/XXXX工程第四合同段【XXX公路下穿XXX鐵路地道】施工監測專項方案編制:審核:批準：二〇〇九年六月TOC\o"1—3"\h\z\uHＹPＥRLＩＮK＼l＂_Tｏc2２52４7694"１.編制依據?PAGＥREＦ_Ｔoc２252４7694\h2HYPＥRLIＮK\l”_Toc225247695"2.工程概況 PAＧEREF_Toｃ2252476９５\ｈ2HYPＥRLINK5.１地表沉降監測?PAGＥREF＿Toc2２52４７703＼h２HYＰERＬIＮK＼ｌ"_Ｔoｃ22524７７0４”5．2地表建(構)筑物沉降監測?PAGEREＦ_Toc２25247704\h2ＨＹPERＬINK６．3監測數據分析?ＰAGERＥF_Ｔoc225247713\h2ＨＹPEＲLINK\l”_Toc2252４7714”7。監控量測保證措施 ＰAGERＥF_Tｏc22５2477１４\h2ＨYPERLIＮK\ｌ"_Toc２2５2４7715”8．工程突發情況及監測應急措施?PAＧEREＦ＿Toｃ２252477１5\h２XXＸ工程第四合同段【XXＸ公路下穿XXX鐵路地道】施工監測專項方案1．編制依據(1)建筑地基基礎設計規范（GB５007—２002）(2）工程測量規范(GB５0026－９3）（３)建筑樁基技術規范(JGJ９4—9４）（４）建筑變形測量規程(JGJ/Ｔ8—９7）（5）地基基礎設計規范（ＤＧＪ０8-11－1999）（６）基坑工程設計規程（ＤＢJ0８-６1－97）(7）城市道路設計規范（ＣJJ3７-90）(8）XXX工程第四合同段【XＸX公路下穿XXX鐵路地道】設計資料（9）其他相關技術資料.2．工程概況２．1工程位置及工程范圍本工區為XXX公路下穿ＸＸX鐵路地道工區(含泵站），位于ＸＸX主線兩側,并與XXX并行K1５+986.6７0~Ｋ1６＋446。070段。XXＸ公路下穿XXX鐵路地道,與鐵路交角為90度,共分2幅,每幅邊線距XXＸ設計中線1６。5m，單幅為3車道，并設置非機動車道.下穿地道全長459．4m，由兩部分組成，即下穿封閉段箱體及兩側敞開段整體Ｕ型槽結構;其中Ｕ型槽長420ｍ，箱體長39。4ｍ；U型槽面積約為１6800平米,箱體面積約為15９９.64平米;地道泵站位于ＸXX鐵路以西,雙橋高架立交橋下;面積約為18５4平米。具體布置如下：封閉式箱體:修筑起點為K16+22６。67０，終點為K16+266．070，總長39.４m。沉降縫與道路中線正交。西側U型槽：修筑起點為K15+９８6．６70，終點為K1６+226．６７0,總長24０m。沉降縫與道路中線正交,其具體分段為：12×２０m。東側U型槽：修筑起點為K16+26６。07０，終點為K16＋446.０7０，總長180m。沉降縫與道路中線正交，其具體分段為：9×２０ｍ。地道泵站:修筑起點為K16+144.０90，終點為K1６+2０4。09０,總長60ｍ，寬度30.0９ｍ.2.2工程地質條件（1)、地形、地質XＸX公路下穿XＸX鐵路地道下穿ＸXＸ鐵路，周邊地勢較平坦.根據地質年代及時代成因，共分為八個工程地質層，根據各土層特征及工程地質性質進而主要分為8個工程地質層。(2)、地下水場區淺層地下水屬第四系潛水，地下水主要受大氣降水補給并以蒸發等方式排泄。