市府广场地下通道监控量测方案设计

1、市府广场地下通道监控量测方案一、工程概况本工程为市府广场公交换乘中心改造工程的一部分，由现商城负一层消防通道下穿市府广场停车场负二层，原设计地道总长59.5m，其中明挖框架段17.5m，穿越城市主干道至地下停车场段为隧道工程，长42m。桩号1+30.8271+72.827段，长42m；采用“新奥法”原理进行设计，暗挖法施工。地下通道为圆弧拱衬砌，挡墙式洞口，洞内路面采用混凝土路面。通道净宽6m，净高2.5m，其中开挖高度8.48m，开挖宽度56m。结构覆土厚度约为3m。隧道穿越地层，为杂填土（Qml）和淤泥质杂填土（Q4a1），其中淤黏土为天然含水量大于液限含水量，天然孔隙比大雨或等于1.5的

2、粘性土，属于在静水或缓慢的流水环境中沉积，经生物化学作用形成的一种特殊性土。通道所处位置及断面设计图1和图2所示。图一 地下通道平面图图2 地下通道断面设计图二、编制目的（1） 通过监测了解地层在施工过程中的动态变化，明确工程施工对地层的影响程度及可能产生失稳的薄弱环节。（2） 通过检测了解支护结构及周边建（构）筑物的变形及受力状况，并对其安全稳定性进行评价。（3） 通过监测了解施工方法的实际效果，并对其进行适用性评价。及时反馈信息，调整相应的开挖、支护参数。（4） 通过监测，收集数据，为以后的工程设计、施工及规范修改提供参考和积累经验。三、编制依据铁路隧道设计规范（TB 10003-2001

3、）城市地铁施工与验收规范（GB 50299-1999）公路隧道施工技术规范（JTJOG-94）四、监控量测项目及控制基准4.1监测项目为全过程监测通道施工过程中，通道结构、周边楼房变形情况，并及时监测各主要工序施工阶段引起的沉降，以及与设计的分析值比较，并及时反馈，设计修改支护和施工参数，对通道过楼房段施工进行了全过程监测。根据不同的施工方法将监测项目分类设计监测项目。浅埋暗挖法工程主要监测项目为保持施工期间隧道上方道路的畅通，在此工程中涉及到有42m的暗挖隧道，针对工程具体条件，监测项目如表一所示：表一 主要监测内容及方法必测项目序号监测项目监测仪器测点布置原则监测目的与要求监测频率1地表沉

4、降、地表建筑物地下管线及结构物沉降精密水准仪，玻璃钢瓦尺沿暗挖隧道纵向间隔5-10m布点以及周围受影响的建筑物掌握暗挖隧道开挖时对周围土体、建筑物的影响程度，评估周边环境是否安全（1）开挖面距监测断面前后<2D时，1-2次/d（2）开挖面距监测面前后>5D时，1次/周（3）开挖面距监测断面前后>5D时，1次/周2周边地表建筑物倾斜倾斜仪布置在受影响建筑物山掌握暗挖隧道开挖时建筑物的影响程度3暗挖隧道拱顶下沉及底板隆起精密水准仪钢挂尺沿隧道中线（底板）方向间隔10m布点了解施工中结构的变形情况，确保施工安全4暗挖隧道净空水平收敛收敛计拱腰部位埋设，与拱顶对应在同一断面选测项目5

5、初期支护与围岩间接触压力压力传感器选择代表性地段监测断面，每个断面10-20个测点了解施工过程中初期支护结构的荷载分布情况（1）开挖面距监测断面前后<2D时，1-2次/d（2）开挖面距监测面前后>5D时，1次/周（3）开挖面距监测断面前后>5D时，1次/周6钢筋格栅拱架内力钢筋计或其他测力计了解施工过程中初期支护结构的内力分布情况7初期支护、二次衬砌内力及表面应力混凝土应变计或应变计8地下水位水位计、水位管等选取典型区域埋设主断面了解施工对地下水的影响 注：D为隧道直径明挖法主要工程监测项目根据设计要求，结合基坑和周边环境特点，监测项目有如表二所示：表二 明挖法基坑工程主要监

