山東省濱州港萬噸級散雜貨碼頭防波堤一期工程監(jiān)測大綱

1、 TSDIWTE 山東省濱州港3萬噸級散雜貨碼頭防波堤一期工程監(jiān)測大綱監(jiān) 測 大 綱天津水運工程勘察設計院TIAN JIN SURVEYING & DESIGNING INSTITUTEFOR WATER TRANSPORT ENGINEERING 2010年5月目 錄1、工程概況32、監(jiān)測的目的33、監(jiān)測內容44、現場監(jiān)測方案及技術要求84.1、平面及高程控制網的布設84.2、現場觀測84.2.1、表面沉降觀測84.2.2、分層沉降觀測94.2.3、深層水平位移觀測114.2.4、孔隙水壓力觀測124.3、數據分析與資料整理145、監(jiān)測試驗工作進度安排156、監(jiān)測儀器設備157、組織

2、機構及人員配置168、質量保證措施179、安全文明工作17參考文獻19山東省濱州港3萬噸級散雜貨碼頭防波堤一期工程監(jiān)測大綱1、工程概況濱州港位于渤海灣西南岸，套兒河入?？谔?，地處環(huán)渤海經濟圈和黃河經濟帶的交匯處。本工程為防波堤一期工程，本次項目擬建防波堤總長5856米，共分為5個標段。其中0+0005+127段分為兩條堤，軸線間距離為50米，待防波堤形成后在兩堤之間回填形成道路。5+1275+549段為一條堤，防波堤形成后，與原有碼頭之間形成道路。5+5495+5856段僅為防波堤，不再回填形成道路。防波堤為拋石斜坡堤，施工采用駁船水上拋填砂墊層，打設塑料排水板，鋪設土工布及土工格柵而后進行堤

3、心石拋填。根據地質勘察資料，擬建工程區(qū)域表層標高-15.0m以上為淤泥及淤泥質土，其下依次為粉土、粘土及粉細砂。表層淤泥及淤泥質土層較厚且含水量很高，物理力學指標很差。在淺水段，拋石斜坡堤斷面較小。隨著工程向外海方向的延伸，天然泥面加深，外海波浪加大，為滿足穩(wěn)定要求，拋石斜坡式結構斷面加大。在防波堤工程施工過程中，由于地基存在較厚軟土層，為了保證地基的穩(wěn)定性及防波堤的結構安全，需進行施工同步監(jiān)測。2、監(jiān)測的目的（1）、根據設計方案的要求，對防波堤施工進行信息化監(jiān)測，根據監(jiān)測數據控制施工加荷速率進行控制，進而對設計參數的調整提供依據，確保工程質量和安全。為保證防波堤施工過程中地基和結構的穩(wěn)定，通

4、過動態(tài)觀測及時掌握施工期防波堤地基穩(wěn)定性、沉降速率等資料，控制加荷速率，對施工安全進行預控。（2）、通過動態(tài)觀測及時的掌握防波堤地基沉降、位移和孔隙水壓力的變化情況，根據觀測結果，判定地基變形的未來發(fā)展趨勢，預估未來的變形發(fā)展情況，建立完整有效的監(jiān)測體系。（3）、為保證防波堤運行的安全，需要對防波堤地基沉降和位移變形進行長期監(jiān)測，直至防波堤變形趨于穩(wěn)定。3、監(jiān)測內容根據地基處理設計方案，現場觀測主要包括：頂部沉降觀測、坡腳沉降觀測、深層分層沉降觀測、深層水平位移觀測和孔隙水壓力觀測等。監(jiān)測點數量及位置按照設計要求進行布設，遵循各標段上均有監(jiān)測項目，并且間距控制滿足設計要求的原則。監(jiān)測點位平面和

5、斷面布置見附圖。表1 防波堤一標段監(jiān)測點統(tǒng)計項 目單位標段里程0+0002+800數量點號坐標頂部沉降點點38XYC14236606.984 596724.619 C24236585.773 596769.916 C34236744.488 596784.686 C44236723.277 596829.983 C54236881.992 596844.752 C64236860.781 596890.049 C74237019.496 596904.819 C84236998.285 596950.116 C94237157.000 596964.885 C104237135.789 597

6、010.182 C114237294.504 597024.952 C124237273.293 597070.249 C134237432.008 597085.018 C144237410.797 597130.315 C154237569.511 597145.085 C164237548.300 597190.382 C174237707.015 597205.151 C184237685.804 597250.448 C194237844.519 597265.218 C204237823.308 597310.514 C214237979.636 597324.241 C22423

