1、地铁线工程明挖区间围护结构水位测量施工监测方案编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位： 编 制: 审 核： 批 准： 二XX年X月目 录1、工程概况42、 监测概况42.1地形和地貌42.2工程地质42.2.1xxx站地质5场地水文53、施工监测方案编制依据62、xxx市地铁五号线一期工程施工设计技术规定；64、施工监测的目的和任务64.1 目的64.2 任务65.施工监测方案的制定原则76.监测组织与流程76.1监测组织76.2施工监测流程87、监测项目及测点布设107.1施工监测内容总汇107.2 测点布设原则117.3 测点布设128、监测仪器（见下2、页）129、监测项目监测方案139.1监测方法13地面点位的埋设13地面监测点的要求和方法149.2地面建筑物沉降、倾斜、裂缝监测14监测点的布设14监测方法149.3地下管线沉降监测16监测点埋设16监测方法169.4围护结构侧向变形16测斜管的埋设16测设的方法179.5支撑轴力17轴力计的埋设方法17测设的方法179.6水位测量17水位点的埋设18水位点的测量方法189.7支护结构桩(墙)顶水平位移测量18水平位移点的埋设18水平位移点的测量方法1810监测警戒值的要求19103 建(构)筑物沉降、倾斜警戒值;19104 支撑轴力:根据设计计算书确定,警戒值取0.8倍设计值2011、监测3、报表的内容和送达对象2012、确保施工监测质量的措施2012.6监测数据的采集整理211、工程概况 xxx地铁五号线的一期工程主要是xxx站。xxx站位于xxx市xxx区xxx村，创业一路与xxx大道交汇处，现状车站西侧是xxx花园、xxx等新的成熟社区和部分旧村，南侧xxx商贸中心、xxx花园、xxx小学以及其他社区和旧村。离车站最近的有xxx商贸中心（xxx商场）和xxx雅苑，这两个建筑是重点监测对象。主体离xxx雅苑最近20m，离出入口最近的有4.5m，主体离xxx商贸中心（xxx商场）最近有20.5m，离出入口最近的有4.5m，北侧离xxx雅苑有道燃气管道，最近点离主体12.35m，给4、水管道离主体17m。车站分为地下两层，岛式站台，车站中心里程为 CK4+196.04，起点里程为CK3+986.24，终点里程为CK4+196.04，车站长209.8m, 宽19.1m，站台宽10.0m，线间距13.2m。车站纵向坡度为2。2、 监测概况2.1地形和地貌xxx站所在地区为海积平原，地形略有起伏，地面高程3.003.50m； 2.2工程地质 本标段地质主要是花岗岩在风化作用下形成残积层，上部主要为海积的淤泥、海冲积的粘性土层、砂层和圆砾层，地表为人工素填土，道路表层为沥青路面。2.2.1xxx站地质xxx站范围内上覆第四系全新统人工堆积层（Q4ml）、海积层（Q4m）、海冲积层（5、Q4m+al）、花岗岩残积层（Qel），下伏燕山期花岗岩（53），主要地层岩性概述如下：第四系全新统人工堆积素填土，海积淤泥、淤泥质土，海冲积粘土、粉质粘土、细砂、粗砂、砾砂，花岗岩残积砾质粘性土、砂质粘性土。燕山期花岗岩：花岗结构，块状构造，主要成份为石英、长石、云母，按风化程度可分为全风化岩、强风化岩、中等风化、微风化岩。场地水文xxx市的气候属亚热带季风气候，热量丰富，日照时间长，雨量充沛。气候和降雨量随冬、夏季风的转换而变化。每年5-9月为雨季。大气降水、海水及地表水渗透补给地下水。本场地地下水按赋存条件主要分为松散岩类孔隙水及基岩裂隙水。孔隙水主要赋存在第四系粗砂、砂层、粘性土及残积6、层中，砂层中地下水略具承压性。基岩裂隙水主要赋存在花岗岩强风化层及中等风化岩中，略具承压性。本次勘察期间地下水位埋深1.34.2m，水位高程-0.871.93m，水位变幅0.52.0m。地下水总的径流方向为由北东向南西。地下水的排泄途径主要是蒸发和以径流方式流入河水和海水。补给来源主要为大气降水、海水及地表水的渗透。本场地内无地表河流。地下水与海水存在动力联系。地面左右房屋多，道路交通繁忙，施工区离房屋较近，随时都要注意房屋的变化并加大监测的频率。