新較南地鐵站監(jiān)測方案

1、廣州市軌道交通三號線新滘南站投標(biāo)文件【監(jiān)測方案】廣東省地質(zhì)勘察院2001年11月13日目 錄一、工程概況 1二、監(jiān)測準(zhǔn)備 1三、監(jiān)測目的 3四、監(jiān)測依據(jù) 4五、監(jiān)測內(nèi)容 5六、主要監(jiān)測措施 6七、監(jiān)測資料 11八、監(jiān)測反饋程序 12一、工程概況本工程為廣州市軌道交通三號線試驗段工程新滘南站，位于海珠區(qū)新新滘南路，建設(shè)單位為廣州市地下鐵道總公司，設(shè)計單位為廣東省重工建筑設(shè)計院。現(xiàn)受投標(biāo)單位廣州市第三市政工程有限公司的委托，由本院進行投標(biāo)監(jiān)測方案的編寫，并鄭重承諾一旦該工程中標(biāo)，即交由本院進行第三方的施工監(jiān)測。根據(jù)施工方案的施工安排，本工程分為三個施工區(qū)，即兩端頭盾構(gòu)井部分及中間貫通部分，施工監(jiān)測

2、時要分區(qū)進行。本工程地質(zhì)上，巖土比例較低，基本上整個車站結(jié)構(gòu)除中間局部位于中風(fēng)化巖層上外，其余均在全風(fēng)化及強風(fēng)化巖層上。根據(jù)巖土比例，初步估計基坑在開挖過程中出現(xiàn)較大基坑變形的可能性較大。本工程的施工監(jiān)測項目根據(jù)招標(biāo)文件的初步設(shè)計圖紙要求的監(jiān)測項目進行監(jiān)測。本工程一旦中標(biāo)由本院進行施工監(jiān)測，本院將派出專職的監(jiān)測員進駐現(xiàn)場，按施工過程的開挖過程的進度情況，進行施工監(jiān)測。二、監(jiān)測準(zhǔn)備1、本工程設(shè)立一個監(jiān)測組，監(jiān)測人員的組成：組長：由本院總工程師擔(dān)任副組長：由本院副總工程師擔(dān)任組員：由本院抽調(diào)專業(yè)技術(shù)人員6人組成，其中施工監(jiān)測3人，記錄員1人，資料整理1人，資料復(fù)核1人，另設(shè)多名現(xiàn)場測量配合人員。2

3、、監(jiān)測人員職責(zé)：1）組長：負責(zé)組織監(jiān)測方案的編制及審批，對施工監(jiān)測的過程的技術(shù)及人員組織進行總負責(zé)。2）副組長：協(xié)助組長做好工作，具體負責(zé)解決日常的技術(shù)問題及對所整理出來的監(jiān)測資料進行總審核，并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果及時向總承包單位及有關(guān)部門提出相應(yīng)的處理措施，并負責(zé)對現(xiàn)場的監(jiān)測進行信息化管理。3）測量組成員：3人負責(zé)進行監(jiān)測的實際操作，按照有關(guān)基坑監(jiān)測的規(guī)范及招標(biāo)文件的有關(guān)監(jiān)測項目及監(jiān)測頻率進行測量。監(jiān)測記錄、資料整理、資料校核各1人，三人需分開進行獨立作業(yè)，互不干擾，確保所出的資料符合實際情況及避免錯漏，并將監(jiān)測結(jié)果及時報送副組長進行總審核，以利資料的送出及時、有效。3、監(jiān)測設(shè)備本院用于本工程的監(jiān)測

4、的專用設(shè)備均為自有設(shè)備如測斜儀、頻率接收儀、水位計、收斂計等；一次耗用的設(shè)備如水壓力盒、土壓力盒、鋼筋應(yīng)力計等需要重新購置；可重復(fù)使用的檢測儀器可重新購置，如鋼支撐的軸力計、應(yīng)變計等；日常檢測的部分儀器由總承包單位提供的儀器，如水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀及全站儀等。以上的監(jiān)測儀器在基坑開挖前必須進場，部分儀器需提前在圍護結(jié)構(gòu)圓樁施工時進場，如鋼筋應(yīng)力計、土壓力盒、測斜管等。4、技術(shù)準(zhǔn)備施工前先進行實施性的監(jiān)測方案編寫，并對監(jiān)測中的技術(shù)問題及信息化管理方面進行詳細的技術(shù)及方案交底，使每一個監(jiān)測人員均對監(jiān)測要求有較為詳細的了解。三、監(jiān)測目的本站通過交通較繁忙的新滘南路，過往車輛較多；根據(jù)招標(biāo)文件的地下管線布置

