1 概述

1.1 工程地点、建设和设计、监理、施工、勘察单位名称

(1)工程地点：苏州市高新区通安镇华金路北侧，中唐路东侧

(2)建设单位：苏州高新区华通开发建设有限公司

(3)基坑围护设计单位：江苏苏州地质工程勘察院

(4)监理单位：苏州市科正工程管理咨询有限公司

(5)施工单位：苏州金浪建设发展有限公司

(6)勘察单位：江苏苏州地质工程勘察院

1.2 工程概况

本工程由7#楼及其相邻的3#地下车库组成。±0.00 相当于85高程3.80m；场地内整平标高约为-1.00m，北侧卸土至-2.50m。以下标高未经说明均为相对标高。本基坑面积约10000m²，周长约400m。

地下车库筏板基础，底板底标高为-6.40m，地梁底标高为-7.00m，基坑挖深为6.00m、4.50m（北侧）。

7#楼桩筏基础，筏板底标高为-4.80m，基坑挖深为3.80m。

落差区及坑中坑最大挖深2.20m。

1.3基坑周边环境

本基坑位于苏州市高新区通安镇华金路北侧，中唐路东侧。

地下室外墙外边线至用地红线最近距离：东侧约3.0m，红线外为中铁·诺德誉园；南侧约5.5m，红线外12m为金通幼儿园；西侧约3.1m，红线外为中唐路；北侧5m外有地下燃气管道，10m外为已建18层14#号楼（桩基础）。管线情况见表1

西侧中塘路管线一览表    表1.1

 

图1.2  场地南侧

图1.1  场地东侧

   

 

图1.4  场地北侧

图1.3  场地西侧

  

 

1.4 工程地质及水文地质概况

1.4.1 工程地质条件

①3层素填土：灰黄～灰褐色，松软。以粘性土为主，含植物根茎，夹少量碎石砖块（高层部位浅部0.50~1.50m左右为近期回填土的粘性土，回填时间约2年）。该土层拟建场地内均有分布，厚度0.80~3.00m。系压缩性不均的低强度土层，未经处理不宜直接利用。

②层粘土：灰黄~褐黄色，可~硬塑。含铁锰质结核，夹灰色条带。有光泽，无摇振反应，干强度高，韧性高。该土层拟建场地内均有分布，其顶板标高-0.28~1.93m，厚度1.30~3.60m。系中等压缩性，中高强度土层。

③层粉质粘土：灰黄~青灰色，可塑。含铁锰质氧化斑点，含青灰色斑团，夹少量薄层粉土。稍有光泽，无摇振反应，干强度中等，韧性中等。该土层拟建场地内均有分布，其顶板标高-2.03~-1.31m，厚度2.70～3.50m。系中等压缩性，中等强度土层。

④层粉质粘土夹粉土：灰色，软塑为主。薄理层发育，夹薄层粉土，局部夹层较多呈互层状分布。稍有光泽，摇振反应缓慢~中等，干强度中等偏低~低，韧性中等偏低~低。该土层拟建场地内均有分布，其顶板标高-5.03~-4.15m，厚度14.20~22.60m。系中等局部偏高压缩性，中低强度土层。

图1.5  基坑土层分布图

 

 

1.4.2 场地水文地质条件

本场地勘探深度内对本工程建设有影响的地下水主要为潜水及微承压水。

潜水主要赋存于浅部填土层中，富水性差；其主要补给来源为大气降水，以地面蒸发为主要排泄方式；受季节影响明显，年变幅约1~2m。勘探时测得潜水初见水位标高在1.33~1.60m之间；测得其稳定水位标高在1.58~1.69m之间。

微承压水主要赋存于④层粉质粘土夹粉土中的粉土夹层中，其富水性及透水性均一般；主要受浅部地下水的垂直入渗及地下水的侧向径流补给，以地下水的侧向径流为主要排泄方式。勘探时测得其初见水位标高为-4.60~-4.51m，稳定水位标高为1.00~1.04m。

1.5 基坑设计情况

基坑支护方案：采用自然放坡、钻孔灌注桩和钢板桩的支护方式；落差区采用自然放坡的围护形式。围护剖面图如下：

图1.1  基坑剖面图1-1

 

图1.2  基坑剖面图2-2

 

