地铁基坑监测总结

北宁公园站基坑监测土方开挖总结报告 天津地铁天津地铁 6 6 号线土建施工第八合同段施工监测号线土建施工第八合同段施工监测 总结报告总结报告 编制 审核 审批 2015 年年 10 月月 北宁公园站基坑监测土方开挖总结报告 1 总体概述总体概述 1 1 1 工程位置 1 1 2 工程简况 1 1 3 沿线周边环境 1 1 4 工程地质与水文地质 1 2 编制依据编制依据 3 3 监测范围及内容监测范围及内容 3 4 车站基坑监测点位 孔 布设情况车站基坑监测点位 孔 布设情况 4 4 1 围护墙顶水平位移 沉降点位布设情况 4 4 2 围护结构变形布设情况 4 4 3 地面沉降点位布设 4 4 4 地下水位点位布设 4 4 5 支撑轴力点位布设 4 4 6 建筑物沉降监测点布设 5 4 7 管线监测点位布设 5 5 监测控制值监测控制值 6 6 车站主体部分变形监测数据分析车站主体部分变形监测数据分析 7 6 1 基坑周围建筑物沉降监测数据 7 6 2 地下管线沉降监测 7 6 3 围护体顶部水平位移监测 8 6 4 围护体顶部垂直位移监测 9 6 5 地表沉降监测 10 6 6 地下水位监测 10 北宁公园站基坑监测土方开挖总结报告 6 7 支撑轴力监测 11 6 8 围护体 土体内部水平位移观测数据 12 结论 结论 16 致谢 致谢 17 监测测点布置图 监测测点布置图 17 北宁公园站基坑监测土方开挖总结报告 1 总体概述总体概述 1 1 工程位置工程位置 车站位于中山北路路中 横跨养鱼池路 中山北路交通翻交至北侧导行 导 行路距离基坑 10m 养鱼池路交通导改至车站盖板上方 车站主体基坑西南侧距 十四中学教学楼 四层 浅基础 16 9m 1 2 工程简况工程简况 基坑总长 286 8m 其中 标准段基坑长 256m 净宽 21 1m 开挖深度 17 5m 两端头井基坑长 15 4m 净宽 24 9m 开挖深度 19 2m 围护结构采用 800mm 厚地下连续墙 地下连续墙长 31 4m 地下连续墙与主体结构内衬墙组成 复合结构 车站采用明挖顺筑法施工 局部采用盖挖顺筑法施工 基坑监测等 级为一级 1 3 沿线周边环境沿线周边环境 十四中教学楼 位于车站西南侧 距离端头井 16 9m 条基 四层框架结构 天津泰嘉热力管理中心中山北路供热站辅助房 位于车站西南侧 距离端头井 9 7m 条基 一层砖混 河北饭店 位于车站西南侧 距离端头井 25m 条基 四层砖混 中山北路管线均距离基坑较远 养鱼池路横跨车站逆做顶板上方管线中 DN1000 铸铁水管与 1000 钢筋砼雨水管为二级风险源 设计变形控制参考值为 20mm 北宁公园站基坑监测土方开挖总结报告 1 4 工程地质与水文地质工程地质与水文地质 1 4 1 工程地质 天津地处华北平原 属海积 冲积低平原 本场地位于中山北路上 地势较 平坦 各孔孔口大沽高程介于 1 98 1 45m 之间 根据本次勘察资料 该场地埋深 60 00m 深度范围内 地基土按成因年代可 分为以下 10 层 按力学性质可进一步划分为 18 个亚层 自上而下分别为 1 层杂填土 2 层素填土 1 层粘土 3 层淤泥质粉质粘土 1 层粉质粘土 2 层粉土 3 层粉土 4 层粉质粘土 层粉质粘土 1 层粉质粘土 2 层粉土 1 层粉质粘土 2 层粉砂 1 层粉质粘土 1 层粉质粘土 2 层粉砂 3 层粉质粘土 1 层粉质粘土 1 4 2 水文地质 根据地基土的岩性分层 室内渗透试验结果 场地埋深 50 00m 以上可划分 为 3 个含水层 潜水含水层为 1 层杂填土 2 层素填土 1 层粘土 3 层淤泥质粉 质粘土 1 层粉质粘土 2 层粉土 3 层粉土 4 层粉质粘土 含水介质 颗粒较细 水力坡度小 地下水径流十分缓慢 排泄方式主要有蒸发 人工开采 和向下部承压水 地表水体渗透 层粉质粘土及 1 层粉质粘土属不透水 微透水层 为潜水含水层与其下 