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1、地鐵線工程明挖區間圍護結構水位測量施工監測方案編 制： 審 核： 批 準： 版 本 號: ESZAQDGF001 編制單位： 編 制: 審 核： 批 準： 二XX年X月目 錄1、工程概況42、 監測概況42.1地形和地貌42.2工程地質42.2.1xxx站地質5場地水文53、施工監測方案編制依據62、xxx市地鐵五號線一期工程施工設計技術規定；64、施工監測的目的和任務64.1 目的64.2 任務65.施工監測方案的制定原則76.監測組織與流程76.1監測組織76.2施工監測流程87、監測項目及測點布設107.1施工監測內容總匯107.2 測點布設原則117.3 測點布設128、監測儀器（見下2、頁）129、監測項目監測方案139.1監測方法13地面點位的埋設13地面監測點的要求和方法149.2地面建筑物沉降、傾斜、裂縫監測14監測點的布設14監測方法149.3地下管線沉降監測16監測點埋設16監測方法169.4圍護結構側向變形16測斜管的埋設16測設的方法179.5支撐軸力17軸力計的埋設方法17測設的方法179.6水位測量17水位點的埋設18水位點的測量方法189.7支護結構樁(墻)頂水平位移測量18水平位移點的埋設18水平位移點的測量方法1810監測警戒值的要求19103 建(構)筑物沉降、傾斜警戒值;19104 支撐軸力:根據設計計算書確定,警戒值取0.8倍設計值2011、監測3、報表的內容和送達對象2012、確保施工監測質量的措施2012.6監測數據的采集整理211、工程概況 xxx地鐵五號線的一期工程主要是xxx站。xxx站位于xxx市xxx區xxx村，創業一路與xxx大道交匯處，現狀車站西側是xxx花園、xxx等新的成熟社區和部分舊村，南側xxx商貿中心、xxx花園、xxx小學以及其他社區和舊村。離車站最近的有xxx商貿中心（xxx商場）和xxx雅苑，這兩個建筑是重點監測對象。主體離xxx雅苑最近20m，離出入口最近的有4.5m，主體離xxx商貿中心（xxx商場）最近有20.5m，離出入口最近的有4.5m，北側離xxx雅苑有道燃氣管道，最近點離主體12.35m，給4、水管道離主體17m。車站分為地下兩層，島式站臺，車站中心里程為 CK4+196.04，起點里程為CK3+986.24，終點里程為CK4+196.04，車站長209.8m, 寬19.1m，站臺寬10.0m，線間距13.2m。車站縱向坡度為2。2、 監測概況2.1地形和地貌xxx站所在地區為海積平原，地形略有起伏，地面高程3.003.50m； 2.2工程地質 本標段地質主要是花崗巖在風化作用下形成殘積層，上部主要為海積的淤泥、海沖積的粘性土層、砂層和圓礫層，地表為人工素填土，道路表層為瀝青路面。2.2.1xxx站地質xxx站范圍內上覆第四系全新統人工堆積層（Q4ml）、海積層（Q4m）、海沖積層（5、Q4m+al）、花崗巖殘積層（Qel），下伏燕山期花崗巖（53），主要地層巖性概述如下：第四系全新統人工堆積素填土，海積淤泥、淤泥質土，海沖積粘土、粉質粘土、細砂、粗砂、礫砂，花崗巖殘積礫質粘性土、砂質粘性土。燕山期花崗巖：花崗結構，塊狀構造，主要成份為石英、長石、云母，按風化程度可分為全風化巖、強風化巖、中等風化、微風化巖。場地水文xxx市的氣候屬亞熱帶季風氣候，熱量豐富，日照時間長，雨量充沛。