xx路站监测方案

PAGE上海勘测设计研究院PAGEii监测方案xx勘测设计研究院科研所xx年xx月审查：校核：编写：目录1工程概况……………..12监测目的和依据……………………..13监测技术方法、精度保证措施及要求……………..24监测内容设置………..55监测点的布置………66监测设备安装顺序…………………107监测频率……………108警戒值的确定………119投入的仪器设备……………………1210监测工作的质量管理……………1211监测资料的提交…………………1512文明施工与安全…………………16PAGE20xx市轨道交通2号线东延伸段xx站基坑安全监测方案1工程概况xx站位靠近xx南路、xx路交汇处，车站主体结构沿xx南路路中布置，主体结构沿xx南路路中布置，采用地下连续墙作为施工阶段的围护结构。车站为地下二层结构，全长210米，标准段净宽20.8米。西端头井为双圆盾构，净宽26.1米。车站有效站台长度中心处顶板覆土2.57米，车站主体最浅处覆土2.36米（西端头井处），车站主体最深处覆土2.78米（东端头井处）。标准段(站中心处)开挖深度15.55米；端头井开挖深度（最深处）17.55米。地下连续墙：端头井处墙厚800mm，墙深31米，标准段墙厚为800mm，墙深为28米。共计88幅，总长480米。接头为锁口管柔性形式。砼设计强度为C30，抗渗等级为P8。2监测目的和依据2.1监测的目的随着城市建设的发展，地下结构工程施工越来越多样化，采用开挖基坑或其他改变地层原始应力状态的施工方法，势必引起周围土体的位移，这将对基坑现场的周围的道路、市政管线及城市建筑物的安全造成影响，同时对基坑施工的自身安全也带来一定的影响。对于实践较多的一般工程，可借助于以往的经验，根据工程地质勘察资料和室内土工试验参数来进行设计和施工。而对于较复杂的大中型工程或者环境要求严格的项目，由于材料性质、荷载条件、地质条件和施工条件的复杂性，往往缺少成熟的经验和理论上确切的定量分析预测方法。因此，在工程的施工过程中进行现场监测是必不可少的。安全监测的目的在于工程开工后凭借监测手段早期发现或预测下步施工中将要出现的问题，从而及时改进施工技术或调整设计以取得良好的工程效果和保护周围环境的效果，同时也为今后改进设计、施工提供总结经验和理论研究的实测数据。安全监测是指在工程施工过程中，对其周围环境及施工过程的本身进行监测，所采用的方法是利用测量及量测设备，对其周围的道路、管线、建筑物的变形、变位进行测量、量测，同时对基坑的围护结构本身的变形及支撑轴力变化进行监控。作为施工现场监测，应根据设计人员的需要，对监测的部位、内容和测试频率进行合理有效的安排。2.2监测方案编制的依据（1）相关单位提供的设计图纸、资料（2）相关规范、规程和标准序号名称称备注1国家一、二等水水准测量规规范GB/T128897-220062工程测量规范GB500266-933基坑工程设计规规程DGJ08-61--974地基基础设计规规范DGJ08-11-119995xx地铁基坑工工程施工规规程SZ-08-220006地下铁道、轻轨轨交通工程程测量规范范GB503088-199997建筑变形测量规规程JGJ/T8--978关于xx轨道交交通测量工工作实施管管理办法（试试行）3监测技术方法、精度保证措施及要求3.1监测技术方法3.1.1沉降测量（建筑物、墙顶、地表、管线等）采用相对高程系，利用建立的水准测量监测网，参照Ⅱ等水准测量规范要求用水准仪引测。历次沉降变形监测是通过高程基准点间联测一条闭合或附合水准线路，由线路的工作点来测量各监测点的高程。各监测点高程初始值在施工前测定（至少测量2次取平均）。