地铁2号竖井监测方案.doc

长春市地铁2号线一期工程BT06标段烟厂车站2号竖井监控量测方案 中铁二十二局集团有限公司长春地铁2号线BT06标项目经理部目 录一、工程概况4 （一）工程概况4 （二）工程地质概况4 （三）围岩分级5 （四）水文地质条件6 （五）风险源及施工保护措施7二、施工监测目的、制定原则、编制依据9 （一）监测目的9 （二）制定原则9 （三）编制依据10三、监测项目10 （一）监控量测项目及控制、预警、报警值10 （二）监控量测频率13 （三）出现突发情况处理措施14四、监测方案15 （一）地表沉降监测18 （二）地下水位监测21 （三）地下管线监测23 （四）拱顶沉降监测25 （五）竖井井壁净空收敛25 （六）导洞内壁净空收敛26 （七）周边建筑物沉降及倾斜26 （八）竖井锁口圈梁顶沉降及水平位移28五、信息反馈实施程序29 （一）监测数据的检核29 （二）数据分析与预测30 （三）建立快速信息反馈体系，实现信息化施工30六、监测预警措施33 （一）施工过程中如发生监测数据突变或监测结果超出预警值应33 （二）监测点预警分级34 （三）监测、第三方监测数据分析报表信息反馈34七、监测安全保障措施34 （一）编制安全生产与文明施工计划34 （二）做好岗位安全文明教育培训工作34 （三）安全生产与文明施工的具体措施35八、监控量测质量保证措施35 （一）为高效完成监测工作，确保监控量测的质量和精度，实现信息化施工，采取的主要保证措施35 （二）巡视检查37九、监测报告41 （一）监测日报内容41 （二）监测周报内容42 （三）监测月报内容42 （四）监测总结报告内容42一、 工程概况(一）工程概况一 1、2号竖井及横通道工程概况 2号竖井设置在吉林大路与临河街交汇处东南侧，竖井截面形状为矩形断面，净空尺寸为14.4m8m，深度为27.695m。竖井初支厚度350mm，由喷射混凝土、双层钢筋网及钢筋格栅和注浆导管组成，采用倒挂井壁法施工，井底采用钢格栅+喷射混凝土铺底封闭，井口设置宽高：1.8m1.2m现浇混凝土锁口圈梁。 横通道净空尺寸宽高：10.66m19.7m，长度为36.3m。初支厚度350mm，由喷射混凝土、双层钢筋网及钢筋格栅组成，采用台阶法施工，中隔板采用钢筋格栅钢架支撑，端墙采用钢格栅+喷射混凝土封闭，风道口在竖井施工时同步预埋格栅钢架及加强环梁，以确保进洞安全。 2、周边建筑 2号竖井西侧为轻轨4号线吉林大路站，东侧为中国民航，南侧为住宅楼，主要以多层混凝土建筑为主，目前正在使用中，距离结构约为9m25m。 3、地下管线 2号竖井及风道埋深上方通过的管线主要有：燃气、铸铁，DN300，埋深2.68m（经调查无此管线）；污水、砼，DN500，埋深2.42m；雨水、砼，DN300，埋深2.19m；污水、砼，DN300，埋深2.31m；给水、铸铁，DN300，埋深2.72m。次道。（二）工程地质概况 场区地层由第四系全新统人工填土层、第四系全新统冲洪积粘性土和砂土、白垩纪泥岩组成。各层具体分布详见表1，工程地质及水文情况见图1。表1 工程地质特征表时代成因地层编号岩土名称厚度(m)层底标高(m)分布情况Q4ml杂填土0.6-4.6191.91-195.88分布整个场地，平均厚2.4m，局部有所变化。Q4al+pl1粉质粘土1.8-4.7191.17-193.72平均厚度约为1.3m。2粉质粘土0.8-3.3190.42-192.53分布整个场地，平均厚度1.8m，局部有所变化。3粉质粘土0.6-2.7189.78-192.72分布整个场地，平均厚度1.2m。4粗砂1.4-6.8185.93-191.33分布整个场地，平均厚1.5m。K1全风化泥岩4.6-10181.33-186.26分布整个场地，平均厚5.1m。2强风化泥岩10.4-19.2167.01-170.93分布整个场地，平均厚15.8m。3中风化泥岩10.6-34.4136.48-156.38底板以下（三）围岩分级本场地的围岩分级见下表2： 表2 围岩等级分类表 岩土名称岩土特征开挖后的稳定状态围岩等级杂填土层松散、欠压实、成分不均易 塌粉质粘土1层可塑软塑自稳能力差粉质粘土2层可塑软塑自稳能力差粉质粘土3层松散稍密自稳能力差粗 砂 4层稍密中密自稳能力一般全风化泥岩1层全 风 化自稳能力较差强风化泥岩2层强 风 化自稳能力一般中风化泥岩3层中 风 化自稳能力一般（四）水文地质条件长春地区现场勘查过程中，发现三层地下水，第一层为表层孔隙潜水编号（1）,第二层为微浅层承压水编号（2），均属于第四系松散岩类孔隙水。