8 监测!预,警
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8.》0.1 监测【预警是基坑工程实】施监测的目的之【。一是预防基》坑工程事《故发:生、确保基坑—及周边环境》安,全的:重要:措施监测预》警值是监《测工作的实》施前提是监测—期间对基坑工—程正常、异常和危】险三种状《态进行判断》的重:要依据因此基—坑工程?监测应?。确定:监测预警值
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【 监?测预警值应由基坑工!程设计方根据基【坑工程的设》计计算结果》、,周边环境《中被保护对象的控制!要求等确定如基【坑支护结构作—为,地,下主体?。结构的一部分地下结!构设计要求也应予以!考,虑为此本条明确【规定:了监测?预警:值应由基坑》工程设计方确—定
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8.0.2— 与?结,构受力分《析相比基《坑变形的计算比较复!杂且:计算理论还不够成】熟,目前各地区积累起来!的,工程:经验很重《要本条提出了变【。形控:。制的一般性原则【在确定变形控制的预!警,值时:应满足这《些基本要求
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8.》0.3 《 基坑?工程监测预警不但要!控制监测《项目的?累计变化量还要【注意控制《其变化速率基坑【工程:工,作状态一般分为正常!、,。异常和危险三种情况!异常是指《监测对象受力或【变形呈?现出不?符合一般规律的状态!危险是指《监测对象的受力或】变形呈现出低—于结构安全》储备、?可能发生破坏—的状态累计变化量反!映的:是监测对《象即时状态》与危险状《态的关?系,而变化速《率反映的是》。。。监测对象发展变化】的快慢过《大的变?化速率往《往是突发《事故的先兆例如对围!护墙:变形的监测数据【进行分析时应把位移!的大:。小和位?移速:率结合起来分析考】察其发展趋势如果累!计变化量《不大但发《展很快说明情—况异常基坑的安【全正受到严重威胁】因此在确定》监测预警值时应【同时给?出变化速《。率和:累计变化量当监测】数据超过其中之一】时监测人员应及【时预警有关各—方应及时《分析原因判断监测对!象的工作《状态并采取相—应措施
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8.0.】4 基坑》工程设计方应根据土!质特性和《周边环境保护—要求:对支护结构》的内力、变形进【行必要的计算与【分析:并,结合当?地的工程经验—确定合?适的监测预警—。值确定基坑工程监】测项:目的:监测预警值》。。是一个十分严肃、复!杂的课题《建,立,一个定量《。化的:预警指标体系对于】基,坑工程的安全监控】意义重大但是—由于:设,计理论的不尽完善】以及基坑《工程:。的地质、环》境差异性及复杂性人!。们的认知能力—和经:验还十分不足在确】定监测预警值时还】需要:综合考虑《各,种影响因素实—际工作中主》要依据三方面—的数:。据和资料
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【 (1)设—计结果
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》 基坑【工程设计人》员对于围护》墙、支撑或锚杆的受!。力和:变形、坑内外土【层位移?、抗:渗等均进行过详尽】的设计计算》或分析其计算—结,果可以作为确—定监测预警值—。的依据
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【 (2)》相关标?准的规定值以及有关!部门的规定
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】 例如确定—基坑:工程相邻《的民用建筑监—测预警值时》可以参照现行国【家标准?民用:建筑可靠性鉴定标准!GB 50292随!着基坑工程》经验的积累各地【区可以?用地方标《准或规定的方式【提,出符合当地》实,际的基坑监控定量】化指:标
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(!3)工程经》验类比
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《 》 ?基坑工程的设计与】施工中工程经验起到!十分重要的作用参考!已建类似工程—项目的受力和变【形规律提出并确【定本工程的基坑预警!值往往能取得—较好的效果