3、施工监测方案编制依据1、xxx地铁五号线5301标设计图纸、地质勘查报告、业主提供各参考资料及补遗书等；2、xxx市地铁五号线一期工程施工设计技7、术规定；3、本标段现场调查资料、场地影响范围内沿线建、构筑物调查报告；4、国家现行有关施工及验收规范、规则、质量技术标准，以及xxx地区在安全文明施工、环境保护、交通组织等方面的规定；4、施工监测的目的和任务4.1 目的通过对测量数据的分析、处理掌握隧道和围岩稳定性的变化规律、修改或确认设计及施工参数，保证地面建筑物及地下管线的安全。并为今后类似工程的建设提供经验。4.2 任务以信息化施工、动态管理为目的，通过监控量测了解施工方法和施工手段的科学性和合理性，以便及时调整施工方法，保证施工安全。5.施工监测方案的制定原则（1）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。（28、）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。（3）采用先进、可靠的监测仪器和设备，设计先进的监测系统。 （4）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。（5）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。6.监测组织与流程6.1监测组织（1） 项目经理部专门成立了测量组，以项目总工程师为直接领导。监测小组人员名单见表6-1。 监测小组人员表 表6-1序号人 员职 务主 要 职 责1xxx项目总工程师全面负责监测工作。2xxx工程部长负责监测管理工作。3测量组长负责监测方案实施，监测数据9、的分析。4测量员监测方案实施，资料整理。5测量员监测方案实施，资料整理。（2）监测组主要职责：项目总工负责监测方案的审查；技术主管负责监督监测方案的执行；测量组负责监测方案的安排与实施，包括量测断面选择、测点埋设、日常量测、资料管理等；负责及时进行量测值的计算、绘制图表。并快速、准确地将信息（量测结果）反馈给现场施工指挥部，以指导施工。现场监控量测，按监测方案认真组织实施，并与其它环节紧密配合，不得中断。6.2施工监测流程 信息化施工工艺流程如图1所示。 基坑的开挖地面监测地 面 隆 陷地面建筑物的沉降、倾斜、裂缝地下管线的沉降、位移定期监测监测数据图表曲线分析预测调整开挖进度监测成果报监理工10、程师 监测数据图表、曲线分析预测险情预报地面建筑物、管线的加固加密监测正常开挖监测对象达到稳定的标准停止监测异常监测成果报监理工程师上表为图17、监测项目及测点布设7.1施工监测内容总汇明挖基坑监测表序号监测项目仪器监测精度仪器监测对象量测频率监测项目控制值测点布置1围护结构水平位移1mm围护结构上端部开挖及回筑过程中一天两次25mm沿车站纵向1015m一个2土体侧向变形1mm围护结构周边土体围护结构施工及基坑开挖期间每5天一次，主体结构施工期间每两天一次沿车站纵向每侧布置三个，同一孔竖向间距0.5m3围护结构变形1mm围护结构内开挖及回筑过程中一天两次25mm沿车站纵向1015m一个，同一孔11、竖向间距0.5m4地面沉降1mm围护结构周边土体围护结构施工及基坑开挖期间每两天一次，主体结构施工期间每周两次30mm20m一个5地下水位1/10F基坑周围围护结构施工及基坑开挖期间每两天一次，主体结构施工期间每两天一次沿车站纵向25m一个6支撑轴力（含支撑变形）1mm支撑端部或中部开挖及回筑过程中一天两次按规范的规定设计控制值按钢支撑的30%设置7支撑立柱沉降观测1mm支撑立柱顶上两天一次支撑立柱顶上8基坑周边房屋基础监测1mm沿基础周边两天一次按规范的规定设计控制值房屋四周9周边道路沉降1mm两天一次按规范的规定设计控制值10周边管线沉降1mm两天一次按规范的规定设计控制值7.2 测点布设12、原则按监测方案在现场布设测点，当实际地形不允许时，在靠近设计测点位置设置测点，以能达到监测目的为原则。为验证设计参数而设的测点布置在设计最不利位置和断面，为指导施工而设的测点布置在相同工况下最先施工的部位。地表变形测点的位置既要考虑反映对象的变形特征，又要便于采用仪器进行观测，还要有利于测点的保护。深埋测点（结构变形测点等）不能影响和妨碍结构的正常受力，不能削弱结构的刚度和强度。各类监测测点的布置在时间和空间上有机结合，力求同一监测部位能同时反映不同的物理变化量，以便找出其内在的联系和变化规律。