第三层为泥岩裂缝水编号（3），现分述如下： （1）层地下水在勘测期间地下水稳定水位埋深2.203.20m，高程193.40194.92m，主要赋存于第四系粘性土孔隙内，为孔隙潜水，含水层分布全场地，含水层主要为粉质粘土1、 2，含水层水平、垂直向渗透性差异较小。地面主要含水介质颗粒较细，水力坡度小，地下水径流十分缓慢。其主要补给来源为大气降水和地表水入渗，排泄方式主要为蒸发和微弱的径流排泄。地下水流向地形总体坡度一致，主要流向东，其地下水具有明显的丰、枯水期变化，丰水期水位上升，枯水期水位下降，多年变化平均值1.50m，近35年最高水位1.50m，历史最高水位可按地面下1.00m考虑。 （2）层浅层微承压水以粉质粘土1、 2层为相对隔水顶板, 含水层为砂土3、 4层，主要赋存于砂层孔隙内。根据砂层抽水试验水文井及钻孔中测量到的水位，本层地下水承压水头最大可按1.00m考虑，局部无承压性，水位埋深2.505.4m，高程191.42194.83m，该层地下水水位受季节影响较小，其主要接受上层潜水的渗透及侧向径流补给，排泄方式主要为相对含水层中的径流形式及人工开采。 （2）层泥岩裂隙水含水层岩性为全、强、中风化泥岩，存在泥岩裂隙内，主要接受上部孔隙水及侧向的径流补给，排泄方式主要为相对含水层中的径流形式及人工开采。 （3）结构所处的环境作用等级为二类b； 图1 工程地质及水文情况图（五）风险源 2号竖井风险源如表3所示：表3 2号竖井及横通道风险源风险源风险源基本状况描述备注自然环境风险2号竖井本施工竖井基坑开挖深度27.7m；基本土层为杂填土、粉质粘土、中粗砂、泥岩；采用倒挂井壁法施工，钢筋格栅+型钢支撑+喷射混凝土支护形式。2号横通道本横通道覆土厚度5.5m；基本土层为杂填土、粉质粘土、中粗砂、泥岩；结构形式为曲拱直墙双层风道；采用CRD法施工，开挖高度20.24m,开挖宽度11.36m，钢筋格栅+喷射混凝土支护形式。DN300燃气管铸铁结构，最低管顶标高193.820m，管线呈东西走向，位于车站南侧，与车站主体平行走向，管中心位于车站南侧上方，2号风道垂直下穿，距风道拱顶净距约3.12m（现场调查无此管线）；DN500污水管砼结构，最低管顶标高194.080m，管线呈东西走向，位于车站南侧，与车站主体平行走向，管中心位于车站正上方，2号风道垂直下穿。DN300污水管砼结构，最低管顶标高194.310m，管线呈东西走向，位于车站北侧，与车站主体平行走向，管中心位于车站正上方，2号风道垂直下穿。DN300污水管砼结构，最低管顶标高194.190m，管线呈东西走向，位于车站北侧，与车站主体平行走向，管中心位于车站正上方，2号风道垂直下穿。DN300给水管铸铁结构，最低管顶标高193.780m，管线呈东西走向，位于车站北侧，与车站主体平行走向，管中心位于车站正上方，2号风道垂直下穿，距风道拱顶净距约3.22m；二、 施工监测目的、制定原则、编制依据（一）监测目的本工程施工实施动态控制及安全管理，通过现场监控量测，掌握基坑地层、地下水、围护结构与支撑体系等的工作状态信息。通过对量测数据的整理和分析，及时确定采取相应的施工措施，确保工程安全和施工工期。具体来说，分以下几个方面：1、通过监测掌握基坑及暗挖横通道附近地面、初支结构与支撑体系在工作状态时的强度、稳定性及变形的变化动态，将监测数据与设计预估值进行分析对比，对设计方案进行修改、补充和完善，进而优化设计方案；并有利于有针对性地改进施工工艺和施工参数，确保基坑施工安全。 2、掌握和收集地下水位变化动态，观察判断施工降水对周围地层的影响程度，防止地下水资源的流失和施工污染，保护生态环境。3、认识各种因素对地表和土体变形等的影响，为有针对性地改进施工工艺和修改施工参数提供依据。4、预测地表变形的趋势，根据变形发展趋势和周围建筑物情况，决定是否需要采取保护措施，并为确定经济合理的保护措施提供依据。5、建立预警机制 ，避免结构和环境安全事故造成施工成本的增加。6、指导现场施工，保障构筑物及地下管线的安全。7、积累资料和经验，为今后同类工程提供参考。（二）制定原则监测方案以安全监测为目的，根据工程特点确定监测对象和主要监测指标。