氣候和降雨量隨冬、夏季風的轉換而變化。每年5-9月為雨季。大氣降水、海水及地表水滲透補給地下水。本場地地下水按賦存條件主要分為松散巖類孔隙水及基巖裂隙水?？紫端饕x存在第四系粗砂、砂層、粘性土及殘積6、層中，砂層中地下水略具承壓性?；鶐r裂隙水主要賦存在花崗巖強風化層及中等風化巖中，略具承壓性。本次勘察期間地下水位埋深1.34.2m，水位高程-0.871.93m，水位變幅0.52.0m。地下水總的徑流方向為由北東向南西。地下水的排泄途徑主要是蒸發和以徑流方式流入河水和海水。補給來源主要為大氣降水、海水及地表水的滲透。本場地內無地表河流。地下水與海水存在動力聯系。地面左右房屋多，道路交通繁忙，施工區離房屋較近，隨時都要注意房屋的變化并加大監測的頻率。3、施工監測方案編制依據1、xxx地鐵五號線5301標設計圖紙、地質勘查報告、業主提供各參考資料及補遺書等；2、xxx市地鐵五號線一期工程施工設計技7、術規定；3、本標段現場調查資料、場地影響范圍內沿線建、構筑物調查報告；4、國家現行有關施工及驗收規范、規則、質量技術標準，以及xxx地區在安全文明施工、環境保護、交通組織等方面的規定；4、施工監測的目的和任務4.1 目的通過對測量數據的分析、處理掌握隧道和圍巖穩定性的變化規律、修改或確認設計及施工參數，保證地面建筑物及地下管線的安全。并為今后類似工程的建設提供經驗。4.2 任務以信息化施工、動態管理為目的，通過監控量測了解施工方法和施工手段的科學性和合理性，以便及時調整施工方法，保證施工安全。5.施工監測方案的制定原則（1）監測方案以安全監測為目的，根據工程特點確定監測對象和主要監測指標。（28、）根據監測對象的重要性確定監測規模和內容、監測項目和測點布置，較全面地反映實際工作狀態。（3）采用先進、可靠的監測儀器和設備，設計先進的監測系統。 （4）為確保提供可靠、連續的監測資料，各監測項目間相互校驗，以利數值計算、故障分析和狀態研究。（5）在滿足確保工程安全施工的前提下，盡量減少對工程施工的交叉干擾影響。6.監測組織與流程6.1監測組織（1） 項目經理部專門成立了測量組，以項目總工程師為直接領導。監測小組人員名單見表6-1。 監測小組人員表 表6-1序號人 員職 務主 要 職 責1xxx項目總工程師全面負責監測工作。2xxx工程部長負責監測管理工作。3測量組長負責監測方案實施，監測數據9、的分析。4測量員監測方案實施，資料整理。5測量員監測方案實施，資料整理。（2）監測組主要職責：項目總工負責監測方案的審查；技術主管負責監督監測方案的執行；測量組負責監測方案的安排與實施，包括量測斷面選擇、測點埋設、日常量測、資料管理等；負責及時進行量測值的計算、繪制圖表。并快速、準確地將信息（量測結果）反饋給現場施工指揮部，以指導施工?，F場監控量測，按監測方案認真組織實施，并與其它環節緊密配合，不得中斷。6.2施工監測流程 信息化施工工藝流程如圖1所示。 