02邊坡基坑監測施工方案.doc
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2024-09-21
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1、福州長樂國際機場第二輪擴能工程航站樓工程邊坡基坑監測方案審 核:編 寫: 福建林業勘察設計院2016年03月26日一、工程概況 本工程為機場第二輪擴能工程中的航站樓擴能部分,主要分為新建主樓以及南北指廊、原航站樓指廊的外擴貼建以及原航站樓內部改造三個大部分。下圖陰影部分即為本次擴能新建部分,其他非陰影區域為原航站樓內部改造。擬建項目基坑的深度為3.19.0m(相對于0.0009.500m),現狀地面標高約為8.79.5m;基坑支護設計選取基準地面標高為9.00m。由于A1軸和4546軸交界區域施工空間狹窄,且近基坑存在地下管線,基坑支護結構安全等級為二級,設計采取密排微型樁結合預應力錨桿的復合2、擋墻支擋結構;基坑周邊其他區域無需要特殊保護的其他建構筑物、市政管線,對位移和沉降限制無特殊要求。基坑支護結構安全等級為三級,基坑邊坡采用大放坡錨噴護面防護方案。A1軸和4546軸交界區域采取密排微型樁結合預應力錨桿的復合擋墻支擋結構,微型樁間距150mm,間隔設置90mm鋼焊管(壁厚4mm),設置兩道土釘,長度為7.3m,水平間距1.5m,豎向間距1.4m;孔徑140mm,人工成孔或機械成孔,土釘縱筋采用1F20III級螺紋鋼筋,土釘間采用1F20III級螺紋鋼筋橫向、豎向拉結,土釘與橫拉筋采用2F20III級螺紋鋼筋單面搭接焊鎖定。壓力注礦渣P.0.42.5#素水泥漿,水灰比0.50;無預3、拉。設置兩道預應力錨桿,長度為12.0m,水平間距1.5m,豎向間距1.4m;孔徑150mm,人工成孔或機械成孔,錨桿縱筋采用1束7S15.2鋼絞線,同層錨桿間采用1根20B槽鋼拉結。壓力注礦渣P.0.42.5#素水泥漿,水灰比0.50;預拉荷載150KN,鎖定荷載120KN。噴射細石混凝土面板,混凝土強度C20,厚度100mm,內襯f6.5200*200鋼筋網片。基坑周邊其他區域基坑支護結構安全等級為三級,基坑邊坡采用大放坡錨噴護面防護方案:邊坡角度24.44(坡比1:2.2),噴射細石混凝土護面,混凝土強度C20,厚度80mm,也可采用砂漿護面,內襯f6.5200*200鋼筋網片,打入式摩4、擦土釘壓網筋1F18III級螺紋鋼筋,長度1.5m,端部彎折90與橫拉筋單面搭接焊,水平間距1.5m,豎向間距1.5m,同層打入壓網筋間采用1F18III級螺紋鋼筋橫向拉結。地面設拉錨,地錨設在基坑外1.0m處,打入式,深度1.5m,間距1.5m,采用1F20III級螺紋鋼筋,與首層土釘焊接。局部滯水豐富地層面板后鋪襯排水土工織物,與基坑底部排水盲溝連通 設計剖面如下:剖面1:剖面2:剖面6:剖面9:與基坑有關地層:場地地基土上部淤泥質粉質粘土、-1淤泥質粉質粘土及-1粉質粘土、粉質粘土層均為相對隔水層。本場地近35年地下水水位變化幅度約1.002.00m,歷史最高地下水水位約在黃海標高7.05、0m。地下水埋藏與賦存條件敘述如下:1、主要賦存在細砂層中,為孔隙潛水,其介質由砂組成,結構較松散,孔隙連通性較好,為強透水層。