1、无锡市轨道交通1号线土建工程07标广石路站施工监测组织设计中铁遂集团公司无锡市轨道交通1号线土建工程07标项目部2010年3月7日目 录目 录第1章 前 言1第2章 工程概况22.1工程总体概况22.4 地质概况42.5水文地质概况62.6本工程特点72.7基坑变形保护等级8第3章 监测方案93.1进行监测的主要技术依据93.2技术方案编制原则93.3监测项目和具体内容103.3.1监测项目103.3.2监测具体内容103.4监测点布置和埋设103.4.1围护体侧向位移（测斜）监测103.4.2围护体顶部水平位移和沉降监测113.4.3钢支撑轴力监测113.4.4基底隆沉监测123.4.5地下2、水位监测123.4.6坑外土体水平位移监测133.4.7土体分层沉降监测133.4.8基坑周围地表沉降监测143.4.9基坑周围建（构）筑物沉降监测143.4.10地表裂缝观测143.4.11基坑周围管线沉降监测153.4.12监测测点布置图153.5监测仪器和监测方法153.5.1沉降监测153.5.2水平位移（倾斜）测量163.5.3围护体（土体）测斜163.5.4支撑轴力测试173.5.5地下水位测试183.5.6土体分层沉降测试183.6统计表183.6.1测点统计183.6.2报警值193.6.3观测频率193.6.4投入设备203.7信息反馈213.7.1日报表213.7.2报警流3、程213.7.3监测报告21第4章 实施细则224.1监测注意事项224.2测点设置顺序224.3测点保护措施234.4测点补救措施234.5监测应急措施23第5章 组织与管理245.1管理网络及人员组成245.2项目质量管理措施255.3项目安全生产管理25附图2625第1章 前 言第1章 前 言轨道交通建设相继在全国展开，而轨道交通施工工艺在国内经过长时间的研究，亦走向成熟，但各种关于轨道交通施工中的安全施工事故时有发生，不断的提醒建设者，施工中的各种不安全因素时刻伴随着我们，尤其是在地下空间狭小的城市中，它可能来源于不同现场的地质差异、周围环境差异、施工工艺掌握程度的差异、建设者的认知度4、差异，但这种差异可以通过不同的、强有力的监控手段加以认识，分解和掌控；因此在实施过程中时刻收集、分析施工信息，成为不断地优化施工参数的重要手段。无锡市地处长江三角洲，属太湖流域冲湖积平原；轨道交通1号线广石路站站址地处锡澄路和规划中的北滨路交叉路口；为地下一层地面一层岛式车站；长374.22m，车站标准段基坑宽约18.4 m，基坑深约10.5 m，盾构井段基坑宽23.0 m，深约14.35m；围护结构采用SMW桩，局部地段采用钻孔灌注桩+止水帷幕；盾构井段3道，标准段2道钢支撑支护；坑内降水局部加固处理；设计抗拔桩抗浮；站位东面现状为民居和厂房区，西面为仓库、厂房区，车站200米范围规划为商业5、金融用地，外围以居住用地为主，周围无重要历史文物建（构）筑物，管线大部分改迁；因此，本基坑施工监测方案的编制和实施基于3方面考虑：1、在满足常规监测，以围护体本身安全为主要监测对象，收集工程施工参数，优化施工参数，做到信息化施工。2、降承压水对周围环境和基坑本身安全的影响。3、重点监控西侧DN1000给水管，保证其营运安全。第2章 工程概况第2章 工程概况2.1工程总体概况无锡轨道交通1号线总体呈南北走向，线路起于无锡惠山区堰桥站，经北塘区、崇安区、南长区，终于滨湖区雪浪站；全线共设24座车站，其中高架站5座，地下站19座，江海路站为第6座车站，江海路站由广州地铁设计研究院有限公司设计，土建工6、程由中铁隧道局总承建。图2-1 无锡轨道1号线示意图广石路车站地处锡澄路与规划北滨路交叉路口，站址位于老锡澄路路中，沿锡澄路布设，为地下一层地面一层岛式车站；有效站台中心点里程为YSK8+115.525，起点里程YSK7+929.9427，终点里程为YSK8+304.175，总长374.222米；车站高10.5米，宽18.7米，南北两端各设置一座人行天桥，天桥将车站站厅与规划路东西两侧地块连接。图2 广石路站总体平面图2.2周围环境概况根据委托方提供的资料和现场踏勘，两侧主要有13层低矮建筑物，东侧为一河道，宽度约68m，驳岸围护为浆砌块石，驳岸稳定，无坍塌现象，河底标高约-3.00m，河底淤7、泥厚度约1.0m，距离基坑围护体20m左右；西侧厂房、仓库距离围护体边线均大于20m；未见历史文物古迹。地下各类管线密布，站址施工范围内的管线分别采用永久或临时改迁，永久废除和临时废除等方式，不能改迁和废除的通讯管廊采用悬挂保护，现有的压力管线和改迁后的管线类别见表2-1。表2-1 广石路站站址场地现有管线统计表 管线名称管线尺寸材料埋深（m）迁改方式迁改长度（m）一、沿线路方向管线迁移方案给水管DN1000铸铁22.7向西永迁1066电力/电力通讯10005001.61.7临时废除，原位恢复670电信管300200铜/光1.151.3向西永迁560燃气管DN200钢1.11.4向西永迁5628、雨水管DN500砼2.7向西永迁40二、横跨线路管线迁移电力/电力通讯10002001.82.06临时废除25污水管DN400砼5.55.8永久废除，西侧增设支管增加支管428m给水管DN200铸铁22.7永久废除30电力/电力通讯10002001.82.06目前为预埋管，临时废除25给水管DN200铸铁22.7永久废除30污水管DN1000砼5.55.8永久废除，西侧增设支管增加支管428m燃气管DN150钢1.11.4永久废除14通信管沟铜/光1.11.2悬吊保护18.7电力/电力通讯10002001.82.06目前为预埋管，临时废除25给水管DN200铸铁22.7永久废除17污水管DN49、00砼5.55.8永久废除，西侧增设支管增加支管428m给水管DN500铸铁22.7与东侧主管相连31燃气管DN100钢1.11.4永久废除14给水管DN200铸铁22.7永久废除17电力/电力通讯10002001.82.06向南永迁25污水管DN400砼5.55.8永久废除，西侧增设支管增加支管428m燃气管DN200钢1.11.4向南永迁66改迁后仅有一根燃气DN200，雨水DN500和通信管沟，距离基坑外侧约2.2m有DN1000的给水管需要监测。