地下通道工程监控量测方案.doc

*通道新建工程监控量测方案一、 工程概况：二、 工程地质：施工场地范围从上至下由以下地层覆盖：1、 四系全新统人工堆积层：为素填土，黄褐色，灰褐色，主要成分为碎石、粉质粘土。厚1.33.0米，主要分布于表层。2、 四系中更新统冲积层：分为粉质粘土和粘土。粉质粘土黄褐色，硬塑软塑，厚8.014米，分布于中部粘土黄褐色，坚硬硬塑，最大揭露深度7.5米，分布于下部。三、 工程难点：通道穿过四座站台邮政通道支通道，由于支通道底板与地下通道拱顶只有1.2米，易产生邮政通道箱体有均匀沉降，地表沉降控制要求在30毫米之内，施工时必须依据设计图，科学组织确保安全。四、 施工方法：围岩拱部采用管棚法及超前小导管注浆，上下台阶结合双侧壁导坑法施工。五、 监测目的：1、 预测、预报施工安全和通道结构稳定性；2、 控制地表建筑物和地下管线的沉降变形；3、 调整开挖及支护参数，修改施工设计；4、 优化设计与施工，为后续工程提供技术依据。六、 监测内容：根据本工程的特点确定监测项目、监测仪器及频率见表1暗挖段监测见表2。七、 监测设计：1、 设计图纸（见附图）2、 监测仪器（见表1、2）3、 监测频率（见表1、2）4、 控制标准（见表3）八、 监测实施：1、 地表下沉监测实施细则：1） 基点及沉降点的布设基点布置在隧道施工影响范围之外，从地面钻孔放入长50厘米的直径为22毫米的钢筋，周边用砼填实保护。地表沉降点从地面直接钻孔，放入长30厘米的直径为22毫米的钢筋，周边用水泥砂浆填充，钢筋头露出砼面1厘米。左砼或建筑物甚而等比较坚硬的结构面上，可打入钉或直接在其上划十字，再用红油漆标识作为测点。埋设位置见设计图。2） 监测仪器DS32精密水准仪及FSI测微器，量测精度0.1毫米。3） 水准基点的观测基点是作为观测沉降点沉降量的基准，因此，要用精密水准测量的方法来测定基点的高程，并经常检查其高程有无变动。测量时应与国家三级水准点进行往返测，其误差不得超过0.5n毫米（n为测站数）。4） 沉降点的观测观测应坚持四固原则：即施测人员固定上，测站位置固定，测量延续时间固定，施测顺序固定。以确保观测资料的真实可靠。观测步骤：a、 测站位置处架设仪器、整平。b、 测量基点尺面读数（hji）。c、 按预定方向依次测量测站内各沉降点的尺面读数，最后返回原基点。d、 进行测站检核，检测合格后方可迁站。5） 注意事项a、 测量基点应布置在施工沉降影响范围之外，通视良好的地方。b、 测量基点不应少于2个，基点应进行联测，相互复核。c、 原始资料不得有擦拭痕迹，只能在其旁边进行划改。d、 资料在现场进行处理，有异常情况应立即进行复测。6） 计算沉降点的沉降值Ht 等于沉降点与基点间高差h在时刻t时的改变值。即：HtHt(2)-Ht(1)单位以毫米计。沉降点的累计下沉值为累计时间内该沉降点沉降值之代数和。房屋倾斜测量计算：采用差异沉降法计算沉降差h=a点高程平均值b点高程平均值倾角i=sin-1h/L屋顶倾斜位移Smsini式中：La,b两点间距离；m房屋高（米）2、 水平位移监测实施细则：1） 测点布设测点应布设在竖井四周25米内，孔深在竖井底以下34米。测孔用地质钻机面孔，成孔后用直径为150毫米的钢套管保护，套管外用砼堆砌，埋设位置见设计图。