根据监测对象的重要性确定监测规模和内容、监测项目和测点布置，较全面地反映实际工作状态。采用先进、可靠的监测仪器和设备，设计先进的监测系统。为确保提供可靠、连续的监测资料，各监测项目间相互校验，以利数值计算、故障分析和状态研究。在满足确保工程安全施工的前提下，尽量减少对工程施工的交叉干扰影响。按照国家现行的有关规定、规范编制监测方案。（三） 编制依据【1】 工程测量规范（GB500262007）；【2】 建筑变形测量规范（JGJ82007）；【3】 城市轨道交通工程监测技术规范（GB50911-2013）；【4】 国家一、二等水准测量规范（GB/T 12897-2006）；【5】 建筑基坑工程监测技术规范（GB50497-2009）【6】 地铁工程监控量测技术规程（DB11/490-2007）【7】 城市轨道交通工程测量规范（GB50308-2008）；【8】 城市测量规范（CJJ8-99）；【9】 建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）；【10】 国家和长春市有关管线保护、管理、监督、检查的文件通知 等【11】 本工程相关勘察、设计文件和资料以及会议精神；【12】 本工程的施工设计图纸及合同中相应的规定、标准。三、 监测项目（一） 监控量测项目及控制、预警、报警值2号竖井及横通道监控量测的范围由基坑支护结构及基坑周边环境监测两部分组成。基坑支护结构监测对象主要包含基坑支护结构水平位移、竖井井壁净空收敛；周围环境监测对象主要包含基坑周围土体、地下管线、地下水及周围建（构）筑物等构成。根据设计图纸及1号线从事基坑施工监测的经验，在本基坑施工过程中拟进行表4-1、表4-2中所述监测项目及控制、预警值。表4-1 2号竖井监测项目及控制、预警值序号监测项目位置或监测对象监测点数量监测点编号监测仪器仪器精度控制值（mm）预警值（mm）报警值（mm）1竖井井壁净空收敛竖井井壁54组2-SJJ1-54 收敛仪0.01mm5035432锁口圈梁水平位移圈梁各边中点6个2-ZQS1-6 全站仪1”3021263锁口圈梁沉降圈梁各边中点6个2-ZQC1-6莱卡电子水准仪0.3mm/km3021262、周围环境、地质体监测项目：1地表沉降坑外1倍基坑开挖深度范围12点2-DBC1-12莱卡电子水准仪0.3mm/km3021262地下水位监测竖井周围距围护结构1.5-2m1点2-DSW1水位仪10mm10007008503重要建（构）筑物沉降2-JGY1-5莱卡电子水准仪0.3mm/km10（0.001L）794洞内外观察开挖断面，拱架支护，初支、内衬完成区，洞口及地表每开挖一环一个断面现场观察表4-2 2号竖井横通道监测项目及控制、预警值1、支护结构监测项目序号监测项目位置或监测对象监测点数监测点编号监测仪器仪器精度控制值（mm）预警值（mm）报警值（mm）1横通道净空收敛导洞洞壁80组2-JKJ1-80收敛仪0.01mm20mm14mm17mm2拱顶沉降暗挖导洞顶面16点2-GDC1-16莱卡Dna03精密水准仪0.3mm/km30mm21mm26mm2、周围环境、地质体监测项目：1地表沉降坑外1倍基坑开挖深度范围44点2-DBC13-56莱卡Dna03精密水准仪0.3mm/km30mm21mm26mm2地下水位监测竖井周围距围护结构1.5-2m1点2-DSW1水位仪10mm1000mm700mm850mm3地下管线沉降地下管线15点GXC1-15莱卡Dna03精密水准仪0.3mm/km有压：10mm；无压：20mm有压：7mm；无压：14mm有压：9mm；无压：17mm4洞内外观察开挖断面，拱架支护，初支、内衬完成区，洞口及地表每开挖一环一个断面现场观察（二） 监控量测频率检测项目的监测频率应综合考虑基坑类别、基坑及地下工程的不同施工阶段以及周边环境、自然条件的变化和当地经验而定。当监测值相对稳定时，可适当降低监测频率。根据设计要求，烟厂车站监测频次如表5-1、表5-2所示，在施工过程中，严格按照设计及规范要求的频次，对各监测点位采集数据，当有危险事故征兆时，应实时跟踪监测。表5-1 2号竖井明挖段监测频次表序号监测对象监测项目监测频率1支护结构竖井井壁净空收敛在开挖及井壁结构施工期间1次/1天；结构完成后1次/2天。