勘察期間ＸXＸ公路下穿XXＸ鐵路地道場區靜止地下水位埋深為0．4～2.４5米，相當于標高1.8５米~-0.25米。綜合判定為:ＸXＸ公路下穿ＸXX鐵路地道場地地下水對混凝土結構存在（SO42－）的結晶類弱腐蝕和（Ｃl2—＋SＯ４２－+NＯ３-）的結晶分解復合類弱腐蝕性,綜合評價為弱腐蝕.(3)、地震穩定性根據勘察結果，本場區地面下20米范圍內，無可液化土層分布,可判斷本場地為非液化場地。場地土類別為Ⅲ類。3．監測的目的及意義由工程概況可知,基坑工程設置于力學性質相當復雜的地層中，在對基坑圍護結構設計和變形預估時，圍護體系所承受的外部水土壓力等荷載存在很大的不確定性；另一方面,對地層和圍護結構一般都作了較多的假定和簡化,與工程實際有一定的差異；使得現階段在基坑工程設計時，對結構內力計算以及結構和土體變形的預估與工程實際情況有較大的差異，并在一定程度上依靠經驗.因此,在深基坑施工過程中，只有對基坑支護結構、基坑周圍的土體進行全面、系統的監測,才能對基坑工程的安全性和周圍的土體有全面的了解，以確保工程的順利進行,在出現異常情況時及時反饋，并采用必要的工程應急措施.這也是動態信息化設計和施工的重要工作內容。必須在施工的全過程進行全面、系統的監測工作。監控量測及信息化施工技術是地下工程施工方法的重要組成部分，是監控工程周圍土體與結構穩定性的重要手段.通過利用位移及應力的監控測試信息,分析權衡施工方法的效果,并據此進行調整施工的方法，是動態的信息化設計和施工的重要工作內容。為確保本工程結構及周邊環境的安全，在施工全過程必須全面、系統的進行監測工作。監測的目的及意義主要有以下幾方面：（1）施工過程中對周圍構筑物、地下管線沉降進行監測,確保基坑開挖施工影響范圍內的構筑物及地下管線的安全。（2）通過監控量測了解基坑支護結構在施工過程中受力的動態變化,了解基坑開挖引起周邊土體變形的大小,準確掌握基坑開挖過程中可能產生失穩的薄弱環節.(3）通過監控量測,收集相應工程數據，為以后的工程設計、施工及規范修改提供參考和積累經驗，并可以和計算結果比較，完善計算理論.(4)XXX公路下穿ＸXX鐵路地道工程所處地理位置水位較高對支護結構影響面積大,通過監控量測數據反饋及時調整施工方案，確保鐵路安全運行。４．監測內容及監測控制標準4．1主要監測項目及監測頻率根據設計文件以及相關規范,監測內容見表1。表１ＸＸX公路下穿XXＸ鐵路地道工程監測項目表序號監測項目測點布置測試儀器監測精度量測頻率1地表沉降基坑周邊精密水準儀、銦鋼尺0.5mm基坑開挖過程中１次／天，根據變形速率，累計沉降等監測數據增加監測頻率，基坑開挖到底，混凝土結構澆注完成后,1次／2天，根據變形監測結果適當增大監測頻率2地下管線沉降管線頂部地表３圍護樁樁頂沉降樁頂冠梁頂每10m布設一個4圍護樁樁體水平位移每１2.5m測斜儀／測斜管0．0004度５樁頂水平位移樁頂冠梁頂部每2０m布設一個經緯儀26鋼支撐軸力每4０米布設一個2０0噸軸力計、頻率接收儀器設備安裝初期1次/天,后期根據監測數據變化調整監測頻率7樁體應力測試每４０m布設一組鋼筋計、頻率接收儀8地下水位監測每邊布設一個水位計5mｍ根據季節的變化和監測數據的變化現場調整監測頻率備注:具體測點布置見附圖.4。