2井~将军路站区间监测方案

PAGE南京至高淳城际快速轨道南京南站～禄口机场站工程TA01标1#盾构区间隧道监测技术方案PAGE1南京元平建设发展有限公司南京至高淳城际快速轨道南京南站至禄口机场段工程TA04标2#盾构井～将军路站盾构隧道区间盾构推进施工环境监测技术方案编制：校对：审核：目录TOC\o"1-2"\h\z\u前言 11工程概况 11.1工程简介 11.2工程地质条件 21.3工程环境条件 42盾构推进对周边环境影响程度的分析和估算 73监测施工的依据 83.1技术依据 83.2编制原则 84监测内容 85变形监测控制网的布设 95.1地面高程控制网布设 95.2地下监测控制网(高程)布设 95.3地面控制网测量 95.4地面与地下联测的具体方法 105.5成果计算 115.6控制网复测 115.7控制点异常纠正 116沉降监测点的设置 116.1轴线地表监测点及断面监测点的设置 116.2建（构）筑物沉降监测点设置 126.3管线沉降监测点布设 126.4隧道收敛、拱顶拱底沉降监测点布设 137监测方法 147.1地面沉降监测 147.2管线沉降监测 147.3拱顶、拱底沉降测量 147.4隧道收敛 158监测周期 168.1地面沉降监测周期 168.2地下管线监测频率 168.2隧道拱顶沉降和收敛 169监测报警值的确定 1610监测点恢复 1711监测资料处理及资料提交 1712技术及质量保证措施 1712.1监测风险控制措施 1712.2监测工作共性问题及对策 1812.3工程巡视制度 1812.4监测质量控制 2013监测仪器及设备 2014监测人员安排 2015附图 20PAGE21南京至高淳城际轨道南京南站至禄口机场段工程2#盾构井～将军路站盾构区间隧道监测技术方案前言科学技术的发展与试验技术的发展息息相关。历史上一些科学技术的重大突破都得益于试验测试技术。因此，试验测试技术是认识客观事物最直接、最有效的方法，也是解决疑难问题的必要手段，试验测试对保证工程质量、促进科学的发展具有越来越重要的地位和作用。测量技术在土建工程中同样占有重要地位，它在各类工程建筑，尤其是在地下工程中已成为一个不可或缺的组成部分。随着科学技术的发展，测量的地位更显关键和重要。早期地下工程的建设完全倚赖于经验，19世纪才逐渐形成自己的理论，开始用于指导地下结构设计与施工。于是在重大或长大隧道中，及时掌握现场的第一手资料，进行动态分析，就成为施工控制的重要项目之一。因此施工量测项目显得更加突出和重要。为了验证设计和计算是否合理，运营是否安全，各种工程试验与测试技术的研究和应用也越来越受到施工和科研工作者的重视。地下工程的设计，必须将现场监控量测列入设计文件，并在施工中实施。现场监控量测是判断围岩和隧道的稳定状态，保证施工安全，指导施工顺序，进行施工管理，提供设计信息的重要手段。掌握围岩和支护动态，按照动态管理量测断面的信息，正确而经济的施工；量测数据经分析处理与必要的计算和判断，预测和确定到最终稳定时间，指导施工工序和实施二次衬砌的时间；根据隧道开挖后围岩稳定性的信息，进行综合分析，检验和修正施工前的预设计；积累资料，已有工程的量测结果可应用到其他类似的工程中，作为其他工程设计和施工的参考依据。盾构在推进过程中必然会造成地面沉陷、既有建筑物及设施变形现象，针对这种情况本监测工程设置了相应的监测手段，对在盾构推进过程中产生的各种变形进行实时监测，以指导推进施工的顺利进行，确保施工沿线环境的安全。1工程概况1.1工程简介拟建南京至高淳城际快速轨道南京南站至禄口机场段起于禄口国际机场，止于南京南站，线路全长约34.9km，其中高架段长约16.3km，过渡段长约0.8km，地面线长约1.5km，地下段长约16.3km。城轨南京南站至机场段共设置8座车站，其中高架车站3座，地下车站5座。本区间为2#盾构井～将军大道站区间，采用两台三菱复合式土压平衡盾构进行施工。两台盾构分别从2#盾构井南端头井出洞，沿将军大道向南掘进，两条隧道大体平行走向，最后在将军大道站北端头井内进洞，完成盾构法隧道施工任务。