图1.3  基坑剖面图3-3

1.6 监测等级

根据《建筑基坑工程监测技术规范》精度要求、基坑设计安全等级、基坑周边环境以及地质复杂程度，本基坑定为三级基坑，监测的技术要求按照变形观测等级一级进行监测。

2 编制依据和监测执行标准

⑴《建筑基坑支护技术规程》 JGJ120-2012

⑵《建筑地基基础设计规范》 GB5007-2011

⑶《建筑物沉降、垂直度检测技术规程》DGJ32/TJ 18-2012

⑷《建筑变形测量规范》JGJ 8-2007

⑸《工程测量规范》GB 50026-2007

⑹《建筑边坡工程技术规范》GB 50330-2002

⑺《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB 50202-2002

⑻《建筑基坑工程监测技术规范》GB 50497-2009

⑼施工图纸、地方现行的标准、规范和规程的有关规定和要求

3 监测目的

基坑挖掘施工是一个动态过程，与之有关的稳定和环境影响也是一个动态的过程。因此在施工过程中，对基坑主体及周边环境进行三维空间全方位、全过程的监测，一方面是为工程决策、设计修改、工程施工、安全保障和工程质量管理提供第一手监测资料和依据；另一方面，有助于快速反馈施工信息，以便使业主及时发现问题并采用最优的工程对策；还通过监测分析，为以后的设计积累经验。通过对本基坑工程围护结构的监测主要达到以下目的：

（1）通过系统性的监测，全面反映基坑围护结构变形情况和趋势，及时预报基坑施工中出现的不稳定因素，确保基坑安全、预防事故发生；

（2）监测数据及时反馈给设计和施工单位为动态设计及信息化施工提供参数；

（3）验证设计的合理性、科学性，为苏州类似工程积累工程数据；

（4）保障国家和施工人员的生命财产安全以及周边地区的社会稳定。

4 监测内容及测点布设

监测内容的选取和监测点的布设遵循“系统、经济、方便、直观”的原则，并结合施工工艺、围护结构形式、地质条件及周边环境等因素，考虑基坑施工引起的应力场、位移场分布情况布置，并抓住应力释放较大和变形较大处进行重点量测，做到量测数据与施工工况的具体施工参数配套，形成有效的监测系统，在优化的基础上选择最适合本工程的布点方案。根据相关规范及设计要求，主要对以下内容进行监测：

4.1 监测内容

4.1.1现场巡视内容

基坑底部或周围体出现可能导致剪切破坏的现象或其它可能影响安全的征兆观测，采取现场巡视方式观测，本基坑巡视内容包括：

1)支护结构

①支护结构成型质量；

②基坑周边土体有无沉陷、裂缝及滑移；

③基坑有无涌土、流砂、管涌、隆起、陷落等；

④挂网喷射混凝土坡脚、坡面、坡顶和灌注桩冠梁是否出现裂缝。

2)施工工况

①开挖后暴露的土质情况与岩土勘察报告有无差异；

②基坑开挖分段长度及分层厚度是否与设计要求一致，有无超长、超深开挖；

③场地地表水，基坑排水设施是否运转正常；

④基坑周围地面堆载情况，有无超堆荷载；

⑤车辆行驶是否按照规定路线，对边坡是否存在安全威胁。

3)周边环境

①管道有无破损、泄漏；

②周边建筑有无裂缝；

③周边道路（地面）有无裂缝、沉陷。

4.1.2布点监测项目

表4.1  监测项目及测点数量

注：测点布置详见附图-监测点平面布置图

监测过程自土方开挖开始，至地下结构出±0.00且基坑土方回填结束。

4.2 基准点的布设

为了满足基坑水平位移和竖向位移监测的需要，为各项监测提供准确、可靠的平面和高程基准，首先布设稳定、可靠、便于使用的高精度变形监测基准网。根据现场情况及相关观测条件，在距基坑施工区影响范围外共埋设4个基准点，编号J1～J4（具体详见附图- 监测点平面布置图）。

基准点点位采用钢筋混凝土现浇，标志中心冲φ1mm的小眼，作平面对中标志，型式如下图：

图4.1  基准点标志略图

 

 

4.3 围护结构顶部水平及竖向位移监测点

为了准确反映围护结构顶部水平、竖向位移情况，掌握每个结构类型变形情况，对围护结构顶部埋设测点进行监测。

在放坡坡顶采用顶部磨圆钢筋打入，上部用水泥固定，见下图：

图4.3  坡顶监测点实景图

图4.2 坡顶监测点埋设示意图

       

在围护桩桩顶冠梁上采用道钉打入，见下图：

图4.4 桩顶监测点埋设示意图

 