5、圖，該處有三條管線橫跨地鐵車站主體結(jié)構(gòu)。主體結(jié)構(gòu)明挖段的開坑深度在16米左右，地質(zhì)主要由粘土、淤泥質(zhì)粘土、全風(fēng)化及強風(fēng)化巖層組成。在基坑開挖過程中，分為四個分階段進行開挖，分別是：地面及以下第一道鋼支撐的位置，第一至二道鋼支撐的距離，第二至三道鋼支撐的距離，第三道鋼支撐至基坑底面。每層基坑土方開挖時，如施工中稍有不慎，將會引起過大的地表沉降甚至基坑坍方及對周圍建筑物的沉降影響。如對圍護結(jié)構(gòu)造成破壞時，對地面交通、地下管線及施工安全影響較大。因此，為了保證施工期間圍護結(jié)構(gòu)、及車站周圍附近建筑物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定；控制地表下沉，確保地面交通正常運行、地下管線的正常使用；并且及時反饋信息，調(diào)整開挖及支護參數(shù)

6、，優(yōu)化施工組織設(shè)計，確保施工安全和施工質(zhì)量，減少不必要的損失。因此，本工程中的所有的監(jiān)測均以“確?；又ёo及周邊環(huán)境安全”為宗旨。四、監(jiān)測依據(jù)1、招標(biāo)文件中新滘南路站初步設(shè)計圍護結(jié)構(gòu)監(jiān)測設(shè)計圖；2、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范GBJ-893、工程測量規(guī)范GB50026-93；4、建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程；5、廣州地區(qū)建筑基坑支護技術(shù)規(guī)定GJB02-98。五、監(jiān)測內(nèi)容根據(jù)招標(biāo)文件的要求，結(jié)合本工程的特點，擬進行下列項目的監(jiān)測工作：1、擋土圍護樁的水平位移、沉降監(jiān)測；2、擋土圍護樁及周圍土體變形監(jiān)測；3、地表和地下管線的水平位移及沉降監(jiān)測；4、周圍建筑物沉降、傾斜監(jiān)測；5、支護結(jié)構(gòu)側(cè)土壓力監(jiān)測；6、支撐軸力監(jiān)

7、測；7、地下水位監(jiān)測；8、孔隙水壓力監(jiān)測；9、在場地四角處埋設(shè)4個鉆孔基準(zhǔn)點作為沉降、位移觀測基準(zhǔn)點。監(jiān)測點的數(shù)量按設(shè)計要求，在基坑及其周邊布置，平面布置按招標(biāo)文件中新滘南路站初步設(shè)計圍護結(jié)構(gòu)監(jiān)測設(shè)計圖（圖號：A.JG-307-01-06）進行布置。六、主要監(jiān)測措施：本站主要的結(jié)構(gòu)工程及附近主要建筑物均需進行變形及位移的監(jiān)控，主要施工監(jiān)測項目如基坑工程監(jiān)測點布置圖（包括測點平面布置圖及剖面布置圖）所示。主要監(jiān)控項目如下頁表6-1中所示： 監(jiān)控量測項目 表6-1序號量測項目量測儀器和工具測點布置測量精度位置項目 1支護結(jié)構(gòu)水平位移經(jīng)緯儀、鋼尺每15m一點1mm垂直沉降水準(zhǔn)儀撓曲變形CX-01測斜

