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1、 施工监测方案长沙市轨道交通5号线一期工程三一大道站3号出入口施工监测方案 编制： 复核： 审批： 中国建筑股份有限公司长沙市轨道交通5号线一期工程土建二标项目经理部二一七年六月41 三一大道站附属3号出入口施工监测方案目录第一章 工程概述11.1 工程概况11.2 工程地质水文条件21.3 出入口周边环境31.4 施工监测的目的31.5 方案编制原则与依据4第二章 3号出入口监测方案及管理措施52.1 3号出入口监测说明52.2 监测点的设置122.3 监测点的保护142.4 监测方法及精度152.5 监测管理措施322.6 信息化监测和成果反馈36第三章 应急预案393.1 提高监测频率3
2、93.2 报警403.3 配合抢险进行必要的措施41第四章 监测人员组成41第五章 监测人员及仪器41附件42第一章 工程概述1.1 工程概况三一大道站位于万家丽北路与三一大道交叉口的东南角，沿万家丽路南北向敷设，地下两层明挖车站，车站基坑全长210.237m，标准段外包总宽20.7m，基坑深17.30 m17.72 m，总建筑面积13379。车站设4个出入口及2组风亭，其中1号出入口、2号出入口及2号风厅位于车站主体结构东侧，3号出入口、4号出入口及1号风亭位于车站主体结构西侧。其中3号出入口为地下一层混凝土结构，采用明挖和暗挖结合的施工方法，出入口下穿万家丽北路区段采用暗挖法施工，剩余区段
3、采用明挖法施工。明挖段采用钻孔灌注桩+钢支撑围护结构形式，止水帷幕采用三重管旋喷桩，靠近主体结构段基底地层较差，采用袖阀管注浆对基底进行加固处理，基坑埋深约为13.7m14.7m，宽度约为7.7m9.2m，长度约为58m；暗挖段采用初期支护和二次衬砌联合受力复合衬砌结构，初期支护为型钢钢架+挂网喷浆，二次衬砌为钢筋混凝土结构，断面尺寸为8.4m5.8m（宽度深度），埋深4.4m5.8m，长度约为45m。 图1.1 三一大道站附属3、4号出入口平面图1.2 工程地质水文条件1.2.1 工程地质 拟建工程场地原始地貌单元主要为湘江水系浏阳河的级侵蚀堆积阶地。场地所在的空地原为渔场，地势低洼，地形较
4、为开阔，为堆积阶地。根据长沙市轨道交通5号线一期工程KC-1标初步勘察阶段岩土工程勘察报告，3号出入口段地层从上至下依次为：素填土、粉质粘土、淤泥质粉质黏土、圆砾、卵石(部分)、全风化砾岩。该处地层未见断层、滑坡、泥石流及地面沉降等不良地质作用，未揭露到溶洞、土洞，属岩溶微弱发育区。1.2.2 水文地质1、地下水位根据地下水赋存条件、含水介质及水力特征分析，地下水主要为第四系松散层上层滞水、基岩裂隙水。上层滞水：上层滞水主要赋存于人工填土中，受大气降水及地表水补给，同时也受人工生产生活用水及周边管网水的补给，一般水量较小，且无稳定的自由水面。基岩裂隙水：基岩裂隙水主要赋存于板岩的岩石裂隙中，其
5、赋存条件受基岩裂隙发育情况、裂隙连通情况等因素影响，富水性和渗透性及涌水量变化较大，很不均匀。在岩石破碎地段，岩层的富水性和透水性好，具中等透水性，涌水量较大；在裂隙不发育，为完整或较完整岩石地段，岩层、富水性和透水性差，为弱微透水。因此基岩裂隙水的赋存条件复杂，直接与裂隙发育情况密切相关。基岩裂隙水与上层滞水局部存在联通关系，在岩石节理裂隙发育的地段，基岩裂隙水具有微承压性，基坑开挖后，岩石中可能存在滴状或小股渗水。其水量大小直接受基岩裂隙发育程度及裂隙的连通性影响。地下水水位：场地主要为第四系松散岩类孔隙水，具承压性，粉质粘土为隔水层，局部因开挖堆填而缺失。第四系承压水初见水位埋深为2.4