2.3基坑及围护体系概况基坑采用明挖顺筑法施工，围护结构采用850SMW工法桩（咬合250mm），内插NH7003001324mm型钢，隔一插10、一，局部地段采用1000mm钻孔灌注桩（桩间距1150mm）+止水帷幕；车站标准段基坑宽约18.4米，基坑深约10.5米，盾构井段基坑宽23.0米，深约14.35米；结构设计采用抗拔桩抗浮；坑内疏干降水、降承压水和局部加固（盾构工作井阴角）和坑内旋喷桩隔水；设计采用609（T=16）钢管支撑作支撑体系，间距3m，端头井设计采用3道钢支撑，标准段设计采用2道钢支撑。表2-2 广石路站基坑围护结构参数一览表基坑类别基坑深度桩长SMW桩内插型钢及数量支撑道数插入比备注标准段10.56m24.56m850600mmNH7003001324mm型钢隔一插一2+11.01.3水泥掺量20%盾构工作井14.11、35m24.56m850600mmNH7003001324mm型钢隔一插一3+10.95水泥掺量20%2.4 地质概况拟建工点位于无锡市锡澄路下，江海路高架北侧约400m处，地形平坦，属太湖流域冲-湖积平原地貌，站址上方为城市道路。根据地质资料，地层层序及地层描述如下：1杂填土层：杂色，松散，由粘性土夹杂碎石、碎砖等建筑垃圾组成,为现代人工堆积而成；其中道路地段有约0.30m厚的沥青路面；层厚1.505.50m，平均3.01m；全场区均有分布。2粉质粘土层：灰色，软塑，局部夹薄层粉土，切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇震反应；层面标高-3.420.14m，平均-1.02m，层面埋深1.50512、.50m，平均2.88m，揭露层厚0.805.70m，平均2.54m。1粘土层：灰黄褐黄色，硬塑(局部可塑)，含铁锰质结核，夹青灰色条纹；切面有光泽，干强度及韧性高，无摇振反应；层面标高-1.98-0.22m，平均-1.22m，层面埋深2.204.00m，平均3.09m，揭露层厚1.804.50m，平均3.08m。3粉土夹粉质粘土层：灰色，稍密(局部中密)，饱和，夹薄层粉质粘土；切面无光泽，干强度低，韧性低，摇振反应迅速；粉质粘土为灰色，软塑；局部地段表现为粉质粘土夹粉土，层面标高-6.13-2.17m，平均-3.78m，层面埋深3.408.10m，平均5.58m，层厚2.208.00m，平均13、4.79m；场区内均有分布。粉砂层：灰色，稍-中密，饱和，含云母碎屑，局部相变为粉土；矿物成分主要为石英，长石次之，颗粒级配较差；层面标高-12.14-5.35m，平均-9.15m，层面埋深6.5014.00m，平均10.89m，层厚7.7019.4m，平均14.24m；主要分布于设计起点至右CK8+100之间地段。粉质粘土层：灰色，软塑，含腐植物，局部夹薄层粉土，切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇震反应；层面标高-18.04-5.60m，平均-8.32m，层面埋深7.4019.50m，平均10.13m，层厚1.309.00m，平均3.90m；主要分布于右CK8+100至设计终点之间地段。114、-1粉质粘土层：暗绿灰黄色，可塑(局部硬塑)，含铁锰结核，局部相变为粘土。切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇震反应；层面标高-19.94-8.66m，平均-11.34m，层面埋深10.8021.40m，平均13.17m，揭露层厚1.206.10m，平均3.79m；主要分布于右CK8+080至设计终点之间地段。2-1粉质粘土夹粉土层：灰色，软塑(局部可塑)，切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇震反应。夹薄层粉土，JC-09-GSL9孔地段表现为粉土；层面标高-24.96-10.06m，平均-17.76m，层面埋深12.2026.80m，平均19.56m，层2粉质粘土层：灰黄色，可-硬塑，含氧化15、铁斑点及铁锰质结核；切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇震反应；层面标高-27.93-17.57m，平均-22.99m，层面埋深19.5030.00m，平均24.84m，层厚1.4014.30m，平均6.31m；场区均有分布。2粉质粘土层：灰色，软塑（局部可塑），含贝壳碎屑，层理较发育，局部夹薄层粉土、粉砂；切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇振反应；层面标高-32.45-26.49m，平均-29.51m，层面埋深28.3034.50m，平均31.40m，层厚1.2510.30m，平均6.20m。场区内均有分布。