若未经建设单位同意擅自更换建设项目总监，相关行政主管部门可依据《建设工程质量管理条例》等法规，对施工单位或监理单位处以罚款，并责令限期改正。具体分析如下：

1. 法律依据与处罚种类
   根据《建设工程质量管理条例》第六十二条，施工单位或监理单位若存在“未按照工程设计图纸或者施工技术标准施工”“未对建筑材料、构配件、设备等进行检验”等行为，可被责令改正并处以罚款。虽然该条款未直接提及“擅自更换总监”，但若更换行为导致监理职责履行不符合要求（如总监资质不符、未到岗履职等），可能被认定为“未履行监理职责”，从而触发处罚。
   此外，若更换行为违反了《建筑法》中关于“工程监理单位应当在其资质等级许可的监理范围内承担工程监理业务”的规定，也可能面临行政处罚。

2. 处罚程序与执行主体
   行政处罚通常由县级以上地方人民政府住房和城乡建设主管部门（如住建局）执行。程序包括：

   • 立案调查：主管部门发现违法行为后，会启动调查程序，收集证据（如合同、更换记录、总监资质证明等）；
     
   • 告知与听证：作出处罚决定前，需告知当事人拟处罚的内容及依据，并听取其陈述申辩（若当事人要求听证，需组织听证）；
     
   • 决定与执行：根据调查结果作出处罚决定，并送达当事人。若当事人拒不履行，可申请法院强制执行。

3. 处罚的例外情形与减轻情节
   若更换总监是因不可抗力（如总监突发重病、死亡）或建设单位存在严重违约行为（如长期拖欠监理费），且施工单位或监理单位能提供充分证据证明更换的合理性，可能被免除或减轻处罚。但需注意，此类情形需经主管部门核实，且更换后的总监仍需符合资质要求。

4. 实务建议

   • 事前预防：在监理合同中明确约定总监更换的条件、程序及违约责任，避免纠纷；
     
   • 事中沟通：若确需更换总监，应提前与建设单位协商，并取得书面同意；
     
   • 事后补救：若已擅自更换，应立即向主管部门报告，并主动配合调查，争取从轻处理。

若您遇到此类问题，建议提供具体合同条款、更换原因及证据材料，以便进一步分析处罚风险及应对策略。