2#风井～将军路站区间左线隧道起点里程ZCK26+451.528，终点里程ZCK24+669.519，盾构全长1782.009m；右线隧道起点里程YCK26+443.643，终点里程YCK24+669.518，盾构全长1774.125m。1.2工程地质条件1.2.1土层特征2#盾构井～将军路站区间盾构主要穿越土层有：②-2a4淤泥质粘土，流塑，局部软塑，工程性质差，开挖易产生涌土；②-3b3-4粉质粘土，软-流塑，工程性质不良，开挖易产生涌土；=3\*GB3③-1b1-2粉质粘土，可~硬塑，工程性质较好；=3\*GB3③-2b2-3粉质粘土，软-可塑，工程性质一般，开挖时局部易产生涌土；=3\*GB3③-4e含砾粉质粘土，可塑（中-密实），工程性质一般，开挖时局部会形成坍塌；J3L-1全风化安山质凝灰岩、安山岩，硬土状~砂土状，工程地质性能较好；J3L-2强风化安山质凝灰岩、安山岩，砂土状~碎块状，工程地质性能较好；J3L-3中风化安山质凝灰岩、安山岩，块状，整体状，工程地质性能好；J3L-3P破碎状中风化安山质凝灰岩、安山岩，碎块状，工程地质性能较好。区间各地层特征如1.3-1。2#盾构井～将军路站区间各地层特征表1.3-1时代成因层号地层名称颜色状态特征描述层底埋深(m)厚度(m)层亚层最小~最大最小~最大Q4ml①-1杂填土杂色松散灰色、灰黄色、灰褐色，杂色，稍湿，松散，主要为水泥/沥青路面及地垫层0.30~1.80①-2b2-3素填土灰黄色松散灰黄～灰色，稍湿～湿，软～可塑状粉质粘土组成，局部夹有少量的碎石及植物根茎0.80~7.800.50~7.40①-3b3-4淤泥灰色流塑灰~深灰色，饱和，流塑，高压缩性，夹有大量的腐质物，有淤臭味2.80~4.200.30~1.90Q4al②-1b2-3粉质粘土灰黄色、灰色软-可塑灰黄色～灰色，局部褐黄色，饱和，软~可塑，中压缩性，无摇振反应，切面光滑，干强度中等，韧性中等。局部夹稍密状粉土。3.10~10.600.60~8.00②-2a4淤泥质粘土灰色流塑5.50~14.501.30~9.10②-3b3-4粉质粘土灰色软~流塑灰色，局部青灰色，饱和，软~流塑，中高压缩性，局部夹薄层粉土，摇振反应慢，稍有光泽，干强度中等，韧性低。6.00~19.000.60~15.00=3\*GB3③-1b1-2粉质粘土灰黄、褐黄色可～硬塑青灰色、灰色、灰黄色，饱和，可～硬塑，中压缩性，无摇振反应，切面较光滑，干强度中等，韧性中等。可见少量铁锰质结核及灰绿色次生粘土团块4.60~24.400.40~10.30=3\*GB3③-2b2-3粉质粘土灰黄色，褐黄色软~可塑9.20~15.901.70~5.100=3\*GB3③-4e含砾粉质粘土灰黄色可～硬塑，中-密实灰黄色、灰色，饱和，可～硬塑，中压缩性，无摇振反应，干强度中等偏高，韧性中等。砾石含量20~30％，砾径多为0.50～5cm，少数大于5cm，呈次棱角状～次圆状，成分多为石英质。14.20~24.000.50~5.10Q3al④-1b1粉质粘土褐黄色硬塑褐黄色，黄褐色，饱和，硬塑，局部可塑。无摇振反应，刀切面有光泽，干强度与韧性高，偶夹少量的灰色高岭土团块4.80~11.701.60~9.20J3lJ3l-1全风化安山质凝灰岩、安山岩灰黄色、褐黄色可~硬塑黄褐色，灰黄色，风化剧烈，岩石结构已完全被破坏，岩芯多呈硬土状，夹有母岩碎屑，局部富集。4.60~13.200.50~7.10J3l-2强风化安山质凝灰岩、安山岩灰褐色，砂土状、碎块状灰褐色，灰黄色，风化强烈，岩石结构大部分被破坏，矿物成分显著变化，上部岩芯多呈密实砂土状、碎块状。6.00~23.900.40~10.10J3l-3P破碎状中风化安山质凝灰岩、安山岩青灰色碎块状灰褐色，青灰色，风化较强烈，岩石结构已被破坏，裂隙发育，岩芯多呈碎块状。