1-1粉质粘土层：灰、青灰色，可塑(局部硬塑)；切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无16、摇振反应；层面标高-38.06-34.17m，平均-36.24m，层面埋深36.0040.00m，平均38.15m，层厚2.507.60m，平均4.11m；主要分布于右CK8+160至设计终点之间地段。2粉砂层：灰色，中密，饱和，局部夹薄层粉质粘土，局部相变为粉土，层面标高-39.06-31.67m，平均-35.60m，层面埋深33.0040.90m，平均37.51m，层厚1.309.70m，平均6.22m；主要分布于设计起点至右CK8+140之间地段。3粉质粘土层：灰色，软塑(局部可塑)，夹薄层粉土；切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇振反应；层面标高-41.39-38.14m，平均-39.17、29m，层面埋深40.0043.20m，平均41.20m，层厚4.006.40m，平均5.40m；主要分布于右CK8+230至设计终点之间地段。1粉质粘土层：灰绿-灰黄色，可塑(局部硬塑)，含氧化铁斑点及姜结核，切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇振反应；层面标高-46.17-37.94m，平均-42.52m，层面埋深39.4048.00m，平均44.42m，层厚1.457.95m，平均4.84m，主要分布右CK8+020至设计终点之间地段。2-1粉质粘土夹粉土层：灰色，软塑，切面稍光泽，干强度及韧性中等，无摇震反应；粉土为稍-中密，局部夹粉砂，层面标高-48.73-38.75m，平均-45.18、29m，层面埋深40.8050.70m，平均47.23m，层厚1.7013.90m，平均4.95m，部分钻孔揭露。3粉质粘土层：灰-青灰色，硬塑(局部可塑)，局部为灰黄色，含氧化铁斑点，局部夹钙质结核；局部相变为粘土，切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇震反应；层面标高-54.06-47.05m，平均-51.06m，层面埋深48.9056.00m，平均53.01m，部分钻孔揭露。2.5水文地质概况上层滞水：上层滞水含水层主要由1杂填土层组成，勘察区域内均有分布，1杂填土层由粘性土夹碎石、砖块等建筑垃圾组成，由于其颗粒级配不均匀，固结时间短，往往存在架空现象而形成孔隙，成为地下水的赋存空间，其透19、水性不均匀。根据区域水文地质资料，潜水水位主要受大气降水影响，一般在45月份随着降水量的逐渐增加水位上升，此后，降水量减少，水位缓慢下降，至次年13月枯水期出现低值，呈夏高冬低。微承压水：微承压水主要分布于3层粉土夹粉质粘土及粉砂层中，其中(3粉土夹粉质粘土层土性以粉性土为主，夹少量粘性土，富水性中等，粉砂层以砂性土为主，富水性良好。上述两含水层之间无隔水层，连通性良好。根据设计资料，车站结构底板大多位于上述两层中，局部位于(5)粉质粘土、1-1粉质粘土层中，故该含水层对车站施工影响很大。第3粉土夹粉质粘土层渗透系数K=1.8E-04cm/s，根据现场抽水试验资料，粉砂层渗透系数K=9.37E20、-05cm/s,稳定水头标高-0.21m。该层地下水主要接受侧向迳流和河水补给，排泄主要以侧向迳流方式排出区外，地下水位受河水位及季节性降水控制。上下隔水层为1层粘土、层粉质粘土、1-1层粉质粘土，因此具微承压性。承压水：第承压含水层主要为2-1层粉质粘土夹粉土，局部该层土以粉土为主，该层土渗透系数KV=3.0E-05cm/s，KH=5.0E-05cm/s，稳定水位标高为-4.20m，该含水层位于车站下部，其上隔水层为1-1层粉质粘土，该含水层对车站基坑开挖施工可能有一定影响。第承压含水层主要为2粉砂层，该层埋深在33.0040.90m，层厚1.309.70m，该含水层的补给来源主要为承压水的21、越流补给及地下迳流补给，承压水同样呈现气候型动态特征，但变化幅度很小。按现场抽水试验实测资料，第2层粉砂承压水水位稳定标高为-5.17米，渗透系数K=6.2E-04m/s。该层上隔水层为1-1粉质粘土层、2粉质粘土层、1粉质粘土层、1-1粉质粘土层，总层厚较大，因此该含水层对车站基坑施工影响较小。车站基础埋置于地下水位以下，结合场地环境及环境水腐蚀性评价结果综合判别，在长期浸水条件下，地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性，在干湿交替条件下，地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性；地下水位以下的地基土对混凝土结构无腐蚀性，地下水位以上的地基土对混凝土结构和混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。2.22、6本工程特点1、本工程地处交通要道锡澄路中央，交通繁忙，场地狭窄。2、本工程影响范围内建筑物较少，西侧DN1000污水管中心与围护墙外边缘最小处仅约2.2m，影响长度范围约360m且埋深达2.5m左右。3、东侧景观河与基坑平行，与东侧围护结构边线距离为20m左右。4、主体基坑围护结构形式较多，基坑挖深南北差异较大，盾构井段基坑挖深14.35m，标准段挖深10.5m。