基坑沉降监测方案设计与实施结果分析

陈文相，王朋远

(珠海市测绘院，广东 珠海 519015)

1 引 言

随着城市现代化的飞速发展，越来越多的高层建筑物也随之出现，而基坑的安全是高层建筑物顺利施工的基本条件，对基坑的安全性监测也已成为各大型项目的重要工作之一[1，2]。基坑的相关监测内容较多，主要包括沉降监测、水平位移监测、侧向位移监测、地下水位监测以及锚索预应力监测等，监测方案作为实施监测的指导性文件，其设计质量直接影响到最终成果的精度及生产成本[3～5]。本文以猎德中心基坑支护工程变形监测中的沉降监测为例，介绍了基坑支护工程沉降监测方案设计及实施情况。

2 基坑支护工程沉降监测方案

猎德中心基坑位于广州市珠江新城临江大道、猎德大道辅道与猎德涌中间三角形区域。该项目工程基坑周边支护方案主要采用直径为 1 000 mm～1 200 mm的钻(冲)孔桩+桩后800@500～550大直径水泥搅拌桩+2道预应力锚索的支护形式，基坑内侧不同深度开挖区域采取放坡支护方案。根据周边环境和地质条件的不同，将基坑分成14个支护设计区，所有放坡面采用喷射100厚C20细石混凝土护面，并铺设3号铁丝网。基坑开挖深度 9.85 m～13.55 m，基坑周长约 645 m。

2.1 观测点埋设

观测点包括沉降监测点和基准点两种类型。基准点是整个观测网的基准，是检验和直接测定观测点的依据，要求其在整个观测周期内保持稳定不变。基准点应设在建筑物和构筑物基础压力影响之外，并且便于保护、视线不受阻挡的区域。根据本项工程的实际情况，围绕待测基坑埋设了3个深埋式基准点，并在旁边做好警示标志，以防施工过程中被破坏，基准点埋设如图1所示。

图1 基准点埋设示意图

沉降观测点是固定在基坑支护结构桩(墙)顶及受基坑开挖所影响的周边建(构)筑物上的测量标志，埋设位置应能正确反映工程附近区域的沉降情况，并且观测点位应置于便于观测、不易破坏的地方。沉降观测点的埋设数量要视测区大小、地形情况等综合考虑，本项目共埋设了58个沉降观测点，编号为CJ01～CJ58，以达到对基坑周边建(构)筑物、道路等发生沉降情况的全面监测。

2.2 沉降监测的技术要求

猎德中心基坑支护工程沉降监测主要依据项目设计单位提供的设计文件要求、《建筑基坑工程技术规范》(YB9258-97)、《建筑变形测量规范》(JGJ8-2007)和《广州市建设工程基坑支护专项监测管理办法(暂行)》等相关标准规范执行。

沉降监测严格执行相关精密水准测量规范执行。本项目沉降监测的监测精度要求为 ±1.0 mm，使用仪器为检定合格的Dini03精密电子水准仪，按照二等水准测量进行，具体要求如表1所示。

二等水准测量技术要求 表1

2.3 监测周期

本项目于2011年11月29日开始布设基坑周边沉降监测点，待基准点与监测点稳定后于11月30日开始对周边建筑、道路沉降进行第一次变形监测。由于基坑大面积开挖可以进行全部项目监测，于2011年12月21日开始布设基坑变形监测点，待监测点稳定后于2011年12月22日开始对基坑全部项目进行监测，监测频率为3天～5天一测；开挖施工完成、基坑支护变形相对稳定后，监测频率改为7天一测。

2.4 预警值设置

建筑物施工监测的预警值就是设定一个定量化指标系统，在其容许的范围内认为建(构)筑物是安全的，并对周围环境不产生有害影响，反之，则认为建(构)筑物是非稳定的或危险的，并将对周围环境产生有害影响，此时需要及时采取相应处理措施以免对社会造成较大损失[8～10]。本项目依据相关规范、规程的要求以及综合考虑各部门意见的基础上，周边建筑、道路沉降警告值为 20 mm或每天连续发展 3 mm，警戒值为 25 mm或每天连续发展 5 mm，控制值为 30 mm。

3 基坑沉降观测实施和结果分析

沉降基准点与观测点埋设稳定之后，即可按照上述技术要求进行沉降观测，为保证观测结果的准确性，施测过程均由具有专业职称及监测资质的测量技术人员完成。该项目监测时间为2011/11/30～2013/11/29，共观测109次(后期基坑开始回填，CJ23～CJ58点位观测只有108次)，所有的高程基准网闭合差都达到规范中二级水准测量精度要求；每次监测测站中误差最大值为 0.47 mm，所有沉降监测测站中误差都满足规范测站高差中误差小于 0.50 mm的精度要求。将各次测得的数据进行处理，并绘制观测点沉降变化曲线图，图2给出了CJ01～CJ05点的沉降变化曲线，图3给出了所有点位在观测期间的沉降变化曲线。

从图2和图3可以看出：①各观测点位在2012/05/18左右，沉降速度开始变小，部分点趋于稳定，基本不再发生沉降；②各观测点的累计沉降量均在可控范围之内，未发生引起周边建筑破坏的沉降，并且相邻点间未发生沉降不均匀的现象；③部分点沉降值超过预警值，经检查可能与前期锚索施工导致基坑支护漏水、涌沙有关，并采取了分区域回填来排除隐患，具体点位如表2所示。

图2CJ01-CJ05沉降变化曲线图

图3 基坑周边沉降变化曲线图

沉降超过预警值点位信息 表2

4 结 语

基坑工程的质量直接决定着后续工程的建设，并且影响着周边建(构)筑物的安全，对基坑的安全监测也是每个工程必不可少的一项工作。文中以猎德中心基坑工程为例，针对项目情况，合理地设置监测内容、精度、周期以及各项监测的预警值。使用高精度观测仪器及方法，对观测结果及时分析、讨论，并对可能出现问题的地方做好处理措施，并将观测资料提交给相关部门研究，以达到保护基坑安全的目的。