6.80~31.400.70~13.10J3l-3中风化安山质凝灰岩、安山岩青灰色短柱状，柱状青灰色，风化中等，岩芯呈短柱状-柱状，斑状结构，基质间粒结构，岩石中班晶主要由斜长石和辉石组成，斜长石多为中长石，自形板状，辉石班晶自形粒状和柱状。在钻探过程中局部存在漏水现象。16.00~38.001.80~25.20J1-2nJ1-2x-2a强风化泥质粉砂岩灰黄色砂土状~碎块状灰黄色，风化强烈，岩石结构大部分被破坏，矿物成分显著变化，上部岩芯多呈密实砂土状、碎块状，强度较低，手捏易碎。13.30~35.001.10~12.60J1-2x-3aP破碎状中风化泥质粉砂岩灰黄色碎块状灰黄色，灰白色，中等风化，裂隙发育，岩芯呈碎块状15.70~33.001.50~10.10J1-2x-3a中风化泥质粉砂岩灰黄色，灰白色短柱状灰黄色，灰白色，块状构造，中等风化，裂隙较发育，岩芯呈短柱状（局部碎块状），局部夹少量的黑色矿物（煤炭）。14.10~36.000.80~13.50J1-2x-2b强风化粉砂质泥岩棕红色，褐红色硬土状，碎石状棕红色、褐红色，岩石风化强烈，结构已破坏，上部坚硬土状，下部呈碎石状，手捏易碎，水冲易散。9.60~17.603.00~5.80J1-2x-3bP破碎状中风化粉砂质泥岩棕红色，褐红色硬土状、碎块状棕红色，岩石风化较强烈，裂隙发育，岩芯呈碎块状16.205.30J1-2x-3b中风化粉砂质泥岩棕红色，褐红色柱状，长柱状棕红色、褐红色，岩石风化较弱，结构基本未破坏，岩体呈块状结构~整体状结构，完整性好，岩芯呈柱状-长柱状，岩芯表面有光泽，岩石节理裂隙较发育，多有灰白色方解石充填，遇水易软化，风干后易崩解。10.90~32.001.30~15.80注：表中深色区域为盾构穿越土层。1.2.2水文条件本区间段地下水初见水位埋深0.40~2.00m，地下水静止水位埋深为1.20~2.80m，地下水无稳定的统一水位，随地势起伏。年水位变化幅度约0.5~1.0m。本区间地下水主要为孔隙潜及弱承压水，孔隙潜水含水层为近地表①、②层土，水量一般，但厚度分布不均，局部较大，在本区间地下水水量一般（雨季较大），含水层的厚度稍大。弱承压水（裂隙水）主要分布在=3\*GB3③-4e含砾粉质粘土及其底部破碎状风化基岩中，其含水层厚度变化较大，且分布不均、富水性一般、水量一般。含水地层渗透性一般为弱透水层，其余土层属于微-不透水层，为相对隔水层。本区间隧道洞身处于风化基岩中，地下水对隧道施工有一定影响。地下水对钢筋混凝土结构及其中钢筋具有溦腐蚀。1.3工程环境条件1.3.1隧道沿线建(构)筑物2#盾构井～将军路站区间隧道左右线均由2#盾构井南端头井始发，沿将军大道掘进，最后在将军路站北端头井接收，本区间沿线重要建（构）筑物为将军路两侧的厂房和办公楼。厂房和办公楼主要为将军路沿线的企事业单位，如晨光机电、福特马自达公司等企业。1.3.2隧道沿线管线根据提供的综合地下管线探测成果报告及经现场实地勘查了解，区间的管线情况见表1.4-1。2#盾构井～将军路站区间隧道沿线管线情况表表1.4-1区域序号管线种类管直径(mm)材质埋深（m）距隧道顶部（m）沿将军大道由北向南1通讯400×300铜1.3～1.77.7～13.32光缆200×20018～143光缆100×2001.17.9～14.94空管100×2005雨水￠1000砼2.9～3.96.1～11.16雨水￠800砼3.1～45.9～77雨水￠600砼3.4～4.25.6～6.88污水￠350砼3.5～45.5～79电缆￠150铜（10KV）1.2～1.57.8～13.510污水￠1800砼2．