昆明地铁3号线小渔村站施工监测方案已审Word文件下载.docx
《昆明地铁3号线小渔村站施工监测方案已审Word文件下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《昆明地铁3号线小渔村站施工监测方案已审Word文件下载.docx（48页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
相关设计图纸（招标设计及部分施工设计图纸），中铁二院工程集团有限责任公司，2010.12/2011.04~06
国家，云南省和昆明市相关规范、规程。
昆明轨道交通有限公司文件昆轨安《2010》488号
1.3编制原则
1、施工监测方案应根据工程地质及水文地质条件、地铁周边环境条件、地铁埋深及结构形式等进行编制，同时考虑监测工作的经济性，并注意与施工进度相适应。
2、监测频率应与施工进度密切配合，针对施工情况分别制定相应的监测频率。
3、施工中应按施工进度及时进行监测，对监测数据进行分析处理后，及时反馈给业主、监理、设计和施工等单位。
4、监测所采用的监测仪器及元件应满足各类监测工作的要求。
二．工程概况
2.1工程简况
小渔村站是昆明市轨道交通3号线初期工程的中间站，位于春雨路与规划道路（现状大渔路附近处）交叉路口，沿春雨路呈西北及东南向布置。
车站西北面为昆明电缆厂，东北面临马街村、米轨铁路、现状大渔路。
西北侧昆明电缆厂为3～5层厂房、仓库，部分建筑位于拟建C、D号出入口通道位置，距车站主体结构西北侧边线距离为15～20m；
东南侧为马街村的2～3层城中村民房，距车站主体结构东侧边线距离为30～38m；
米轨铁路位于车站东南侧，走向为北东至南西，距车站主体结构东侧边线距离为24～28m，位于A、B号出入口通道上方，
与A、B号出入口通道轴线基本垂直。
图2.1小渔村站工程平面布置图
小渔村站起止里程为YDK5+842.4～YDK6+023.4，主体总长度181m，标准段总宽度19.7m，为地下二层岛式站台车站，站台板宽11米、长118m，车站设计为盾构过站。
共设4个出入口（其中1个预留出入口），2组共6个风亭，车站开挖深度为17.5米至18.2米。
主体围护结构采用800mm厚地下连续墙，柔性接头，竖向设4道内支撑加1道倒撑。
2.2水文地质
2.2.1地质概况
（1）地形、地貌
小渔村车站位于云南省昆明市主城区，自西向东横跨昆明断陷湖积盆地中部。
昆明盆地位于金沙江、南盘江、红河三流域的分水岭地带，是在中新世末期云南准平面形成以后，沿普渡河断裂带发生断陷而形成的新生代盆地，呈南北向狭长腰子形，南北长70余km，东西宽15～25km，面积约1500km2，其中西南部还保存着306余平方千米的滇池水面，海拔1886m。
盆地四周有山地围绕，山峰海拔2500～2800m。
自盆地内部向周围山区，发育显著多层夷平面地貌。
本车站工程场地位于昆明盆地西侧滇池滨湖相地貌单元，地势平坦开阔，海拔高程在1895～1902m之间，自然横坡1～3°
，微向滇池方向倾斜。
（2）地层条件
根据小渔村站地质勘察报告，车站场地40m深度范围内的地基土属第四系全新统人工堆积层～第四系上更新统冲湖积层，分布较稳定，主要由饱和粘性土、粉性土以及圆砾组成，成层分布。
场地位于昆明盆地西侧滇池滨湖相地貌单元，地势平坦开阔，海拔高程在1892～1896m之间，自然横坡1～3°
车站施工范围内地层自上而下依次是：
第1单元层，第四系全新统人工堆积层（Q4ml）：
①-1素填土：
杂色～红褐色，松散～稍密状，稍湿，上部0～1m土质一般为混凝土、碎石等城市道路路基填筑层，下部为粘性土、碎石角砾等，均匀性差，一般处于欠固结状态。
钻探揭示厚度为0.8～2.3m，平均厚度1.75m，在场地内广泛分布。
属Ⅰ级松土。
第2单元层，第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）：
②-1粉质粘土：
黄褐色夹灰褐色，可塑状为主，局部硬塑，局部地段为粘土，局部含少量粉土、粉砂及角砾，具中压缩性，钻探揭示层顶埋深0.8～2.3m，厚度为1.5～4.6m，平均厚度2.47m，在场地内表层素填土层以下广泛分布。
属Ⅱ级普通土。
第3单元层，第四系全新统冲湖积层（Q4al+l）：
④-1淤泥质粘土：
灰褐色，流塑～软塑状，具高压缩性，仅在XZ-10-13号钻孔中有揭示，钻探揭示层顶埋深6.3m，厚度为3.4m，在场地内零星分布。
④-2有机质土：
深灰、灰黑色，软塑状为主，局部可塑，具高压缩性，钻探揭示层顶埋深3.7～7.3m，厚度为0.6～1.9m，平均厚度1.16m，在场地内局部地段分布。
④-2-1泥炭质土：