7、7960.798 597370.575 C234238117.138 597384.307 C244238098.301 597430.640 C254238254.641 597444.373 C264238235.803 597490.706 C274238392.143 597504.439 C284238373.306 597550.772 C294238529.646 597564.505 C304238510.808 597610.838 C314238667.148 597624.570 C324238648.311 597670.904 C334238804.651 59768

8、4.636 C344238785.813 597730.970 C354238942.154 597744.702 C364238923.316 597791.036 C374239079.656 597804.768 C384239060.819 597851.102 坡腳沉降點點12CP14236765.032 596728.512 CP24236703.319 596874.614 CP34237172.554 596920.920 CP44237119.686 597050.045 CP54237584.553 597095.256 CP64237529.040 597233.256

9、CP74237996.506 597286.360 CP84237947.213 597410.263 CP94238405.741 597462.507 CP104238361.515 597588.646 CP114238820.103 597644.309 CP124238772.437 597770.684 深層分層沉降點組4F14236744.488 596784.686 F24236723.277 596829.983 F34238392.143 597504.439 F44238373.306 597550.772 深層水平位移點組8X14236765.032 596728.51

10、2 X24236703.319 596874.614 X34237584.553 597095.256 X44237529.040 597233.256 X54238405.741 597462.507 X64238361.515 597588.646 X74238820.103 597644.309 X84238772.437 597770.684 孔隙水壓力點組8K14236744.488 596784.686 K24236723.277 596829.983 K34237157.000 596964.885 K44237135.789 597010.182 K54237979.636 5

11、97324.241 K64237960.798 597370.575 K74238804.651 597684.636 K84238785.813 597730.970 表2 防波堤二標段監(jiān)測點統(tǒng)計項 目單位標段里程2+8004+600數量點號坐標頂部沉降點點23XYC394239198.825 597856.825 C404239179.987 597903.159 C414239336.328 597916.891 C424239317.490 597963.224 C434239473.830 597976.957 C444239454.993 598023.290 C454239611

12、.333 598037.023 C464239592.495 598083.356 C474239748.835 598097.089 C484239729.998 598143.422 C494239886.338 598157.154 C504239867.500 598203.488 C514240023.840 598217.220 C524240005.003 598263.554 C534240161.343 598277.286 C544240142.505 598323.620 C554240298.846 598337.352 C564240280.008 598383.68

13、5 C574240436.348 598397.418 C584240417.511 598443.751 C594240573.851 598457.484 C604240555.013 598503.817 C614240711.353 598517.550 坡腳沉降點點8CP134239358.953 597854.937 CP144239292.235 598015.729 CP154239775.657 598038.585 CP164239708.927 598193.014 CP174240180.893 598218.406 CP184240118.529 598367.619

14、 CP194240592.445 598407.949 CP204240530.064 598554.357 深層分層沉降點組4F54239336.328 597916.891 F64239317.490 597963.224 F74240573.851 598457.484 F84240555.013 598503.817 深層水平位移點組6X94239358.953 597854.937 X104239292.235 598015.729 X114239775.657 598038.585 X124239708.927 598193.014 X134240592.445 598407.94

15、9 X144240530.064 598554.357 孔隙水壓力點組6K94239336.328 597916.891 K104239317.490 597963.224 K114240161.343 598277.286 K124240142.505 598323.620 K134240573.851 598457.484 K144240555.013 598503.817 表3 防波堤三標段監(jiān)測點統(tǒng)計項 目單位標段里程4+6005+127數量點號坐標頂部沉降點點8XYC634240819.962 598564.994 C644240801.124 598611.327 C65424093

16、9.131 598617.051 C664240920.293 598663.384 C674241058.300 598669.108 C684241039.462 598715.441 C694241177.469 598721.165 C704241158.631 598767.498 坡腳沉降點點2CP214241076.894 598619.573 CP224241014.513 598765.981 深層分層沉降點組2F94241058.300 598669.108 F104241039.462 598715.441 深層水平位移點組2X154241076.894 598619.5

17、73 X164241014.513 598765.981 孔隙水壓力點組2K154241058.300 598669.108 K164241039.462 598715.441 表4 防波堤四標段監(jiān)測點統(tǒng)計項 目單位標段里程5+1275+549數量點號坐標頂部沉降點點3XYC714241293.384 598826.363 C724241430.886 598886.429 C734241569.676 598947.057 坡腳沉降點點1CP234241405.937 598936.968 深層分層沉降點組1F114241430.886 598886.429 深層水平位移點組1X174241

18、405.937 598936.968 孔隙水壓力點組1K174241430.886 598886.429 表5 防波堤五標段監(jiān)測點統(tǒng)計項 目單位標段里程5+5495+856數量點號坐標頂部沉降點點2XYC744241713.659 599009.954 C754241851.235 599070.052 坡腳沉降點點2CP244241871.667 599022.950 CP254241833.041 599112.141 深層分層沉降點組1F124241851.235 599070.052 深層水平位移點組1X184241871.667 599022.950 X194241833.041 5