某监测点本次高程减前次高程的差值为本次沉降量，本次高程减初始高程的差值为累计沉降量。3.1.2水平位移测量采用视准线法进行。在基坑每边设立2个参照点，建立一条基准线，用经纬仪投影至地面，尽量在基准线上布设水平位移点，用钢尺量测位移点到轴线的偏距E，从而了解围护体顶部水平位移的情况。某监测点本次E值与前次E值的差值为该点本次位移变化量，本次E值与初始的E值之差值即为该点累计位移量。3.1.3围护体测斜将测斜探头滑轮沿测斜管内壁导槽（与基坑边线垂直）渐渐下放至管底，配以伺服加速度式测斜仪，自下而上每1米测定该点偏角值，然后将探头旋转180度，在同一导槽内再测量一次，合起来为一测回，由此通过叠加推算各点的位置值。每个测斜管每测点的初始值，为测斜管埋设稳定后并在开挖前取2测回观测的平均值。施工过程中的日常监测值与初始值的差为其累计水平位移量，本次值与前次值的差值为本次位移量。3.1.4地下水位量测水位管管口高程可用水准仪测得。管口顶部至管内水位的高差由钢尺水位计测出，由此计算水位与自然地面相对标高。各孔水位高程的初始值在水位管埋设稳定后并在基坑开挖前作两次测定，取平均值为其初始值。日常监测值与初始值的差值为其累计变化量，本次与前次测得之值的差值为其本次变化量。3.1.5支撑轴力量测埋设的各应力测试传感器，出厂时厂方均提供其受力率定系数表，测量时，用配套频率计连接各应力计导线，测出各应力计频率，通过相关计算换算成轴力。传感器埋设前需检查其无受力状态时频率f0，当其与出厂标定频率f0在误差范围内时方可采用。应在使用前分两次测定初始读数，取平均值为其初始值。日常监测值与初始值的差值为其累计变化量，本次值与前次值的差值为其本次变化量。3.1.6坑底隆起量测当地层隆沉时，将带动磁环沿测管上下移动。一般将最底部的磁环（视为不产生回弹）作量测起点（或从管口起算）。量测时，在埋设的沉降管内慢慢放入分层沉降仪探测头，每到一个磁环埋设点，沉降仪测头感应到电磁信号并启动峰鸣器，在峰鸣瞬间读取测量钢尺距离管顶的距离，并换算为至起点磁环的距离。初始值测量在开挖施工前进行，取稳定后读数的平均值为其初始值。各点累计沉降量等于实时测量值与其初始值的变化量。本次测量值与前次测量值的差值为本次变化量3.2监测数据精度保证措施及要求3.2.1沉降基准点的选择和精度保证措施基坑开挖期间对周边环境影响范围一般在2倍的基坑开挖深度，本工程主要是采取相对测量的方法，在远离施工区（大于3倍基坑开挖深度）的稳定区域设立3个水准基点，三个基准间距大于30米，基准点的选择宜选在带基础的建筑物底部或坚实的空旷区域，水准测量在此基础上建立水准测量控制网，必要时可与业主单位提供的水准高程点进行联测，确定其水准高程。每次测量前将3个基准点进行联测，看是否有变化，如果某一点有沉降，应进行及时修正，如果联测正常则进行正常测量。为了保证沉降观测的精度，在布设水准路线时，如现场通视条件较好可参照Ⅱ等水准规范测量要求，视距不超过30米，前后视距差不超过1米，视距累计差不超过3米，进行闭合或符合线路测量；散点测量视距小于20米i角不大于10″，视距大于20米高差进行i角改正。水准观测时间尽量选择早上温差变化小，在阳光下测量必须撑伞。由于工地现场情况复杂,线路测量时尽可能固定测站位置。3.2.2水平位移起视点的选择和精度保证措施水平位移起视点易选择距基坑4倍开挖深度以外的建构筑物房角或醒目的标志，起视点选择后应有详细的图示，注明起视点位置特征以便观测时较容易的寻找到目标；仪器的架设易选择水平位移变化较小的基坑的转角处。根据该工程基坑的具体情况采用视准线法测量。监测点过远，易产生较大的观测误差，为了保证精度，视距一般不超过50米，利用端头井、封堵墙或围护墙体的转角处，测量墙体相对位移变化。