6、3.5m，水位标高为34.3633.49m，稳定水位埋深为2.312.0m，水位标高为25.5835.84m；基岩裂隙水稳定水位埋深为6.09.0m，水位标高为28.1631.76m。2、地下水的腐蚀性根据勘察所取水样水质分析试验结果，依据岩土工程勘察规范(GB50021-2001)(2009年版)第12章有关规定及附录G，场地环境为类、地层渗透性为A类，判别结果均为：场地内地下水对混凝土结构及混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。1.3 出入口周边环境1.3.1周边主要建（构）筑物周边规划以居住、商业、金融业用地为主及市政道路，且临近万家丽快速路高架桥，高架桥桥桩与3号出入口最近距离约为5.35m
7、，场地较为复杂，3号出入口现状地面标高约为33.5m，规划地面标高范围为34.270m，施工前需结合各自场地情况进行场地平整。1.3.2 施工范围内地下管线出入口范围内有根1.52.2m下水管，在附属范围内需要永久改迁至附属顶板上，另在万家丽北路西侧有电力排管，需进行临时改迁。1.4 施工监测的目的本站3号出入口施工按信息化设计，现场监控量测是监视围岩稳定，判断隧道支护衬砌设计是否合理安全、施工方法是否正确的重要手段，通过监控量测，达到以下目的：1、及时整理监测信息，通过数据处理确立信息反馈资料，将现场测量结果与预测值相比较，以判别前一步施工工艺和施工参数是否符合预期要求，以便确定和优化下一步
8、施工工艺和支护参数，从而指导现场施工，做到信息化施工。2、通过监控量测，确保3号出入口周围建筑物的安全，用反馈的信息优化设计，使设计达到优质安全、经济合理、施工快捷，另外还可将现场监测结果与理论预测值相比较，用反分析法寻求更接近实际的理论公式用于指导其它工程。3、为因不可抗力造成的工程事故或其它意外，以及由此产生的纠纷、诉讼、索赔、反索赔时提供可靠依据。4、指导现场施工，保障邻近建筑物、构筑物、地下管线及周围环境的安全。1.5 方案编制原则与依据1.5.1 方案编制原则1、服从建设单位和总体设计单位对本工程的工作安排和质量要求；2、根据本工程周边环境特点，在广泛收集各类资料，现场调查踏勘和分析
9、资料的基础上，采用与现场施工设计相结合的方法，投入先进的仪器设备，采用有效的监测手段，以最短的时间和最少的工作量达到信息化监测的目的；3、监测点的布设根据不同的监测对象合理布设，以满足工程设计和施工需要。4、监测信息及时反馈工程各方，同时在日常的施工过程中加强对各项监测数据综合分析，找出产生原因并建议相应的对策，及时预测下道工序的影响，优化施工，切实达到信息化施工的目的。1.5.2 方案编制依据1、 三一大道站3号出入口附属结构施工图；2、建筑变形测量规范 (JGJ8-2007，JGJ19-2007)；3、工程测量规范( GB50026-2007)；4、城市测量规范 (CJJ8-99)；5、城
10、市地下水动态观测规程 (CJJ76-2012)；6、建筑基坑工程监测技术规范 (GB50497-2009)；7、岩土工程勘察规范 (GB50021-2001)；8、建筑地基基础设计规范 (GB50007-2002)；9、建筑基坑支护工程技术规范 (JGJ120-2012)；10、建筑地基基础工程施工质量验收规范 (GB50202-2002)；11、建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）；12、铁路隧道喷锚构筑法技术规范(TB10108-2002)；13、湖南省、长沙市有关地方法规、标准等；14、国家其他监测、测量规范和强制性标准。第二章 3号出入口监测方案及管理措施2.1 3号出入口监
11、测说明根据本工程监测技术要求和现场施工具体情况，本监测方案按以下要求进行：1、基坑施工区域周围30m范围内地下管线、建构筑物、周边土体和基坑围护结构本身作为本工程监测及保护的对象；2、基坑周边30m范围的土体地面沉降比较明显地反映出基坑围护结构的变形情况和周边环境受基坑影响变形趋势。故基坑周围垂直基坑走向要布设若干组地表沉降监测断面；3、设置的监测内容和监测点必须满足本工程设计和符合有关规范规程的要求，并能全面反映本工程施工过程中周围环境和基坑围护体系的变化情况；4、监测过程中，采用的监测方法、监测仪器及监测频率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；监测数据的整理和