4.3.1 围护结构顶部沉降监测点

沿基坑围护结构顶部间隔约20米布置1个监测点，共布设22个点，编号D1～D22。其中自然放坡顶部布设19个，冠梁顶部布设3个。

4.3.2 围护结构顶部水平位移监测点

测点与竖向位移监测点共用，在竖向位移监测点顶部锯一“十”字作为水平位移观测的对中标志。

4.4 周边建筑物沉降监测点

基坑北侧有3栋18层已建建筑，共布设24个点,编号F1～F24。

建筑物沉降观测点采用L型沉降钩水准标志，观测点顶部标志打磨成半球形。其高度高于地坪30～50㎝，不影响建筑物的正常使用。观测点标志见下图：

图4.5建筑物沉降测点结构

4.5 南侧围墙竖向位移监测点

沿基坑南侧围墙间隔约30m布设测点，共布设4个围墙监测点，编号WQ1～WQ4。围墙沉降观测点采用膨胀螺栓打入墙体，螺栓头上翘。

4.6 周边道路竖向位移监测点

在基坑西侧中唐路上间隔约20m布设测点，共布设4个点，编号DL1～DL4。测点埋设方法如下图。

图4.6  道路监测点埋设截面图

 

4.7 周边管线竖向位移监测点

地下管线主要分布在基坑东侧和北侧，主要有自来水管和煤气管。间隔约20m布设监测点，共布设11个监测点，编号G1～G11。

管线观测采用间接法观测，其测点布设在管线正上方。采用管线探测仪器探出管线的具体位置与埋深，用长钢筋击入管线上部的土中，钢筋头打磨成球形，采用混凝土加固。管线沉降测点标志形式如图4.7所示：

图4.7  管线沉降测点标志形式

 

     管线监测方法     表4.2

4.8 土体深层水平位移监测孔

沿基坑西侧土体间隔约30米在土体中布设一个测斜孔，共布设了2个监测孔，编号CX1、CX2，孔深20m。

首先采用地质钻机在围护桩外侧土体中进行钻孔埋设，钻孔孔径略大于测斜管外径，测斜管是外径Φ70,钻孔采用内径为Φ110的孔，孔深超过设计深度1～2米。然后将在地面连接好的测斜管放入孔并使一对内凹槽与基坑边缘垂直，测斜管与钻孔之间的空隙用细砂回填。

图4.8  土体测斜孔埋设截面图

 

4.9 坑外地下水位监测孔

水位的监测主要是检验基坑降水的效果，这将直接影响基坑开挖和基础施工。本次监测需对地下水位变化情况进行监测，沿基坑外侧土体间隔约60m布设测孔，共布设7个，编号SW1～SW7，孔深10m。埋设方法见图4.9：

图4.9  水位管埋设截面图

图4.10   水位管埋设示意图

 

5 监测起止日期、投入人员、主要设备

5.1 监测起止日期

根据现场施工情况，我院于2014年6月30日进入场地布设测点进行监测，至2014年10月27日结束监测工作，监测历时119天，共提交报表64期。本工程先由西向东进行第一层土方开挖，并于2014年7月21日完成，后续施工由东向西逐步进行，各区段具体施工工况如下：

5.1.1 一区段主要施工工况：

2014年7月21日至2014年7月23日，基坑开挖至设计底标高；

2014年8月7日垫层浇筑完成；

2014年8月27日底板浇筑完成；

2014年9月19日顶板浇筑完成；

2014年10月27日，一区段回填结束。

5.1.2 二区段主要施工工况：

2014年7月23日至2014年7月27日，基坑开挖至设计底标高；

2014年8月28日垫层浇筑完成；

2014年9月5日底板浇筑完成；

2014年9月25日顶板浇筑完成；

2014年10月27日，二区段回填结束。

5.1.3 三区段主要施工工况：

2014年7月27日至2014年8月3日，基坑开挖至设计底标高；

2014年9月4日垫层浇筑完成；

2014年9月14日底板浇筑完成；

2014年10月2日顶板浇筑完成；

2014年10月27日，三区段回填结束。

5.2 投入人员

针对本工程监测项目的特点，我院实行项目负责人负责制，项目组织机构如下图所示。项目组主要由长期从事工程监测、经验丰富、责任心强的技术人员组成，其中项目负责和现场负责人各1名、报告校核、审核人各1名，测量技术人员3名。技术人员在项目负责人指导下完成日常监测、资料整理、技术分析及预测工作，项目负责人对整个项目负责。

现场负责人

技术人员

报告校核、审核

项目负责人

表5.1  本工程监测人员一览表

 