5、基坑开挖深度范围内的土层主要为1杂填土、2粉质粘土层、1粉质粘土层、3粉土夹粉质粘土层、粉砂层、粉质粘土、1-1粉质粘土层、2粉质粘土层、2-1粉质粘土夹粉土层、1粉质粘土层；表2-4 各土层主要物理力学性质表层号重度基床系数K23、(MPa/m)静止侧压力系数K0直剪（固快）渗透系数（kN/m）垂直水平（kN/m）C(kPa)()垂直Kv (cm/s)水平KH (cm/s)2粉质粘土18.38100.5322.817.644.6E-057.8E-051粘土20.045550.4570.3514.743.0E-063.9E-063粉土夹粉质粘土19.115120.4513.8020.401.8E-041.8E-04粉砂19.220250.408.2322.377.0E-048.0E-04粉质粘土18.99150.5034.149.753.1E-054.5E-051-1粉质粘土19.930450.4565.3815.633.24、9E-064.7E-062-1粉质粘土夹粉土19.415300.5039.5811.943.0E-055.0E-052粉质粘土19.935500.4059.8715.843.9E-064.5E-061粉质粘土19.115200.5040.6811.652.6E-054.1E-051-1粉质粘土19.835500.4266.1015.402.1E-053.0E-052粉砂19.420450.4014.3324.808.0E-043.0E-033粉质粘土19.215250.4837.4314.201.6E-052.2E-051粉质粘土19.735450.4665.9016.472.4E-065.625、E-062-1粉质粘土夹粉土19.118280.4537.3610.885.7E-057.6E-053粉质粘土19.955650.4069.6316.428.6E-071.1E-066、3层粉土夹粉质粘土富水性中等，粉砂层富水性良好，均在影响基坑开挖范围内。 7、勘查查明本场地范围内浅层无软土层分布，未发现墓穴、防空洞、孤石、暗塘；3层粉土夹粉质粘土、层粉质粘土土质一般，地铁运营过程中长期的动载作用对该层土将产生一定程度的影响，其影响程度宜通过长期的监测确定。2.7基坑变形保护等级根据周围环境、地质环境和设计图纸M1S206-JG-01-001(3/6)，无锡市轨道交通1号线广石路站主体基坑变26、形保护等级为一级，基坑侧壁(围护结构)安全等级为一级，周围环境保护等级一级。第3章 监测方案第3章 监测方案3.1进行监测的主要技术依据主要依据：1）中华人民共和国国家标准建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）2）中华人民共和国行业标准建筑基坑支护技术规程（JGJ12099）3）中华人民共和国国家标准工程测量规范（GB50026-2007）4）中华人民共和国国家标准建筑基坑工程监测技术规范（GB50497-2009）5）中华人民共和国行业标准建筑变形测量规范（JGJ8-2007）6）中华人民共和国国家标准国家一、二等水准测量规范（GB128972006）7）委托方提供的有关本工程的勘27、察、设计及周边环境资料8）工程本身的结构特点、施工程序参考规范：1）上海市工程建设规范基坑工程施工监测规程（J10884-2006）2）上海市工程建设规范地基基础设计规范（DGJ08-11-1999）3）上海市工程建设规范基坑工程设计规程（DGJ08-61-97）4）上海市市政工程管理局上海市地铁基坑工程施工规范（SZ-08-2000）3.2技术方案编制原则基坑开挖是坑内土体卸荷的过程，由于卸荷会引起坑底土体产生以向上为主的位移，同时也会引起围护体在两侧压力差的作用下而产生水平方向位移、围护体外侧土体位移。基坑变形包括围护体的变形、坑底隆起及基坑周围地层移动等，这种变形所产生的影响范围一般在228、3倍基坑开挖深度内，该影响范围内的地下管线、建（构）筑物等变形控制是基坑施工中的重要环节。加强监测工作可以提供变形参数；即时分析和采取措施，合理地控制围护体及坑外土体位移，达到保护环境的目的。根据本工程监测技术要求和现场具体环境情况，从时空效应的理论出发，本监测方案按以下原则进行编制：基坑施工影响范围（一般为23倍基坑开挖深度）内的建（构）筑物和基坑本身作为本工程监测及保护的对象；设置的监测内容及监测点必须满足本工程设计方案及相关规范的要求，并能全面反映工程施工过程中周围环境及基坑围护体系的变化情况，确保监测内容设置合理，确保测点覆盖广泛、便于比对、直接有效。监测过程中，采用的方法、监测仪器及29、监测频率应符合设计和规范要求，能及时、准确地提供数据，满足信息化施工的要求。3.3监测项目和具体内容3.3.1监测项目1）基坑施工围护体系的安全监测2）周围建（构）筑物安全监测3）坑外地下水位监测4) 周围土体变形监测3.3.2监测具体内容1）围护体水平位移（测斜）监测2）围护体顶部水平位移监测3）围护体顶部沉降监测4）钢支撑轴力监测5）基底隆沉监测6）坑外水位监测7) 坑外土体水平位移监测8) 坑外土体分层沉降监测9) 基坑周围地表沉降监测10)基坑周围建（构）筑物沉降监测11)地表裂缝监测12)基坑周围管线沉降监测3.4监测点布置和埋设各监测项目的测点布设位置及密度与基坑开挖顺序、被保护对30、象的位置及特性相配套，同时为综合把握基坑变形状况，应保证每一开挖区段内有监测点；遵循设计、规范结合实际，参照围护体布置及开挖分区等参数，进行测点布置。3.4.1围护体侧向位移（测斜）监测本项监测利用测斜仪探头深入到围护体内部，用测斜仪自下至上测量预先埋设在围护体内的测斜管的变形情况，以了解基坑开挖施工过程中，围护体在各深度上的水平位移情况。沿基坑每2030m左右设置1个测斜孔，测斜孔一般布置在围护体变形较容易发生且数值较大处，对端头井而言，每条边均考虑布置1个测点。测斜孔深度与围护体深度一致。埋设测斜管方法如下：在围护体施工前，将PVC测斜管预埋于H型钢（灌注桩钢筋笼）上，随型钢(钢筋笼)插入31、水泥土中，管内的十字滑槽（用于下放测斜仪探头滑轮，且用于控制测量变形方向），应有一对滑槽必须与基坑边线垂直。