8、儀32點±4mm/15mm軸力軸力計設(shè)計軸力最大處每層8點共24點0.5%F.S應(yīng)變應(yīng)變計側(cè)土壓力TYJ25土壓力盒6個孔0.5%F.S2邊坡土體及豎井周邊土體水平位移經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀CX-01測斜儀、MC50分層沉降儀每項均設(shè)6個觀測點（孔）±1mm豎向位移±1mm沉降±1mm孔隙水壓力水壓力盒0.5%F.S3基坑周圍地表地表沉降NA202型水準(zhǔn)儀每15m一點±1mm裂縫裂縫寬度板±1mm超載狀況觀察4基坑底部回彈水準(zhǔn)儀、回彈標(biāo)每10m一點±1mm底部隆起水準(zhǔn)儀滲、漏水狀況觀察5周圍建筑物沉降水準(zhǔn)儀建筑物臨邊處每幢建筑物一點

9、±1mm水平位移經(jīng)緯儀±1mm傾斜經(jīng)緯儀±1mm裂縫裂縫寬度板±1mm6地下管線變位水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀每10m一點±1mm破損觀察滲漏觀察沉降水準(zhǔn)儀沿縱向5米一點±1mm7地下水位水位變化SWJ90電測水位儀每15m一點±1mm現(xiàn)場監(jiān)測的時間間隔 基坑開挖深度施工階段5m510m1015m15m開挖面深度5m1d2d2d2d510m1d1d1d10m12h12h挖完以后時間7d1d1d12h2h715d3d2d1d1d1530d7d4d2d2d30d10d7d5d4d各監(jiān)測項目的負責(zé)人安排如下：工程項目監(jiān)測項目負責(zé)人鋼支撐軸力、

10、應(yīng)變張志鋒支護樁水平位移、垂直沉降區(qū)漢均撓曲變形、裂縫張志鋒周邊建筑物沉降、水平位移、傾斜區(qū)漢均裂縫張志鋒基坑周圍地表地表沉降區(qū)漢均裂縫張志鋒超載狀況范建華基坑底部回彈、隆起區(qū)漢均滲、漏水狀況李繼能地下管線變位、破損、滲漏、沉降區(qū)漢均地下水位水位變化李繼能一）圍護結(jié)構(gòu)變位監(jiān)測 1、監(jiān)測項目：挖孔樁的水平位移、沉降量和撓曲變形。2、監(jiān)測方法：水平位移及沉降量的觀測設(shè)在車站四周圍護挖孔樁頂?shù)墓诹荷?，每?0米左右布置一測點，測點采用鋼筋樁預(yù)埋在樁身砼中，鋼筋頂上刻劃十字絲作為點位觀測之用。在樁芯砼灌注并開始開挖時，即開始對樁頂點位進行位移觀測，并記錄初始值。水平位移觀測所使用的儀器為J2經(jīng)緯儀，并

11、用三腳架進行輔助吊點觀測。平面控制網(wǎng)的按兩級進行布設(shè)，首級控制網(wǎng)由控制點組成，主要布設(shè)在車站的兩端，一端為固定的儀器放置點，另一端為后視點。首級網(wǎng)除在車站兩端頭及圍護結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)折位置布設(shè)外，在人行通道出入口部分的端頭及起折點均進行布設(shè)。由觀測點與所連測的點組成擴展網(wǎng)，對于單個目標(biāo)的位移觀測?？蓪⒖刂泣c連同觀測點按一級網(wǎng)布設(shè)。 撓曲變形的觀測點設(shè)在平面上撓曲最大處，暫定在平面上兩支撐點的中間，測點靠挖孔樁的外側(cè)設(shè)置。測斜所采用的塑料管尺寸為5075mm（內(nèi)徑）。塑料管設(shè)在方樁的迎土面一側(cè)，塑料管按2至4米一節(jié)進行螺紋連接。測斜管的埋設(shè)如下圖所示：圍護結(jié)構(gòu)圓樁3、量測頻率：見表。 4、量測儀器：高精