4～36.6～1211煤气￠300钢12给水￠500砼1～1.68～13.413给水￠400砼1.47.6～13.614路灯380V0.48.6～14.615空管300×200区域序号管线种类管直径(mm)材质走向位置垂直将军大道由东向西1污水￠350砼横穿左、右线第95环2光缆200×100横穿左、右线第165环3光缆200×200铜斜穿左线第258、259环，右线第258环4电缆￠150铜（10KV）斜穿左线第303～305环，右线第307～309环5污水￠1800砼横穿左线第320环，右线第319环6电缆￠150铜（10KV）斜穿左线第332、333环，右线第331环7光缆200×100横穿左线第336环、右线第333环8煤气￠300钢横穿左线第370环，右线第367环9光缆200×100斜穿左线第501～503环，右线第503～506环10煤气￠300钢横穿左线第502环，右线第498环11空管200×100横穿左线第510环，右线第506环12煤气￠250钢斜穿左线第515、516环，右线第514、515环13给水￠500砼斜穿左线第545、546环，右线第542、543环14工业￠200钢横穿左线第547环，右线第545环15空管200×100斜穿左线第568、569环，右线第562、563环16电缆300×150铜（10KV）斜穿左线第633～636环，右线第621～624环17空管200×100横穿左线第670环，右线第666环18给水￠400砼横穿左线第697环，右线第693环19煤气￠300钢横穿左线第702环，右线第698环20雨水￠800砼横穿左线第762环，右线第759环21给水￠400砼斜穿左线第768、769环，右线第766、767环22空管400×200横穿左线第835环，右线第831环23给水￠400砼横穿左线第848环，右线第844环24工业￠200钢斜穿左线第898、899环，右线第895环25煤气￠300钢横穿左线第904环，右线第898环26通讯300×200铜横穿左线第955环，右线第950环27煤气￠300钢横穿左线第971环，右线第966环28空管200×100横穿左线第981环，右线第975环29空管200×100横穿左线第1073环，右线第1066环30给水￠400砼横穿左线第1150环，右线第1142环31空管300×200横穿左线第1155环，右线第1147环32给水￠400砼斜穿左线第1221、1222环，右线第1213、1214环33空管200×200横穿左线第1274环，右线第1265环34煤气￠300钢横穿左线第1370环，右线第1363环35光缆200×100斜穿左线第1380、1381环，右线第1372、1373环36空管300×200横穿左线第1430环，右线第1421环2盾构推进对周边环境影响程度的分析和估算盾构推进引起的地层移动因素有盾构直径、埋深土质、盾构施工情况等，影响地层移动的原因很复杂，其中隧道线形、盾构形状、外径、埋深等设计条件和土的强度、变形特征、地下水位分布等地质条件是客观因素。而盾构形式、辅助工法、衬砌壁后注浆、施工管理情况是主观因素。地表沉降估算：盾构施工中引起的地表沉降，可用派克（peck）法估算。即假定盾构施工引起的地表沉降是在不排水情况下发生的，所以沉降槽的体积应该等于地层损失的体积，此法假定地层损失在隧道长度上均匀分布，地表沉降的横向分布似正太分布曲线。地面沉降量的横向分布估算公式为：式中：Smax－最大沉降量（m），即隧道轴线中心处。Vl－盾构隧道单位长度地层损失量（m3/m）。S（x）－沉降量（m）。i－沉降槽宽度系数（隧道中心线至沉降曲线反弯点的距离m）。Z－地面至隧道中心深度。φ－土的内摩擦角。在已知盾构穿越的土层性质、覆土深度、隧道直径及施工方法后，即可事先估算盾构施工可能引起的地面沉降量，同时可及时地采取措施把影响控制在允许范围内。在推进过程中根据盾构性能及监测数据及时调整施工参数，控制变形量，确保周边环境的绝对安全，实现信息化施工。