5.3 主要设备

监测工作所用测试仪器见下表。

表5.2  监测仪器一览表

监测内容	所用仪器设备	精度
围护结构顶部竖向位移监测	Trimble Dini03电子水准仪	0.3mm/km
围护结构顶部水平位移监测	ES-101全站仪	1″
土体深层水平位移监测	GN-1型数字显示测斜仪	9（＂/F）
坑外地下水位监测	SWJ-90水位计	±1.0cm
周边建筑物沉降监测	Trimble Dini03电子水准仪	0.3mm/km
周边道路沉降监测	Trimble Dini03电子水准仪	0.3mm/km
周边管线沉降监测	Trimble Dini03电子水准仪	0.3mm/km
围墙沉降监测	Trimble Dini03电子水准仪	0.3mm/km

以上监测所用仪器均按相应规定按期进行检定，并在有效期内使用。

6 监测作业方法和技术要求

6.1 开挖前的现状调查及现场巡察

在施工前，先了解掌握监测对象的情况，对基坑开挖影响范围内的建（构）筑物、道路等现状进行调查，对现有裂缝等异常情况进行编号，量测裂缝的长度和宽度，拍照记录存档，并在施工过程中观测发展变化情况。

在施工过程中，加强现场巡察工作，对围护结构体系和周边环境定期巡察，并进行认真记录，现场巡察与现场监测相结合，可以更好的反映出围护结构变形情况。在开挖和支护后进行该项目的目测观察，可以直观、有效的反映围护结构体变形情况，目测结果可以供建设方调整土方开挖的时间和工序。

6.2 平面控制和高程控制

水平位移监测基准网采用ES-101全站仪（1″2mm+2ppm）进行观测, 基准网由J1～J4组成一个闭合环，按变形一级的监测等级要求进行基准网观测，采用Nasew测量平差软件进行数据处理。坐标系统采用假定坐标系,假设X_J2=3000m，Y_J2=3000m，假定α_J2~J1=103°24′17″。

沉降基准网采用1985国家高程基准，基准高程由施工方提供的水准点联测得到。基准网采用闭合水准路线往返观测，首次按后—前—前—后的测量顺序连续独立观测3次，每次观测记录整理检查无误后以测站定权，采用Nasew v3.0软件进行严密平差计算得到各基准点的高程，取合格平均值作为初始值。水平位移及沉降监测控制网的主要技术要求见下表：

表6.1  水平位移监测基准网的主要技术要求

监测网 等级	平均边长 （m）	测角中误差 （″）	测距中误差 （mm）	最弱边边长相对中误差
一级	200	±1.0	±1.0	1:200000

注：水平位移监测基准网的相关指标，是基于相应等级相邻基准点的点位中误差的要求确定。

表6.2  沉降监测基准网的主要技术要求(mm)

监测网 等级	观测点测站高差中误差	往返较差或环线闭合差	检测已测测段 高差之差	单程双测站所测高差较差
一级	±0.15	≤0.3	≤0.45	≤0.2

注：n为测站数。

6.3 竖向位移观测

作业时按由高级到低级、逐级控制的测量原则，按基准点→监测点测量的顺序。

沉降观测依据《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）和《建筑变形测量规范》JGJ 8-2007，按照变形一级水准测量的技术要求进行观测。仪器采用美国天宝Trimble Dini03电子水准仪，条码铟钢水准尺，测量精度0.3mm/km。

沉降观测采用几何水准方法，以基准点J2作为起始点，联测各监测点组成闭合水准路线。首次观测按后—前—前—后的测量顺序连续观测3次，每次观测记录整理检查无误后进行平差计算，取3次有效观测值的平均值作为初始高程。每期观测点的高程值与初始值进行比较，从而计算出累计沉降量。实际作业如下：

1.每次监测时均采用相同的监测路线和方法；

2.使用同一仪器和设备；固定测量、立尺人员；

3.在基本相同的环境和条件下工作；

4.每天工作开始前检查标尺水泡、仪器气泡，并在改正合格后施工；

5.每次观测前后检查水准仪i角，确保仪器正常；

6.沉降观测主要技术指标符合下表规定：

   表6.3  水准观测的主要技术要求   (m)

监测网 等级	水准仪型号	视线长度(m)	前后视距较差(m)	前后视距累计较差(m)	视线离地面高度(m)
一级	Dini03	≤30	≤0.7	≤1.0	≥0.5

 

   表6.4  水准观测的限差   （mm）

6.4 水平位移观测

水平位移观测使用ES-101全站仪，标称精度：测角1″，测距2mm+2ppm。按照变形一级的测量要求，仪器架设于基准点，其它基准点作为定向点，采用极坐标法测出各监测点的水平角度及距离，室内采用NASEW3.0平差软件计算出各监测点的坐标，相邻两次观测坐标在垂直基坑侧壁方向上差值即为本次位移量，与首次观测值的差值即为累计位移量。主要精度情况如下：