2） 测试原理本量测项目选用美国SINCO公司生产的数字式测斜仪作为量测仪器。它由探头、中继电缆和手提式数字显示器三部分组成，测量值为测管壁与铅垂方向夹角正弦的2.5倍，最大量程为53。3） 量测测试时沿预先埋好的测斜管沿垂直于通道轴线方向（A向）导槽自下而上每隔1米测读1次直至孔口，得各测点位置上读数Ai(+)、Ai(-)。其中“”与“”向为探头绕导管轴旋转180。位置。4） 计算第I次测量值Ai(+)-Ai(-)变量本次测量值上次测量值本次位移SK（K0.02）单位以毫米计。第I点的绝对位移各测点相对于孔底测点的位移。（本位移测孔孔底位于通道底以下4米，故视该点为基点）5） 作图每次量测后应绘制位移历时曲线、孔深位移曲线。3、 地下水位监测实施细则：1） 测点布设测点应布设在通道两侧施工影响范围内水文条件在施工期间可产生变化的区域。测点用地质钻成孔，孔深在18米以内（以保证施工期间产生的水位下降得以测出）。测管采用直径为100毫米的塑料管，水位线以下至隔水层间安装相同直径的滤管，滤管外裹上滤布，用胶带纸固定在滤管上，孔底部设0.51米深的沉淀管。测管的连接用拉锚枪施作，埋设位置见设计图。2） 原理本量测项目用水位计进行。水位计由测头、测尺和蜂鸣器三部分组成，当测头接触水面时探头与蜂鸣器间电路形成闭合回路，蜂鸣器响，此时从测尺上读出水面至孔口标志点（基点）间的距离。3） 测量将探头沿钻孔套管缓慢放下，当测头接触水面时，蜂鸣器响，读取孔口标志点处测尺读数a，重复一次得读数b。4） 计算平均水位0.5（a+b）5） 作图每次测量后均应绘制水位升降历时曲线。4、 拱顶下沉监测实施细则：1） 目的在隧道及地下工程的开挖中，隧道及地下洞室周边的位移是围岩支护系统力学形成的最直接、最明显的反映，所以拱顶下沉量测是量测项目中必测的，并以此结果来指导隧道支护结构的设计和施工。2） 量测设备精密水准仪，塔尺和挂尺。3） 测点的埋设预埋件的埋设，主要为基点与测点的埋设。在隧道拱顶中线部位，用凿岩机凿一孔径为4050毫米，直径20厘米的孔，在孔口填塞水泥砂浆后揷入预埋件，应使预埋件轴线垂直于拱顶，待砂浆凝固后即可进行量测。当洞内需立拱架支护时，测点可焊在拱架上，埋设位置见设计图。4） 量测架好水准仪，整平，挂好钢尺，将水准仪照准钢尺，读取基点读数Rj；摘下钢尺挂于测点，水准仪读取读数Ri。在迁站时，应读取转点读数。5） 记录见附表。6） 计算对于同一测点而言：Ui=RiRjUi-1=Ri-1Rj-1U=UiUi-1Ui第i次量测高差。Ui-1第i-1量测高差。U第i次下沉值。注：B表示隧道开挖宽度。5、 收敛量测实施细则：1） 目的在隧道及地下工程的开挖中，隧道及地下洞室周边的拉移是围岩和支护系统力学形态变化的最直接、最明显的反映。所以，净空收敛量测是量测项目中必测的并以此结果来指导隧道支护结构的设计和施工。2） 量测设备收敛计3） 测点的埋设预埋件的埋设，在围岩表面用凿岩机或人工凿一孔径为4050毫米深20厘米的孔，在孔中堵塞水泥砂浆后揷入预埋件，安设时应使两预埋件轴线连线在同一水平上，并将锚固揷销孔置于铅垂向上的位置，然后上好保护帽，待砂浆凝固后即可进行量测，埋点位置见设计图。