3监测施工的依据3.1技术依据南京至高淳城际轨道南京南站至禄口机场段工程BT项目情况汇总南京至高淳城际快速轨道南京南站至禄口机场段工程监测技术大纲隧道设计平面图、推进区间管线图《工程测量规范》(GB50026-2007)《国家一、二等水准测量规范》(GB/T12897－2006)《精密工程测量规范》(GB/T15314－94)《岩土工程勘察规范》GB50021-2009《地下铁道工程施工及验收规范》GB50299-2003《建筑变形测量规范》JGJ8-2007《城市轨道交通工程测量规范》GB50308-20083.2编制原则根据本工程监测技术要求和现场施工具体情况，本监测方案按以下要求进行编制：（1）及时反馈施工信息，并以此作为指导施工的依据；（2）施工轴线上方地表沉降、穿越主要道路，穿越在建和已建成的建（构）筑物为本工程监测及保护的主要对象；（3）监测过程中，采用的监测方法、监测仪器及监测频率符合设计和规范要求，能及时、准确地提供数据，满足信息化施工的要求。4监测内容根据工程所处地理环境及盾构施工特点与要求，应甲方要求，结合我公司历年来隧道施工监测经验，经实地踏勘，本监测工程拟设以下监测内容：（1）隧道轴线上方地表沉降监测（2）建（构）筑物沉降监测（3）管线沉降监测（4）隧道拱顶沉降和隧道收敛5变形监测控制网的布设5.1地面高程控制网布设变形监测控制网的起算点或终点要有稳定的点位，应布设在牢靠的非变形区，为了减少观测点误差的累积，距观测区不能太远，而且变形监测控制网应与隧道施工采用相同的坐标系统。根据此原则，沿本标段盾构区间线路走向在施工影响4H范围外按100~200m左右间隔设置一个浅埋点，一级导线网布设方法为：沿本标段盾构区间线路走向在施工影响4H范围外按350m左右间隔设置一个导线点。本区间段拟设置沉降监测浅埋点12个，导线点8个监测点。一级导线网布设的具体要求为：结合沿线地形和平面高程控制网点（业主提供）情况，要求所选控制点覆盖整个监测区，对点位的要求为：进行监测点位移监测的转站数不超过2个，所有测点和后视、工作基站间的夹角≤30。二等水准网布设的具体要求为：结合沿线地形和高程控制网点（业主提供）情况，要求所选控制点覆盖整个监测区，控制点离被监测点的转站数一般须控制在2站之内。5.2地下监测控制网(高程)布设在盾构工作井内设置2~3个井壁水准点，通过该点进行地面和地下水准联测，地下水准网随盾构的推进而延伸，地面和地下控制网必须纳入统一系统。5.3地面控制网测量完成地面沉降控制点设置并稳定2~4周后进行各区间沉降控制点测量，以各区间业主提供监测控制点为起始点与该区间设置的各沉降监测控制点组成水准网，按二等水准测量的要求进行测量。=1\*GB3①观测措施=1\*alphabetica、作业前编制作业计划表，以确保外业观测有序开展。=2\*alphabeticb、观测前对水准仪及配套因瓦尺进行全面检验。=3\*alphabeticc、测站视线长、视距差、视线高要求见表3-3：测站相关要求表表3-3标尺类型视线长度前后视距差前后视距累计差视线高度仪器等级视距20m以上20m以下因瓦DS1≤50m≤1.0m≤3.0m0.5m0.3m=4\*alphabeticd、测站观测限差见表3-4。测站观测限差表表3-4基辅分划读数差基辅分划所测高差之差上下丝读数平均值与中丝读数之差检测间歇点高差之差0.5mm0.7mm3.0mm1.0mm=2\*GB3②两次观测高差超限时重测。③水准测量的主要技术要求如表3-5。水准测量主要技术要求表表3-5每千米高差中误差(mm)水准仪等级水准尺观测次数往返较差、附合或环线闭合差(mm)12DS1铟钢尺往返测各一次4注：L为往返测段、环线的路线长度（以km计）；5.4地面与地下联测的具体方法井底地面A1井底地面A1A2R1R2钢尺图3-6高程传递示意图如图3.6所示，将钢尺悬挂在支架上，在钢尺下端挂一鉴定重量重锤。两把精密水准尺分别放置在已知水准点和井下待测水准点上，在地面水准尺和钢尺分别读数、在井下水准尺和钢尺分别读数、，假定已知点高程为H，井下待定水准点点高程为：注：α为钢尺膨胀系数；为钢尺上、下读数处平均温度；为钢尺检定时的温度；为钢尺温度改正数，计算公式为：，为钢尺检定每米改正数；为地面点高程。