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》 , 表8》.0.4是经过大】量工程调研》及征询各地多—年从事基坑工—程的研究、设—计、勘察、施工、】监测:工作的专家》意见并结合现—行的有关标准—提出的预警值需要强!调,。的是我国地域广【阔地质条件》千差万别基》坑工程?设计理论和方法也还!很,。不完:善就目前的认知条件!还难以准《确地提出适用各种地!。质条件、支护形式的!基坑工程监测预警值!但为了推进基—坑工程监测》。工作在实《践中不断总结、积累!经验提出表8.0.!4以方?便监测?工作该表仅作为【无当地经《验时:监测预警的参考监测!预警值应由基坑【工程:。设计方根据基—坑,。设计安全等级、【工程地质条》。件,、设计?计算:结果并结合当地【工程经验《等,因素确?定不应不加分析地盲!。目采用该表提供【的监测预警参—考值
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表8】.0.4位移—预警值采用了累计变!化量和变化速—率,两项指标共同控制位!移,的累计变化量中【又分为绝《对值和相对基坑设】计,深,度H控制值其中相对!基坑设?计深度H控制值是】指位:移相:对基:坑设计深度H的变化!量对:较浅的基《坑一般总位移量不大!其安全性主》要,受相对基坑设计深】度H控制值的控【制而较深《的基坑往往变形虽】未超过相对基坑设计!深度H控《制值但其绝对—值已超限因此—本条规定了累—计值:取绝对值和相对基】坑设计深度》。。H控制值之间的较小!。值
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土压【力和孔隙水压—力等:的预:警,值采用了对应于【荷,载设:计,值的百分比确—定荷载设计值是具】有一定安全保证率】的荷载?取值:(荷载标准值乘以荷!载,分项系数)对基【坑工程如监测到【的荷载已《达到设计值》的6:0%~80%说明】实际荷载已经达到或!接,近理论计《算的荷载标》准值虽然此时不【会引起基坑》安全:问,题,但应:该预警引起重视因此!考虑基坑的安—全等级对土压—力和孔?隙水:压力一级基坑达到荷!载设计值的6—。0%~?70%而二、—三级基坑达到70】%~80%预警【是适宜的
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支撑】及围:护墙等结构内力预警!值则采用了对应于构!件承载能《力设:计值:的百分比确》定构件的《承载力?设计值是由材料强度!设计值和几何—参,数设计值确定的结】构构件所能承—受最大外加荷载的设!计值为了满》足结构规定的安全性!构件的承载力设计值!应大于或《等于荷载效》应的设计值在基坑工!程中当设计中—构件的承载力—设计值等于荷—载效应的设计值如】监测到构件内力已】达,到承载?能,力设计值的6—0%~80%时结构!仍能:满足:结构设计的》安全:性而不至于引起【构件破坏但此—时构件的内力已相】当于按荷载标准值计!算所得的内力所以】应该及时预警—以引起重《视而当?设计中构件的—承载力较为富—。。。。裕其设计值大于荷】载效应的设计—值则构件的实际内力!一般:不会达?到其承载力设计值的!60%~80—%因此?考虑基?坑的安全等》级对支?撑,内,力等构?件内力一级基—。坑达到?承载力设计值的6】0%:~70%《而二:、三级基坑达到70!%,~80%预警是适宜!的
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基坑】开挖卸荷《将会引?。起基坑坑底隆起随之!产生的基坑立柱【竖向位移如过大【。将引起?结构:自身的内力重分布同!。。时会对周围环境中的!被保护对象造—成不利影响》天津大?学郑刚?等系:统地搜集整理—了天津地铁5、【6号线车《。站的基坑立柱—回弹实测数据—并进行?了统:计分析研究地下2】层的地铁车站—深基坑主体结构基】底大多位于⑧1粉质!黏土层上为》可塑状态无层理含铁!质属中压缩性—土层位稳《定土质总《体上:较均匀?车站区?域内无软弱土、【液化土分布》地,基土分布总体上均】匀,、稳定地下3层【的地铁深基坑车站主!体结构?基底大多位于⑧2】-1层粉土、—⑨1层粉质黏土其】中⑧2-1层粉土】为密实状态无—层理含铁质属中压】缩性土?⑨1层粉质黏土为】可塑状?态无层理《含铁质属中压—缩性土?研究结果表明—立柱回弹最》大值约为平均值的1!.2倍顺《作法地下2》层站基?坑(15《m,~18?m深)和3》层,站基坑?。(24m~26m深!)平均立《。柱回弹值分》别处于5mm—~40mm和30m!m~55mm范围且!回弹值均不超—过基坑深度的0.2!5%随?着地:连墙插入比的增加】立柱回弹相应减小立!柱回弹?值随着围护结—构变形的增》大而增大可见控【。。制围护结构》变形可以有效地减小!立柱回弹逆作法【基坑:立柱回弹较顺—作法显著减小均【值在3?mm~10mm【范围:仅相当于相同深度】顺作法基坑立柱回弹!的1/?10~1/》3利用模《糊统计得出天津地】区开挖深度在—15m~《18m?范围的?基坑正常立柱回【弹的取值范》围为15mm~【25mm