测点的埋设应提前完成，并及早进行初始状态数据的量测。测点在施工过程中一旦破坏，尽快在原来位置或尽量靠13、近原来位置补设测点，以保证该测点观测数据的连续性。7.3 测点布设点位的布置应按设计线路的走向布置，纵向20m布设一个，横向在3m左右布设，详细布置见图监测点的布置图。8、监测仪器（见下页）监测仪器汇总表 表8-1仪 器 名 称规格型号单位数量全站仪拓普康332台1反射棱镜拓普康套2精密水准仪SDL30M套1铟钢尺2M付2 带状钢卷尺50M、30M把2 裂缝观测器100倍带光源读数显微镜个1测斜仪 XB338-2台1水位仪台19、监测项目监测方案 9.1监测方法地面点位的埋设地面沉降监测点的埋设，按开挖线路的两侧进行，将做好的钢钉打入地面中，要保持点位的稳定，如有破坏马上采取措施，在原点附近重14、新布置点位。地面监测点的要求和方法按变形测量规程中测站高差中误差0.5mm的精度要求，用精密水准仪、铟钢尺由高程监测网的控制水准点按二等水准测量的技术要求对监测点进行逐点量测。量测所采集的数据均为绝对高程。对此数据进行处理、分析亦采用此高程。9.2地面建筑物沉降、倾斜、裂缝监测 监测点的布设根据全线建筑物的情况，所有房屋在施工范围30M之内的，我们都必须埋设监测点位。 监测方法建筑物沉降监测，按二级变形测量精度等级用精密水准仪，铟钢尺进行量测，与地面沉降共用高程监测控制网。建筑物倾斜监测，因全线开挖影响范围内建筑物均为整体刚度较大的建筑，经综合比选认为，用差异沉降法推算建筑物倾斜的方法既能达到15、反映建筑物的倾斜变化情况又切实可行。方法如下图本图为图2SH2即所求水平倾斜量，即为所求水平位移产生的倾斜角。如下公式所示：tg=S/btg=SH2/HgSH2=Hg*S/bAB为变形前两监测点的相对位置，当建筑物发生倾斜时，B点将变化到B点位置，由此即可按上述公式推算建筑物倾斜度和判断倾斜方向。相对沉降差h与沉降监测结果相结合。监测点间的水平距离L用经鉴定的钢卷尺丈量两次。量距相对中误差不大于1/2000。建筑物裂缝监测，如图7用两块白铁皮，一片取150mm150mm的正方形，固定在裂缝的一侧，并使其一边和裂缝的边缘对齐。另一片为50mm200mm，固定在裂缝的另一侧，并使其中一部分紧贴相邻16、的正方形白铁皮。当两块白铁皮固定好以后，在其表面均涂上红色油漆。当裂缝继续发展，两白铁片将逐渐拉开，露出正方形白铁片上原被覆盖没有涂油漆的部分，其宽度即为裂缝加大的宽度，可用钢尺量出。 9.3地下管线沉降监测 监测点埋设 打开井盖在管线上做明显的标志，如果有打不开的井盖，就在井盖的上做上明显的标记。没有井盖的，需要做探沟，在管线上方浇注混凝土，埋设钢筋头。 监测方法按二级变形测量精度等级，用精密水准仪、铟钢尺与地面沉降监测相同的方法进行观测。.9.4围护结构侧向变形测斜管的埋设测斜仪在埋设的测斜管内进行测试，测点宜选在变形大的位置。管底宜与钢筋笼底部持平或略底于钢筋笼底部，顶部到达地面或导墙顶17、。测斜管与支护结构的钢筋笼绑扎埋设，绑扎间距不宜大于1.5米。测斜管的上下管间应对接良好，无缝隙，接头处牢固固定、密封。测斜管安放就位后调正方向，使管内的一对测槽垂直于测量面。测设的方法测斜探头上滑轮顺槽而下逐点测试，测量时0.5米测的一个数据，从而可精确出水平位移量X，Y。根据X，Y的值大小，作出预报，指导施工。9.5支撑轴力轴力计的埋设方法钢支撑宜选用端头轴力计（反力计）进行轴力测试。将轴力计安装架与钢支撑端头对中并牢固焊接，在拟安装轴力计位置的墙体的钢板上焊接一块25025025mm的加强垫板，以防止钢支撑受力后轴力计陷入钢板，影响测试结果。安装过程必须注意轴力计和钢支撑轴线在一直线上，18、各接触面平整，确保钢支撑受力状态通过轴力计正常传递到支护结构上。测设的方法 将轴力计焊接好后，它会将数据通过数据线，传递到压力表上，这样就可以测出钢支撑的压力。9.6水位测量水位点的埋设水位点的埋设采用钻孔式，先打空，然后埋入PVC管，上面做好管盖，以防有东西掉入，这样会影响测量的数据准确性。水位点的测量方法测水位时，将开关向右开，测头从水位管向下放，待测头内两触点遇水导通蜂鸣器响，指示灯亮，测读尺身刻度。测沉降时将开关向左开，当测头经过磁环时，干簧管导通，蜂鸣器响，测读尺身刻度。