2支护结构水平位移 基坑开挖期间，开挖深度h5m，1次/3天；5mh10m，1次/2天；10mh15m，1次/1天；15mh，2次/1天；基坑开挖完成后，17天，1次/1天；715天，1次/2天；1530天，1次/3天；30天以后，1次/1周；经数据分析确认达到基本稳定后1次/1月。3周边环境地表沉降4地下水位5管线监测6建筑物监测7开挖断面，拱架支护，初支、内衬完成区，洞口及地表洞内及洞外观察开挖后立即进行表5-2 2竖井横通道暗挖段监测频次表序号监测对象监测项目监测频率 1 支护结构地表沉降出入口暗挖期间，开挖面距量测断面距离L2B时，1次/1天；2BL5B时，1次/2天；5BL时，1次/1周；基本稳定后1次/1月。 2地下管线沉降出入口暗挖期间，监测断面距开挖面距离L1B时，12次/1天；1BL2B时，1次/1天；2BL5B时，1次/2天；5BL时，1次/1周；基本稳定后1次/1月。 3拱顶沉降沉降或收敛速率2mm/天（或L1B)，监测频率12次/天；沉降或收敛速率0.52mm/天(1BL2B时），监测频率1次/天；沉降或收敛速率0.10.5mm/天（或2BL5B时），监测频率1次/2天；沉降或收敛速率0.1mm/天（或5BL时），监测频率1次/1周；沉降或收敛速率基本稳定后，监测频率1次/月。 4 净空收敛5地下水位沉降1次/2天注：B为坑道跨度当出现下列情况时，应提高监测频率：1. 监测数据达到报警值；2. 监测数据变化量较大或者速率加快；3. 存在勘察中未发现的不良地质条件；4. 超深、超长开挖或未及时加撑等未按设计施工；5. 基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏；6. 基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值；7. 支护结构出现开裂；8周边地面出现突然较大沉降或严重开裂；9基坑底部、坡体或支护结构出现管涌、渗漏或流砂等现象；10基坑工程发生事故后重新组织施工；11出现其他影响基坑及周边环境安全的异常情况。（三）出现突发情况处理措施1. 当监测数据达到预警值； 采取措施：立即通知三方及监理，组织对比数据并联测复核数据，分析预警原因，加强监测频率。2. 基坑支护结构或周边土体的位移出现异常情况或基坑出现渗漏、流砂、管涌、隆起或陷落等； 采取措施：立即通知业主、监理、三方及设计，同时立即停止施工，疏散施工人员，并组织人员应急抢险；组织召开五方会议，分析原因，制定应急措施，增加监测点，加强监测频率。3. 基坑支护结构的支撑或锚杆体系出现过大变形、压屈、断裂、松弛或拔出的迹象； 采取措施：立即通知业主、监理、三方及设计，同时立即停止施工，疏散施工人员，并组织人员应急抢险；组织召开五方会议，分析原因，制定应急措施，加强监测频率。4. 周边建（构）筑物的结构部分、周边地面出现可能发展的变形裂缝或较严重的突发裂缝； 采取措施：立即通知业主、监理、三方及设计，同时立即停止施工，疏散施工人员，并组织人员对该建筑物进行围挡或防护，禁止行人靠近，令行人绕行，加强监测频率；组织召开五方会议，分析原因，制定应急措施及处理方案。5. 周边管线变形突然明显增长或出现裂缝、泄漏等。 采取措施：立即通知业主、监理、三方、设计及该管线的产权单位，同时立即停止施工，疏散施工人员，并组织人员对该管线附件路面及建筑进行围挡或防护，疏散附近人员，禁止行人靠近，令行人绕行，加强监测频率；组织召开会议，分析原因，制定应急措施及处理方案。四、 监测方案本方案测点布置以满足安全生产管理和监控为前提，按照监测设计原则，保证施工监测与第三方监测同点、同时段监测的基本要求下，综合施工图纸监测设计、现场情况优化而成。同时，在施工现场实际施工中，根据现场的实际情况，在保证现场安全生产和监控的情况下，可以对监测点进行适当的增加或减少，以方便现场施工及监控。监测点布设完成并施工单位自检后，上报监理及第三方监测，经监理、第三方检查、验收后，方可与第三方测取初始值并进行监测。同时，为保证监测数据的有效性，应按照设计及规范要求埋设布置监测点，不应付、糊弄。1、 沉降（垂直位移）监测控制网布设（1）水准基准点、工作基准点的布设及检校水准基准点采用管段内测绘院提供的国家标准水准点中离线路较远且稳定性较好的水准点作为基准点，而工作基准点则是由国家标准基准点引测出来的，布设示意图如图2-2。