基坑的開挖地面監測地 面 隆 陷地面建筑物的沉降、傾斜、裂縫地下管線的沉降、位移定期監測監測數據圖表曲線分析預測調整開挖進度監測成果報監理工10、程師 監測數據圖表、曲線分析預測險情預報地面建筑物、管線的加固加密監測正常開挖監測對象達到穩定的標準停止監測異常監測成果報監理工程師上表為圖17、監測項目及測點布設7.1施工監測內容總匯明挖基坑監測表序號監測項目儀器監測精度儀器監測對象量測頻率監測項目控制值測點布置1圍護結構水平位移1mm圍護結構上端部開挖及回筑過程中一天兩次25mm沿車站縱向1015m一個2土體側向變形1mm圍護結構周邊土體圍護結構施工及基坑開挖期間每5天一次，主體結構施工期間每兩天一次沿車站縱向每側布置三個，同一孔豎向間距0.5m3圍護結構變形1mm圍護結構內開挖及回筑過程中一天兩次25mm沿車站縱向1015m一個，同一孔11、豎向間距0.5m4地面沉降1mm圍護結構周邊土體圍護結構施工及基坑開挖期間每兩天一次，主體結構施工期間每周兩次30mm20m一個5地下水位1/10F基坑周圍圍護結構施工及基坑開挖期間每兩天一次，主體結構施工期間每兩天一次沿車站縱向25m一個6支撐軸力（含支撐變形）1mm支撐端部或中部開挖及回筑過程中一天兩次按規范的規定設計控制值按鋼支撐的30%設置7支撐立柱沉降觀測1mm支撐立柱頂上兩天一次支撐立柱頂上8基坑周邊房屋基礎監測1mm沿基礎周邊兩天一次按規范的規定設計控制值房屋四周9周邊道路沉降1mm兩天一次按規范的規定設計控制值10周邊管線沉降1mm兩天一次按規范的規定設計控制值7.2 測點布設12、原則按監測方案在現場布設測點，當實際地形不允許時，在靠近設計測點位置設置測點，以能達到監測目的為原則。為驗證設計參數而設的測點布置在設計最不利位置和斷面，為指導施工而設的測點布置在相同工況下最先施工的部位。地表變形測點的位置既要考慮反映對象的變形特征，又要便于采用儀器進行觀測，還要有利于測點的保護。深埋測點（結構變形測點等）不能影響和妨礙結構的正常受力，不能削弱結構的剛度和強度。各類監測測點的布置在時間和空間上有機結合，力求同一監測部位能同時反映不同的物理變化量，以便找出其內在的聯系和變化規律。測點的埋設應提前完成，并及早進行初始狀態數據的量測。測點在施工過程中一旦破壞，盡快在原來位置或盡量靠13、近原來位置補設測點，以保證該測點觀測數據的連續性。7.3 測點布設點位的布置應按設計線路的走向布置，縱向20m布設一個，橫向在3m左右布設，詳細布置見圖監測點的布置圖。8、監測儀器（見下頁）監測儀器匯總表 表8-1儀 器 名 稱規格型號單位數量全站儀拓普康332臺1反射棱鏡拓普康套2精密水準儀SDL30M套1銦鋼尺2M付2 帶狀鋼卷尺50M、30M把2 裂縫觀測器100倍帶光源讀數顯微鏡個1測斜儀 XB338-2臺1水位儀臺19、監測項目監測方案 9.1監測方法地面點位的埋設地面沉降監測點的埋設，按開挖線路的兩側進行，將做好的鋼釘打入地面中，要保持點位的穩定，如有破壞馬上采取措施，在原點附近重14、新布置點位。地面監測點的要求和方法按變形測量規程中測站高差中誤差0.5mm的精度要求，用精密水準儀、銦鋼尺由高程監測網的控制水準點按二等水準測量的技術要求對監測點進行逐點量測。量測所采集的數據均為絕對高程。對此數據進行處理、分析亦采用此高程。9.2地面建筑物沉降、傾斜、裂縫監測 監測點的布設根據全線建筑物的情況，所有房屋在施工范圍30M之內的，我們都必須埋設監測點位。 監測方法建筑物沉降監測，按二級變形測量精度等級用精密水準儀，銦鋼尺進行量測，與地面沉降共用高程監測控制網。建筑物傾斜監測，因全線開挖影響范圍內建筑物均為整體剛度較大的建筑，經綜合比選認為，用差異沉降法推算建筑物傾斜的方法既能達到15、反映建筑物的傾斜變化情況又切實可行。方法如下圖本圖為圖2SH2即所求水平傾斜量，即為所求水平位移產生的傾斜角。