布设28个测斜监测孔（编号CX1CX28）。3.4.2围护体顶部水平位移和沉降监测测斜所反映的围护体位移是相对于顶部为不动点的相对位移，尚须测出顶部的绝对位移，两者相比较得出围护体纵深方向各点的绝对位移，才能够较真实地反映施工期间围护体的变形情况；测点布置对应测斜孔位置布设。埋设方法：在冠梁施工期间，选用14钢筋预埋，顶部打磨成球状，或在冠梁混凝土达到养护条件后利用冲击钻埋设专用测钉，埋设剖面如图3-1所示。布设28点围护体顶部水平位移监测点（编号QD1QD28）。图3-1 围护体顶部水32、平（沉降）监测点埋设示意图基坑开挖期间大面积土方卸载，围护体亦将产生纵向位移，为掌握围护体隆沉变形信息，对应水平位移监测位置布设围护体顶部沉降监测点（与水平位移共点）。将监测点埋设于围护体圈梁顶，监测点埋设剖面如图3-1所示。布设28点围护体顶部沉降监测点（编号QD1QD28）。3.4.3钢支撑轴力监测围护体外侧的侧向土压力由围护墙及支撑体系所承担，当实际支撑轴力超过设计值或经验证与设计值不一致时，将可能引起支撑体系失稳；为了监控基坑施工期间支撑的受力状态，需设置支撑轴力监测点，支撑轴力监测点主要设置在支撑受力较大且相对不利的部位。钢支撑采用在支撑的固定端安装轴力计的方法进行监测，轴力计安装在33、钢支撑的头部，用专用的支撑架定位支撑。支撑轴力计算公式： （3-1）式中： P为轴力计所受压力（单位kN）K：传感器标定系数（单位：kN/Hz2），fi:测试频率（单位Hz）f0:初始频率（单位Hz）布设10个支撑轴力监测断面24个监测点（断面编号ZL1ZL10）。3.4.4基底隆沉监测因坑底土体卸载，尤其是面积大或开挖深的基坑，容易引起坑底土体的向上变形，变形过快或过大都将对基坑的整体稳定及周边环境带来不利，坑内降水、停止降水或水压力场发生变化会直接或间接作用于刚施工完成的结构底板上，过大的作用力会引起未达到设计强度的底板产生贯穿性裂纹，影响结构整体的抗浮状况、防水效果等。监测方法1：采用埋34、设分层沉降磁环的方法进行，坑底回弹孔埋设深度为35.0m，监测磁环4个，基坑磁环埋设深度主要考虑地质分层情况，结合基坑开挖深度布设；由于基坑内施工作业等种种原因的影响，回弹监测点很容易被破坏，因此应加强保护工作。为确保观测质量，在基坑开挖前应至少观测两次初读数，并通过管口标高换算求出各磁环的初始标高；其后，随基坑开挖进程，每开挖一层土观测一次，并截去上部沉降管，保护好下节沉降管，直至基坑挖土完毕。监测方法2：利用降水井的埋设条件，在井管外壁精确埋设分层沉降观测标志，采用二等水准进行观测。监测方法3：在底板浇筑完成后立即布设沉降监测点，测试停止降水和封井后基底的隆沉变化，采用二等水准进行观测。本35、工程结合地质条件，仅观测底板隆沉变化。布设16点基底隆沉监测点（编号HT1HT16）。3.4.5地下水位监测开挖过程中，基坑降水会降低基坑内水位，基坑止水帷幕在坑内外水压力差的作用下，止水帷幕的薄弱环节会造成渗水，严重者可能造成管涌、流砂等，影响到周围环境的安全，故需进行坑外地下水位的监测。潜水和微承压水等同考虑沿基坑围护体外围长边每一侧边布置不少于6个水位观测孔，短边布设1个水位观测孔，埋深至微承压水顶层隔水层下4m；其中在开挖较深的南端盾构工作井和15轴之间各布设1个承压水观测孔，观测孔直径为80mm。观测孔设在围护体外侧2m处，安装时先在土体内钻孔至设计深度，然后将带有进水孔的水位管放入36、孔内，回填过水材料；对于承压水观测孔，在管外回填中粗砂至进水段上方50厘米后回填配比填料至管口，管口设必要的保护装置，埋设示意图见图3-2、图3-3。 图3-2 常规水位观测孔埋设示意图 图3-3承压水水位观测孔埋设示意图布设15个水位监测孔（编号SW1SW15）其中承压水位观测孔2个（编号SW7、SW14）。3.4.6坑外土体水平位移监测为掌握在基坑开挖过程中围护体的变形对西侧DN1000给水管的影响程度，判断其安全程度，在围护体和DN1000给水管之间布设4个（与围护体监测项对称）土体水平位移监测孔，测斜管埋设深度大于围护体深度35m。土体水平位移通常要求埋深大于变形主体，置入基坑开挖深度37、23倍以下的稳定层，将下部测点作为起算点，由下向上累计计算不同深度的水平位移值。布设4个土体水平位移监测孔（编号TX1TX4）。3.4.7土体分层沉降监测主动区作用在围护体连续墙上的水土压力会因为三种情况发生变化：1、 坑内卸载引起主动区向被动区产生变形，引起不同土层沉降；2、 天然固结或施工引起地下水流失，即固结沉降；3、 地面动、静荷载的作用，引起沉降；这种变形会危及深埋于地下的建（构）筑物、地下管线的安全，为掌握土体沉降对DN1000给水管的沉降影响程度，在围护体与DN1000之间的土体中布设4孔土体分层沉降监测孔，于土体测斜孔同时布设。测试方法：采用钻孔法埋设探头工作导管，外埋分层沉降38、标+二等水准或采用多点位移计进行测试。计算方法：采用二等水准和分层沉降仪测试。布设4个土体分层沉降监测孔（编号FC1FC4）。3.4.8基坑周围地表沉降监测为能直观地反映基坑周边土体的变化情况（本基坑为3040m范围），在混凝土地面上预钻孔至原土层，将1m1.5m长的12螺纹钢筋打入原状土层内；天然土地面可直接打入，钢筋上部磨成凸球型；在场地允许的条件下，地表沉降点布设成断面形式，断面垂直于基坑边线，每个断面设置5点（点距由近及远可逐渐增大分为3m、5m、5m、10m、15m），断面位置宜与围护体测斜、围护体顶部沉降监测点位置相对应。布设16断面90个沉降监测点（断面编号DB1-1DB16-539、）。