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8.0—.5: 表8.0.【5是根据调》研结果并参》。考相关标准及有【关地方经验》确定的基坑周—边环境中《的,管线、建筑的预【。警,值表:中给出了《一个范围工程中可】根据需?保,护对象建造年—代、结构类型和【现状、离基坑的距离!等确定建造年代已久!、结构较差、离【基坑较?近,的可取下限而—对较:新的:、结构较《好、离?基坑较远《的可取上限燃气管】线位:。移预警值宜取小值即!不超过1cm
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8.0.【6 周边建筑【的安全性《与其沉?降或变?形总量有关其中基】坑开挖造《成的沉降仅为其【中的一部分应保【证周边建筑》原,有的沉降或变形与】基坑开挖《造成的附《加沉降或《变,形叠加后不能超过允!许的最大沉降或【变形:。值因:此在监?测前应?收集周边建》筑使:用,阶,段监测的原有—沉降与变形资料结合!建筑裂缝观测确定】。周边建?筑的预警值》
8【.0.7 》 周边?环,境中的建《筑物、隧道》、,高边:坡、新浇混》凝土的爆《破,。振动判?。据采用保护对象的基!。础质点峰值振—动速:度及主?振频率预警值—不应大于现行国家】标准爆破安全规程】GB ?672?2规定的“爆破振动!。安全:允许标准”对于【年久失修、老化【严重的建(构)筑】物宜结合质量鉴定】报告进行《综合分析确定
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8.0.8 【 监测数据达到监】。测预警值时监测单位!应进行预《警,目,的是通知有关各【方及时分析原因【以便对监测对象的安!全状:态做出及时》、准确的判断并根据!分,析判:断结论采取》相应:措施消除或》控制安全风险预【测单位在预警—前首先应排除—因自身监测工作失】误,造成的数据异常以免!发生:误报
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8.?0.9 》本条为强制性条【文必须严格》执行危险是指—监,测对象的受力或变形!呈现出?。低于结构安全储备、!可能发生破坏的【状态本条列出的都】是,在工程实践》中,总,结出的基《坑,及周边?。。环境危险情》况,一旦出现这》些情况?将严重威胁基—坑以:及周边环境中—被保护对象的安全】必须立即发出危【险,报警通知建设、【设计、施工、监理及!其他相关单位及时】采取措施保证基【坑及:周边环境的安全
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》基坑支?护结构或周边岩土体!的位移值突然明显】增,大或基坑出现—流砂、管涌》、隆起、陷落或【较严重的渗》漏,等说明临近》或已出现倾覆、【整体滑动、抗—渗流等稳定性破坏】基坑支护结构的支】撑或锚杆《体系:出现过大变形、压】屈、断?裂、:松弛:或拔出的迹象说明强!度和刚度已不满足承!载力要?求周边建《筑的结?构部分出现危害结】。构的变形裂缝周边】地面出?现较严重的突发【裂缝、地下空洞、】地面:。下陷等说明》。结,构和:地面变?形已超过允》。许最大变形周—。边,管,线,。变形:突然明显增长或出】现裂缝、泄》漏等说明管线—受力、变形超过了】允许承载力和变形要!求已影响了管—线,的正常使用甚—至可能引《发更严重安全—事故冻?土基坑经受冻融循】环时基坑周边土体】温度显著《上升发生明显的冻】融变:形则极?易导致基坑整—体失稳
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》 ? 由于每个基坑工】程的:特点、难点不同设计!方还会有针》对性地提出其他【危险:报警情况;》各地的工程地质条】件不同对基坑危险】状况:的分析?判断:也会积累当》地,经验:当出现根据当地【工程经验判断的危】险状态时也必须进行!危险报警
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!工程实践中由于疏】忽大意未能及—时报警或《报警后未引起各方】足够重视《贻误排险或抢险【时机从而造》成工程事故的例【子很多我们应吸【取这些深刻教训【
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