12、提交满足现场施工及建设单位的要求。为保证市政管网的安全运营，保证周边建筑物的安全，减小其受施工的影响，保证施工的顺利进行，施工中将加强进行周边管线及建筑物监测，以便有关部门及时汇总分析监测数据，进行预测，指导各项施工措施及保护措施的实施，有效地实现信息化施工。5、暗挖通道施工对建筑物基础有影响时，应预估沉降量，并采用可靠的技术方案以确保建筑物正常使用不受影响，对建筑物允许产生的沉降量和次应力，应根据不同建筑物按有关规程、规范及要求进行验算。2.1.1 监测项目根据三一大道站3号出入口场地岩土工程地质、水文地质条件、基坑安全等级、周边环境条件及建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)、建筑基坑
13、工程监测技术规范(GB50497-2009)、建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002)等规程规范，3号出入口重要性等级为一级，施工可能产生的地表及建(构)筑物的变形、支护结构的应力应变和地下水位的动态变化，进行监控测量。监控测量主要项目的位置或监测对象、监测仪器和精度要求为：表2.1 3号出入口监测项目表 序号监测部位监测范围测点布置及间距监测项目报警值最大限值监测仪器1基坑内、外观察基坑外地面、建筑物底层土质描述、支护桩、内支撑2基坑周围地表沉降周围一倍基坑开挖深度间距15-20m14mm20mm水准仪3桩体水平位移桩顶冠梁间距20-40m21mm30mm经纬仪4地下水位
14、基坑周边、内侧及暗挖暗挖断面基坑四角点及长短边中点、或沿基坑长边每20-40m一个测点，基坑内按施工分区布设；每个暗挖段一个水位孔700mm、350mm/d1000mm、500mm/d水位管、水位计5桩体变形桩体全高孔间距15-25m，同一孔测点竖向间距1.0m21mm30mm测斜管、测斜仪6支撑轴力支撑端部或1/3部位轴力较大处布置，且间距小于15m设计控制值的80%设计轴力轴力计或应变计7建筑物沉降基坑周边建筑物角点，每个建筑物不小于3点21mm30mm水准仪、经纬仪8建筑物倾斜基坑周边建筑物角点，每个建筑物不小于3点0.14%H（mm） 0.2%H（mm）水准仪、经纬仪9管线沉降、位移基
15、坑周边-10mm-15mm水准仪、经纬仪10地质及支护观察基坑周边开挖后、初支后观察、描绘11水平收敛暗挖基坑断面每10m一个断面28mm 40mm收敛计12拱顶沉降暗挖基坑断面每10m一个断面水准仪、水准尺、钢尺13地表隆陷暗挖基坑断面主测断面一般段每30m一个；沿隧道正上方纵向每5m一个测点-21mm/7mm-30mm/10mm水准仪、水准尺、钢尺14围岩压力暗挖基坑断面每个暗挖段一个断面14kpa20kpa压力盒、频率接收仪2.1.2 监测频率3号出入口监测频率采取定时与跟踪相结合的方法。具体检测频率见下表：表2.2 3号出入口施工监测频率表施工过程正常期预警期抢险期开挖深度（m）51次
16、/2d2次/1d1次/3小时5-101次/1d4次/1d1次/2小时102次/1d4-6次/1d1次/1-2小时底板浇筑后时间（d）72次/1d4-6次/1d1次/2-4小时7-141次/1d2-4次/1d1次/4-6小时14-281次/1d2-4次/1d1次/4-6小时281次/3d1次/1d1次/4-6小时当出现下列情况之一时，应提高监测频率：1、监测数据达到预警值；2、监测数据变化较大或者速率加快；3、存在勘察未发现的不良地质；4、超深、超长开挖或未及时加撑等违反设计工况施工；5、基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏；6、基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值；7、支护结