承压含水层的相对隔水层 第一承压含水层为 2 层粉土 2 层粉砂 该承压含水层水头大沽标高 为 0 12m 1 层粉质粘土 1 层粉质粘土为该承压含水层隔水底板 第二承压含水层为 2 层粉砂 该承压含水层水头大沽标高为 1 02m 3 层粉质粘土 1 层粉质粘土为承压含水层隔水底板 第一 二层承 压水间隔水层厚 4 65m 10 1m 地下水的温度 埋深在 5 00m 范围内随气温变化 5 00m 以下随深度略有递 北宁公园站基坑监测土方开挖总结报告 增 一般为 14 16 根据勘察资料 本场地地下潜水在干湿交替的情况下 对混凝土结构具有弱 腐蚀性 在无干湿交替的情况下 对混凝土结构具有微腐蚀性 本场地第一承压 水对混凝土结构具有中等腐蚀性 本场地第一承压水对钢筋混凝土结构中的钢筋 具有微腐蚀性 根据室内渗透试验 结合场地场地东侧金钟河大街站抽水试验结果 岩土工 程勘察报告提供埋深约 50m 以上各层土的渗透系数及渗透性如下表 2 编制依据编制依据 1 地下铁道施工及验收规范 GB50299 1999 2003 年版 2 建筑基坑工程监测技术规范 GB50497 2009 3 建筑变形测量规范 JGJ8 2007 4 城市地下水动态观测规程 CJJ T76 98 5 建筑与市政降水工程技术规范 JGJ T111 98 6 城市轨道交通工程测量规范 GB50308 2008 7 工程测量规范 GB50026 2007 8 国家一 二等水准测量规范 GB T12897 2006 9 建筑地基基础设计规范 GB50007 2011 10 建筑基坑支护技术规程 JGJ 120 2012 3 监测范围及内容监测范围及内容 根据施工设计图纸规定基坑施工的平面影响范围以两倍基坑开挖深度 H 确定 则北宁公园站平面影响范围为 34m 即在距基坑 34m 范围内的地下管线及 北宁公园站基坑监测土方开挖总结报告 建筑物作为本工程监测保护的对象 为了及时收集 反馈和分析周围环境及围护结构在施工中的变形信息 实现 信息化施工 确保施工安全 根据施工现场环境条件及围护设计单位规定的本工 程变形控制保护等级为一级的要求 确定本工程设置以下几方面监测内容 1 围护墙顶水平位移 沉降 2 围护结构变形 3 地面沉降 4 地下水位 5 支撑轴力 6 建筑物沉降 7 管线沉降 4 车站基坑监测点位 孔 布设情况车站基坑监测点位 孔 布设情况 4 1 围护墙顶水平位移 沉降点位布设情况围护墙顶水平位移 沉降点位布设情况 在基坑压顶梁上每隔 20m 布设一个点 共 32 个 水平位移与墙顶沉降点位 公用 4 2 围护结构变形布设情况围护结构变形布设情况 在围护结构内部共布设 32 根测斜管 4 3 地面沉降点位布设地面沉降点位布设 在基坑周围共布设 16 个监测断面共计 128 个地表沉降监测点 北宁公园站基坑监测土方开挖总结报告 4 4 地下水位点位布设地下水位点位布设 在基坑周围共布设 10 个水位监测孔 4 5 支撑轴力点位布设支撑轴力点位布设 共选 7 个监测断面 7 组钢筋计 4 6 建筑物沉降监测点布设建筑物沉降监测点布设 在基坑周围共布设 15 个建筑物监测点 4 7 管线监测点位布设管线监测点位布设 在基坑周围共布设 18 个管线监测点 北宁公园站基坑监测土方开挖总结报告 5 监测控制值监测控制值 序号序号 监测监测 对象对象 监测项目监测项目报警值报警值速率速率 1墙顶水平位移 20 0mm 2mm d 2墙顶竖向沉降 20 0mm 2mm d 3墙体变形 30 0mm 2mm d 4 围护 结构 围护结构裂缝及渗水 第一道撑 160KN 第二道撑 400KN 第三道撑 800KN 标 准 段 第四道撑 800KN 第一道撑 160KN 第二道撑 400KN 第三道撑 800KN 第四道撑 800KN 5支撑轴力 端 头 井 第五道撑 800KN 6 支撑 支撑下临时立柱隆沉 20mm 2mm d 7基坑地下水位量测 