19、99112.141 孔隙水壓力點組1K184241851.235 599070.052 4、現場監(jiān)測方案及技術要求 根據防波堤施工設計方案，山東省濱州港3萬噸級散雜貨碼頭防波堤一期工程需進行現場監(jiān)測，包括測定軟土地基不同土層的沉降量、水平位移、孔壓及坡腳處的地基隆起等情況，及時監(jiān)測施工區(qū)施工過程中軟基的變形和穩(wěn)定性，并結合理論分析探索深厚軟基上防波堤的施工工藝，全面分析評價軟基加固效果及其主要影響，為軟基上的防波堤施工提供科學的依據和建議。4.1、平面及高程控制網的布設（1）坐標系統(tǒng)及高程系統(tǒng)坐標系統(tǒng)：北京54坐標系。高程系統(tǒng)：濱州港理論最低潮面（2）依據前期的控制測量成果，給出的基準點，建立

20、觀測區(qū)的平面控制網及高程控制網。（3）根據現場的實際情況，在觀測區(qū)不受影響的區(qū)域，設置工作基準點（平面及高程控制），根據現場情況定期校核，以保證精度。4.2、現場觀測4.2.1、表面沉降觀測1儀器布置數量：表面沉降分為堤體頂部沉降和坡腳沉降兩部分，布置情況見監(jiān)測斷面布置見附圖，如遇特殊地質情況，適當調整。2埋設要求：a. 將觀測點位置的砂墊層，整平壓實；b. 將沉降板（詳見沉降板尺寸圖）平放在砂墊層上，保證板面水平，并在沉降板底盤上壓放塊石，以保證保持垂直；c. 用GPS-RTK或水準儀連續(xù)數日觀測桿的高程，確定初始高程。d. 隨著堤體的加高，將沉降桿逐級結高； 3觀測要求： a. 沉降觀測要

21、求按三等水準規(guī)定測量，并定期校正基準點的高程；b. 按照防波堤施工設計方案要求，初期每兩天觀測一次，后期可調整為每34天觀測一次。c. 測量結果當天及時整理。4監(jiān)測流程圖： 前期準備埋設沉降標測初始值正常觀測計算沉降量數據整理匯報成果（5）控制標準：沉降控制指標為10mm/d。4.2.2、分層沉降觀測(1)布置： 分層沉降布置見附圖，如遇特殊地質情況，適當調整。(2)埋設要求：a. 采用108鉆具定位開孔，成孔傾斜不大于10；進尺時注意護壁，鉆至預定深度；b. 在硬塑料管外每隔1.5m套一沉降環(huán)，分段在地面接成，或逐節(jié)在孔口連接，放入孔中，埋至預定深度。埋設時應注意做好沉降管外套管的設，以免沉

22、降管在施工中遭到破壞。c. 埋設完畢穩(wěn)定后，用分層沉降儀放入管中量測，對環(huán)的位置，數量進行校對，并測量管口高程。d隨著堤體施工的加高，沉降管外露段應逐級增高，以滿足觀測要求。(3)觀測要求：a. 埋設后第二天測定孔口標高及磁環(huán)位置，作為初始值；b. 測試時必須定期測量管口高程，以便修正讀數；c. 觀測儀器用分層沉降儀，觀測頻率同表面沉降。(4)監(jiān)測流程圖：前期準備在沉降管上安置磁環(huán)成孔至設計標高在孔中下沉降管，回填封孔，安裝保護管測量管口高程計算各磁環(huán)初始埋設標高校 核測量管口至沉降環(huán)距離計算初始值、填寫埋設記錄正常觀測計算沉降量校 核提交成果4.2.3、深層水平位移觀測(1)布置：水平位移觀

23、測布置詳見附圖，如遇特殊地質情況，適當調整。(2)埋設要求：a. 用127鉆具定位開孔，成孔偏斜度不允許大于10，深度為-26m，通常認為孔底無水平位移處；b. 第一導管底用塑料蓋封死，并與其它導管分段在地面接成，或逐節(jié)在孔口對接，慢慢放入孔中，注意對接時導向槽的對正不許偏扭；c. 導管埋至預定深度后，校正導向槽的方向后，在導管與鉆孔壁間用砂填充，等穩(wěn)定一段時間后，進行零點測試，并測量管口高程。(3)觀測要求：a. 采用電阻應變式測斜儀或伺服加速度式測斜儀進行測試； b. 測試時保證測斜儀導輪在導槽內，輕輕滑入管底，穩(wěn)定后每隔0.5m測讀一次，直至管口；測斜儀反轉1800，重新測試一遍，以消除