12、度J2級經(jīng)緯儀及S1級水準(zhǔn)儀。5、信息反饋：樁頂水平位移允許值按設(shè)計要求定為30mm，警戒值按80%計，定為24mm。當(dāng)達到警戒值時，應(yīng)立即采取加強支撐措施，現(xiàn)場多預(yù)備一些600鋼管支撐及千斤頂；樁頂沉降允許值為24mm（或按設(shè)計要求），當(dāng)大于24mm時，應(yīng)立即采取地層加固措施，防止沉降進一步發(fā)展。二）鄰近建筑物變位監(jiān)測 1、監(jiān)測項目：對站西立交橋及出入口附近的高層建筑進行傾斜沉降及開裂監(jiān)控2、監(jiān)控方法：在附近多層民居建筑物的框架柱上布置觀測點，觀測點應(yīng)通視良好，以利于精密儀器測量。傾斜觀測在兩個垂直方向設(shè)置不少于4個點，通過觀測同一垂直面的垂直度來確定大樓的傾斜程度。如出現(xiàn)裂縫，應(yīng)立即采用石

13、膏餅粘貼到裂縫上，并采用裂縫寬度板進行測量。3、監(jiān)測頻率：見表。4、量測儀器：高精度J2級經(jīng)緯儀及S1級水準(zhǔn)儀。5、信息反饋：當(dāng)位移值超過該建筑物允許值（按建筑物的0.2%H計算最大允許值）之后，立即應(yīng)會同有關(guān)單位共同制定防止位移發(fā)展措施，并立即執(zhí)行。三）車站沉降觀測1、監(jiān)測項目：1）車站圍護結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)附近的地面沉降監(jiān)測。2）車站范圍內(nèi)懸吊管線的沉降監(jiān)測。2、監(jiān)測方法：用水準(zhǔn)儀對各點進行定期觀測，與初始數(shù)據(jù)進行對比分析，并繪出沉降曲線圖表，地面沉降允許值為24mm，若測得沉降值大于24mm，立即對地層進行加固，同時主體施工時盡量作好防水，以免周圍地層因地下水匯集而下沉。1）沿車站縱向軸線方向，

14、在廣園路高架橋的基礎(chǔ)及引道擋土墻邊布設(shè)觀測點，每墩或每20米布置一條橫測線，該線上設(shè)3個點作觀測之用。2）沿圍護樁頂每隔20米設(shè)一個測點。3）沿暗挖通道方向，在地面或路面上每隔20米設(shè)1點，在暗挖通道的拱頂上，每隔5米設(shè)一點。4）在出入口通道附近的永久建筑物上，按重要程度分別設(shè)點。5）在懸吊的鋼管及鋼筋混凝土管上設(shè)5點，分別設(shè)在跨中、1/4及支點處。3、監(jiān)測頻率：見表。4、監(jiān)測儀器： S1級精密水準(zhǔn)儀。四）管線位移監(jiān)測 1、監(jiān)測項目：對采取臨時懸吊的既有管線進行沉降和水平位移觀測。2、監(jiān)測方法：沿管道的軸線方向，在管壁上和桁架上設(shè)置觀測點，重點觀測各種管線的沉降和水平位移。3、量測頻率：見表。

15、 4、監(jiān)測儀器：高精度J2級經(jīng)緯儀及S1級水準(zhǔn)儀。5、信息反饋：當(dāng)懸吊管線位移超過允許值時，立即對懸吊桁架進行加固，并會同管線主觀部門共同制定加固方法。五）地下土、水壓力監(jiān)測 1、監(jiān)測項目：開挖過程的地下土側(cè)壓力，開挖范圍內(nèi)的地下水位標(biāo)高及孔隙水壓力。2、監(jiān)測方法：沿車站結(jié)構(gòu)邊緣共設(shè)16個土側(cè)壓力監(jiān)測點及6個水壓力盒監(jiān)測孔，沿車站周邊每隔15m設(shè)一個觀測孔，定期觀測水位水壓變化，并作好記錄。3、量測頻率：見表。 4、量測設(shè)備：土壓力盒、孔隙水壓力計、水位儀、頻率接收儀。5、信息反饋：根據(jù)地下土側(cè)壓力、水位、水壓的變化情況，確定基坑開挖過程中水位、水壓、土側(cè)壓力與圍護樁結(jié)構(gòu)變形之間的關(guān)系，并采取