表6.5  水平位移监测精度要求(mm)

注：监测点坐标中误差系指监测点相对于测站点的坐标中误差。

6.5 土体深层水平位移监测

6.5.1监测仪器

图6.1 测斜仪示意图

GN-1型数字显示测斜仪，由南京葛南实业有限公司研制，属于伺服加速度式测斜仪。本仪器是一种可精确测量沿垂直方向的土层或围护结构内部水平位移的工程测量仪器，仪器主要技术指标：轮距为500mm，总长为700mm，最小读数9（＂/F），测量范围为±15°，测量电缆为带钢丝芯及长度标记的聚胺脂四芯电缆。测量精度为1.0mm。

6.5.2测量原理

图6.2测斜仪布置示意图

将有四个相互垂直导槽的测斜管埋入钻孔土体中。测量时，将活动式测头放入测斜管，使测头上的导向滚轮卡在测斜管内壁的导槽中，沿槽滚动，活动式测头可连续地测定沿测斜管整个深度的水平位移变化，如图6.2所示：

测斜仪的工作原理是根据摆锤受重力作用为基础测定以摆锤为基准的弧角变化。当土体产生位移时，埋入土体中的测斜管随土体同步位移，测斜管的位移量即为土体的位移量。放入测斜管内的活动测头，测出的量是各个不同分段点上测斜管的倾角变化Δxi，而该段测管相应的位移增量Δsi为：

Δsi＝Li SinΔXi    （1）

式中Li为各段点之间的单位长度。

本项目测斜管埋设较深，管底可以认为是位移不动点，管口的水平位移值Δn就是各分段位移增量的总和：

6.5.3监测方法

⑴测斜管埋设后应在基坑开挖前测定侧向变形初始值，取连续2次观测的平均值作为初始值。

⑵深层水平位移测试时：测斜仪探头应沿导槽缓缓沉至孔底，在稳定20min后，自下而上以0.5m为间隔，逐段测出需量测方向上的位移。对于测斜管方向的监测，提出在测斜管埋设时将卡槽方向对准基坑方向，初次测试时两个方向均采集初值，按照规范和设计要求监测，测斜管两个方向均需要进行监测。每个方向均进行正、反两次测量。根据两个方向求出的变形数据，求出变形的矢量方向，从而得出深层水平位移情况。

⑶量测数据填入监测日报表中，进行内业整理，并填写成果汇总表及绘制深层水平位移时程变化曲线图。

6.6 坑外地下水位观测

监测计算公式如下：

图6.3  水位计

= -

= -

= + +…+

式中：  为水位高程， 为孔口高程， 为地下水位深（管口与管内水面之深度）， 为本次水位变化， 为累计水位变化。

测孔用钻机成孔，并用滤水PVC管护壁。测试用水位计完成，水位深度统一换算成85绝对高程。

1）仪器设备

采用的仪器设备为SWJ－90水位计，如右图6.3。

2）测试方法

打开水位计电源开关，然后将探头缓慢地沿孔壁放入孔中。当探头接触水面时，电路接通，蜂鸣器鸣叫，记录下此时的水位刻度值。

3）技术要求：要求测试误差达到：≤±1.0cm。

7 监测频率及完成工作量

在基坑开挖前布置好相关测点并测定初始值。施工过程中结合工况、天气和监测数据变化情况，调整监测频率，及时提交监测报表。监测期间对各测点采取了有效的保护措施，保证了监测期间的正常使用。

7.1 施工期间的监测频率

根据相关规范要求及合同约定，实际监测频率如下：

表7.1  监测频率一览表

 

7.2 完成工作量

根据相关规范要求及合同约定，我院累计完成工作量见下表：

表7.2  监测工作量一览表

8 监测报警值

依据设计要求，报警值如下表：

表8.1  监测报警值表

 

9 监测成果分析

我院于2014年6月30日开始对苏州高新区华通花园六区二期二标基坑进行监测，截止时间为2014年10月27日基坑全部回填结束。监测内容主要包括基坑围护结构顶部水平及竖向位移，周边道路、管线、建筑物及围墙沉降，土体深层水平位移，坑外地下水位的监测。为保证监测项目顺利进行，我院先后投入工程技术人员7名，投入精密仪器4台（套），合计布设各种监测点（含基准点）65个，土体测斜孔2个，水位孔7个。