如下公式所示：tg=S/btg=SH2/HgSH2=Hg*S/bAB為變形前兩監測點的相對位置，當建筑物發生傾斜時，B點將變化到B點位置，由此即可按上述公式推算建筑物傾斜度和判斷傾斜方向。相對沉降差h與沉降監測結果相結合。監測點間的水平距離L用經鑒定的鋼卷尺丈量兩次。量距相對中誤差不大于1/2000。建筑物裂縫監測，如圖7用兩塊白鐵皮，一片取150mm150mm的正方形，固定在裂縫的一側，并使其一邊和裂縫的邊緣對齊。另一片為50mm200mm，固定在裂縫的另一側，并使其中一部分緊貼相鄰16、的正方形白鐵皮。當兩塊白鐵皮固定好以后，在其表面均涂上紅色油漆。當裂縫繼續發展，兩白鐵片將逐漸拉開，露出正方形白鐵片上原被覆蓋沒有涂油漆的部分，其寬度即為裂縫加大的寬度，可用鋼尺量出。 9.3地下管線沉降監測 監測點埋設 打開井蓋在管線上做明顯的標志，如果有打不開的井蓋，就在井蓋的上做上明顯的標記。沒有井蓋的，需要做探溝，在管線上方澆注混凝土，埋設鋼筋頭。 監測方法按二級變形測量精度等級，用精密水準儀、銦鋼尺與地面沉降監測相同的方法進行觀測。.9.4圍護結構側向變形測斜管的埋設測斜儀在埋設的測斜管內進行測試，測點宜選在變形大的位置。管底宜與鋼筋籠底部持平或略底于鋼筋籠底部，頂部到達地面或導墻頂17、。測斜管與支護結構的鋼筋籠綁扎埋設，綁扎間距不宜大于1.5米。測斜管的上下管間應對接良好，無縫隙，接頭處牢固固定、密封。測斜管安放就位后調正方向，使管內的一對測槽垂直于測量面。測設的方法測斜探頭上滑輪順槽而下逐點測試，測量時0.5米測的一個數據，從而可精確出水平位移量X，Y。根據X，Y的值大小，作出預報，指導施工。9.5支撐軸力軸力計的埋設方法鋼支撐宜選用端頭軸力計（反力計）進行軸力測試。將軸力計安裝架與鋼支撐端頭對中并牢固焊接，在擬安裝軸力計位置的墻體的鋼板上焊接一塊25025025mm的加強墊板，以防止鋼支撐受力后軸力計陷入鋼板，影響測試結果。安裝過程必須注意軸力計和鋼支撐軸線在一直線上，18、各接觸面平整，確保鋼支撐受力狀態通過軸力計正常傳遞到支護結構上。測設的方法 將軸力計焊接好后，它會將數據通過數據線，傳遞到壓力表上，這樣就可以測出鋼支撐的壓力。9.6水位測量水位點的埋設水位點的埋設采用鉆孔式，先打空，然后埋入PVC管，上面做好管蓋，以防有東西掉入，這樣會影響測量的數據準確性。水位點的測量方法測水位時，將開關向右開，測頭從水位管向下放，待測頭內兩觸點遇水導通蜂鳴器響，指示燈亮，測讀尺身刻度。測沉降時將開關向左開，當測頭經過磁環時，干簧管導通，蜂鳴器響，測讀尺身刻度。9.7支護結構樁(墻)頂水平位移測量水平位移點的埋設支護結構樁(墻)頂水平位移的觀測點應采用基礎標志.將鋼筋頭預留19、到冠梁上，做出明顯的標志，做法同做控制點的標志,應按建筑變形測量規程JGJ/T8-97規定采用.水平位移點的測量方法水平位移的傳統方法很多，如視準線法、引張線法、導線法，以及前方交會法等。一般用視準線法，如圖：ADP1PB計算公式： 式中： =206265” D=測站點A到觀測點P之間的平距。10監測警戒值的要求101 支護結構墻(樁)頂水平位移:設計容許最大限0.25H%,30mm(取小值),警戒值取0.8倍設計容許值.102 基坑圍護墻測斜:設計容許最大限值為0.25H，mm(最小值),警戒值取0.8倍設計容許值.對于測斜光滑的變化曲線,若曲線上出現明顯的折點變化,也應做出報警處理.10320、 建(構)筑物沉降、傾斜警戒值;周邊建筑沉降允許值8mm.