工作基准点是直接用于对变形观测点进行观测的控制点，其埋设位置既要考虑到便于观测，又要考虑它的稳定性，因此，本工程工作基点拟每150米设一个工作基点。为检测工作基点稳定性，根据施工进度情况，拟每季度检测一次，检测时按照城市一等水准测量要求进行施测，施工监测时按照城市二等水准要求执行。相关技术指标如下：观测主要技术要求等级每千米高差数中误差（mm）附合水准线路平均长度（km）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）偶然中差m全中误差mW联测附合或环线一等123545DS1铟瓦尺或条码尺往返测各一次往返测各一次4二等2424DS1铟瓦尺或条码尺往返测各一次往返测各一次8 （2）仪器采用徕卡DNA03系列电子水准仪及配套铟瓦条码尺进行观测。 （3）水准测量外业观测方法及注意事项：A、作业前，应对所使用的水准测量仪器和标尺进行常规检查与校正，仪器i角应小于等于20；B、观测方法采用交替观测程序（BFFB),以消除视线倾斜误差；C、 同一测站两次测量高差较差应0.3mm；D、 各项参数、限差应预先输入仪器，并采用自动观测方式，水准线路应避开强电磁场干扰。（4）内业数据处理水准测量的内业数据处理应符合下列规定： A、计算取位，高差中数取至0.1mm；最后成果，一等水准取至0.1mm；B、水准测量每千米的高差中数偶然中误差按下式计算： M=(1/4n)*()/L 式中： M每千米高差中数偶然中误差(mm)； L水准测量的测段长度(km)； 水准路线测段往返高差不符值(mm)； n往返测水准路线的测段数。C、水准网的数据处理采用进行严密平差，并计算每千米高差中数偶然中误差、高差全中误差、最弱点偶然中误差和相邻点的相对高差中误差。2、 水平位移监测控制网布设水平位移监测控制网布设宜采用场地内加密施工控制网，且保证每个控制点临近应选取至少两个点定向基点，以保证必要的检核条件。为检测工作基点稳定性，根据施工进度情况，拟每月检测一次。检核按照城市精密导线测量要求进行。其技术要求见下表：精密导线测量的主要技术要求导线长度（km）平均边长（m）测角中误差（”）测距相对中误差测回数DJ2方位闭合差（”）全长相对闭合差相邻点的相对点位中误差（mm）353502.51/60000651/350008注：n为导线的角度个数。根据实地情况，在吉林大路、高格蓝湾与临河街共加密4个控制点，其中JLJK、YHYY作为工作基点使用，2KZ1、2KZ2作为监测控制点使用，控制网平面布设图见下图：高程及坐标控制网平面图 3、控制点采用25“L”型钢筋置入混凝土基石中，钢筋顶部刻划成十字；混凝土基石上部直径为100mm，底部直径为300mm。控制点顶部设有保护井，保护井井深240mm，采用直径200mm的钢管，井底设有垫圈。控制点埋设取值完成后进行标识并保护，防止被破坏。控制点埋设如图2-2，控制网布设图如图2-4。（一） 地表沉降监测监测基坑周边及风道上方的地表沉降，了解周边土体稳定性，同时也可对支护结构的安全状况间接判断。我项目部采用莱卡Dna03精密水准仪，对坑外土体沉降及导洞上方地面进行监测。1、测点布置(1) 2号竖井的地表沉降点在竖井各边中点向外延伸布设；横通道的地表沉降点则在导洞中线向两边布设，纵向步距5m。测点间距见附图1、附图2，测点埋设如图2-1。图2-1 地表沉降点埋设示意图图2-2 平面控制点埋设示意图图2-3 2号竖井监测点布置示意图2、观测方法本工程地表沉降监测等级为一级，沉降观测方法采用二等水准测量中的闭合或附合路线进行测量，平差方法根据所选的测量线路进行选定。控制点埋设完成并取值后，使用徕卡电子水准仪进行地表沉降点的初始值采集。首次观测应对测点进行连续两次观测，两次高程之差应小于0.6mm，取平均值作为初始值。沉降观测还应坚持四固原则，即施测人员固定、测站位置固定、测量延续时间固定、施测顺序固定。以确保观测数据的质量。记录要保持正确性和原始性，不得抄袭或涂改。记录员听到读数后应边复诵边记录，以资校核。记错时，应以单线整齐地划去，在其上方更正，不得用橡皮擦拭。对每个观测点的观测，记录员应当场记录，校核无误，且各项指标都符合要求，方可通知观测员迁站。将各沉降点沉降值存入计算机监测管理系统汇总成沉降变化曲线，统一管理。