9.1 基准点检核分析

9.1.1 沉降基准点复测

表9.1  沉降基准点各周期观测成果统计

基准点现场保存完整，监测期间4次对基准点进行复核检测，复测以J2为不动点组成闭合水准路线，经平差计算出其他各基准点的高程，基准网各周期测站均为14站，最大路线闭合差0.42mm，小于限差1.12mm，每站高差中误差0.38mm，最弱点高程中误差0.27mm，最大相邻点高差中误差0.17mm，所有精度均满足规范要求。各基准点前后两次平差值的较差均小于2 倍的同名基准点高程中误差的平均值，说明基准网是稳定的。

从表中可以看出J1～J4变化最大点为J3，最大变化量为0.50mm，满足基准点稳定要求，可作为起算依据。

9.1.2 水平位移基准点复测

水平位移监测基准点采用假定坐标系，采用极坐标的测量方法并用NASEW3.0平差软件进行坐标计算。期间3次对基准点进行了坐标复测具体数据见下表：

表9.2  水平位移基准点各周期观测成果统计

点号 日期	J1	J2	J3	J4
2014年06月30日	X=2955.5619 Y=3186.8072	X=3000.0000 Y=3000.0000	X=3231.2428 Y=3008.6973	X=3199.3879 Y=3166.7514
2014年07月07日	X=2955.5622 Y=3186.8075	X=3000.0000 Y=3000.0000	X=3231.2428 Y=3008.6973	X=3199.3875 Y=3166.7515
2014年08月17日	X=2955.5618 Y=3186.8073	X=3000.0000 Y=3000.0000	X=3231.2428 Y=3008.6973	X=3199.3877 Y=3166.7519
2014年10月26日	X=2955.5626 Y=3186.8068	X=3000.0000 Y=3000.0000	X=3231.2428 Y=3008.6973	X=3199.3873 Y=3166.7523
累计变化	∆X=0.7mm ∆Y=0.4mm	∆X=0.0mm ∆Y=0.0mm	∆X=0.0mm ∆Y=0.0mm	∆X=0.6mm ∆Y=0.9mm

经统计，测量结果符合测量规范的要求，说明基准网是稳定的，监测点数据得到了可靠的起始依据。

9.2 监测数据分析

9.2.1 围护结构顶部水平及竖向位移：

（1）围护结构顶部水平位移：

（2）围护结构顶部竖向位移：

围护是控制基坑及周边环境变形的屏障，同时围护的变形情况也最能够反映出开挖期间出现的问题，及时预测可能出现的问题。本基坑南侧和北侧均采用自然放坡的围护形式，详细分析如下。

由坡顶水平位移图表可以看出，水平位移速率最大值出现在7月9日土方开挖期间监测点D17，最大位移速率为3.3mm，隔日为2.0mm，没有连续3天超过3mm/d的报警值。累积位移最大值出现在10月1日的监测点D15，累计位移22.3mm，小于40mm的报警值。

由坡顶竖向位移图表可以看出，沉降速率最大值出现在8月1日第二层土方开挖期间监测点D15，最大沉降速率为-3.23mm，隔日为-2.81mm，没有连续3天超过3mm/d的报警值。累积沉降最大值出现在9月24日的监测点D2，累计位移-24.28mm，小于40mm的报警值。

数据显示，引起坡顶变化速率较大的原因为整个8月较多的雨水天气所导致，在基坑垫层浇筑后其边坡位移趋于稳定。

基坑西侧由于距离自来水管（副管）较近，基坑支护采用单排钢板桩并结合两道土钉加固，详细分析如下。

由以上图表可以看出，钢板桩处监测点水平位移速率最大值出现在8月8日土方开挖到底期间监测点D22，最大位移速率为32.9mm，隔日为13.3mm，其中包括D20、D21、A1（电线杆基础）均出现不同程度突变。累积位移最大值出现在10月22日的监测点D22，累计位移61.8mm，大于40mm的报警值。

由以上图表可以看出，钢板桩处监测点沉降速率最大值出现在8月8日土方开挖到底期间监测点D22，最大沉降速率为-84.15mm，隔日为-20.85mm，其中包括D20、D21、A1（电线杆基础）均出现不同程度突变。累积位移最大值出现在10月22日的监测点D22，累计沉降-130.20mm，大于40mm的报警值。

数据突变的原因为8月8日凌晨雷阵雨导致基坑周边水位升高，基坑西侧钢板桩外围的强电管及电信管等形成不规则水流通道，灌入3#车库基坑，随后冲垮紧邻基坑西北侧的雨水井和进入小区的雨水管，大量雨水涌入基坑，积水最高水位近1米，导致钢板桩桩间土体流失严重，局部边坡出现塌方。事后经监理部组织各有关单位就基坑围护应急处理开展专题会议，使基坑险情得到了有效的控制（具体处理措施见9.3巡视分析），在基坑底板浇筑完成后趋于了稳定。