17、构出现开裂；8、周边地面突发较大沉降或出现严重开裂；9、邻近建筑突发较大沉降、不均匀沉降或出现严重开裂；10、基坑底部、侧壁出现管涌、渗漏或流沙等现象；11、暗挖段的周边管线沉降监测，如发现管沟上方测点沉降值大于控制值或权属单位要求的警戒值，则应加强监测并进行处理；12、水平收敛和拱顶沉降累计值达到28mm时应加强监测频率。2.1.3 监测项目警戒值根据监测内容，本附属出入口选用围护结构水平位移、拱顶沉降及地表隆陷三项设定预警值，作为施工安全判别标准，其安全性判别标准如下：围护结构水平位移容许值：30mm。当实测值1.0容许值，危险；警戒值应根据现场具体地质及周边情况确定，按施工组织设计提供量
18、测项目警戒值参考值，供施工初期参考，在施工过程中根据现场情况予以修正。表2.3 监测项目警戒值项目警报值控制值基坑水平位移21mm30mm基坑周围地表沉降14mm20mm周边建筑物沉降21mm30mm桩体水平位移21mm30mm桩体变形21mm30mm支撑轴力28mm40mm水平收敛28mm40mm拱顶沉降28mm40mm地表隆陷7mm/-21mm10mm/-30mm地下管线沉降-10mm-15mm地下水位700mm1000mm 表2.4 基坑周边环境监测报警值参照表 项目监测对象累计值(mm)变化速率(mm/d)备注1地下水位变化10005002管线位移刚性管线压力103013直接观察点数据
19、非压力104035柔性管线1040353邻近建筑位移1060134裂缝宽度建筑1.53持续发展地表1015持续发展2.1.4 监测精度1、平面控制网按城市轨道交通工程测量规范，其各项技术指标如下：表2.5 水平位移监测控制网主要技术要求等级相邻基准点的点位中误差(mm)平均边长(m)测角中误差最弱边相对中误差全站仪标称精度水平角观测测回数距离观测测回数往测返测II3.01501.81/700002(2mm+210-6D)933导线测量注意事项：水平位移监测控制网的布设符合下列要求：1、水平位移监测控制网可采用导线网、三角网、边角网、基准线和卫星定位等形式或方法，当采用基准线控制时，基准线上必须
20、设立检核点；2、基准点应埋设在变形区域外，按变形监测精度要求可建造具有强制对中标志的观测墩，也可采用对中误差小于0.5mm的光学对中装置。水位位移监测控制网的基准点不少于3个。3、水准控制网按城市轨道交通工程测量规范，各项技术指标如下：表2.6 垂直沉降监测控制网主要技术要求等级相邻基准点高差中误差(mm)测站高差中误差(mm)往返较差、附和或环线闭合差(mm)检测已测高差之较差(mm)备注II0.50.150.300.4L为公里数表2.7 水准测量主要技术要求(m)等级标尺类型视线长度前后视距差(m)前后视距累计差(m)视线离地面最低高度(m)仪器型号视距(m)II铟瓦DS05300.51.
21、50.3表2.8 精密水准测量的测站观测限差(mm)基辅分划读数差基辅分划所测高差之差上下丝读数平均值与中丝读数之差检测间歇点高差之差0.30.43.01.04、基点联测的基本要求：（1）观测前对所用的仪器设备按有关规定进行校验，并做好记录，在使用过程中不得随意更换；（2）固定观测人员、观测线路和观测方式；（3）定期对基准点进行校核、测点检查和仪器的校验，确保监测数据的准确性和连续性。建网初期1次/月，3个月后，1次/季度，建网初期可根据控制点稳定情况酌情增加观测次数，确保基准点的稳定、可靠。2.1.5 测点布置位置监测观测点根据地形地质条件及地面建筑的分布情况布置，并满足相关规范、规程要求。
22、水准基点、工作基点、监测点的埋设严格按照相应规范进行，确保监测数据可靠，并保证其不容易被破坏。基准点必须埋设在施工影响范围以外。监测点在开工前及时布设，各监测项目在基坑支护前进行观测，取两次观测数据的平均值作为初始值。2.1.6 基准点设置沉降观测是以监测对象周围的基准点的高程为起始数据，利用城市中的永久基准点或工程施工时使用的临时基准点，作为基准点或工作基点。如果附近没有这样的基准点，则埋设专用基准点或在远离变形区稳定建筑物体上埋设。其数目不应少于3个，以便组成水准控制网，对基准点定期进行校核，防止其本身发生变化，以保证沉降监测结果的正确性。基准点在沉降观测的初次观测之前1个月埋设好。埋设基