首先绘制时间-位移图，根据沉降规律判断基坑稳定状态和施工措施的有效性（如图3）图3 时间-位移散点图（二）地下水位监测根据对国内外基坑开挖过程中的安全事故调查分析，绝大部分的基坑失稳均由于水的影响而致。因此加大对周边地下水位观测以及减少地表水对基坑侧壁的冲刷尤为重要。1. 测点布置 在竖井基坑土方开挖前，基坑周边需进行降水处理，其主要目的是通过地下水位降低使土体固结从而提高基坑被动区土体强度，同时为土方开挖创造良好的施工环境。但由于坑内降水后引起基坑内外水位差加大，坑外地下水土有可能向坑内流失，严重时会导致基坑围护体、周围建筑物和地下管线的破坏。通过坑外水位观测可以检验降水方案的实际效果；通过坑外水位观测可以控制基坑工程施工降水对周围地下水位下降的影响范围和程度，防止基坑工程施工中的水土流失。为此地下水位监测是保证基坑施工安全的重要部分。我方将在基坑围护体外侧土体内布设水位监测孔，使用水位仪进行监测，埋设位置：基坑的基坑的短边中点。2.测点埋设方法水位管采用直径50mm的无砂管，管底加盖密封，防止泥砂进入管中；水位管下部留出1m左右的沉淀段，管节相接处以竹条固定并以铁线绑实；上部管口砖混砌筑的井台，以便于监测和保护。在钻机成孔至设计标高后，放入连接好的水位管，管壁与孔壁之间用滤料回填过滤段，在采用粘土进行封填，防止地表水流入孔内。图4 水位观测井埋设示意图3.观测方法及数据采集地下水位监测由管口高程量测和水位相对高程量测组成。其中管口高程量测将使用莱卡Dna03精密水准仪进行量测，方法与地表沉降监测相同。水位相对高程拟用SJ-92水位计进行量测。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，蜂呜器响，此时从测尺上读出水面至孔口标志点（基点）间的距离，即相对高程。水位相对高程测量时，将水位计探头沿水位管缓慢放下，当测头接水面时，蜂呜器响，缓缓向上拉起电缆钢尺，找到发出蜂鸣器响的临界位置，读取孔口标志点处测尺读数a，重复一次得读数b。图5水位计内业计算时，水位管内水面应以绝对高程表示，计算式如下：式中： 水位管内水面绝对高程(m)； 水位管管口绝对高程(m)； 水位管内水面距管口的距离(m)。本次水位变化：累计水位变化： 式中： 第i次水位绝对高程(m)； 第i-1次水位绝对高程(m)； 水位初始绝对高程(m)； 累计水位差(m)。每次测量后均应绘制水位一历时变化曲线。根据水位-历时变化曲线，以及水位随施工工况情况的变化曲线图，以评价施工对周边环境影响的范围及程度。（三）地下管线监测1. 地下管线下沉监测1) 监测布点：根据设计图纸及要求沿管线走向每处管线接头布置一个监测点。 测点埋设：对于地下管线排列密集且管底标高相差不大，或因种种原因无法开挖的情况，可采用位移杆式方法埋设，方法分为直接式和模拟式。直接式埋设方法是在管线上方打一100mm的钻孔，然后放入保护管，再放入20mm的钢筋一根作为测杆，测杆底端采用混凝土与管线结构或周边土体固定，保护管外侧回填密实；模拟式埋设方法是将测杆埋于管线外侧土体中，测杆底部宜与管线底标高一致，并采用混凝土与管线周边土体，测杆外应加保护管，保护管外侧应回填密实，如图6-1。2) 监测：地下管线的监测采用徕卡电子水准仪、铟钢水准尺进行监测，于开工前与基点联测一次，开工后，记录其沉降值，沉降异常时立即报警，并会同有关部门研究对策，同时加密量测，防止意外事故发生。 6-1 直接式、模拟式管线测点布设示意图（四）拱顶沉降监测1.测点布置原则 沿矿山法隧洞与地表沉降点布设在同一断面，并挂设标识牌进行标识。本方案对应工程共应布设7个拱顶沉降测点，5m一个监测断面。2.测点埋设及技术要求 高程基准点采用隧道内部水准点。监测点埋设方式：拱顶下沉监测点在拱顶布设，测点标志采用带挂钩直接焊接在格栅拱架上，拱顶沉降测点标志形式如图7所示。 图7 拱顶沉降测点布设示意图3.监测方法、数据采集及分析处理 本监测项目监测方法采用铟钢尺置顶或挂尺法测量，数据采集及分析处理同地表沉降监测相关内容。（五）竖井井壁净空收敛1.测点布置原则 沿竖井开挖纵向每隔1m为一个监测断面，每个断面布设2组测点，测点布设在竖井井壁长短边中点，并挂设标识牌进行标识。2.测点埋设及技术要求监测点埋设方式：在竖井长短边中点布设，收敛观测点在格栅钢架的连接架设过程中进行布设，连接格栅时将收敛挂钩焊接在结构钢筋上，然后进行混凝土的喷射，待混凝土初凝后，将点清理出来。