基坑东侧距离约3.0m，红线外为中铁·诺德誉园（在建），基坑支护为钻孔灌注桩。

由桩顶水平位移图表可以看出，水平位移速率最大值出现在7月20日土方开挖期间监测点D9，最大位移速率为3.6mm/d，隔日为2.3mm，未出现连续3天超过3mm/d的报警值。累积位移最大值出现在10月29日的监测点D9，累计位移9.1mm，小于30mm的报警值。

由桩顶沉降位移图表可以看出，沉降速率最大值出现在7月20日土方开挖期间监测点D9，最大沉降速率为3.29mm/d，隔日为0.92mm，未出现连续3天超过3mm/d的报警值。累积沉降最大值出现在10月29日的监测点D9，累计沉降5.87mm，小于30mm的报警值。

支护桩的整体变化形式为，在土方开挖期间桩体呈匀速向坑内位移并上抬，至土方开挖到底后趋于了稳定。

9.2.2 周边建筑物沉降：

基坑北侧10m外为已建18层14#号楼（桩基础），详细分析如下。

监测数据显示，基坑周边建筑物沉降速率最大值出现在8月16日土方开挖到底期间西楼监测点F7，最大沉降速率为-0.77mm/d，小于2mm/d的报警值；累积沉降最大值出现在8月10日中楼监测点F13，累计沉降0.95mm，小于20mm的报警值；累计差异沉降最大值为中楼监测点F19、F20，累计差异1.62mm；平均沉降最大值为东楼，累计沉降0.63mm。可见基坑施工期间并未对周边建筑造成影响。

9.2.3 周边围墙沉降：

基坑南侧距离红线（幼儿园围墙）约5.5m，红线外12m为新建金通幼儿园，详细分析如下。

监测数据显示，围墙沉降速率最大值出现在8月16日土方开挖到底期间监测点WQ1，最大沉降速率为-0.47mm/d，小于2mm/d的报警值，累计沉降最大值出现在10月15日监测点WQ2，累计沉降-2.75mm，小于20mm的报警值。其围墙为新建于天然地基基础上，估有所沉降属正常现象。

9.2.4 周边管线、道路沉降：

基坑西侧距离红线约3.1m，红线外为中唐路；北侧5m外有地下燃气管道，后因本地库与北侧已建14#楼地下室之间需建设联络通道，两者之间的燃气管道影响了联络通道的施工及基坑的开挖、放坡。经业主与燃气供应管理部门联系协商后采取断开了该区段的燃气管道并做废除。我方于7月15日发出联系单建议取消了对基坑北侧废除燃气管道的监测，详细分析如下。

监测数据显示，管道沉降速率最大值出现在8月10日基坑西北角处出现坍塌后抢险补救时期的监测点G9，最大沉降速率为-3.61mm，隔日为-2.96mm，未出现连续3天超过2mm/d的报警值，累计沉降最大值出现在10月29日监测点G9，累计沉降-19.36mm，小于20mm的报警值，基坑西北角处雨水井出现坍塌事故对西侧管线有了一定的影响。

道路沉降速率最大值出现在8月8日基坑西北角处出现坍塌后抢险补救时期的监测点DL1，最大沉降速率为0.59mm/d，小于2mm/d的报警值，累计沉降最大值出现在10月29日监测点DL4，累计沉降-2.04mm，小于20mm的报警值。可以看出基坑施工期间并未对西侧道路影响较小。

9.2.5 坑外地下水位：

点号	最大累计位移量m			点号	最大累计位移量m
	变化量	发生日期	当期工况		变化量	发生日期	当期工况
SW1	-2.47	8月7日	土方开挖到底	SW5	-3.75	8月12日	垫层浇筑完成
SW2	-2.52	8月10日	第二层土方开挖到底	SW6	-4.18	8月7日	开挖到底,围护加固
SW3	-1.74	8月5日	垫层浇筑施工	SW7	-4.18	8月7日	开挖到底,围护加固
SW4	-1.27	8月10日	垫层浇筑完成

由以上图表可以看出，整个基坑水位变化趋势为，在基坑土方开挖期间因需土体干燥，水位随着土方挖深而降低，到土方开挖工作结束后水位趋于了稳定。于8月8日凌晨强降雨天气和基坑塌陷，大量雨水涌入基坑，导致坑内水位过高而淹没。事后经各有关单位会议做出解决方案，对其进行了有效的抢险，坑内水位得到了有效的控制。