3.4.9基坑周围建（构）筑物沉降监测对基坑周围影响区范围内建（构）筑物应进行沉降监测，测点主要设在建筑物四角，距离基坑距离15m的建筑物测点加密。布设方法：在建筑物的待测部位，将L型测钉打入或埋入近地面的结构体内，测钉头部磨成凸球型；测钉与建筑物间不允许有松动；因本基坑周围建筑物、东侧景观堤岸距离基坑围护体边线大于20m，降根据基坑实际变化情况和基坑施工对周边建（构）筑物可能的影响程度进行评估后确定具体的监测对象。暂估布设20个建筑物沉降监测点。3.4.10地表裂缝观测基坑开挖过程中因地质、施工和不可抗力的原因，会引起围护体变形与主动区土体不同步；卸荷、加载不均，引起不同质体之间的差异沉40、降；不同体系之间的受力不协调等，皆会形成裂纹或裂缝；观察其发展趋势，预判基坑的安全程度有较好的直观性。本项监测实时性较强，按实际发生布设观测点。3.4.11基坑周围管线沉降监测根据基坑周围地下管线的功能、管材类型、接头形式、埋深、距基坑边线的距离、敷设年代等条件，在基坑开挖前布设好管线沉降监测点。管线监测点分直接监测点和模拟监测点。直接监测点一般采用开挖的方式，以最小的开挖面积，挖至被监测管线的顶部，然后埋设PVC护管，把测量标志通过护管直接置于被监测管线顶部，并以粘土固定；亦可采用抱箍的形式将测量标志固定，测量时将标尺置于测量标志顶部。模拟监测点通常按管线单位的要求将测点布设在管线设备上（井41、盖、阀门、抽气孔等），或将测点布设在靠近管线的土体中。应尽量在管线搬迁改排过程中布设直接监测点，或按管线单位要求布设模拟监测点。本次管线监测布置考虑3倍基坑挖深即约50m的范围内进行布置，因本次管线存在搬迁，故具体测点布置将视实际情况进行，测点数量和位置都应视实际进程进行调整。管线监测点最后的真正实施，需通过召开管线协调会，征求有关各大管线单位意见后确定。DN1000给水管的特殊保护措施见“3.4.6、3.4.7”暂估布设26个管线沉降监测点（根据现场实际调整）。3.4.12监测测点布置图见附图“无锡轨道交通1号线工程广石路站主体基坑施工监测平面布置图” 3.5监测仪器和监测方法3.5.1沉降42、监测沉降观测采用二等闭合导线水准测量，在远离施工影响范围内的稳定地段（3倍以上开挖深度）设置BM1、BM2、BM3、BM4等45个基准点，基准点相互近期校测和联测，各观测点的观测值均以高程进行换算。在基桩施工开始前对各观测点进行初次观测（二次），并取二次观测平均值为该点初始值，其后各观测点观测值与初始值进行对比计算，得到本次变形值、累计变形值和变形量曲线；要求附和差（或闭合差）小于（0.5N）mm（N为测站数）。以差异沉降值推算判断主体的倾斜值可按下式计算：D=HS/L (3-2)式中 D倾斜值（m）H建筑物、构筑物的高度S基础两端点的沉降差（m）L基础两端点的水平距离（m）仪器：徕卡NA2型43、水准仪加GPM3平板测微器或苏光水准仪加平板测微器，因瓦尺,见图3-5。精度：0.5mm/（km）。 图3-4 徕卡全站仪 图3-5 徕卡水准仪 图3-6 SINCO测斜仪3.5.2水平位移（倾斜）测量建立平面控制网，采用全站仪测水平角、水平距，按解析坐标法进行计算，通过坐标的变化计算各监测点的水平位移情况；某监测点本次位移值与前次位移值的差值为该点本次位移变化量，本次位移值与初始的位移值之差值即为该点累计位移量。仪器：索佳或徕卡全站仪，见图3-4。精度：2，2mm2ppmD。3.5.3围护体（土体）测斜管内由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44、，自下而上每0.5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，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测次的平均值；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。仪器：美国Sinco测斜仪，见图3-6。精度：0.1mm/0.5m。计算公式： (3-3) (3-4)式中：Xi i深度的累计位移（计算结果精确至0.1mm）Xi i深度的本次累计偏移值（mm）Xi0 i深度的初始累计偏移值（mm）Aj 仪器在0o方向的读数Bj 仪器在180o方向的读数C 探头的标定系数L 探头的长度（mm）j45、 倾角为反应围护结构的实际变形，围护结构不同深度的位移值采用由上向下累加，起算点的位移修正值采用全站仪测试的管口水平位移值进行修正。土体测斜管管底通常埋设在基坑开挖深度23倍的影响范围外，将下部测点作为起算点，由下向上累计计算不同深度的水平位移值。3.5.4支撑轴力测试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。传感器安装后，基坑正式开挖前分23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。仪器：XP02型振弦式频率仪，见图3-8；量程：5005000Hz；分辨率（可读变化值）：0.146、Hz。 图3-7 SINCO水位计 图3-8 频率仪 图3-9 分层沉降仪3.5.5地下水位测试将水位计探头竖直置入水位管中，当蜂鸣器鸣叫或指示灯闪烁（亦可同时）时记录地下水埋深，通过预先测定的管口高程计算水位高程值；应在正式观测前连续两次测定初始读数（水位埋深与管口高程），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本次变化量；同时应注意定期对管口高程进行校核。