XX地铁3号线老街站基坑工程主体围护结构施工监测实施方案.doc

XX地铁3号线工程老街站基坑工程施工监测实施方案XX地铁3号线老街站基坑工程主体围护结构施工监测实施方案中国建筑西南勘察设计研究院2006年11月目　录第一节 工程概述 2第二节 编制依据 2第三节 盖挖法施工对周边环境的影响分析 3第四节 监测项目 4第五节 测点布置、测试方法及工程量汇总 6第六节 监测频率及控制标准 11第七节 监测仪器设备 12第八节 监测组织机构 13第九节 超前预报与信息化施工 13第十节 监控量测的质保措施 14第十一节 报告形式 14铁道部科学研究院深圳研究设计院 1深圳市地铁3号线老街站基坑支护工程施工监测实施方案XX地铁3号线老街站基坑工程主体围护结构施工监测实施方案第一节 工程概述XX地铁3号线老街站基坑采用采用盖挖逆作法施工，挖深约24米，主体结构设计为800mm厚地下连续墙在车站东北角设置两个风亭（北风亭和南风亭），车站北侧设置一个通道（E通道），其中北风亭围护结构采用地下连续墙，钢支撑作支护体系；南风亭和E通道基坑围护结构均为钻孔灌注桩和旋喷桩，支护体系均为钢支撑。

根据《深圳地区建筑基坑支护技术规定》GJB02－98规定，主体基坑变形控制保护等级为一级基坑工程的设计预测和预估能够大致描述正常施工条件下，围护结构与相邻环境的变形规律和受力范围，但必须在基坑开挖和支护施筑期间开展严密的现场监测，以保证工程的顺利进行进行施工监测的主要目的和意义如下：1、为工程施工提供及时的反馈信息；2、及时掌握基坑围护结构和相邻环境的变形和受力情况，对可能出现的险情和事故提出警报；确保基坑围护结构和邻近建筑（构）物的安全通过施工监测收集大量的位移、受力数据，并及时将数据加以分析、处理，对施工质量和基坑安全做出综合判断，以指导后续施工，真正实现信息化施工第二节 编制依据1、《工程测量规范》（GB50026－93）2、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）3、《建筑变形测量规程》（JGJ/T8-97）4、《XX地铁3号线老街站主体围护结构设计图》5、《深圳地区建筑深基坑支护技术规范》第三节 盖挖法施工对周边环境的影响分析 XX地铁3号线老街站基坑的围护结构采用地下主体结构作为支撑这种楼板支撑钢度大，稳定性高，适用于深圳地区工程地质条件复杂、建筑密集的场地。

由于地下连续墙深入岩层或深入下卧的相对隔水层，而且在开挖范围形成封闭布置，基坑开挖对周边地下水位的影响较小，但是仍需对周边环境进行监测，以防连续墙节段间等局部缺陷造成地下水流失而对基坑周边环境造成影响地下主体结构支护体系属于刚性支护结构体系，基坑开挖过程中只要支护可靠，墙后土体的变形和坡顶地面的沉陷均可得到有效控制这种支护结构通常运用在工程地质条件较差、周边建筑密集和基坑深度较大的场合而XX地铁3号线老街站基坑开挖深度相对大，因此，不论从工程的重要性还是工程的难度上考虑，均应充分估计深基坑开挖对周边环境造成破坏的可能性采用内支撑的基坑周边地面的变形（包括位移和沉降）与支护结构的结构刚度、支撑刚度和所处场地的土层条件有关基坑开挖对周边地表的主要影响范围可参照下式：L=Htg(45º-φ/2)式中 L—地表下沉范围； H—基坑支护结构深度； φ—土体的综合摩擦角基坑支护结构的变形而引起的地面位移和沉降范围约在1.0~1.5倍基坑开挖深度该盖挖深基坑对周边环境的影响主要有以下几个方面： 1、地面的沉降，由于基坑支护结构的变形、地下水位下降而引起，主要影响到周边道路。