24、儀器的誤差；c. 埋設后等穩(wěn)定一段時間（通常7天左右），測量各測斜孔的初始數據，作為初始值；d. 觀測頻率同表面沉降，但在數據變化較大時應適當加密；e. 施工中注意保護。(4)監(jiān)測流程圖：測斜管準備分段連接鉆孔至設計標高并觀測初始值在孔中安放測斜管，校正垂直度，確定正負方向正常觀測管壁回填，測量初始讀數正常觀測計算位移變化值校對打印曲線（5）控制標準：位移控制指標為4mm/d。4.2.4、孔隙水壓力觀測(1)測點布置：孔隙水壓力觀測斷面詳見附圖，如遇特殊地質情況，適當調整。(2)埋設：a埋設前先于現場率定孔壓計的基本參數，并將透水石洗凈，煮沸3060min后，并浸在清水中；b根據測點位置，鉆孔

25、定位開孔，孔深達測點以上2050cm左右，清孔后，將浸在清水中的孔壓計迅速提出放入鉆孔內；c利用鉆桿和壓具，把孔壓計壓至測點深度，注意保護電纜；d小心鉆起鉆桿，稍等片刻，用頻率儀檢測孔壓計頻率變化是否正常，若發(fā)現異常，可利用鉛絲將孔壓計提起。e待孔壓計探頭埋設完成后，將電纜引至水面以上，并加裝護套管，避免電纜在施工中遭到破壞。(3)觀測要求：a. 用頻率儀測試時必須等讀數穩(wěn)定后讀??；b. 注意各點電纜線的保護，將歸擾成一束的電纜呈波浪形擺好，測頭統(tǒng)一放入上部觀測箱，觀測儀器用振弦頻率儀；c觀測頻率為：在加荷期間每天觀測一次，非加荷段兩天觀測一次，后期可調整為34觀測一次。(4)監(jiān)測流程準備工作

26、孔壓計飽水并編號測初始頻率鉆機成孔至埋設標高上50cm將孔壓計送至埋設標高位置孔壓計上部用粘土球密封隔水電纜裝護管、測頭加保護箱填寫埋設記錄測量初始值校對正常觀測計算孔壓值打印成果4.3、數據分析與資料整理數據分析主要包括如下內容：1.通過對防波堤的觀測數據的分析，為設計提供參數，以保證上部結構的穩(wěn)定性。2.分析防波堤施工過程中堤體地基的加固效果，改進和完善設計施工方法，即時按期提供監(jiān)測數據和結果，為信息化施工提供必要的參數。3.評價地基處理的動態(tài)變化，及時進行表面沉降、分層沉降、孔壓比值、深層水平位移的分析整理。4.對試驗研究進行整理總結，并提供總報告。5、監(jiān)測試驗工作進度安排（1）、觀測儀

27、器標定和觀測數據庫的建立在進場前一周內完成（2）、現場觀測現場觀測儀器在塑料排水板打設后進行埋設（其中，沉降板由監(jiān)測方加工完成后，送與施工單位進行埋設）埋設后即開始觀測，觀測期暫定4個月。（3）、數據分析與資料整理觀測數據及時收集、整理、分析。每一期觀測結果及時提交觀測報告。根據現場觀測及試驗資料進行理論分析研究，應用計算機語言編程，通過調試計算地基固結度，以及預測地基沉降。在真空預壓結束期間提交中間觀測報告，于項目結束后一個月內提交監(jiān)測分析總報告。6、監(jiān)測儀器設備 在防波堤施工過程中，擬投入以下監(jiān)測儀器設備，以保證監(jiān)測工作的順利開展。表6 投入主要儀器設備表序號儀器設備名稱規(guī)格或型號單位數量

28、用途1全站儀LeicaTC702套2平面控制及水平位移測量2電子水準儀LeicaDNA03套2高程控制及沉降測量3測斜儀TGCX-1-100套2深層土體位移觀測4分層沉降儀TGCS-1臺2分層土體沉降觀測5頻率計TGCD-1-200臺2孔隙水壓力觀測6鉆機TD-100臺1取樣、儀器埋設7船只艘2儀器埋設、數據觀測8計算機HP臺4數據處理7、組織機構及人員配置 由于該工程淤泥及淤泥質軟弱土層較厚，防波堤施工段較多,現初步考慮建立一個監(jiān)測項目部，項目部分設資料整理部、監(jiān)測工程部、儀器埋設部、室內試驗部。監(jiān)測工程部設兩個觀測部,以便于及時觀測和管理。1、一個觀測工程部人員基本配置： 沉降觀測（表面沉降及深層沉降）：測量工程師（或技術工人）2人+測工6人深層水平位移、孔壓：測量工程