周邊建筑物傾斜允許值i0.002煤氣管道的變位:沉降或水平位移均不得超過10mm,每天發展不得超過2mm;自來水管道和污水管道變位：沉降或水平位移均不得超過30mm，每天發展不得超過5mm.104 支撐軸力:根據設計計算書確定,警戒值取0.8倍設計值 上述監測警戒值的確定應滿足建筑基坑支護技術規程（JGJ120-99）的要求。本公司制定三級預警值的處理辦法：三級預警上報項目部，分析原因二級預警停止施工，上報指揮部，分清原因，實施整改措施一級預警應急預案起動，應急人員到場，上報地鐵公司及當地主管部門11、監測報表的內容和送達對象 當日報表21、通常作為施工調整和安排的依據，內容包括標題、測試的數據、落款等部分組成。其中標題應標明監測內容、監測日期、報表編號。測試數據包括測點編號、初始值、本次測試值、較上次測試增量值及累計變化量。落款應標明監測單位、測試人員、填表人員等。12、確保施工監測質量的措施 12.1建立監測專業組：以項目總工程師為直接領導，建立專業監測小組，由具備豐富施工經驗、監測經驗及有結構受力計算、分析能力的工程技術人員組成。除及時收集、整理各項監測資料外，尚需對這些資料進行計算分析對比。12.2制定詳細的監測計劃：根據施工監測的要求制定監測計劃，并報監理工程師和業主。這份報告的內容包括施測方法和計算方法，操作規程，觀測22、儀器設備的配置和測量專業人員的設置等。 12.3 采購元器件及有關監測元件和儀器的標定：根據監測計劃，在施工前，備齊所有的監測元件和儀器。并根據規范進行有關標定工作。12.4處理好施工和監測的關系：妥善協調好施工和監測的關系，將觀測設備的埋設計劃列入工程施工進度控制計劃中。及時提供工作面，創造條件保證監測埋設工作的正常進行。在施工過程中教育全體施工人員采取切實有效措施，防止一切觀測設備、觀測測點和電纜受到機械和人為的破壞，如有損壞，按監理工程師的要求及時采取補救措施，并詳細作出記錄備查。12.5三角網點和測點的保護：保護和保存好本合同范圍內全部三角網點、水準網點和自己布設的網點，使之容易進入和23、通視，防止移動和破壞。12.6監測數據的采集整理監測資料主要包括監測方案、監測數據、監測日記、監測報表、監測報告、監測工作聯系單、監測會議紀要。采用專用的表格記錄數據，保留原始資料，并按要求進行簽字、計算、復核。根據不同原理的儀器和不同的采集方法，采取相應的檢查和鑒定手段，包括嚴格遵守操作規程、定期檢查維護監測系統，加強上崗人員的培訓工作等內容。誤差產生的原因及檢驗方法：誤差產生主要有系統誤差、過失誤差、偶然誤差等，對量測產生的各種誤差采用對比檢驗、統計檢驗等方法進行檢驗。12.7監測結果的分析、處理：對監測數據及時進行處理和反饋，預測圍巖及結構和支護狀態的穩定性，提出施工參數的調整意見，確保工程的順利施工。監測工作應分階段、分工序對量測結果進行總結和分析。數據處理：將原始的數據通過科學、合理的方法，用頻率分布的形式把數據分布情況顯示出來，進行數據的數值特征計算，舍掉離群數據。曲線擬合：根據各監測項選用對應的反映數據變化規律和趨勢的函數表達式，進行曲線擬合，對現場量測數據及時繪制對應的位移時間曲線或圖表，當位移時間曲線趨于平緩時，進行數據處理或回歸分析，以推算最終位移量和掌握位移變化規律。通過監測數據的分析，掌握圍巖、結構受力的變化規律，確認和修正有關設計參數。