16、相應(yīng)措施，保證圍護結(jié)構(gòu)及周圍建筑物不因過大的變化而引起下沉、傾斜。 六）鋼支撐軸力及變形 1、監(jiān)測項目：對鋼支撐進行軸力、變形測量。2、監(jiān)測方法：沿鋼支撐的軸線方向，在鋼管的端頭上設(shè)置軸力計、表面應(yīng)變計。3、量測頻率：見表。4、監(jiān)測儀器：鋼弦式軸力計基康4900型鋼弦式表面應(yīng)變計VM-4000型頻率接收儀ZXY-型5、信息反饋：支撐的最大軸力為4415kN，其余各點的軸力不盡相同，而各支撐的長度也不同，在觀測時，當(dāng)軸力達到該道鋼支撐的設(shè)計軸力的80%時，需加大觀測的頻率；當(dāng)軸力達到90%時，將作預(yù)警處理，準(zhǔn)備采取必要的補強措施；當(dāng)軸力達到設(shè)計值時，立即采取措施進行鋼支撐的加強，確保基坑安全。七

17、、資料整理資料收集嚴格按照監(jiān)測儀器、設(shè)備、元件的原理及監(jiān)測方案規(guī)定的測試方法，堅持長期、連續(xù)、定人、定時、定儀器地進行收集。原始記錄采用各單項的專用表格，資料整理使用的圖表及文字資料均使用電子計算機進行出資料。每次資料匯總時，測量人、記錄人、審核人、審批人整理簽名齊全，計算機文件需經(jīng)過二次復(fù)核，確保無誤后方可報出。監(jiān)測過程需收集的資料包括：1、圍護結(jié)構(gòu)施工前作好場地現(xiàn)狀的仔細調(diào)查和記錄、拍照、錄像等。2、監(jiān)測元件在采購時，必須進行出廠標(biāo)定，并有出廠合格證及出廠標(biāo)定書。3、設(shè)置變形觀測點并測得初始數(shù)據(jù)，并按招標(biāo)文件中的設(shè)計位移控制值進行控制，并會同設(shè)計人員確定最佳警戒值。4、按實測的應(yīng)力、應(yīng)變、

18、沉降等分別進行變形圖的繪制。八、監(jiān)測反饋程序 1、監(jiān)測數(shù)據(jù)的管理基準(zhǔn)：信息化施工管理中，監(jiān)測后應(yīng)及時對各種監(jiān)測數(shù)據(jù)進行整理分析，判斷其穩(wěn)定性、安全性，并及時反饋到施工中去指導(dǎo)施工。根據(jù)以往經(jīng)驗，采用三級管理制度作為監(jiān)測管理基準(zhǔn)，見表8-1。 表8-1管理等級管理位移施工狀態(tài)U0Un/3可正常施工Un/3U0Un2/3施工中應(yīng)注意并適當(dāng)加強支護U0Un2/3加強支護或采取特殊措施表中 U0實測累計位移值 Un允許累計位移值 Un 的取值，也就是監(jiān)測控制標(biāo)準(zhǔn)，其值參見表7-2中控制標(biāo)準(zhǔn)值。 根據(jù)上述監(jiān)測管理基準(zhǔn)，可根據(jù)監(jiān)測結(jié)果所處的管理階段來選擇監(jiān)測頻率：一般在級管理階段監(jiān)測頻率可適當(dāng)放大一些；在級管理階段則應(yīng)注意加密監(jiān)測次數(shù)；在級管理階段則應(yīng)密切關(guān)注，加強監(jiān)測，監(jiān)測頻率可達到12次/天或更多。在取得監(jiān)測數(shù)據(jù)后，要及時進行整理，繪制位移或應(yīng)力的時態(tài)變化曲線圖，即時態(tài)散點圖，如下圖所示。 時態(tài)回歸曲線示意圖在取得足夠的數(shù)據(jù)后，還應(yīng)根據(jù)散點圖的數(shù)據(jù)分布狀況，選擇合適的函數(shù)，對監(jiān)測結(jié)果進行回歸分析，以預(yù)測該測點可能出現(xiàn)的最大位移值或應(yīng)力值，預(yù)測結(jié)構(gòu)和建筑物的安全狀況，評價施工方法，確定工程措施，采用的回歸函數(shù)有： U=Alg(1+t)+B U=t/(A+Bt) U=Ae-B/t U=A(e-Bt-e-Bt0) U=A1/(1+Bt0)2-1/(