由于砂層含水層介質結構較松散,孔隙連通性較好,其透水性、富水性可達中等,其補給直接接受大氣降水和臨近地表水的滲入,其水量及水位呈季節性升降,變化幅度約1.00m左右。2、主要賦存在細砂、中砂層中,為孔隙承壓水,介質由砂組成,結構較松散,孔隙連通性較好,為強透水層。其主要受上部含水層的越流補給;由于含水層介質結構較松散,孔隙連通性較好,其透水性、富水性可達中等強,水位變幅受季節影響變化較小,變化幅度一般約0.50m。3、基巖裂隙水主要賦存于強風化花崗巖(碎裂狀)和中風化6、花崗巖中。強風化花崗巖(碎裂狀)和中風化花崗巖滲透性主要受裂隙性質及發育程度控制,從勘察時揭露情況來看,巖石的風化裂隙發育率和連通性差異較大,使其透水性具不均勻性,總體上為弱透水程度,其富水性為中等,具弱承壓性,變化幅度約0.50m 左右。殘積砂質粘性中的孔隙潛水其透水性、富水性較差,水量較小;全風化花崗巖、強風化花崗巖(散體狀)中的基巖裂隙水,由于其裂隙均被風化后的粘性土充填,所以其透水性較差,富水性較差,水量較小,上述含水層在本場地中均為次要含水層。我院根據相關規范及設計要求,提出如下方案。二、監測依據1、建筑變形測量規程JGJ820072、建筑基坑支護技術規程JGJ12020123、建筑7、地基基礎設計規范GB5000720024、地基與基礎工程施工及驗收規范GB5020220025、民用建筑可靠性鑒定標準GB5029220076、建筑基坑工程監測技術規范GB50497-2009三、監測內容及要求1、坡頂頂部水平位移監測為準確反映在基坑側壓力作用下而產生變形狀況,及時預報基坑的安全擬布設26點,選擇遠處穩定目標作為觀測標志,用精密全站儀按視準線法或者極坐標的觀測方法觀測坡頂部各監測點的位移量。在基坑開挖前取得基數,在基坑開挖階段平均12天觀測一次,在底板施工完畢后,23天觀測一次,基坑回填后結束,監測異常時加密監測。(具體見設計點位布設圖)。2、坡頂頂部沉降監測當基坑開挖時,當支8、護結構水平位移時,其必然相應產生一定的沉降量,為了及時了解沉降的情況,擬在基坑支護頂部水平位移監測點相同位置布設沉降觀測點。用DSZ1水準儀按國家三等水準測量精度要求進行觀測,觀測時需構成閉合水準路線,其閉合差不超過.6mm(N為測站數)。在基坑開挖前取得基數,在基坑開挖階段平均12天觀測一次,在底板施工完畢后,23天觀測一次,基坑回填后結束,監測異常時加密監測。(具體見點位布設圖)。3、基坑水位監測在基坑內、外側布設水位觀測點,監測基坑水位影響情況。為了保證能反映水位的變化,基坑內外水位觀測孔的管底埋深應在最低允許地下水位之下2-3m,擬在基坑基坑內選擇有代表性降水井作為監測點,共計4個;擬9、在基坑基坑外監測單位自己埋設水位監測孔共計4個,總計8個,觀測點顯目標志并編號。在基坑開挖前取得基數,在基坑開挖階段平均12天觀測一次,在底板施工完畢后,23天觀測一次,基坑回填后結束,監測異常時加密監測。(具體見點位布設圖)。4、基坑周邊監測在基坑施工期間,由于支護的變形,周邊土體產生蠕動,對道路、管線設施產生破壞,關系到基坑工程能否順利進行,因此必須對道路、管線變形進行監測。擬在基坑周邊建(構)筑物及道路布設監測點,計25點,各監測點作醒目標志并編號。周邊監測點水平位移監測:選擇遠處穩定目標作為觀測標志,用精密經緯儀按視準線法觀測坡頂部各監測點的位移量。