仪器：水位计，见图3-7；量程：30m；精度：10mm。3.5.6土体分层沉降测试将头部带有磁敏感器的分层沉降探头徐徐放入测管中，每当探头到达磁环所在位置，其中的磁敏感器与管外的磁环作用，就会产生47、一个声响信号，读出在管口处钢尺的刻度即可，此读数就是磁环处土层离管口的距离，该读数与下一次读数的差值就是该磁环处土层在此时间段内的沉降值，同样可用与基准磁环的距离变化确定监测磁环处土层的位移变化。为确保观测质量，在基坑开挖前应至少观测两次初读数，并通过管口标高换算求出各磁环的初始标高。仪器：分层沉降仪，见图3-9；量程：30m；精度：2mm。3.6统计表3.6.1测点统计监测点布设的具体位置参见监测点布置图，统计数量见表3-1。表3-1 监测点统计汇总表序号监测内容监测点埋设方法1围护体水平位移28孔（与围护等深）预埋2围护体顶部沉降28点预埋3围护体顶部位移28点预埋4坑外地下水位监测15孔48、钻孔5钢支撑轴力10断面焊接6坑底隆沉（回弹）16点预埋7坑外土体水平位移4孔预埋8坑外土体分层沉降4孔预埋9坑周地表沉降16个断面90点预埋10建（构）筑物沉降20点预估11坑周管线沉降监测26点预估12裂缝观测实时布点预估3.6.2报警值根据设计图M1S206-JG-01-001(5/6)对监测报警要求，设计图M1S206-JG-01-001(3/6)的设计原则及相关规范规定，主要监测项目的报警值如表3-2所列。表3-2 监测报警值统计表序号观测项目监测报警累计值(mm)变化速率(mm/d)1现场巡视2围护体水平位移31.5,43.0523围护体顶部水平位移2534围护体顶部水平沉降24449、5支撑内力设计值的80%6地下水位10005007周边地表沉降1848周边管线变形10（压力）20（非压力）1、3（非压力）30（柔性）49地连墙内力设计值的70%10建筑物沉降20211土体水平位移75412土体分层沉降1843.6.3观测频率根据设计图M1S206-JG-01-001(5/6)对监测报警要求，设计图M1S206-JG-01-001(3/6)的设计原则及建筑基坑工程监测技术规范（GB50497-2009）规定，监测频率原则设置见下表3-3。表3-3 监测频率统计表序号观测项目监测频率，开挖深度(m)监测频率，底板浇筑后(d)551010771430回填1现场巡视1次/1d，内50、容包括：支护结构、施工工况、周边环境与监测设施。2围护体水平位移1次/2d1次/1d2次/1d1次/2d1次/7d1次/15d1次/30d3围护体顶部水平位移1次/2d1次/1d2次/1d1次/2d1次/7d1次/15d1次/30d4围护体顶部水平位移1次/2d1次/1d2次/1d1次/2d1次/7d1次/15d1次/30d5支撑轴力1次/2d1次/1d2次/1d1次/2d1次/7d1次/15d1次/30d6地下水位1次/2d1次/1d2次/1d1次/2d1次/7d1次/15d1次/30d7周边地表沉降1次/2d1次/1d2次/1d1次/2d1次/7d1次/15d1次/30d8周边管线变形1次51、/2d1次/1d2次/1d1次/2d1次/7d1次/15d1次/30d9建筑物沉降1次/2d1次/1d2次/1d1次/2d1次/7d1次/15d1次/30d101坑底隆起(回弹)1次/2d1次/1d2次/1d1次/2d1次/7d1次/15d1次/30d11土体水平位移1次/2d1次/1d2次/1d1次/2d1次/7d1次/15d1次/30d12土体分层沉降1次/2d1次/1d2次/1d1次/2d1次/7d1次/15d1次/30d具体监测频率应根据工况变化和监测数据随时调整加强，或根据委托方、现场监理由施工工况变化需要加强监测频率的决策加强监测频率。3.6.4投入设备本基坑监测拟投入设备详见下表52、3-4。表3-4 项目投入设备一览表序号仪器名称及型号产地读数精度量 程数量1Leica NA2型+GMP3瑞士0.3mm/（km）尺高2/3m1台2全站仪瑞士2，2mm2ppmD1台3sinco测斜仪美国0.1mm/0.5m50m1台4XP02型振弦式频率仪国产0.1Hz500Hz5000Hz1台5水位计美国1mm30m1台6DELL计算机美国1台7HP一体机美国1台3.7信息反馈3.7.1日报表监测取得的数据经整理后当日以“日报表”的书面形式上报监理单位、总包单位、委托方和第三方测监中心。3.7.2报警流程当实测数据达到（或超过）“报警值”时，即刻向监理单位、总包单位、委托方报警，并结合工53、况分析原因，供委托方和总包单位参考，以便及时采取相应措施确保施工安全。当实测值达到报警值时在报警值上加盖报警章。3.7.3监测报告当现场监测工作全部完成后，一个月之内向委托方提供监测总结报告，其主要内容包括工程概况，全部监测项目值全过程的发展和变化情况、周围环境情况、监测资料整理方式、监测最终结果及简要评述。第4章 实施细则第4章 实施细则4.1监测注意事项1）观测时，仪器应避免安置在有空压机、搅拌机、卷扬机等振动影响的范围内，塔式起重机等施工机械附近也不宜设站。2）变形观测时，宜符合下列要求：基准点的复核：每月1次对水准控制网进行联测，修正其水准高程，为确保测量的精度，整个沉降测量参照二等水54、准测量进行。采用相同的图形（观测路线）和观测方法；使用同一仪器和设备；固定观测人员；在基本相同的环境和条件下工作。3）当采集的数据出现异常时，应结合工况、环境条件、仪器条件及状态、测试方法等因素综合分析，确保已采集数据的代表性。4）观测资料的原始记录应完整、清晰、真实、可靠。