4） 量测收敛计钢尺一端套在水平测线一端的预埋件上，用销钉揷紧，另一端套在水平测线另一端上用销钉揷紧。拉紧钢尺，交其用收敛计前端的压尺螺栓固定在钢尺的适当尺孔中，记下钢尺孔位，使百分表读数达到设计位置，记下千分尺读数，连续三次，取平均值作为本次测量读数。5） 记录见附表。6） 计算Ui=RiRi-1Ui第i次量测收敛值（mm）Ri第i次量测时的观测值（mm）Ri-1第i-1次量测时观测值（mm）6、 钢拱架应力监测实施细则1） 主题内容及适用范围为了解钢拱架的受力特征和钢筋应力状态，故设此量测项目。2） 引用TB108-92。3） 量测设备钢弦式钢筋应变计、钢弦式频率接收仪。4） 钢筋应力计的选择应根据钢拱架所用主筋的直径大小来选择钢筋应力计的型号。5） 导线的接长与防潮一般导线接头的处理方法是先将压力盒原有导线端头和接长导线的端头剥开，焊接，套上塑料套管，包上一层黑胶布（或绝缘胶布），在黑胶布外面再涂一层X2型绝缘布或703硅橡胶模，待胶膜凝固后在最外层再包一层黑胶布或塑料布。6） 测点的布设一般与压力盒布设在同一个量测断面上，每环钢架布设2030个测点，分别沿钢架的外边缘和内边缘成对布设。7） 钢筋应力计的安装钢筋应力计在洞外提前安装好，在安装时，首先将所需设置钢筋应力计处的钢筋主筋按要求尺寸割断，将钢筋应力计两端的预埋钢杆焊接在切断的钢筋上，但在焊接时应力计一定要采取降温措施。8） 量测在现场通过钢弦式频率接收仪可以读出各压力盒的振动频率值。其量测频度为：前十天第天一次，十天后每二天一次，二十天后每周二次，一个月后每周一次。9） 计算每次所测频率值可根据压力盒的频率压力标定曲线来直接换算出相应的压力值。10） 资料整理根据应变值绘制钢筋应力随时间的变化曲线，曲线的纵座标为钢筋应力，横座标为量测时间。根据应变值绘制钢筋应力随开挖距离的变化曲线，曲线的纵座标为钢筋应力值，横座标为量测断面距开挖面距离。在隧道横断面图上，以一定的比例把压力值点画在各应变计分布位置，并以连线的形式将各点连接起来，形成隧道钢筋应力分布状态图。九、 组织管理：课题组人员由7人组成，设组长一名，组内按洞内、外监测项目分成两个监测小组，各设一名专项负责人，在课题组组长的指导下分别负责洞内、外的日常监测及资料整理工作。其余人员在专项负责人的指导下工作。人员组织及职责见下图。课题组长：负责课题的组织、计划、对外联系及监测资料质量审核洞内监测专项负责人：1、 拱顶下沉监测2、 收敛位移监测3、 钢拱架应力监测4、 围岩压力监测洞外监测专项负责人：1、 地表下沉监测2、 建筑物傾斜监测3、 地中水平位移监测4、 地下水位监测十、 监测数据的反馈：工程监控量测是施工组织的一部分，属动态管理范畴，包括了预测、监控和反馈等几个主要阶段，其工作流程如下：量测数据库模块预测反馈模块施工管理模块二衬时间合适支护规模合适否十一、质量的保证措施：1. 监测工作严格按站南北广场地下通道新建工程施工监测与信息反馈实施大纲进行。2. 测点布置要求合理，应能反映出施工过程中结构的实际变形、应力情况及对周围建筑物的影响程度。3. 监测仪器及测试元件必须是正规厂家的合格产品，测试元件要有合格证、监测仪器要定期校核、标定。4. 测点埋设要求位置准确，安全稳固，且有醒目的保护标志。5. 监测数据应及时整理分析，一般情况下，