23、准点应考虑下列因素：1、基准点应布置在施工的沉降影响范围(包括深埋)以外，保证其坚固稳定；2、尽量远离道路、铁路、空压机房等，以防受到碾压和振动的影响；3、避免将基准点埋设在低洼易积水处。同时为防止土层冻胀的影响，基准点的埋设深度至少要在冰冻线以下0.5m。2.1.7 平面控制网平面控制网：用于各水平位移监测项目平面控制基准。 图2.1 平面控制点剖面示意图 图2.2 现场照片平面控制点测量用Leica TCRA1201全站仪，其标称精度为：测距1+1.5ppm，测角1秒。平面控制点按实际情况布设，控制区域为整个监测区，为使测距、测角误差在横、纵坐标上均匀分布，网形为闭合导线网，引测外方向为施
24、工用平面控制网。点位设在稳定、安全的地方，有条件可采用固定观测墩；通常在地面埋设钢钉点，顶上刻划“+”字。 图2.3 Leica TC1201全站仪2.1.8 水准控制网水准控制网：用于各垂直位移监测项目（即沉降监测）的高程控制基准。水准测量用Leica NA2+Gpm3水准仪配合精密铟钢水准尺，其标称精度为：0.3mm。建立闭合环与施工高程控制点联测。图2.4Leica NA22.1.9 基点联测的基本要求1、观测前对所用的仪器设备按有关规定进行校验，并做好记录，在使用过程中不得随意更换；2、固定观测人员、观测线路和观测方式；3、定期对基准点进行校核、测点检查和仪器的校验，确保监测数据的准确
25、性和连续性。2.2 监测点的设置1、围护结构竖向、水平位移：测点平均间距20m布置。2、支撑轴力：支撑的内力监测点选择在受力较大且具有代表的位置，监测点数不小于总数的3。3、地下水位：测孔平均间距20-40m布置。4、深层水平位移：测斜管须在围护结构中心处预埋，并不宜小于围护桩的深度，顶部预留出冠梁的高度。灌注混凝土时，需注意对测斜管的保护，并保证其铅垂向下。5、建(构)筑物竖向位移、倾斜、水平位移监测：2倍基坑深度范围的建筑物均为监测对象，沿外墙每1015m或每23根桩基上，每侧布置不少于3点。6、周围地表、建(构)筑物沉降裂缝监测：选择有代表性的裂缝进行布置，但原有裂缝增大或出现新裂缝时，
26、应及时增设监测点。7、周边地表竖向位移：围护结构周边地表8、地下管线监测：基坑周边重要市政管线，特别是煤气管、给水管、排水管、通讯电缆、供电电缆等。9、地表沉降点：按普通水准基点埋设，并在隧道限界100米以外设基准点；施工前应对各测点至少进行两次原始数据进行标定，以核实原始数据的准确性。10、地下管线沉降监测点：压力管（上水管、天然气管、雨污水管）必测，管线间隔15m布设测点。所有管线窨井内露头处和建筑物拐角处都应设置变形测点，重要地下管线上方地表沉降测点适当加密。11、地下水位：每个暗挖段设置一个水位孔。12、拱顶沉降点：每10m一个断面，与地表沉降点互相对应布置断面点，左右线每断面各一个测
27、点。13、水平收敛点：每10m一个断面，每断面1个测点，每断面2根基线。14、地表隆陷：主测断面一般段每30m一个，沿隧道正上方纵向每5m一个测点。2.3 监测点的保护监测点的完好直接关系到测量成果的可靠性与准确性，应加强保护， 项目部成立专门监测小组，制定专人负责沉降观测标的埋设和保护工作。小组人员分工明确，责任到人。1、元件埋设前应根据现场情况进行编号，所有监测元件埋设时或者监测过程中损坏应及时补埋或经设计、监理确认采取其他替代措施。2、沉降观测标附近设置明显的警示标志。现场监测点应立保护标识牌，标识牌内容包括观测点名称，责任人，初始观测值，累计沉降量，初始观测日期等，并写上测量标志，请勿