1000mm 500mm d 8基坑周边地表沉降 20 0mm 2mm d 9地下管线沉降 10 0mm 2mm d 建筑物沉降 20 0mm 2mm d 1 0 周边 环境 建筑物倾斜累计 2 连续 3 天每天大于 0 1 北宁公园站基坑监测土方开挖总结报告 建筑物及地表裂缝 建筑物 0 15mm 地表 10mm 持续发展 6 车站主体部分变形监测数据分析车站主体部分变形监测数据分析 2013 年 4 月至 2015 年 3 月 我公司根据天津地铁 6 号线北宁公园站基坑的 施工进度先后进行了 10 个项目的监测 现对整个期间的数据分析如下 6 1 基坑周围建筑物沉降监测数据基坑周围建筑物沉降监测数据 在基坑周围建筑物共布设了 15 个监测点 具体点位见 监测点布设图 我公司根据施工进度与 2013 年 4 月 18 日对建筑物进行首次观测 只 2014 年 6 月 25 日东区最后一段顶板浇筑完毕 然后又连续观测到 2014 年 9 月 18 日 总 518 天 累计最大沉降点 JGC 13 最大累计为 3 76mm 沉降速率为 0 007258mm d 最小累计沉降点为点 JGC 15 沉降量为 1 99mm 沉降速率为 0 003841mm d 整个过程变化量均在控制范围内 基坑监测正常 图 1 建筑物沉降变化历时曲线 北宁公园站基坑监测土方开挖总结报告 6 2 地下管线沉降监测地下管线沉降监测 在基坑周围管线的点共布设了 18 个污水管线监测点 具体点位见 监测点 布设图 我公司根据施工进度与 2013 年 9 月 21 日对地下管线进行首次观测 只 2014 年 6 月 25 日东区最后一段顶板板浇筑完毕 然后又连续观测到 2014 年 9 月 18 日 总共 362 天 西区观测至 2015 年 4 月底 累计最大沉降点 GCG 11 沉降量 为 14 28mm 沉降速率为 0 03944mm d 累计最小沉降点为点 GCC 17 沉降量 为 1 60mm 沉降速率为 0 0044mm d 整个过程变化量均在控制范围内 基坑监 测正常 图 2 地下管线沉降历时曲线图 6 3 围护体顶部水平位移监测围护体顶部水平位移监测 在基坑围护体顶部水平位移的点共布设了 32 个监测点 具体点位见 监测 点布设图 我公司根据施工进度与 2013 年 10 月 31 日对围护体顶部水平位移进行首次 观测 只 2014 年 6 月 25 日东区最后一段顶板浇筑完毕 然后又连续观测到 2014 年 9 月 18 日 总共 239 天 西区观测至 2015 年 4 月底 累计最大变形点 ZQS28 变形量为 12 96mm 变形速率为 0 0402mm d 累计最小变形点为点 ZQS01 变形量为 5 41mm 沉降速率为 0 0168mm d 整个过程变化量均在控制 范围内 基坑监测正常 北宁公园站基坑监测土方开挖总结报告 图 3 围护体顶部水平位移变化历时曲线 6 4 围护体顶部垂直位移监测围护体顶部垂直位移监测 在基坑围护体顶部垂直位移的点共布设了 32 个监测点 具体点位见 监测 点布设图 我公司根据施工进度与 2013 年 10 月 25 日对围护体顶部水平位移进行首次 观测 只 2014 年 6 月 25 日东区最后一段顶板浇筑完毕 然后又连续观测到 2014 年 9 月 18 总共 245 天 西区观测至 2015 年 4 月底 累计最大沉降点 ZQC29 沉降量为 21 89mm 沉降速率为 0 0893mm d 累计最小沉降点为点 ZQC15 沉 降量为 10 22mm 沉降速率为 0 0417mm d 整个过程变化量均在控制范围内 基 坑监测正常 图 4 围护体顶部垂直位移测点历时变化曲线图 北宁公园站基坑监测土方开挖总结报告 6 5 地表沉降监测地表沉降监测 在基坑周围地表沉降的点共布设了 128 个监测点 具体点位见 监测点布设 图 我公司根据施工进度与 2013 年 8 月 