6、测项目序号监测项目监测目的维护施工基坑开挖水泥土围墙板式支护体系放坡开挖1围护墙（边坡）顶水平位移了解支护结构的最大水平位移量，必要时调整基坑开挖顺序和速度，确保基坑和周围环境的安全2围护墙（边坡）顶沉降了解支护结构的最大沉降量，必要时调整基坑咔哇顺序和速度，确保基坑和周围环境的安全3立柱沉降4基坑内外地下水位基坑隧道开挖降水对周围地下水位下降的影响范围和程度5围护墙水平位移了解支护结构的最大水平位移量，必要时调整基坑咔哇顺序和速度，确保基坑和周围环境的安全6围护墙体土压力监测挡土结构在各种施工工况下的不稳定因素，以便及时采取相应的措施保证施工安全7坑底隆起（回弹）优化施工方案（如挖土速率，底

7、板等）8裂隙监测邻近建筑物了解施工过程中地表、地下管线、建筑物沉降与倾斜情况，评估周边环境是否安全邻近地表9邻近建筑物沉降10邻近地下管线水平、竖向位移4.2 各监控量测项目控制基准值地表沉降控制基准的确定地表沉降对城市环境造成的危害主要表现在地表建筑的倾斜过大及地中管线的变形、断裂而影响正常使用的情况。为了力争使给出的沉降控制基准值既保证建筑物及地下管线的安全，又能降低工程造价，有必要对控制基准值做较深入的分析，制定合适的沉降控制基准值。通常地表沉降控制基准值应综合考虑地表建筑物、地下管线及地层的结构稳定等因素，分别确定其允许地表沉降值，并取其中最小值作为控制基准值。根据设计文件及周围环境条

8、件，制定本工程的位于控制标准见表三。 表三序号项目控制值单位主要依据1地表沉降30mm工程经验及计算分析2桩基累计沉降8mm规范及分析3相邻柱的差异沉降6mm规范及分析4拱顶沉降50mm规范及经验5净空收敛60mm规范及经验6建筑物倾斜1.5规范及招标文件7二衬主筋应力300MPa钢筋混凝土结构设计规范4.2.2监测警戒值的设定（1）地表最大沉降量m0.2%B，速率2mm/12小时，不报警。m0.2%B，速率2mm/12小时，报警。（2）最大水平位移0.3%B，速率控制在2mm/12小时；如果正常变化的曲线上出现明显的拐点变化，作报警处理。（3）实测锚杆应力及纲支撑轴力大于设计值的80时要报警

9、。五、监控量测项目布置点设定5.1周边水平位移、净空量测开挖后12小时内，风枪钻眼，用1:1水泥砂浆填满后再插入测点固定杆，尽量使两边的测点固定杆在量测方向的同一轴线上。台阶法布设两条净空水平收敛量测线。接触量测点具体制作如下：前端（喷锚后外露部分）采用6.5或8圆钢做成边长为5cm的等边闭合三角形，测点固定杆钢筋采用1822螺纹钢，固定杆长度在4050cm。具体如下图：5.2拱顶下沉和净空收敛测点量测拱顶下沉和净空收敛测点布置图见图3：图-3拱顶下沉和净空收敛测点布置图5.3初期支护与二衬间压力监测为了研究初期支护与二衬间的受力情况，并判断二衬结构的受力状况和稳定程度。选取桩号1+55.5m

10、处，埋设测试原件，并进行监测，测点布置图见图4。图-4 初期支护与二衬间测点布置图5.4地面沉降监测通过对通道上方布置监测点来监测地面沉降值以了解地下工程开挖时工作面的稳定状况，布置图见图5。图-5 地面沉降监测点布置图5.5管线变形监测对于工程施工区域经过的主要管线如煤气管、给水管、排污管以及通信线、光缆等，要注意在明挖施工段提供人员看护，特殊地段注意管线变形监测。六、监测结果分析6.1地表沉降监测1.通过记录纵向地表沉降值，绘制同一断面地表沉降曲线（位移U-时间T）以及通道中线地表沉降曲线（位移U距开挖面距离S）。根据曲线变化规律结合量测控制标准值判定工程施工的安全性。2.对淤泥质粘土层沉降监测，绘制淤泥质粘土层横向沉降曲线及其回归曲线，归纳沉降原因，判断沉降的安全性。6.2建（构）筑物沉降、倾斜及开裂监测绘制各监测点沉降值U时间T、倾斜值时间T和开裂值i时间T的曲线。6.3支护结构受力监测1围岩与支护结构间压力监测。为了解不同不同标段施工过程中支护结构所受围岩压力的分布规律，绘制不同测点围岩压力分布图。2.初期支护与二衬间径向压力监测。绘制压力分布图。七、信息反馈本工程处于繁华闹市区，通道位于长江中路下方，两边高楼林立，