28、破坏字样。3、项目部通过教育等方式向工人宣传沉降观测标的重要性，发动每个现场人员都来保护沉降观测标及测量元器件。4、基坑回填、混凝施工等大型机械在观测标附近施工时，为防止碰损、碾压观测标要有专人指挥机械，保护沉降观测标。5、水平位移点用红漆喷射醒目编号，取土作业时在测点上面用大小在0.1m2铁片盖至上面，挖机出土时散落在水平位移点上的泥土，用人工清除。6、土体测斜，将测斜管埋设低于地面大约15cm并在低于管盖下1cm用水泥密实，用1.5m水管堵头在测斜管正上方盖好，并用红漆在围挡上标识清楚，定期对未监测点位进行清理。7、桩体测斜，安装时在上下约1015cm处用PVC管或用布条进行绑扎，避免在破
29、桩时，将测斜管破坏及泥土倒灌。8、水位监测点，将水位管埋设低于地面大约15cm，并在低于管盖下1cm处用水泥密实，用1.5m水管堵头在测斜管正上方盖好，并用红漆做好标记，定期对未监测点位进行检查。9、地下管线沉降点，钢筋外套PVC管，并在PVC管与孔壁之间填充细沙，在孔顶设置小窖井至地面，并在小窖井顶部安装金属盖以避免测点破坏。 10、对违反本规定，过失或故意，损坏和移动测量标志的，必须赔偿测量标志的修复或重建(测)费用。2.4 监测方法及精度2.4.1 围护结构变形监测1、测斜管的埋设 根据规范及设计的要求，3号出入口基坑围护结构的变形测孔，在围护结构浇筑混凝土前将测斜管绑扎到围护结构钢筋的
30、钢筋笼内，注意将测斜管管口露出地面1020cm并用护口盖好，然后浇筑混凝土。 图2.5 测斜管 图2.6 测斜仪围护桩的测斜管埋设步骤：（1）测管连接：将2m一节的测斜管用束节逐节连接在一起，接管时除外槽口对齐外，还要检查内槽口是否对齐，并且每个测点需安装两根测斜管，管与管连接时先在测斜管外侧涂上PVC胶水，然后将测斜管插入束节，在束节四个方向用自攻螺丝或铝铆钉紧固束节与测斜管，破损的测斜管禁止使用。（2）接头防水：在每个束节接头两端用防水胶布包扎，防止水泥浆从接头中渗入测斜管内；（3）内槽检验：在测斜管接长过程中，不断将测斜管穿入制作好的围护桩钢筋笼内。待接管结束，测斜管就位放置后，必须使测
31、斜管一对内槽垂直于钢筋笼面，检查测斜管上下槽口是否扭转；（4）测管固定：把测斜管钢丝绑扎在钢筋笼的主筋上；（5）端口保护：在测斜管上端口，外套钢管或硬质PVC管；（6）吊装下笼：绑扎在钢筋笼上的测斜管随钢筋笼一起放入地槽内，待钢筋笼就位后，在测斜管内注满清水，然后封上测斜管的上口；（7）冠梁施工：冠梁施工阶段是测斜管最容易受到损坏阶段，如果保护不当将前功尽弃。因此在围护桩凿除上部混凝土应采用人工破除以及绑扎冠梁钢筋时，对施工人员进行现场交底，同时测量队派专人对测斜管周边混凝土破除进行巡视检查，以防其被破坏，同时应根据冠梁高度重新调整测斜管管口位置。一般需接长测斜管，此时除外槽对齐外，还要检查内
32、槽是否对齐；（8）最后检验：在冠梁混凝土浇捣前，应对测斜管作一次检验，检验测斜管是否有滑槽和堵管现象，管长是否满足要求。如有堵管现象要做好记录，待冠梁混凝土浇好后及时进行疏通。如有滑槽现象，要判断是否在最后一次接管位置。如果是，要在冠梁混凝土浇捣前及时进行整改。2、测斜方法及步骤（1）基坑开挖前，测斜仪应按照规定进行标定，以后根据使用情况，每隔3个月标定一次；（2）测斜管在基坑开挖前两周埋设完毕，在开挖前3-5日内重复测量2-3次，待判明测斜管已处于稳定状态后，将其作为初始值，开始正式监测工作；（3）每次测量时，将探头导轮对准与所测位移方向一致的槽口缓缓放至管底，待探头与管内温度基本一致，显示
33、仪读数稳定后开始测量；（4）以管口作为计程标志，按探头电缆上的刻度分划，匀速提升，每隔一定距离0.5m进行仪表读数并做记录；（5）待探头提升至管口处，旋转180后，再按上述方法测量一次，以消除测斜仪自身的误差；（6）以同一测斜管中不同深度处所测得的变位值A点在坐标上得到原始变位B，根据不同二次测量的变位差值，绘制成曲线图。3、数据处理测斜仪水平位移计算公式如下：式中：Xi为i深度的累计位移（计算结果精确至0.01mm）Xi为i深度的本次位移（mm）Xi0为i深度的初始位移（mm）Aj 为仪器在0方向的读数Bj 为仪器在180方向的读数C 为探头的标定系数，1.0m点距情况下C=0.02L 为探