在基坑開挖前取得基數,在基坑開挖階段10、平均12天觀測一次,在底板施工完畢后,23天觀測一次,基坑回填后結束,監測異常時加密監測。周邊監測點沉降監測:采用精密水準儀按國家三等水準測量精度要求進行觀測,觀測時,將基準點和監測點構成水準路線網,平差得出各監測點的高程,其水準網閉合差不超過.6mm(N為測站數)。在基坑開挖階段平均12天觀測一次,在底板施工完畢后,23天觀測一次,基坑回填后結束,監測異常時加密監測。(具體見點位布設圖)。5、周邊建筑、地表裂縫調查、巡視采用肉眼巡視、巡察觀測包括:對基坑圍護結構構件查看是否開裂、錯位,對建筑物是否有新裂縫產生,對基坑以外土體有無裂縫,應定時專人巡查,必要時對裂縫登記,拍照。6、抗拉試驗檢測根11、據場地施工條件或者建設單位指定,用于檢測基坑支護土釘是否達到設計值,反映支護施工質量,保障基坑護坡安全。據建筑基坑支護技術規范(JGJ120-99),工程試驗錨桿由甲方指定,單錨試驗時的反力是由邊坡土體提供。加載裝置采用400kN的立式帶孔千斤頂,套于錨頭。由液壓表讀出所加荷載值。在試錨的頂上安裝一個百分表(百分表的測量誤差為0.1%FS,分辨力等于0.01mm),讀出錨桿體頂端在各級荷載作用下的上升量以及卸荷時的回彈量。加載方式:最大的試驗荷載宜取錨桿軸向受拉承載力設計值Nu;加荷等級與錨桿位移測讀間隔時間按下表確定。驗收試驗錨桿加荷等級與位移觀測時間表加荷等級0.1Nu0.2Nu0.4Nu12、0.6Nu0.8Nu1.0Nu觀測時間(min)5551010157、墻面噴射砼面檢測在護坡按100m選擇一組檢測,來檢測基坑坡面噴射砼厚度是否達到設計要求,了解基坑支護施工質量。采用電鉆機械鉆孔,成孔后用尺子探測其砼的厚度,對噴射砼按設計配合比取樣,做成試塊送實驗室測定其強度。四、監測基準點、監測點的布設與保護1. 基準點布設基點應埋設在變形影響范圍以外的穩定區域,并且應埋設在視野開闊、通視條件較好的地方;基點數量根據需要埋設,預計布設23個,基準點要牢固可靠。基準點埋設示意圖:2. 水平位移監測點在基坑圍護結構頂部植入測量釘(頂部刻有十字)或水泥釘等形式布設水平位移監測點,基坑監測點沿基坑13、周邊布置,周邊中部、陽角處布設。監測點設醒目標志并編號。觀測點點埋設示意圖:3. 沉降監測點布置 其沉降監測點點位同水平位移監測點。4. 地下水位監測點布置地下水位監測孔由降水施工單位統一埋設,監測方負責水位孔的保護。觀測點設醒目標志并編號。監測時,將水位儀探頭自上而下慢慢往下放,探頭接觸水面,二次儀表上的蜂鳴器就會鳴叫,此時的深度即為水位值。再通過井口標高,計算當前水位的高程。5. 周邊構建筑物及道路監測在周邊道路及市政設施布設觀測點,各監測點作醒目標志并編號。五、監測方法及精度1. 水平位移監測在圍護結構墻背的主動土壓力作用下,必然產生圍護結構及其土體變形,為觀察其變形的具體情況,保障圍護14、結構安全。因此,觀測圍護樁頂部水平位移變化是判斷圍護結構安全狀態的重要環節。監測采用極坐標法,將工作基準點和監測點構成變形監測網,用全站儀觀測,平差得出監測點坐標,計算坐標差求得變形量。工作基準點與基準點間應定期進行復測。工作基準點與基準點位移觀測精度按二級變形測量,觀測點坐標中誤差為3.0mm;觀測點點與工作基準點位移觀測精度按三級變形測量,觀測點坐標中誤差為10.0mm。