4.2测点设置顺序监测设备仪器的安装随基坑围护工程的施工步序开始，基本按如下顺序进行：1） 进场先期建立水准和水平位移光学控制网，变形控制网的布网原则： 变形监测控制网的起算点或终点要有稳定的点位，为了减少观测点误差的累积，距观测区不能太远； 为便于迅速获得观测成果，变形监测控制网的图形结构应尽可能的简单； 在确保变形监测55、控制网具有足够精度的条件下，控制网应尽量一次布设完成。2）先布设周围建（构）筑物的沉降观测点的埋设，并投入观测使用；如场地允许时布设地表沉降点（否则在基坑开挖前场地清理后布设）。3）围护体施工时，同步埋设安装测斜管、钢筋应力计、土压力计和孔隙水压力计。4）基坑开挖前、围檩浇筑时，同步进行围护体顶位移测点、坑外水位、土体位移监测孔、土体分层沉降孔的埋设，以及进行初始值的测取，并做好测点的保护。5）每道支撑施工时，同步安装轴力计，并测出初读数。6）基坑开挖前，应测出上述各测试项目的初始值。7）基坑浇注底板时应布设坑底回弹测点，并测出初始值。4.3测点保护措施设备安装完毕后做好标记，并加强测点保护，56、提高测点的成活率。1）各类沉降监测点，布设时要牢靠，位于行车通道等易受外界因素干扰的测点在具备条件的情况下需采取窨井保护措施。2）各类受力监测点数据线为保护重点，依现场测点分布情况，就近贴墙全部接至圈梁顶部，固定在地面围栏上，线头处标明测点编号。3）各类孔式监测点孔口加盖或包扎，以防杂物落入；坑外水位观测孔孔口采取窨井保护措施；坑底回弹监测孔在挖土过程中极易被破坏，应在管口插设小红旗并与总包进行沟通交底，请求协助保护。4）现场监测人员每日进行现场巡视，发现问题及时解决。4.4测点补救措施1）各类沉降监测点由于施工机械破坏，应及时重新布设并取得初始值，新设点的变形量在破坏前累计的基础上继续累加，57、确保测点监测数据的连续性。2）各类受力监测点数据线被破坏后，应及时重新连接数据线，对受损严重的数据线考虑更换数据线。3）当泥浆类进入测斜孔内，可采取水冲法将孔内泥浆排出，保证测点有效性。4.5监测应急措施工程施工过程中，可能出现一些异常情况，应采取相应的应急措施。1）雨季：加强围护安全监测和巡视，必要时增设监测点。2）围护渗漏：加强坑外地下水位监测、渗漏处围护安全监测和巡视。3）地面裂缝：加强对裂缝处沉降监测、裂缝附近围护安全监测和巡视。4）建（构）筑物：当出现变形异常时应及时通知有关单位，并加密监测频率，或者增加其他监测手段。5）监测数据持续报警：加密监测频率，出现异常时及时通知相关单位。第58、5章 组织与管理第5章 组织与管理5.1管理网络及人员组成本公司施工监测项目的组织结构图：项目组织结构图本次监测实施项目管理制度，由资深工程师任项目经理及技术负责人，重大问题由高级工程师或公司总工程师协助处理无锡轨道交通07标监测项目部拟派人员如表5-1：表5-1 无锡轨道交通07标监测项目部拟派人员职 务姓 名学历/专业职称/资质项目负责人李 弢大学/工程管理工程师现场主管谢 涛大学助工辅助技术工34人中专、高中专业培训上岗5.2项目质量管理措施1） 建立完善的质量管理体系，项目配备有经验、有专业技能的组织管理者，做到快速、准确、及时的提供监测信息。建立规范的工作程序，从现场数据的采集、工况59、信息收集、数据综合分析、到形成成果报告。建立畅通的信息交流渠道，将获得的重要监测信息及时传递到相关单位（管理机构），以便综合分析，为快速决策提供有效的依据；主要是与相关单位建立一一对应的信息互递，与工程技术管理人员能及时进行沟通；指定专人负责，做到资料交接清楚。技术保障：监测方案需经有关单位进行评审，评审通过才可执行；监测过程中，从测点埋设、原始数据采集、数据处理、成果提交等所有过程严格按规范操作，遵守国家及地方的各项技术规程、规范。仪器保障：现场监测仪器设备完全满足工程监测精度要求，并经国家法定计量部门检定。现场监测人员持证上岗。进场开展监测工作前，公司主管领导对项目部所有成员进行技术交底。60、监测报表提交前，需经现场监测人员自检，项目负责人复检，检核无误方可提交。项目部每周进行一次质量自检，公司每月进行一次质量抽检。同时接受现场业主、监理的监督。准时参加工地各项会议，积极加强与各参建单位的联系和沟通。监测现场所有来往文件按规范格式作好书面签发记录。5.3项目安全生产管理在工程施工中应贯彻“安全第一”，“预防为主”的方针，加强安全生产管理；参加总包建立的安全生产领导小组，加强现场监督、指导，项目经理具体负责实施；项目经理是本项目的安全生产第一责任人。认真贯彻执行党和国家的安全生产方针、政策、法令及公司工程部的各项安全生产制度，落实纵向到底，横向到边的企业安全生产制度，熟知本人应尽的安61、全职责义务和应承担的责任。认真落实安全生产教育制度，加强文明施工，安全第一的思想教育。由项目安全负责人对全体职工进行一次安全教育，贯彻安全操作规程，学习安全生产六大纪律和“十项”安全技术措施，并针对工程工况的特点对各工况下的分项安全进行安全交底，对新工人进行公司、项目部、班组三级安全教育。定期参加工地安全生产、文明施工例会。总结经验和事故教训，落实下一步计划，杜绝事故，加强工人的自我保护和应变能力，表彰先进，处罚违章。认真贯彻“安全生产检查制度”，每天上下班前进行安全检查。发现问题及时上报工地负责人和专业人员解决，发现违章作业的人和事，应按公司和项目部“安全生产奖惩制度”进行处理。认真执行“安全生产技术交底制度”，安全技术交底与施工技术交底同时进行，项目部技术交底时要结合具体操作部位，贯彻安全技术措施，明确关键部位，安全生产的重点操作及注意事故，凡参加监测的人员不论是管理人员或是操作人员，一律对其进行安全技术交底，并均应签字备查。附图无锡市轨道交通1号线工程广石路站主体基坑施工监测平面布置图