34、头的长度（mm）j 为倾角外业按照规范采集数据之后，通过严格的内业资料整理，得出相应的成果。内业数据整理步骤如下：（1）初始值标定：基坑开挖前完成测斜数据初始值测定。在多次重复观测的数据中，选取收敛最小的一次观测数据作为该孔的初始值；（2）符号规定：规定测斜管向基坑方向偏移为正值，反之为负值；（3）偏移量：本次各点测试值与同点号上次测试值之差为本次偏移量；本次各点测试值与同点号的初始测试值之差为累计偏移量；（4）绘制累计偏移量深度曲线图。图2.7测斜曲线示意图2.4.2 围护结构水平位移及竖向沉降监测1、围护结构水平位移和竖向沉降桩的埋设根据规范及设计的要求，每隔20m左右在冠梁顶布设一点，水
35、平位移与竖向沉降共点，并与相应的测斜管位置对应。监测点采用埋设预埋杆件的形式，埋设监测点预埋杆件的方法如下：在冠梁浇筑混凝土时直接将预埋管件埋入混凝土中，待混凝土达到设计强度后，采用坐标法进行监控测量。基准点及工作基点应按规范要求埋设于基坑影响范围之外，稳定可靠的地方，必要时须加盖保护，并设立明显标志；变形监测点的布设须避开基坑防护、等存在观测障碍的地方，并设立明显标志。图2.8 围护结构位移布设示意图2、水平位移监测方法及数据处理根据基坑施工现场实际条件，水平位移监测采用坐标法，基坑开挖前一周建立独立坐标系，以里程前进方向为X轴，垂直于车站方向为Y轴。各监测点的初始坐标（不少于3次，取平均值
36、作为初始坐标），基坑开挖后每次测量值与初始值对比得到改点的位移量。计算公式为X=（实测X坐标-初始值X坐标）正值为往基坑内侧位移量、负值为往基坑外侧位移量。Y=（实测Y坐标-初始值Y坐标）正值为往基坑内侧位移量、负值为往基坑外侧位移量。3、竖向位移监测水准测量用Leica NA2+Gpm3水准仪配合精密铟钢水准尺。观测采用精密水准仪以保证监测精度。观测前对所用仪器按规定进行校验，同一监测项目用同一仪器、固定观测人员、观测路线和观测方法；在基本相同的环境和条件下工作，定期进行基准点校核，确保量测数据的准确性和连续性。沉降值计算：在条件许可的情况下，尽可能的布设水准网，以便进行平差处理，提高观测精
37、度，然后按照测站进行平差，求得各点高程。施工前，由基点通过水准测量测出观测点的初始高程H0，在施工过程中测出的高程为Hn。则高差HHnH0即为沉降值。2.4.3 地下水位及支撑轴力监测1、地下水位埋设根据规范及设计的要求，在坑外位置每隔20m左右布设一个坑外水位监测点，埋设方法采用钻孔埋设。具体埋设步骤为：（1）用钻机成孔至基坑底部下2m后清孔，孔底部以上24m段安放52的PVC透水管，在其外侧用滤网布裹扎好。将水位管插入孔内至设计左右深度。（2）在透水管段孔管外回填中粗砂，以保持良好透水性，其它段回填泥球或粘土将孔隙填实。（3）成孔后加清水，检验成孔质量，孔口用盖子盖好，防止地表水进入孔内。
38、图2.9 水位监测材料及测试设备2、观测原理地下水位观测设备采用电测水位计，观测精度5mm，工作原理为：当测头接触到地下水时，报警器发出信号，此时读取与测头连接的标尺刻度，此读数为水位与固定测点的垂直距离，在通过固定测点的标高换算出实际水位标高。当地下水位变化量接近报警值时，需加密监测，并初步分析原因，及时向相关单位上报。2.4.4 水位观测在工程监测过程中，实时对监测结果进行整理，在成果报告中要求提供观测点的位置、编号、观测时间及绘制水位与时程的关系曲线。2.4.5 支撑轴力监测1、钢支撑轴力计安装拼装钢支撑时预留20cm长度焊接反力计支架，在钢支撑装接前，将反力计支架焊接在固定端，放入反力
39、计，拧紧螺丝，拉出导线到集线箱。具体步骤如下：（1）将安装架圆形钢筒上没有开槽的一端面与支撑的牛腿上的钢板电焊焊接牢固，电焊时必须使钢支撑中心轴线与轴力计安装中心点对齐。（2）待冷却后，把轴力计推入焊好的安装架圆形钢筒内并将钢筒上的4个M10螺丝把轴力计牢固地固定在安装架内，使支撑吊装时，不会把轴力计滑落下来即可。（3）把轴力计的电缆妥善地绑在安装架内侧，使钢支撑在吊装过程中不会损伤电缆为标准。（4）钢支撑吊装到位后，将安装架空缺的那一端与围护墙体上的钢板对上，轴力计与墙体钢板间最好再增加一块钢板250mm250mm25mm，防止钢支撑受力后轴力计陷入墙体内，造成测值不准的情况发生。（5）在施