2主要監測項目控制標準表2監控量測控制標準表序號監測項目控制標準來源１地面沉降25ｍm設計文件2需保護建筑物、地下管線沉降不同構筑物不同的控制標準，根據實際情況選用業主單位要求３樁體水平位移3０mm設計文件4樁頂水平位移表3基坑變形的監控值(cm）基坑類別圍護結構墻頂位移監控值圍護結構墻墻體最大位移監控值地面最大沉降監控值來源一級基坑35３《建筑變形測量規范》JGＪ8-2０07二級基坑6８6三級基坑8１010需要說明的是,以上控制標準僅僅是一個參考值,僅根據此參考值將不能及時有效地為業主提供出一份有質量的綜合分析報告，起不到指導施工的作用。需要測試人員根據工程的具體情況，認真綜合考慮各種因素，將位移大小與速率結合起來,考察其發展趨勢，將各測試內容結合起來，判斷其真實性，考察影響對象的重要性和承受性。另外,測試人員的總體綜合水平與具有同一類似工程監測經驗猶為重要。5．主要監測項目實施方法５。1地表沉降監測(1）監測目的圖1基點埋設方法示意圖主要是圖1基點埋設方法示意圖（2)測量儀器精密水準儀，銦鋼尺等。（3）測量實施①基點埋設方法基點應埋設在沉降影響范圍以外的穩定區域，并且應埋設在視野開闊、通視條件較好的地方；基點數量根據需要埋設,基點要牢固可靠，如圖1所示。②沉降測點埋設沉降測點埋設，用沖擊鉆在地表鉆孔，然后放入長200～30０mm，直徑20～３0ｍm的圓頭鋼筋，四周用水泥砂漿填實。③測量方法觀測方法采用精密水準測量方法。基點和附近水準點聯測取得初始高程。觀測時各項限差宜嚴格控制，每測點讀數高差不宜超過0．3mm,對不在水準路線上的觀測點，一個測站不宜超過3個，如超過時，應重讀后視點讀數，以作核對。首次觀測應對測點進行連續兩次觀測,兩次高程之差應小于±1。0mm，取平均值作為初始值。④沉降計算求得各點高程.施工前,由基點通過水準測量測出沉降測點的初始高程H0,在施工過程中測出的高程為Ｈｎ.則高差△Ｈ=Hn-H0即為沉降值。⑤數據分析與處理（１）時間位移曲線散點圖和距離位移曲線散點圖，根據沉降規律判斷圍巖穩定狀態和施工措施的有效性。（2)當位移——時間曲線趨于平緩時，可選取合適的函數進行回歸分析。預測最大沉降量。５。２地表建（構）筑物沉降監測(１）監測目的主要監測基坑開挖過程中可能影響到的的沉降情況，來判定建（構）筑物的安全狀態,以及檢驗采用的工程措施的可靠性,確保施工的順利進行。(２)監測儀器精密水準儀，銦鋼尺等。（３)監測實施①測點埋設在地表下沉的縱向和橫向影響范圍內的建(構）筑物應進行建(構)筑物下沉及傾斜監測,基點的埋設同地表隆陷觀測。圖2建（構)筑物沉降測點示意圖②建（構）筑物沉降觀測點布設位置：建(構)筑物的主要墻體及沿外墻每１0~15m處或每隔２～3根柱基上；沉降縫、伸縮縫、新舊建（構）筑物或高低建(構)筑物接壤處的兩側；人工地基和天然地基接壤處、建（構）筑物不同結構分界處的兩側；煙囪、水塔和大型儲藏罐等高聳構筑物基礎軸線的對稱部位,且每一構筑物不得少于４個點;基礎底板的四角和中部；當建（構)筑物出現裂縫時，布設在裂縫兩側。③沉降測點埋設,用沖擊鉆在建筑物的基礎或墻上鉆孔，然后放入長直徑２00～3００mｍ，20~30mm的半圓頭彎曲鋼筋，四周用水泥砂漿填實。