数据显示，坑外地下水位变化速率最大值出现在7月11日第一层土方开挖期间监测点SW5，最大变化速率为-1.53m，隔日为-0.05 m，未出现连续3天超过0.5m/d的报警值，最低水位出现在8月10日的监测点SW4，累计变化-3.17m，未低于绝对标高-3.2m的报警值。

9.2.6 土体深层水平位移：

测斜孔CX1、CX2设于基坑西边钢板桩外侧，与坡顶水平位移监测点的关系为CX1位于D21和D22之间、CX2和D20相近（详见附图-监测点平面布置图）。各测斜孔的变化情况见下：

 

由上图可以看出，测斜孔CX1、CX2于10月22日（最后一次监测）顶部累计位移分别为49.09mm、34.16mm，与之对应的顶部水平位移点D20～D23的累计位移分别为33.9mm、37.2mm、61.8mm，对应数据基本能够吻合。其中CX1累计位移49.09mm，超过了40mm的报警值，其位移较大的原因与钢板桩位移分析相同（详见9.2.1）。

9.3 现场巡视分析

我院从进场进行监测工作开始每次监测时均做好巡视工作，巡视检查对自然条件、支护结构、施工工况、周边环境、监测设施等的检查情况进行详细记录，巡视过程采用目测及现场摄像为主。再结合监测数据及相关专业知识进行有效判断，是基坑安全监测中的重要的检测手段。

9.3.1支护结构

本基坑采用自然放坡、钻孔灌注桩和钢板桩的支护方式；落差区采用自然放坡的围护形式。在施工过程中因受自然天气灾害，多次强降雨天气至基坑东南角于7月28日坍塌，于8月8日基坑西北角处雨水井塌陷等多处基坑围护受损。

事后现场监理部组织各有关单位就基坑围护应急处理开展专题会议，经多方探讨协商后将基坑围护处理技术、管理措施严格落实到各方，并要求指定时间内落实到位。具体技术措施和现场景象如下：

1、对基坑西侧强电井、电信井有效进行降水，对明确管路、井外围来水进行有效封堵；

2、对桩间土空洞立即进行填实，并在10号下午完成；

3、对钢板桩北侧15米左右范围加设基坑内支撑（24小时内完成）；

4、基坑南侧堆载的钢筋立即卸载（24小时内完成）；

5、未完成的基坑围护工作按原设计方案在原定时间内完成；

6、对电线杆进行拉锚，基础再加固。

图9.1  基坑东南角坍塌

图9.2  基坑西北角塌陷

   

 

 

 

 

 

 

图9.3  钢板桩底部填砂滤水

图9.4  坑外地表硬化、电线杆加固

 

9.3.2 施工工况

基坑开挖后暴露的土质情况与岩土勘察报告基本吻合，施工单位在土方开挖期间亦按照设计要求进行施工，未发现有超挖等现象出现，各阶段施工工况见下图。

图9.6  底板施工

图9.5  基坑土方开挖

   

 

图9.7  顶板浇筑完成

图9.8  基坑回填结束

     

 

9.3.3周边环境

图9.10  基坑南侧幼儿园围墙

图9.9  基坑西侧电线杆

  

 

10 监测结果评述

我院所有监测仪器、监测手段、监测内容均符合相关技术规范、规程和文件的要求。

综上所述，从监测各项统计数据可知，基坑变形在施工期间出现突变等不稳定因素。在我院第三方监测全面跟踪、仔细监测、综合分析、及时反馈的工作下，为高新区华通花园六区二期二标基坑安全建设提供了强有力的保障。

10.1 监测作用评价

本着为服务工程、验证设计的监测理念，我们通过各种监测手段对基坑进行量测，为施工提供了必要的信息，起到了施工“眼睛”的作用，为施工的顺利进行和工程的安全提供了保证。监测的内容包括基坑施工期间围护结构顶部的沉降及水平位移，周边管线、路面及建筑物的沉降，坑外地下水位和土体的深层水平位移。手段主要包括水平位移、沉降、测斜等，依据依据是国家行业标准、监测数据、各项极限值、发展趋势等。监测结果及时反馈各参建方，当变形量或变形速率过大时，及时分析原因，并提供数据供各方参考，经多方探讨决议及时的采取一定措施控制变形，达到了安全的目的。

10.2 致谢

在此工程结束之际，谨向此项工程的建设单位苏州高新区华通开发建设有限公司、监理单位苏州市科正工程管理咨询有限公司、施工单位苏州金浪建设发展有限公司致以衷心的感谢！在这次工程的开始到结束的整个过程中，我院得到了各合作单位的大力支持和帮助，同时，他们严谨、求实、细心、精益求精的工作，给我们监测也带来了很多方便。

监测点平面布置图