5.5成果计算完成控制网外业测设完成后，对外业记录进行检查，严格控制各水准环闭合差，各项参数合格后方可进行内业平差计算。内业计算采用EPSW平差软件按间接平差法进行严密平差计算，起始点成果采用业主提交的最新控制点成果，高程成果取位至0.01mm。5.6控制网复测受地质条件差、周边施工土体扰动影响导致区域性地表不均匀沉降，出现监测控制网点位移，为确保每次监测成果的可靠，必须及时发现其位移，并通过与施工控制点的联测修正控制网点的成果，复测频率为2次/月。5.7控制点异常纠正控制网联测后，发现其中控制点异常后，及时对该控制点进行高程修正。同时，所有由此控制点引测的高程，也必须进行修正，确保监测点高程和累计量的正确性。6沉降监测点的设置6.1轴线地表监测点及断面监测点的设置根据隧道控制点，先放样轴线。本工程中，先将整个盾构的推进轴线放于实地，根据轴线放样地面监测点。根据南京至高淳城际快速轨道南京南站至禄口机场段工程监测技术大纲，本区间段属于二，三级监测等级，所以在轴线上布设沉降监测点时，按正常区域5环（6m）布置1点，同时在轴线走向上每50环（60m）布置1条监测断面，在轴线左右两侧设点，断面测点间距为距离轴线2m、4m、7m、11m，包括轴线点，共9个点。出、进洞段在条件允许以及确有必要的情况下拟酌情布设深层沉降点（标准地表桩），深度为1~1.5m出洞段（试推进段）前100m为监测重点。监测区纵向长100m（约83环），横向宽25m。沿隧道中心线每3.6m（3环）布置1个沉降监测点，沿隧道纵向设6排监测断面，分别在12环、24环、36环、48环、60环、80环处布设断面，主要监测隧道中心及盾构推进中心区域的地表变形情况。每一监测面横向上在轴线两侧布置沉降点9个（包括轴线点），断面测点间距为距离轴线2m、4m、7m、11m以上各监测点在硬地坪（如混凝土、柏油路面）上采用统一定制的铁制长道钉布设，先在地面上钻孔，孔径略大于道钉直径，然后将长道钉敲入孔内，使长道钉进入下部土层，以便能真实反映土体的沉降。本工程中穿越较松软区域时，则采用统一加工的长木桩夯入地下做为监测点，或是采用敲入钢筋的方式，这两种方法都要保证有一定的夯入量。据历年来隧道推进环境监测的经验，完全能反映地表及管线的沉降情况，以保证推进施工周边环境的安全。6.2建（构）筑物沉降监测点设置在掘进施工中应发挥隧道股份的技术优势，通过施工实践不断优化盾构推进参数控制地表沉降，减少对建筑物的影响，同时充分利用盾构施工的特点和优势，严密进行地表沉降监测，及时调整盾构掘进参数，不断完善施工工艺，将施工后地表最大形变控制在最小范围内。为了及时反映隧道推进区上方建筑物变形情况，需在隧道轴线两侧30m范围内建（构）筑物上设置沉降监测点。测点标志采用墙面标志，采用冲击钻成孔，然后用水泥将墙面标志封牢,具体测点数量视现场情况而定。对于沿线中的重要建筑物需要进行重点监测，即测点进行加密处理，盾构穿越建筑物时在影响范围内的建筑物的外墙角、门窗边角、建筑物等突出部位布设沉降观测点，观测建筑物在盾构穿越前后所发生的变化。在施工前在隧道沿线巡视、观察，若发现先天裂缝，应采取贴石膏饼的方法观测裂缝的后期变化，并拍照存档。测点编号以“F”表示，如F01、F02…Fn等。测点布置方式如下图：图2－建筑物测点布置示意图6.3管线沉降监测点布设本区间管线监测主要涉及：污水管（混凝土管材）。布设原则如下：管线监测点的设置间距不大于20m，尽量与地表轴线上监测点或监测断面在一个横断面上，本工程根据现场管线的实际情况管线监测点与地表监测点为共用点；盾构进出洞处管线监测点适当加密；盾构穿越位置必须设置监测点并监测点间距加密采用间接法布置监测点。埋设间接点前，需调查管线埋深，然后在地下管线相应上方将开孔打开硬地面，把钢筋打入管顶部位（钢筋需与管线保持一定的距离，防止打破管线，造成损失），埋设方法参照地表点布设方法。