測點的埋設高度應方便觀測，對測點應采取保護措施，避免在施工過程中受到破壞。測點的布設如圖2示。④觀測方法：地表沉降觀測同.⑤數據分析與處理a。繪制時間—位移曲線散點圖b。當位移—時間曲線趨于平緩時，可選取合適的函數進行回歸分析。預測最大沉降量。根據所測建筑物傾斜與下沉值，判斷建筑物傾斜是否超過安全控制標準。及采用的工程措施的可靠性。5。3樁頂水平位移（1）監測目的掌握樁頂的水平位移變形大小,了解基坑的變形狀況,確保基坑工程的安全施工。（2）監測儀器電子經緯儀，精度為2”（3）監測實施①測點埋設在冠梁頂部每２0m布設一個水平位移監測點，冠梁澆注完成后，在冠梁頂部用沖擊鉆鉆孔，埋設水平位移監測點,待水泥漿凝固后即可進行水平位移初始值測量。②水平位移監測樁頂水平位移監測采用小角度法進行監測。圖3小角度法監測圍護結構頂部水平位移測點布設示意圖③數據分析與處理監測數據的填寫、處理與地表下沉相同。如果樁頂水平位移值超限，可采取相應措施控制樁頂水平位移。5。4圍護樁樁體水平位移(１）監測目的基坑開挖過程中圍護樁的樁體水平位移是反映基坑各部位水平變形大小的最直接的監測數據,所以基坑圍護樁樁體水平位移監測的主要目的為監測圍護的水平位移的大小,掌握基坑圍護結構穩定狀態.(2)監測儀器測斜儀/測斜管(3)監測實施①測點埋設在鉆孔樁施工過程中,按測斜管安裝要求,隨鋼筋籠一起灌注在樁里,在樁頂破除,冠梁澆注時，將測斜管接出地面。②樁體水平位移的監測將測斜管直接埋設在支護結構鋼筋籠中,安裝和埋設時，檢查測斜管內的一對導槽,其指向應與欲測位移一致,及時修正。在未確認導槽暢通時,不得放入真實的測頭。埋設結束后，量測導槽方位、管口坐標及高程,及時做好孔口保護裝置，并做好記錄。測試時,聯接測頭和測度儀,檢查密封裝置，電池充電量、儀器是否工作正常，將測頭放入測斜管內進行測試,測試應從孔底開始，自下而上沿導管全長每一個測段固定位置測讀一次,測段長度為100０mｍ，每個測段測試一次數據后,將測頭提轉180°插入同一對導槽重復測試，兩次讀數應數值接近，符號相反，取數字平均值，作為該次監測值，在基坑開挖前，以連續三次測試無明顯差異讀數的平均值作為初始值。觀測間隔根據位移的絕對值或位移增長速率而定.當位移增大時,應加密觀測次數，并向監理報告。５。5圍護結構鋼筋應力(1)監測目的了解基坑開挖過程中圍護結構的內力變化狀況.(2)監測儀器鋼弦式鋼筋計及VＷ-1型頻率接收儀.(3）監測實施①測點埋設在圍護樁的內外兩側各安裝一支鋼筋計,從鋼筋籠底往上每５米在鋼筋籠的內外側各安裝一支鋼筋計，每根應力測試樁共安裝6支鋼筋計.測點安裝時在鋼筋籠相應測試部位截去一部分鋼筋，把鋼筋計焊接在原部位,代替截去的一部分.在焊接的過程中，用濕毛巾敷在鋼筋計上，交替焊接鋼筋計的兩端，以免過熱燒壞感應器.②數據計算每次所測得的頻率可根據鋼筋計的頻率—軸力標定曲線來直接換算出相應的軸力值.③數據分析與處理根據軸力值繪制鋼筋應力－隨時間的變化曲線,以及鋼筋應力隨基坑開挖進度的變化曲線圖。5.6鋼支撐軸力(1）監測目的了解基坑開挖過程中鋼支撐的軸力變化情況,指導施工單位對鋼支撐軸力調整。