坐標法采用兩測回觀測。在形成監測報表時,分別注明當前位移變化量及累計量。2. 沉降監測采用精密水準儀按國家三等水準測量精度要求進行觀測,觀測時,將工作基準點和監測點構成水準路線網,平差得出各監測點的高程,其水準網閉合差不超15、過.6mm(N為測站數)。工作基準點與基準點應按二等水準測量的精度要求定期進行復測。3. 地下水位監測使用江蘇金壇金源土木工程所研制的水位儀。地下水位監測精度不低于10mm。六、監測組織及安全措施(一)、儀器設備及人員根據以上監測項目,擬投入的儀器設備如下表:名 稱型 號數 量水準儀DS11臺套全站儀南方3521臺套經緯儀DJ6-C6光學1臺套測斜儀CX-11臺地質鉆機SGZ-1A型1臺電腦聯想1臺工具車五十鈴1輛根據監測工作內容先后,擬投入現場施工及技術人員如下:1、鉆探與取樣4人:負責深層位移監測元件埋設;2、現場技術測量人員至少2人:由現場技術負責人帶隊,現場觀測數據,且實行三固定(包括16、:儀器固定、人員固定、觀測線路固定);3、內業處理需經專業工程師審核,再經項目負責核準,計2人。(二)、 安全管理工作1、進入作業現場前,項目負責人、安全負責人應負責現場踏勘,了解并查清作業的現場安全情況。組織工程人員及臨時雇用工參加學習院、室安全規定及有關規程。對臨時用工必須簽定院臨時雇工的雇用合同。2、現場作業前,必須對所設備、儀器、工具等設施進行全面的安全檢查,嚴禁各種生產設備帶故障工作。3、作業人員必須嚴格遵守勞動紀律。工作人員上班必須戴好安全帽,穿好工作服、工作鞋。了解本工程的技術、環境特點,工程負責人講解注意事項。全員樹立安全第一的思想。 4、擺設儀器腳架或標尺,應選擇安全的地點。17、儀器操作人員不得離開崗位,以防儀器被損壞。禁止在雷雨時從事野外測量作業。七、監測數據預警監測項目報警指標土體深層位移(測斜管)99剖面為基坑深度的3,其余部位為基坑深度的4,變化速率小于10mm/d且位移速率出現增大趨勢。支護水平位移監測99剖面為基坑深度的3,其余部位為基坑深度的4,變化速率小于10mm/d且位移速率出現增大趨勢。支護沉降監測99剖面為30mm,其余部位為40mm,變化速率小于5mm/d周邊地表沉降累計沉降不超過10mm,變化速率3mm/d。周邊及支護巡視觀察地面出現寬度大于10mm裂縫,且上述裂縫尚可能繼續發展;支護結構出現明顯變形、破壞、開裂等異常情況。八、數據分析和處理18、每次實測數據之后,現場進行口頭數據匯報,數據處理之后,形成數據報表送甲方,如遇有異常情況,及時通報甲方及施工單位。監測的主要目的是為了信息化施工,將監測成果準確、及時地反饋到建設、監理、施工等有關單位,保證基坑及周邊(構)建物的安全。每次監測結束后,及時進行數據處理并形成報表送達甲方,報表根據監測內容的不同分類編制表格,并對有些監測數據繪制曲線,以便直觀地反映變形情況(如深層位移時間曲線等)。當監測出現異常情況時,先口頭通知,再以書面的預警形式通報業主、監理、設計及施工單位。其監測流程如下圖。監 測 施 工 流 程 圖異常情況通知,加強監測現場測量異常情況、預警通報現場匯報實測數據 數據處理,形成報表報表送達甲方、監理及施工單位 監測結束,形成總結報告每次觀測完成后提交: 基坑觀測點布置圖; 基坑觀測成果表;基坑監測移曲線圖(深層位移)。九、基坑監測布置圖11