6.4隧道收敛、拱顶拱底沉降监测点布设1、监测点布置拱顶沉降监测点（隧道顶部、底部）布置间距为25环设置一个监测断面，做到与地表轴线点相对应，盾构始发与接收端、联络通道附近、施工出现异常、管片结构出现开裂地段应加密布设监测点。隧道收敛（两腰位置）直线段布置间距为50环设置一个监测断面，曲线段适当加密。图3-4隧道常规监测点布设图2、埋设方法拱顶、拱底测点预埋件的埋设主要为基点与测点的埋设，先在隧道拱顶、拱底中线部用电钻钻φ40mm～50mm深200mm的孔，在孔内填塞满水泥砂浆后插入预埋件并固定牢靠，埋设时应使预埋件轴线垂直拱顶，待砂浆凝固后即可进行量测；或者将预埋件垂直焊接在管片连接螺栓上。施工过程中，要保护测点，使量测数据不中断。拱顶沉降钻机埋设钢勾，以便倒挂钢尺测量，拱底监测点埋设一般道钉即可，收敛监测点在两腰埋设反光镜片或红漆标记作为测点。3、监测点保护拱顶测点预埋件须布设于易于观测、便于保护的地方，并做好明显标志；反射膜片的粘贴面应事先清理干净，避免反射膜粘贴不牢而脱落。7监测方法7.1地面沉降监测本工程采用绝对高程系统，对水准基准点进行全线联测。以工作基准点为起始点，用精密几何水准测量方法，按二等测量要求测定各测点的高程值，比较相邻周期高程值的差即为本次变化量，与初始高程值比较其差即为累计变化量。施测过程中严格按照国家二等水准测量规范执行，读数采用后-前-前-后方式进行野外数据采集。水准路线按闭合或附合形式进行，闭合差或附合差不大于mm，其中N为测站数。测量要求:1）为保证数据的准确性，测量仪器须经仪器检定部门严格检定方可使用，并定期进行仪器i角检校，一般两周校一次，i角控制在15″以内。2）观测按二等水准测量要求采用单路线往返测量，同一人观测；同一仪器测量；同一标尺；同一道路进行。3）测站的设置视线长度不得大于40m。前后视距差不得大于1.0m。任意一测站上的视距差累计值不得大于3.0m。4）测量精度（误差数值均以绝对值计）：高程测量误差≤0.5mm。5）记录每次测量时的气象情况、施工进度和现场工况，以供监测数据分析时参考。7.2管线沉降监测管线沉降的监测方法、计算方法与地表的沉降相同。7.3拱顶、拱底沉降测量由于精密水准尺长度为2~3m，而隧道直径为5.5m，故拱顶沉降测量无法用水准测量方法实施，本次拟采用水准仪加5m铝合金塔尺在该环正、倒尺观测方法测量。计算公式为：H=H0+h1+h2注：H为拱顶高程；H0为隧道结构沉降监测点高程；h1、h2为正、倒尺读数。拱底沉降采用常规沉降测量方法。正尺正尺倒尺拱底沉降监测点拱顶沉降监测点水准仪视线h2h1HH0图3-7拱顶沉降示意图7.4隧道收敛隧道收敛测量主要使用激光测距仪测量两点之间的距离变化，定期用带激光测距的全站仪测量边角边进行复核。激光测距仪测量收敛计算公式：S△=2R1-2R2（公式1）全站仪方法测量数据主要包括两边和夹角。方法如图3-8：图3-8隧道收敛监测点测量示意图①、A点到O点的平距DOA；②、B点到O点的平距DOB；③、角度AOB；④、仪器架设在任意位置。计算公式：（公式2）在无法按以上测量方法布设点的同时，可采用任意架站，沿管片的拼接缝测得3组三维坐标，使用正弦定理计算外接圆的半径。（公式3）首先作出时间-位移及距离-位移散点图，用收敛量测结果判断隧道的稳定性。8监测周期监测工作必须随施工需要实行跟踪服务，为确保施工安全，监测点的布设立足于随时可获得全面信息，监测频率必须根据施工需要跟踪服务，实时反映推进情况。8.1地面沉降监测周期（1）在盾构出洞前布设监测点，取得稳定的测试数据，在盾构出洞后即开始连续跟踪监测，监测频率可根据工程需要随时调整，以满足保护环境的要求。（2）离洞口100米范围内，在盾构推进过程中，进行跟踪监测，提高监测频度，及时提供监测数据，优化施工参数。