(２）監測儀器軸力計及VW-1型頻率接收儀。（3）監測實施①測點埋設鋼支撐安裝前,先將軸力計的固定支架焊接在鋼支撐的固定端，待鋼支撐吊裝到位后，將鋼支撐軸力計放入固定支架內，并調整固定螺絲保證鋼支撐與軸力計受力結合面平貼，在鋼支撐未施加軸力前測量軸力計的初始值，并將測量數據線的調整至安全位置，以方便觀測。②數據計算每次測得鋼支撐軸力計的頻率,可根據鋼筋計的頻率-軸力標定曲線來直接換算出相應的軸力值。③數據分析與處理根據軸力值繪制鋼支撐軸力-隨時間的變化曲線，以及鋼筋應力隨基坑開挖進度的變化曲線圖。5。7地下水位觀測(1)監測目的了解基坑開挖過程中地下水位位置和水位的變化情況,以指導施工單位采用相應的支護措施.(２）監測儀器水位計。（3）監測實施①測點埋設如基坑周圍有降水井,可以利用降水井觀測地下水位。如沒有降水井，需在設計位置打設水位觀察孔,安裝直徑為100mm的pvc井管，在潛水水位以下,井管管身應鉆密集透水孔。②水位觀測將水位計探頭下入水位觀測井，水位計接觸水面后，發出信號,記錄下水位深度.③數據分析與處理根據地下水位的水頭位置和基坑開挖深度,分析地下水位對基坑圍護結構安全的影響,并及時上報施工相關單位.6。信息化施工管理程序６．1變形管理等級在基坑開挖過程中實施信息化施工,監測后應對各種數據進行及時整理分析,判斷其發展變化規律，并及時反饋到施工當中去,以此來指導施工。根據以往經驗，采用《鐵路隧道噴錨構筑法技術規則》（ＴＢＪ1０８－92)的Ⅲ級管理制度作為監測管理方式。可按表４變形管理等級指導施工.表4變形管理等級管理等級管理位移施工狀態ⅢＵ０〈Un/3正常施工Ⅱ（Uｎ／３）≤U0≤（2Uｎ／3）加強支護ⅠU0〉（2Uｎ／３)采取技術措施注：U0—實測變形值；Uｎ—允許變形值;根據上述監測管理基準，調整監測頻率:一般在Ⅲ級管理階段監測頻率可適當放大一些；在Ⅱ級管理階段則應注意加密監測次數;在Ⅲ級管理階段則應加強支護，并加強監測，密切關注工程過程，監測頻率可加密到1～2次/天或更多。6。２施工監測反饋程序主要以日報表、月報表的形式進行施工期間的反饋工作.施工期間有特殊情況時，將以階段小結形式進行及時反饋。日報表：在取得監測數據后，要及時對原始數據進行計算,對測點數據變化較大者，應組織人員進行復測，并查看測點的可靠性，觀察測點施工附近情況,確認所取得數據的真實性，將所測得數據輸入計算機，由相關軟件自動計算得出，并生成相應的日報表，日報表上附簡短反饋信息，以指導施工。月報表：監測工作歷時1個月后,將對本月監測工作進行階段總結，提出施工中存在的問題,需注意的事項，應采取的對策等.月報表將在日報表的基礎上，由相應軟件直接輸出，包括月報說明、分析圖、表、匯總表、測點布置圖、工況記錄表等.每次監測必須有監測結果，日報表在量測完成后8個小時內上報,并在每月25號之后下月之前向施工監理、設計單位、業主提交監測月報（月報數據截止到每月２5號)。工程結束后，將根據業主要求，提供一份完善的施工期間監測總結報告.下圖為監測信息反饋程序圖。圖圖4監測信息反饋程序序圖6．3監測數據分析監測工作進行一段時間或施工某一階段結束后都要對量測結果進行總結和分析，把原始數據通過一定的方法,如按大小的排序