收敛测点标志形式如图8-1所示，仪器如图8-2所示。 图8-1 净空收敛测点 图8-2 收敛仪3.监测方法、数据采集及分析处理 本监测项目监测方法采用收敛仪量测各点之间长度，复测值与初值之差即为变形量，与之前数据对比分析。（六）导洞内净空收敛1.测点布置原则 沿导洞开挖方向，每隔5m为一个监测断面，每个断面布设1组测点，测点布设在导洞钢格栅钢筋上，同时与拱顶沉降及地表沉降点处于同一断面，并挂设标识牌进行标识。2.测点埋设及技术要求 监测点埋设方式：洞内净空收敛监测点在隧道拱腰位置布设，收敛观测点在格栅钢架的连接后进行布设，连接格栅时将收敛挂钩焊接在结构钢筋上，然后进行混凝土的喷射。收敛测点标志形式如图8-1所示，仪器如图8-2所示。 3.监测方法、数据采集及分析处理同竖井井壁净空收敛。 （七）周边建筑物沉降1. 对周边建筑物的调查在地下工程开工前，对施工现场周边的建筑物进行全面调查，根据建筑物的历史年限、使用要求以及受施工影响的程度，确定具体监测对象。然后，根据所确定的拟监测对象逐一进行详查(二次调查)，以确定重点监测部位、监测内容以及监测方法。2. 建（构）筑物沉降（1）基准点利用城市中的永久基准点或工程施工时使用的临时基准点，作为基准点或工作基点。（2）观测点1）观测点布设建筑物沉降监测点采用暴露式墙钉方式，如图9.1。具体埋设要求为：采用直径适合的冲击钻在被监测建（构）筑物的外表面开孔，开孔高度离地面30 cm50cm，开孔深度为150mm，开孔时要使孔与水平位置向上成5度左右夹角；在孔内填充锚固剂，并将L型20钢筋放入孔中，使孔与监测钉无空隙，密实接触。2）监测点周围喷漆或设置明显标志，以方便监测和保护。（3）监测仪器徕卡Dna03精密水准仪及配套铟钢尺等。 图9-1 暴露式墙钉监测点示意图（4）监测方法沉降监测方法同道路及地表沉降测量。（5）数据分析与处理根据监测数据绘制时间-位移曲线散点图，根据沉降及倾斜规律判断建筑的稳定状态和施工措施的有效性，并将测得的数据整理，以纸质版形式上报监理及业主。（8） 竖井锁口圈梁顶沉降及水平位移 2号竖井锁口圈梁沉降点及水平位移点为共用点。1. 测点布设竖井锁口圈梁顶沉降（水平位移）监测点布设在锁口圈梁四边中点，监测点距挡土墙0.10.2m，监测点高于圈梁顶面2-3cm，布设数量为6个。测点埋设于圈梁内，与圈梁主筋焊接在一起，以体现其整体性。测点布设位置与竖井井壁净空收敛监测点处于同一观测截面上，以反映相互关系。 图10 竖井锁口圈梁沉降（水平位移）监测点布设图 2. 监测方法及数据采集圈梁顶水平位移监测点采用坐标法观测，监测仪器使用莱卡1秒级全站仪进行观测。在监测点布设完成并稳定后基坑开挖之前，在一个星期内对各监测点进行连续测量，取其中较为稳定的三次数值求平均作为其初始值。3. 在观测中应注意：1) 对使用的全站仪在监测开始前和结束后进行检验，定期对仪器进行检验，主要进行对照准部水准管及电子气泡补偿的检验与校正；2) 仪器应安置稳固严格对中整平；3) 避开外界干扰（如机械车辆通过），在目标成像清晰稳定的条件下观测；避免过大的温差，在仪器温度与外界温度一致时方可观测。4.数据分析与处理根据监测数据绘制时间-位移曲线散点图，根据位移值及位移速率来判断基坑的稳定状态和施工措施的有效性，并将测得的数据整理，以纸质版形式上报监理及业主。5、 信息反馈实施程序（一）监测数据的检核设法消除较大误差，提高监测精度，从而尽可能地减小观测误差对变形分析的影响。加强外业测量的检核工作，如采取对向观测、往返观测、闭合（附合）检查、多种方法互检等措施，使用先进的仪器设备，提高监测的自动化程度，杜绝粗差，消除或减弱系统误差，提高监测质量与精度。加强内业测量资料的检核，主要工作包括：1. 校核各项原始记录，检查各次变形值的计算是否有误。通过不同方法验算、不同人员的重复计算来消除监测资料中可能存在的错误；2. 把原始数据通过一定的方法，如按大小排序，用频率分布的形式把一组数据的分布情况显示出来，进行数据的数字特征计算等；3. 根据监测点的内在物理意义来分析原始监测值的可靠性。进行一致性分析与相关性分析；一致性分析的主要手段是绘制时间效应量的过程线图；相关性分析是将本点本测次某一效应量的原始监测值与临近部位（条件基本一致）各测点的本测次同类效应量或有关效应量的相应原始监测值进行比较，视其是否符合它们之间应有的力学关系；4. 