仪器分别架设在端头井和封堵墙转角处，这样在水平位移采取视准线法测量时视线长度一般小于50米，可基本保证测量精度在±1mm左右。3.3测量仪器的检校DSZ2+FS1水准仪、经纬仪、测斜仪使用时仪器鉴定证书必须在有效期内。每天工作开始前检查标尺水泡、仪器气泡，发现异常应停止工作，并检查仪器，改正合格后方可使用。3.4测量精度高程测量误差≤1mm。地墙测斜精度±0.1mm/500mm支撑轴力测量测测误差≤10%FF.S。地下水位测量≤≤10mmm。坑底隆起测量≤2mmm。水平位移精度±±1mm。4.监测内容容设置根据“xx地铁工程基基坑施工规规程”（SZ-008-20000）有关内内容，本基基坑保护等等级为二级；二级保护标标准为地表表最大沉降降量＜0.1%%H、（或按按设计要求求），要求求非常严格格。基坑采采用信息化化施工，在在每一开挖挖段的施工工过程中，对对围护结构构体系及周周边环境的的安全进行行监测。在在车站施工工期间周边边重点保护护对象有：：周边建筑筑物、周边边道路管线线。根据设计和相关关规程的要要求，本车车站基坑施施工监测设设置如下内内容：4.1围护结构体体系监测内内容设置墙体测斜墙顶位移墙顶沉降支撑轴力坑外水位立柱隆沉坑底隆起4.2周边环境监测内内容设置地表沉降建（构）筑物沉沉降地下管线沉降5监测点的的布置各监测项目的测测点布设位位置及密度度应与基坑坑各分项施施工顺序、被被保护对象象的位置及及特性相配配套。同时时为综合掌掌握基坑的的变形状况况，系统了了解变形随随时间的变变化规律，应应注意每一一开挖段的的施工监测测。从本工工程的实际际出发，地地铁车站为为长条形基基坑，基坑坑开挖一般般以25mm左右为一一开挖段，该该长度是控控制车站测测点布设密密度的基本本依据，结结合与周边边地块开发发建设的时时间搭接关关系考虑对对监测内容容及测点及及时进行调调整，以满满足工程施施工需要。同同时，应注注重监测断断面的布置置，主要了了解产生变变形的范围围、幅度、方方向，为围围护结构体体系和周边边环境安全全提供全面面、准确、及及时的监测测信息。根据“时空效应理论”，按“xx地铁工工程基坑施施工规程”（SZ-008-20000）有关条条文规定及及长条形基基坑分段开开挖的原则则，各监测测项分段设设置如下：：5.1墙体测斜对基坑开挖阶段段围护体纵纵深方向的的水平变位位进行监控控，从而根根据地层移移动理论和和长期大量量的工程经经验、经验验公式分析析得出围护护结构的安安全性；根根据监测数数据，有效效地、正确确地反馈设设计和施工工，以针对对性的采取取措施，确确保基坑和和地下管线线的安全。根根据分段开开挖的特征征，为确保保施工安全全，在车站站主体围护护结构上的的端头井、标标准段设置置布置墙体测斜孔，确保保每一开挖挖段（约224m）有1组测斜孔孔。由于测测斜所反映映的墙体位位移是相对对于墙顶不不动点的相相对位移，故故须测出墙墙顶的绝对对位移，两两者相比较较才能得出出墙体纵深深方向各点点的绝对位位移，才能能真实的反反映施工期期间地墙的的变形情况况；另外，通通过多点测测试墙顶的的水平位移移，基本上上能勾画出出整个基坑坑施工中引引起的位移移场分布。墙体测斜埋设方方法如下：：在地下连连续墙内布布设PVC测斜管，管管深与连续续墙深度一一致。管外外径为700mm，测测斜管与墙墙体“Z”形钢筋绑绑扎牢；管内十字字滑槽，有有一对槽与与基坑边线线垂直；上、下端端用盖子封封好，接头头部位用胶胶带密封；；钢筋笼吊吊装完后，立立即注入清清水，防止止泥浆浸入入，并做好好测点保护护。