监测基坑周边1.0~1.5倍基坑深度范围内的地面、道路和重要管线的沉降在基坑坡顶10米以内有重要建筑物或重要管线的场合，是监测的重点 2、地下水位变化，地下连续墙入岩可以有效截水，但是，基坑部分深度在强透水层开挖，如果地下连续墙存在砼缺陷及连续墙节段间止水效果不良，那么，存在遇破碎带时发生涌水造成地下水大量流失的可能性，因此，仍有必要在重要的部位监测地下水位的变化第四节 监测项目根据《深圳地区建筑基坑支护技术规定》和设计要求，以及基坑围护结构的特点，并结合我们多年来深基坑工程施工监测的实践经验，决定对地铁3号线老街站主体基坑和附属基坑开挖进行下述项目的施工监测：4.1、基坑支护结构监测4.1.1、主体基坑监测1、围护结构及周边土体侧向变形（水平位移）支护结构在基坑挖土后，基坑内外的水土压力平衡要依靠地连墙和支撑体系地连墙在基坑外侧水土压力作用下，会发生变形，同时土体也会一起变形要掌握地连墙及土体的侧向变形，即在不同深度上各点的水平位移，须通过对其测斜监测来实现2、桩（墙）顶位移（水平和竖向）监测围护桩（墙）顶面的水平位移监测，是深基坑开挖施工监测的一项基本内容通过围护桩顶面的水平位移监测，可以掌握围护桩在基坑控土施工过程中，围护桩（墙）顶面的平面变形情况，用于同设计比较，分析对周围环境的影响。

另外，围护桩（墙）顶面的水平位移数值可以与测斜孔口的测斜仪测值进行比较随着主体结构施工，围护结构所受竖向荷载也在不断增大，可能会引起围护结构的竖向位移，因此需对其竖向位移进行监测3、围护结构内力监测对围护墙的内力监测主要是为了防止围护墙因强度不足而导致支护结构破坏对围护墙内力测试值的分析主要是以支护结构设计计算结果为依据，当监测的内力出现异常时，可以分析其是属于设计原因还是属于施工原因等，以利于针对性地采取措施4、墙后土压力监测墙后土压力监测可直观的了解围护结构所有的侧压力，既主动土压力，为围护结构的受力分析和安全评估提供实际依据5、支护结构净空变形（收敛）监测支护结构在基坑挖土后，基坑内外的水土压力平衡要依靠围护桩和支撑体系围护桩在基坑外侧水土压力作用下，会发生变形，进而引起支护体系的变形，因此，在本基坑支护结构体系中，对支护变形进行监测是十分重要的6、地铁1号线老街站侧墙变形监测基坑在1号线车站北侧，基坑开挖将打破车站既有结构外侧土压力的平衡，为确保车站既有结构的安全，有必要对老街站围护结构的侧墙进行变形监测7、围护墙外孔隙水压力监测通过对孔隙水压力的测试，可以监控基坑降水情况及基坑开挖对周围土体的扰动范围及程度。

同时，可以为正确取定水土压力的分布规律提供依据，当围护墙内力及位移出现异常时，墙外孔隙水压力是其原因分析的一项重要依据之一，以利于针对性地采取措施8、坑底回弹监测基坑的挖土过程，实际对基坑底下的土体是卸轻何载的过程随着基坑内土体的开挖，坑底下层的土压力随之减少，引起坑内土体回弹另外，由于基坑内土体的开挖，使坑内外的土体形成一个土压力差，坑外土体通过围护桩（墙）底往里涌挤，严重时会产生坑底隆起现象，使坑外的土体涌入基坑，造成涌土现象，特别在砂性土地区，在动力水头作用下会出现涌砂，对基坑的安全危害较大进行基坑回弹监测就是为及早发现问题，采取工程措施4.1.2、附属基坑监测附属基坑包括北风亭、南风亭和E通道基坑监测1、土体测斜监测2、围护结构应力监测4.2、基坑周围环境监测受基坑挖土施工的影响，基坑周围的地层会发生不同程度的变形本工程处在软弱复杂的地层，因基坑挖土和地下结构施工而引起的地层变形，以及地下水位的下降，会对周围环境（城市道路、地下管线等）产生不利影响因此在进行基坑支护结构监测的同时，还必须对周围的环境进行监测监测项目如下：1、地面沉降；2、地下管线沉降；3、地下水位；4、周围建筑物沉降。