3 日对围护体顶部水平位移进行首次观 测 只 2014 年 6 月 25 日东区最后一段顶板浇筑完毕 然后测点连续观测到 2014 年 9 月 18 日 总共 410 天 西区观测至 2015 年 4 月底 累计最大沉降点 DBC 11 03 沉降量为 37 05mm 沉降速率为 0 0903mm d 累计最小沉降点为点 DBC 16 07 沉降量为 0 97mm 沉降速率为 0 0023mm d 整个过程变化量均在 控制范围内 基坑监测正常 图 5 地表沉降变化历时曲线 北宁公园站基坑监测土方开挖总结报告 6 6 地下水位监测地下水位监测 在基坑周围地下水位的点共布设了 10 个监测点 具体点位见 监测点布设 图 我公司根据施工进度与 2013 年 10 月 25 日对围护体顶部水平位移进行首次 观测 只 2014 年 6 月 25 日最后一段顶板浇筑完毕 然后又连续观测到 2014 年 9 月 18 日 总共 328 天 西区观测至 2015 年 4 月底 在整个监测过程中 水位 变化最大的为 DSW2 3 最大水位 1740mm 基坑监测正常 图 6 地下水位变化历时曲线 北宁公园站基坑监测土方开挖总结报告 6 7 支撑轴力监测支撑轴力监测 根据工程需要 在北宁公园站基坑轴力监测 一共设置了 7 道混凝土支撑 相应布设了 7 个监测断面 21 个钢支撑中布设了 21 个轴力计 详见监测点布设 图 在整个监测过程中 第一道混凝土支撑最大受力 4831 619KN 第二道钢支 撑最大受力 1381 542 KN 带三道钢支撑最大受力 715 289 KN 端头井第四道最 大受力 1122 578 KN 各道支撑轴力保持在一定范围内 在可控制范围内 基坑 监测正常 图 7 砼支撑轴力历时变化曲线图 6 8 围护体 土体内部水平位移观测数据围护体 土体内部水平位移观测数据 在基坑围护体 土体内部水平位移观测点共布设了 32 个监测点 具体点位 北宁公园站基坑监测土方开挖总结报告 见 监测点布设图 我公司根据施工进度与 2013 年 11 月 10 日对围护体顶部水平位移进行首次 观测 只 2014 年 6 月 25 日东区最后一段顶板浇筑完毕 然后又连续观测到 2014 年 9 月 18 日 总共 292 天 西区观测至 2015 年 4 月底 编号深度 m 偏移方向 最大偏移量 mm 备注 ZQT01 23 基坑内侧 14 43 ZQT05 12 5 基坑内侧 4 05 ZQT06 28 5 基坑内侧 9 93 ZQT08 28 5 基坑内侧 13 83 ZQT09 29 基坑内侧 13 05 ZQT10 13 88 基坑内侧 13 88 ZQT11 28 5 基坑内侧 17 76 ZQT12 29 5 基坑内侧 8 42 ZQT13 10 基坑内侧 13 54 ZQT15 21 基坑内侧 4 85 ZQT18 22 基坑内侧 3 98 ZQT19 22 基坑内侧 7 81 ZQT20 23 基坑内侧 9 12 ZQT21 22 基坑内侧 9 33 北宁公园站基坑监测土方开挖总结报告 ZQT22 22 基坑内侧 7 94 ZQT23 11 5 基坑内侧 7 42 ZQT24 29 基坑内侧 12 17 ZQT25 28 基坑内侧 10 79 ZQT26 28 基坑内侧 14 84 ZQT27 28 基坑内侧 10 94 ZQT28 22 基坑内侧 11 60 ZQT29 21 基坑内侧 13 15 ZQT30 22 基坑内侧 13 17 ZQT31 22 基坑内侧 14 47 ZQT32 22 基坑内侧 11 71 测斜累计变化曲线图如下图所示 图 8 围护体水平位移型测点 ZQT01 历时变化曲线图 北宁公园站基坑监测土方开挖总结报告 图 9 围护体水平位移型测点 ZQT08 历时变化曲线图 图 10 围护体水平位移型测点 ZQT12 历时变化曲线图 图 11 围护体水平位移型测点 ZQT20