当天测得的原始数据，当天检查整理完毕。（二）数据分析与预测施工中，根据工程进展情况，按照监测设计图，及时埋设监测测点，并按规定测试频率进行测试，取得各种监测资料后，及时进行处理，排除仪器、读数等操作过程中的失误，剔除和识别各种粗大、偶然和系统误差，避免漏测和错测，保证监测数据的可靠性和完整性，采用计算机进行监控量测资料的整理和初步定性分析工作。1. 数据整理把原始数据通过一定方法，如按大小的排序用频率分布的形式把一组数据分布情况显示出来，进行数据的数字特征值计算，确定数据取舍。2. 采用统计分析方法对监测结果进行回归分析。选定某些特征点，对其周期性地进行重复观测，通过数据处理，研究被监测点群的沉降、水平位移等随时间变化规律，寻找一种能够较好反映数据变化规律的函数关系，对下一阶段的监测数据进行预测，预测监测点可能出现的最大位移值或应力值，以预测建筑物和结构的安全状况，评价施工方法，确定工程措施。（三）建立快速信息反馈体系，实现信息化施工1. 建立快速信息反馈渠道为确保监测结果的质量，加快信息反馈速度，建立快速信息反馈平台，监测数据由计算机管理，并通过网络和书面形式进行快速传递，从而做到监测结果的及时上报。如有应力、沉降、净空收敛或变形等监测量超过管理标准，则由总工根据相关要求制定对策，通过调度命令直接传达到施工现场执行，并同时通过电话及其它方式通知监理、业主及设计单位。日报、周报通过书面形式上报项目总工，由项目部按期向施工监理和业主单位提交监测报告，并附相对应的测点位移或应力时态曲线图以及对施工情况进行的评价，并提出施工建议。2. 监测信息反馈程序，如图10所示。3. 基于监控数据的动态信息化施工方法，如图11所示。 4. 监测结果异常的处理当监测结果出现异常数据时，经反复监测核对、现场观察和经验判断等手段，确认监测结果正确无误时，立即启动快速信息反馈系统，并视风险发生的可能趋势及时采取工程措施。 图10 监测信息反馈程序 遇下列情况之一，原因暂不明确时也需要采取补强措施，改变施工方法或设计参数：1) 基坑开挖后，工程地质和水文地质、围岩类别比预计的要差；2) 位移速率长期无明显下降，实测位移值已接近规定的允许值，位移量可能超过预留变形量。基坑开挖对邻近建（构）筑造成地基严重下沉、开裂、倾斜时，及时分析变形过大的原因，改进施工方法。监控量测数据分析实际开挖检验变量预报数值或解析变形、稳定性正分析反分析参数或性态模型（当前和未来）设计和施工方案可行否继续施工修改方案即控制措施 图11 动态信息化施工 1. 突发情况应急机制针对基坑施工过程中可能发生的坑壁坍塌、突涌水、钢支撑脱落，周边建筑突沉等突发情况，建立监测专用应急组织机构（如图12示）。图12 监测应急处理组织机构表联系方式：指 挥 长：麻国臣 电话 指 挥 长：张玉成 电话 测 负责人：何海涛 电话 络 调 度：李永军 电话控量测人员在项目部领导的带领下开展各项应急工作。监测负责人负责在突发事件第一时间上报项目经理部相关领导，并配合项目领导向监理单位、第三方监测、业主单位汇报情况。巡视人员对发生突发事件的施工区域进行24小时不间断巡视，重点观察结构应力集中处、阳角部位、欠支撑处的外观情况，并做好记录。数据采集员在突发事件发生后，应根据现场需要补埋临时监测点，并加大数据采集频率。现场采集的数据由内业人员整理上报，以纸质版或电子版上报，内容应包含点位的变化速率、变化趋势，并分析原因，制定相应的纠正措施的建议，为施工现场提供指导依据。六、监测预警措施（一）施工过程中如发生监测数据突变或监测结果超出预警值应：1. 立即停止开挖，加强支护；2. 立即上报项目部，由项目总工组织技术人员进行分析，制定相关措施，并将情况及时上报业主、监理、设计和三方监测单位，由监理主持召开会议进行分析，确定处理措施。3. 对突变发生地表道路和建筑物等实施24小时监控。4. 如涉及地表安全，立即请相关部门协助，采取疏解交通等有效措施。5. 请业主组织设计、施工、监理、三方监测等单位制定应对措施。（二）监测反馈程序本监控量测资料均用计算机配技术软件进行初步分析、处理。根据实测数据分析、绘制各种表格及曲线图，当曲线趋于平衡时推算出最终值，并提示结构物的安全性。监测人员按时向施工监理、业主单位提交监控量测日报、周报和月报，同时对当月的施工情况进行评价并提出施工建议，及时反馈指导信息，调整施工参数，保证安全施工