（3）监测频度在正常情况下为盾构到达前后<20m，1～2次/天；盾构到达前后<50m，1次/1～2天；，若有异常或突变则增加次数。（4）每个点从盾构切口到达前50米开始监测，测点脱离盾尾后，要加强对长期沉降的跟踪监测，监测的频率改为1次/周(5)整个工程结束后进行全线复测。8.2地下管线监测频率盾构到达前后<50m，1次/天，盾构到达前后>50m，逐渐减少频率。8.2隧道拱顶沉降和收敛盾构到达后<20m，1次/天；盾构到达后>20m，逐渐减少频率，改为1次/3天，盾构到达>100m，改为1次/周。9监测报警值的确定根据南京至高淳城际快速轨道南京南站至禄口机场段工程监测技术大纲要求，及本区间段的实际施工环境，我们确定如下监测报警值：（1）地表最大隆沉量范围+10mm～-30mm，速率≤3mm/1天。（2）地下管线沉降量范围：有压管线，-10/+10mm，变化速率：2mm/d以内。无压管线，-20/+20mm，变化速率：3mm/d以内。（3）隧道拱顶沉降<20mm，速率≤3mm/24小时。（4）建筑物沉降范围+10mm～-30mm，速率≤3mm/1天。10监测点恢复在施工过程中，监测点遭到破坏后为了保证监测数据的连续性，应该尽快恢复监测点，保证监测数据的连续性。如果测点被人为破坏，能迅速恢复的，必须在2小时以内恢复；对于不能恢复的测点，首先按原布设方案重新埋设，对于不能按原方案重设的按规范的要求改移重设。沉降、水平位移监测点破坏后，应该在原来位置重新布置，在原来的数据上继续累加；11监测资料处理及资料提交野外采集资料由SHARPPC-E500S型电子计算机采集、存储，通过通讯数据由微机经专用平差软件和报表处理软件处理，根据资料上交的时间节点要求提交书面监测成果，以报表形式提交有关各方，提交资料及报表内容为：1、监测点平面布置图2、隧道施工工况及监测资料分析3、监测报表4、监测阶段技术报告及竣工报告12技术及质量保证措施12.1监测风险控制措施12.1.1、监测工作实施时间节点1）、凿洞门前一个月完成地面平面和沉降监测网的设置，在洞门打开前完成本区间平面和沉降监测网测量。2）、盾构施工前应完成建构筑物、管线、地表监测点的布置，并开始监测工作，积累监测点的自然沉降量，为后期稳定监测工期做好准备。3）、施工监测范围纵向为盾构机头前40米、后60米长度12.1.2关键点风险控制措施1）、洞门打开施工和盾构机头靠上洞门过程中，若土体加固不到位将引起地表及周边建构筑物的突变，为此在该阶段必须加强监测工作频率及工作井内和周边环境的巡视。2）、盾构在出洞后100环试推进时选择加固区与自然土体衔接处连续三环进行监测，每推进一环监测一次数据，确保监测工作的实时性，保持与盾构司机的通讯联系。3）、对实施盾构穿越或紧邻建构物、重要管线施工前与各权属单位联系，摸清地下管线的具体位置对重要管线应布置直接监测点，并将管线落实到具体布点图上，按要求进行监测点的埋设，并做好监测点的保护工作。施工时加强沿线巡视发现问题及时解决，及时反馈监测信息，并加强对风险源的监控，必要时制定专项监测方案。12.2监测工作共性问题及对策12.2.1、沉降点破坏后重布对监测成果的影响及解决方法由于该区间段，监测范围大，布设的监测点数量多，监测点大多位于野外保护难度大，在施工过程中难免发生监测点被破坏事件，而监测点设置的目的是用于施工过程中工程本体和环境安全的监控，每个监测点的设置是根据工程施工安全监控的要求在不同部位布设，当工程本体或环境出现异常时，可根据监测点的历时监测成果或相对变化等数据进行分析，为及时提出解决方案提供有关信息。为此在施工过程当发生监测点被破坏时，必须进行重布。重布监测点不可能恢复到原监测点被破坏时三维位置，为此监测点高程值与原监测点初始值出现数量级的差异，出现本次变化量和累计变化量的断层。具体方法为：监测点破坏后在当天必须重新布设，并按原监测点测量的原则和要求进行高程初始值测量。在原监测点破坏到重新布设期间该部位可能已发生变化，但变化量无法