40、加钢支撑预应力前，把轴力计的电缆引至观测台，并进行轴力计的初始频率的测量。图2.10轴力计2、支撑轴力的测量方法用频率接收仪测试各个观测轴力监测点的频率，计算其支撑轴力的本次变化、累计变化量。（1）钢筋混凝土支撑内力计算方法：=式中支撑内力(kN)；钢筋应力(kN/mm2)；钢筋计监测平均应力(kN/mm2)；第j个钢筋计标定系数（kN/Hz2）；第j个钢筋计监测频率（Hz）；第j个钢筋计安装后的初始频率（Hz）。第j个钢筋计截面积（mm2）。混凝土弹性模量(kN/mm2)；钢筋弹性模量(kN/mm2)；混凝土截面积（mm2）；AC=Ab-AS Ab支撑截面积（mm2）钢筋总截面积（mm2）。
41、（2）钢支撑内力计算公式： 式中钢支撑轴力(kN)；轴力计标定系数（kN/Hz2）；轴力计监测频率（Hz）；轴力计安装后的初始频率（Hz）。2.4.6 拱顶下沉监测 根据设计图纸要求，拱顶测点埋设时，应在掌子面开挖出碴完毕后，拱架架立时，将预埋件焊接至拱顶，待该环砼喷射完毕牢固后，将预埋件上砼清除干净后，即可进行量测；拱顶测点布设原则为临近竖井则及重要量测地段间距为10m布设一组测点，特殊情况测点可适当加密。2.4.7 净空收敛监测 根据设计图纸要求，收敛测线埋设时，应在掌子面开挖出碴完毕后，拱架架立时，将预埋件焊接至拱腰，应尽量使两预埋件位于同一轴线上。待该环砼喷射完毕牢固后，将预埋件上砼清
42、除干净后，即可进行量测。测线布设原则同拱顶测点，且同拱顶测点布设在同一断面。2.4.8 围岩压力监测先根据预测的压力变化幅度来确定压力盒量程。压力盒采用直接法埋设在初支与土体、初支与二衬间，采用初支喷砼或二衬灌注砼后12h的三次读数的平均值作为接触压力测试初始值。2.4.9 沉降监测的方法1、地表沉降的埋设根据规范及设计的要求，在基坑外侧每隔20m设一组地表沉降点位，每组布设3个测点，测点间距2-5m。埋设方法采用钻孔埋设，打破混凝土路面，将钢筋插入原状土1m以上。加工至硬化路面下，并加盖保护。实际测点数根据现场条件以及其他因素可进行适当调整。 图2.11 地表点埋设剖面图 图2.12地表点现
43、场图片2、监测方法及数据处理（1）基点埋设：基点应埋设在沉降影响范围以外的稳定区域，并且应埋设在视野开阔、通视条件较好的地方；基点数量根据需要埋设(不应少于3个)，基点要牢固可靠。为了保证测量数据的可靠性，对基点要定期复测，基点埋设方法如图2.13所示。2.13基点埋设示意图（2）测量方法：观测方法采用二等水准测量方法。基点和附近水准点联测取得初始高程。观测时各项限差要严格控制，每测点读数高差不得超过0.3mm，对不在水准路线上的观测点，一个测站不宜超过3个，如超过时，应重读后视点读数，以作核对。首次观测应对测点进行连续两次观测，两次高程之差数值应小于1.0mm（设计监测精度要求），取平均值作
44、为初始值。（3）沉降值计算：施工前，由基点通过水准测量测出沉降观测点的初始高程H0，在施工过程中测出的高程为Hn。则高差HHnH0即为沉降值。（4）地表沉降量测随施工进度进行，根据开挖部位、步骤及时监测，并将各沉降测点沉降值绘制成沉降变化曲线图、沉降变化速度、加速度曲线图。3、施测操作要求及注意事项沉降观测应按国家等水准操作规程进行施测，采用几何水准方法进行，水准路线应成闭合路线，各期观测使用同以仪器和设备并由同一个人负责，每次观测应在标尺分线呈像清晰而稳定时进行，为避免外界大气及温度的影响，施测应做到：日出后半小时不宜观测；日落前半小时不宜观测；正午（太阳中天）前后2.5小时不宜观测；每次观测前，宜将仪器置于露天阴影下约半小时，以使仪器与外界温度趋于一致；设站时用测伞遮蔽阳光；转点应用尺桩或尺垫（尺垫重不应小于2.5kg），或用大帽钉代替。2.4.10周边建（构）筑物沉降监测1、监测点位埋设建筑物沉降监测点的布设按设计要求进行。