5.2墙顶位位移、沉降降由于基坑开挖期期间小面积积大量土方方卸载，地地下连续墙墙将产生纵、横向向的位移变变形，地墙墙的纵、横横向变形的的信息，对对基坑的安安全保护是是必不可少少的监测内内容。在围围护结构墙墙体测斜孔孔位置旁设设墙顶沉降、位位移监测点点。墙顶位沉沉降、位移点通常常采用围护墙（或或顶圈梁）内内埋设沉降降标志的方方式布设测测点，埋设设方法如图图。5.3支撑轴力连续墙外侧的侧侧向土压力力由连续墙墙及支撑体体系所承担担，当实际际支撑轴力力与支撑在在平衡状态态下应能承承担的轴力力（设计值值）不一致致时，将可可能引起支支撑体系失失稳。为了了监控基坑坑施工期间间支撑内力力状态，确确保基坑开开挖时每两两个开挖区区段有轴力力监测数据据。故在基基坑围护结结构的标准准段、端头头井，沿基基坑纵向每每两个开挖挖段（约550m）布布设1组支撑轴轴力断面。钢支撑轴力计设设置在支撑撑的端部的的活络头侧侧，外壳与与活络头贴贴角围焊，轴轴力计与钢钢围檩贴角角围焊，焊接接时确保其其与支撑水水平角一致致性。5.4坑外水位坑外水位孔主要要对基坑开开挖后，围围护结构的的止水状态态进行监控控，以防止止围护渗漏漏水引起坑坑外大量水水土向坑内内流失，从从而导致基基坑部分破破坏或周围围地下管线线破坏。沿沿基坑长边边布设坑外外水位孔，基基坑每侧不不少于2孔，一般般间距不大大于80mm。布设需设置直径径53mmm的PVC水位管，管管深坑外110m。水水位管采用用钻孔方式式埋设，钻钻孔直径1110mm。水水位管下部部约6m的长度度用无纺布裹住住，以利于于水渗透；；钻孔完成成后，将水水位管吊入入钻好的孔孔内（管顶应应高出地面面），在孔孔四周的空空隙下部约约6m的深度度内回填中中砂，上部部4m的深度度内回填粘粘土，并将将管顶用盖盖子封好。5.5地表沉降地表沉降是基坑坑监测施工工最基本监监测项目，它它最直接地地反映土体体变化情况况。沿基坑坑边沿设置置地表沉降降点，并在在基坑周边边4个垂直基基坑方向布布设沉降断断面，每断断面3～5点。5.6建筑物沉降在基坑施工时应应在基坑周周边待监测测的建筑物物的门窗、边边角、立柱柱等突出部部位设置建建筑物沉降降监测点。必必要时采用用读数显微微镜，观察察裂缝的变变化情况。在施工前需对需需要保护的的建筑物设设置监测点点，必要时时对原建筑筑物拍照留留档。5.7地下管线沉降管线搬迁的过程程中在有条条件的情况况下尽可能能设置地下下管线直接接监测点，并并同时利用用设备点进进行直接监监测，测点点具体的布布设需根据据管线单位位交底要求求确定。管线点的布设应应根据基坑坑周围地下下管线的功功能、管材材、接头形形式、埋深深等条件，在在开挖前布布设好管线线沉降监测测点。刚性管线有条件件的地方应应埋设包裹裹点，开挖挖土体暴露露管线，将将钢片包裹裹在管线上上并焊接好好测量标志志，伸出地地面，回填填土后做好好保护井。柔性管线或无条条件做包裹裹点的管线线可将监测测点直接布布设在地下下管线地面面标志物如如阀门井、通通气孔等设设备上，代代替直接点点。管线监测点具体体的布设需需通过召开开管线协调调会，征求求有关管线线主管单位位意见后确确定。5.8立柱隆沉本车站采用明挖挖法分段施施工，由于于基坑为深深基坑，受受各种因素素影响，取取土时坑底底势必产生生较大回弹弹。临时立立柱的回弹弹或沉降将将严重影响响支撑体系系的安全，约约每个开挖挖段设一个个立柱隆沉沉测点，立立柱隆沉测测点的设置置位置与支支撑平面位位置对应。测点的布布设方法是是：在钢立立柱上焊接接钢管，焊焊接高度高高于地面11.5米左右（便便于测量），在在焊接的钢钢筋上绑扎扎钢板尺，通通过钢板尺尺的移动计计算出立柱柱的隆起或或沉降量。5.9坑底隆起坑底隆起（回弹弹）测点布布置在基坑坑内，受施施工的影响响较大，保保护的难度度较高，基基坑开挖施施工时需特特别加强保保护。