9.7支护结构桩(墙)顶水平位移测量水平位移点的埋设支护结构桩(墙)顶水平位移的观测点应采用基础标志.将钢筋头预留19、到冠梁上，做出明显的标志，做法同做控制点的标志,应按建筑变形测量规程JGJ/T8-97规定采用.水平位移点的测量方法水平位移的传统方法很多，如视准线法、引张线法、导线法，以及前方交会法等。一般用视准线法，如图：ADP1PB计算公式： 式中： =206265” D=测站点A到观测点P之间的平距。10监测警戒值的要求101 支护结构墙(桩)顶水平位移:设计容许最大限0.25H%,30mm(取小值),警戒值取0.8倍设计容许值.102 基坑围护墙测斜:设计容许最大限值为0.25H，mm(最小值),警戒值取0.8倍设计容许值.对于测斜光滑的变化曲线,若曲线上出现明显的折点变化,也应做出报警处理.10320、 建(构)筑物沉降、倾斜警戒值;周边建筑沉降允许值8mm.周边建筑物倾斜允许值i0.002煤气管道的变位:沉降或水平位移均不得超过10mm,每天发展不得超过2mm;自来水管道和污水管道变位：沉降或水平位移均不得超过30mm，每天发展不得超过5mm.104 支撑轴力:根据设计计算书确定,警戒值取0.8倍设计值 上述监测警戒值的确定应满足建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）的要求。本公司制定三级预警值的处理办法：三级预警上报项目部，分析原因二级预警停止施工，上报指挥部，分清原因，实施整改措施一级预警应急预案起动，应急人员到场，上报地铁公司及当地主管部门11、监测报表的内容和送达对象 当日报表21、通常作为施工调整和安排的依据，内容包括标题、测试的数据、落款等部分组成。其中标题应标明监测内容、监测日期、报表编号。测试数据包括测点编号、初始值、本次测试值、较上次测试增量值及累计变化量。落款应标明监测单位、测试人员、填表人员等。12、确保施工监测质量的措施 12.1建立监测专业组：以项目总工程师为直接领导，建立专业监测小组，由具备丰富施工经验、监测经验及有结构受力计算、分析能力的工程技术人员组成。除及时收集、整理各项监测资料外，尚需对这些资料进行计算分析对比。12.2制定详细的监测计划：根据施工监测的要求制定监测计划，并报监理工程师和业主。这份报告的内容包括施测方法和计算方法，操作规程，观测22、仪器设备的配置和测量专业人员的设置等。 12.3 采购元器件及有关监测元件和仪器的标定：根据监测计划，在施工前，备齐所有的监测元件和仪器。并根据规范进行有关标定工作。12.4处理好施工和监测的关系：妥善协调好施工和监测的关系，将观测设备的埋设计划列入工程施工进度控制计划中。及时提供工作面，创造条件保证监测埋设工作的正常进行。在施工过程中教育全体施工人员采取切实有效措施，防止一切观测设备、观测测点和电缆受到机械和人为的破坏，如有损坏，按监理工程师的要求及时采取补救措施，并详细作出记录备查。12.5三角网点和测点的保护：保护和保存好本合同范围内全部三角网点、水准网点和自己布设的网点，使之容易进入和23、通视，防止移动和破坏。12.6监测数据的采集整理监测资料主要包括监测方案、监测数据、监测日记、监测报表、监测报告、监测工作联系单、监测会议纪要。采用专用的表格记录数据，保留原始资料，并按要求进行签字、计算、复核。根据不同原理的仪器和不同的采集方法，采取相应的检查和鉴定手段，包括严格遵守操作规程、定期检查维护监测系统，加强上岗人员的培训工作等内容。误差产生的原因及检验方法：误差产生主要有系统误差、过失误差、偶然误差等，对量测产生的各种误差采用对比检验、统计检验等方法进行检验。12.7监测结果的分析、处理：对监测数据及时进行处理和反馈，预测围岩及结构和支护状态的稳定性，提出施工参数的调整意见，确保工程的顺利施工。监测工作应分阶段、分工序对量测结果进行总结和分析。数据处理：将原始的数据通过科学、合理的方法，用频率分布的形式把数据分布情况显示出来，进行数据的数值特征计算，舍掉离群数据。曲线拟合：根据各监测项选用对应的反映数据变化规律和趋势的函数表达式，进行曲线拟合，对现场量测数据及时绘制对应的位移时间曲线或图表，当位移时间曲线趋于平缓时，进行数据处理或回归分析，以推算最终位移量和掌握位移变化规律。通过监测数据的分析，掌握围岩、结构受力的变化规律，确认和修正有关设计参数。