第五节 测点布置、测试方法及工程量汇总5.1、测点布置及测试方法测点布置以对基坑围护结构及周围地表的变形、受力情况要有较全面的了解为原则，同时，突出直接反映支护系统安全的重点项目和重点部位（各项目测点布置详见测点布置图）各项目测点具体布置、测试方法如下：1、围护结构及土体侧向变形（水平位移）⑴、测点布置：在基坑围护墙内及围护结构外土体埋设测斜管，其中主体基坑地连墙埋设6个，土体埋设10个；北风亭、南风亭、E通道周边土体各埋设2个围护结构变形测孔共6孔，周边土体共16个测孔详见测点布置图2、3⑵、测试方法：采用6000型测斜仪进行监测，一般将测斜管的最下的第一个测点作为基准点（即假定连续墙底或桩底不产生位移），然后，间距50cm测读1次⑶、测点安装方法：围护结构测管埋设时将测斜管绑扎在钢筋笼上，管长与桩体高度相等，将两端管口加保护套，在钢筋笼定位时，测斜管内十字导向滑槽中有一对滑槽与基坑边线垂直土体测管埋设时采用钻机成孔，插入并调整测斜管内十字导向滑槽（有一对滑槽与基坑边线垂直），然后用沙土回填夯实详见测点布置图9⑷、数据处理： 绘制每次测斜测试的测斜曲线，把同一编号测斜管的测斜曲线绘在一个图表中，便于分析围护结构的变形情况。

另外， 根据主要工况绘制测斜曲线2、 墙顶位移监测⑴、测点布置：沿围护结构顶设置30个位移测点，具体位置详见测点布置平面图详见测点布置图2⑵、测试方法：采用索佳SET22D全站仪进行监测⑶、数据处理：围护桩顶面的位移监测数据整理，除每次测试提供测试报表外，还需用图表进行整理，主要的图表有：① 围护桩顶面的位移实测曲线，即把某次测试的各测点位移值连起来把基坑开挖和基础结构施工过程中几个有代表性工况的位移实测曲线或把每次测试位移降曲线绘制在同一个图表里，便于分析掌握② 某测点位移变化速率曲线在位移监测中，如发现某个测点的位移变化量较大、较快时，应绘制该点位移变化速率曲线，而以测点的位移作为纵座标，以时间作为横座标根据速率曲线可以分析该处位移是否稳定对变化速率较大的测点要加密监测3、围护结构内力监测⑴、测点布置：要监测围护墙（桩）的内力（主要是弯矩）情况，应变计布置时，应在围护墙的内外成对布置，并沿围护墙竖向在支撑处、基坑底部上下附近进行布置，以使监测的数据能较全面地反映围护桩弯矩情况主体基坑选取6个槽段围护墙进行内力监测，每槽段竖向布置5个测试断面，每断面对称布置2个钢筋计，共60个测点；北风亭选取3个槽段围护墙进行内力监测，每个槽段布置每根桩布置5个截面，每截面布置2个钢筋计，共30个测点；E通道选取1根桩布置3个截面，每截面布置2个钢筋计，共6个测点。

全部共需96个钢筋计详见测点布置图2、3、5、6⑵、测试方法：采用钢筋应变计和YJ-26型静态应变测试仪进行监测通过对支撑混凝土的应变测试来计算结构内力注：后述内力测试均采用此方法）⑶、测点安装方法： ①直接将应变计绑扎在主筋上；②应变计与信号线必须编号，一一对应；应变计全部安装后，须把信号线整理保护好并引出地面；③在基坑开挖前测试三次读数，当三次读数差值小于5με时，取其平均值作为初始值⑷、数据处理：数据整理除提供本次及累计应力报表外，还需绘制围护结构的实测应力曲线，并与设计计算结果进行对比分析4、土压力监测⑴、测点布置：在内力测试的地连墙后布置土压力传感器，每曹段布置5个截面共计30个土压力传感器位置详见测点布置示意图2、3⑵、测试方法：采用振弦式应变读数仪采集数据⑶、测点安装方法： 采用挂布法安装5、支护结构净空变形（收敛）监测⑴、测点布置：在主体基坑选取3个横断面和1个纵断面布置收敛测点共计144条基线详见测点布置图4⑵、测试方法：采用收敛计采集数据⑶、测点安装方法：在基。