基坑回弹孔埋设设深度为基基坑开挖深深度2倍。每孔（组组）设4只磁环，测测量不同深深度出土的的回弹量（基基坑底板下下4m、6m、8m及管底底）。安装方法为钻孔孔法，具体体要求及步步骤如下：：（1）钻孔选用1500型钻机，必必需采用干干钻，套管管跟进，套套管长度为为1.5~~2.0mm。套管直直径采用1130mmm。钻孔倾倾斜度要求求不大于1度。（2）沉降管采用外径径50mmm的PVC水位位管，每段段长2m，用外外接头和PVC胶水连接接，接头处处密封不透透水。沉降降管的管底底用闷盖和和胶水密封封，外面用用土工布绑绑扎。磁环环的内径为为53mmm，大于沉沉降管的外外径(50mmm)、小于接接头的外径径(58mmm)。每段管管子套一只只磁环，磁磁环可在两两个接头之之间自由滑滑动，但不不能穿过接接头。磁环环上均匀布布置六只带带倒刺的钢钢片，钢片片用螺丝固固定在磁环环上，其中中三只向上上方倾斜，另另三只向下下方倾斜。（3）根据钻孔的深度度，按照上上述方法装装配好沉降降管，将每每个磁环朝下的的三只钢片片用纸绳捆捆扎四道。（4）将装配好的沉降降管放入钻钻孔中，此此时磁环向向上的钢片片与孔壁之之间会产生生摩擦，需需用力将沉沉降管压到到孔底。确确认到底后后，将沉降降管向上拔拔出1m，这样样所有磁环环均安装到到设计高程程，且位于于各段沉降降管的中间间位置。（5）抓住沉降管使之之不会下沉沉，然后开开始回填，回回填料应与与钻孔周围围的土料一一致。回填填过程中应应适当加水水，因为捆捆扎钢片的的纸绳遇水水浸泡一定定时间后即即断裂，三三只钢片自自动弹开，插插入孔壁土土体中，这这样每个磁环的的六只钢片片全部插入入孔壁土体体中，使磁磁环与孔壁壁土体的连连接更加牢牢固。（6）回填结束4小时时后，进行行初次观测测。首先测测出管口高高程，然后后从管口用用沉降仪进进行首次观观测，做好好记录。根根据沉降仪仪的读数计计算出各磁磁环的高程程，此高程程即作为该该磁环的初初始高程。5.10监测点统统计表车站主体监测点点统计表序号项目测点数量测点构成埋设方法1围护墙测斜孔18孔528米绑扎与焊接2围护墙顶位移18点3围护墙顶沉降18点4支撑轴力5组17只轴力计,,5只钢筋应应力计焊接5坑外水位6孔60m水位管钻孔6立柱沉降8点7坑底隆起3孔100米、122只磁环钻孔8地表沉降约18点人工埋设9地下管线暂估80点人工埋设10建筑物沉降30点冲击钻钻孔注：（1）监测测点设置请请参照《xxx市轨道交交通2号线东延延伸段xx站监测点布布置示意图图》及《二二号线东延延伸xx站管线监测测点平面布布置图》；；（2）出入口、风风井及其附附属设施基基坑的监测测点设置，根根据设计要要求另行制制定。6监测设备备安装顺序序各监测设备仪器器的安装随随基坑工程程的施工步步序而开展展，基本按按如下顺序序进行：先期布设建（构构）筑物沉沉降点及各各种管线监监测点。地下连续墙施工工时，同步步安装墙体体内的测斜斜管。连续墙及坑内外外加固施工工完后，钻钻孔埋设坑坑外的水位位管。连续墙顶的圈梁梁浇捣时，同同步埋设墙墙顶的位移移测点，并并做好测斜斜管的保护护工作，进进行初始值值的测取工工作。基坑开挖前，应应测出各测测试项目的的初始值。第一道钢支撑施施工时，同同步安装轴轴力计，每每根支撑全全部撑上受受力前，需需完成轴力力测试仪器器的安装工工作，并测测出初读数数。随着基坑的开挖挖，第二道道、第三道道和第四道道钢支撑的的轴力计随随支撑的施施工而安装装，要求同同上面的第第6条。设备安装好后，应应做好标记记，加强测测点的保护护工作，提提高测点的的成活率。监监测工作实实施过程中中如某一水水准基准点点被破坏，需需及时通报报业主、监监理和总包包单位并及及时从新埋埋设，埋设设结束后和和未被破坏坏的基准点点进行联测测；当建筑筑物、管线线、地表沉沉降监测点点被破坏时时及时从新新布设并取取得初始值值，破坏点点的累计在在破坏前累累计的基础础上继续累累加，确保保测点监测测数据的连连续性。7监测频率率根据《xx地铁铁基坑工程程施工规程程》（SZ－08－2000）一级基基坑和二级级基坑监测测时间间隔隔表要求，监监测工作自自始至终要要与施工的的进度相结结合，监测测频率应与与施工的工工况相一致致，应根据据基坑施工工的不同阶阶段，合理理安排监测测频率。现场监测频率表表施工工况二级基坑施工前至少测2次初值值桩基施工3d围护结构施工1d地基加固和降水水3d开挖0～5m1d开挖5～10m1d开挖10～15m1d开挖＞15m～～浇垫层0.5d浇好垫层～浇好好底板1d浇好底板7d内内1d浇好底板后7dd～30d2d浇好底板30dd～180dd7d各监测项目的测测试及测量量频率，根根据实际的的开挖顺序序和监测数数据变化情情况，调整整各监测点点的实际监监测项目和和监测频率率满足工程程要求。8警戒值的的确定参照《xx地铁铁基坑工程程施工规程程》（SZ－08－2000）中提出出的一、二二级基坑要要求下的控控制指标，结合设计计要求，提提出以下警警戒建议值值供参考（数数值均为绝绝对值）：：序号监测项目二级基坑1墙顶位移速率3mm/224h,累计端头井50mm，标准段47mmm2墙体测斜速率3mm/224h,累计端头井50mm，标准段47mmm3地面沉降速率3mm/224h,累计端头井35mm，标准段31mmm4支撑轴力设计最大轴力的的80％或小于设设计值50％5立柱隆沉速率2mm/224h,累计10mmm6坑外水位速率下降5000mm/244h,累计下下降10000mm7管线沉降速率2mm/24hh,累计10mmm8建筑物沉降速率2mm/12hh,累计20mmm9投入的仪仪器设备NA2+FS11水准仪一一台，测量精度±0.5mm/kmm；J2经纬仪一台，测测量精度22"；伺服加速度测斜斜仪一台，精度±0.1mmm/500mmm；振弦式测频仪一一台，最小读数数0.1Hz；水位计一台，最最小读数11mm；计算机一台，打打印机一台台。10监测工工作的质量量管理监测是施工的眼眼睛，为信信息化施工工提供准确确的数据。为为保证真实实、及时、准准确地做好好监测数据据预报工作作，监测人人员首先要要对工作环环境、工作作内容做到到心中有数数，这样才才能主动、积积极做好工工作严格按按监测控制制流程执行行。10.1监测控制流程图图10.2监测项目现场管管理组织我所长期从事xx市市政建设工工程及社会会建设项目目的施工监监测工作，有有市政建设设工程施工工监测的业业绩和大量量实际工作作经验，并并聘请了部部分知名专专家担任技技术顾问，对对重大监测测项目进行行技术指导导和质量把把关。监测项目现场管管理框架图图项目管理人员组组织项目岗位姓名数量备注项目负责人1人技术负责人1人测量、测试2人数据处理1人10.3质量管管理措施建立完善的质量量管理体系系：项目配配备有经验验、有专业业技能的组组织管理者者，做到快快速、准确确、及时提提供监测信信息。有效的工作程序序：建立规规范的工作作程序，从从现场数据据的采集、工工况信息收收集、数据据综合分析析、到形成成成果报告告。畅通的信息交流流渠道：监监测信息的的准确获得得只是工作作的一个部部分，还必必须将获得得的重要监监测信息及及时传递到到相关单位位（管理机机构），以以便综合分分析，为快快速决策提提供有效的的依据。主主要是与相相关单位建建立一一对对应的信息息互递，与与工程技术术管理人员员能及时进