深灰、灰黑色，软塑状为主，局部可塑，具高压缩性，钻探揭示层顶埋深3.5～12m，厚度为0.8～1.9m，平均厚度1.27m，在场地内局部地段分布。
④-3粘土：
灰褐、灰、深灰色，可塑状，中压缩性为主，局部高压缩性，钻探揭示层顶埋深5.4～6.8m，厚度为2.3～3.8m，平均厚度3.05m，在场地内局部地段分布。
④-3-1粘土：
灰褐、灰、深灰、灰蓝色，软塑状为主，局部可塑，偶含少量有机质，具高压缩性，钻探揭示层顶埋深5～10.6m，厚度为0.5～2.9m，平均厚度1.67m，在场地内局部地段分布。
④-4粉质粘土：
灰褐、灰、深灰色，可塑状，局部夹薄层粉土，中压缩性为主，局部高压缩性，钻探揭示层顶埋深4.9～12.4m，厚度为1.5～10.3m，平均厚度5.22m，在场地内广泛分布。
④-4-1粉质粘土：
灰褐、灰、深灰色，软塑状为主，局部可塑，局部含少量有机质，具高压缩性，钻探揭示层顶埋深3.8～7.3m，厚度为0.8～8.4m，平均厚度2.7m，在场地内广泛分布。
第4单元层，第四系上更新统冲湖积层（Q3al+l）：
⑨-2粘土：
浅灰、灰蓝、灰褐、深灰色，可塑状，具中压缩性，钻探揭示层顶埋深9～42m，厚度为0.3～13m，平均厚度3.71m，场地内部分地段分布。
⑨-3粉质粘土：
浅灰、灰褐、灰蓝、深灰色，可塑状，偶含螺壳，具中压缩性，钻探揭示层顶埋深12～50.6m，厚度为0.5～16.5m，平均厚度5.38m，在场地内广泛分布。
⑨-3-1粉质粘土：
浅灰、灰褐、灰蓝、深灰色，硬塑状，偶含螺壳，具中压缩性，钻探揭示层顶埋深15～55.6m，厚度为0.8～15.1m，平均厚度5.73m，在场地内部分地段分布。
⑨-3-2粉质粘土：
浅灰、灰褐、深灰色，软塑状，局部可塑，具高压缩性，钻探揭示层顶埋深15～31m，厚度为0.8～2.2m，平均厚度1.67m，在场地内零星分布。
⑨-4-1有机质土：
深灰、灰黑色，可塑状为主，局部软塑，具中～高压缩性，钻探揭示层顶埋深23～38m，厚度为0.5～4.7m，平均厚度1.7m，在场地内部分地段分布。
⑨-5粉土：
灰、灰褐色，中密状为主，局部稍密或密实，稍湿～湿，具中压缩性，钻探揭示层顶埋深20.2～40.5m，厚度为0.5～2.7m，平均厚度1.35，在场地内部分地段分布。
⑨-6粉砂：
灰、灰褐色，稍～中密，饱和，具中压缩性，仅在XZ-10-01号钻孔中有揭示，钻探揭示层顶埋深34.2m，厚度为1.2m，在场地内零星分布。
⑨-7圆砾：
深灰、灰褐色，稍～中密，饱和，圆砾含量约占40-50%，圆-亚圆形，砾石成份主要为砂岩、石英等，粒径2-30mm，其余为粘土充填，具中～低压缩性，仅在XZ-10-01及XZ-10-02号钻孔中有揭示,，钻探揭示层顶埋深19～32.2m，厚度为0.6～2m，平均厚度1.3m，在场地内零星分布。
⑨-8砾砂：
褐灰色，稍密，饱和，砾石含量占30～50%，石质成分以砂岩、灰岩为主，分选性差，约含3～5%的卵石，粒径60-70㎜.，其余为粘性土充填，具中～低压缩性，仅在CZ-11-02号钻孔中有揭示，钻探揭示层顶埋深21.5m，厚度为1.2m，在场地内零星分布。
不良地质：
①场地范围内地表广泛分布有人工填土层，以素填土为主，主要为既有春雨路的填筑土和部分房建基础，表层大多为浅灰白色混凝土，一般厚度0～0.8m，局部可达1.7m；
场地内海零星分布有软土层土质不均匀，夹有粉砂、圆砾、螺壳等，普遍具有含水量高，孔隙比大，压缩性高，承载力低，固结时间长，灵敏度高，易触变，等特性，工程性质差。
②根据现阶段地勘报告显示，本区间部分地段存在泥炭质土或有机质土夹层，局部地段盾构隧道底板位于上述两种软弱地层上，长度约为352m（双延米）。
现场监测中需对以上地段加强关注。
2.2.2水文条件
（1）地表水
线路经过区分布的地表径流属金沙江水系支流，均汇入滇池。
本工程场地范围内无地表径流，对车站开挖无影响。
（2）地下水分布及特征
对本工程有影响的地下水类型为第四系孔隙潜水。
孔隙潜水：
主要赋存于第四系冲洪积相、冲湖积相的淤泥质粘土、粉土、粉砂、砾砂、圆砾等各含水层中。
本工程场地内粉砂、砾砂、圆砾等透水性较好的含水层为深部零星分布，厚度薄，加之场地附近无地表径流，地下水补给仅靠大气降水，补给条件差，所以场地内地下水赋存条件较差，含水量较小，总体富水性较弱～中等。
本次钻探钻孔内揭示的地下水位稳定埋深为地表下2.3～9.2m，高程为1884.3～1891.4m。
部分钻孔内未揭示地下水。
据查昆明市历史水位观测资料，场地所在工程地质单元混合地下水位长期观测稳定埋深为地表下1.13～3.84m，水位年变幅一般为1～1.5m，30年最大变幅为2～3m。
根据本工程收集的沿线工程勘察资料，场地附近各工程勘察期间揭示的地下水位稳定埋深高值为地表下0.75～3.0m，结合本次勘察揭示的地下水位分析：
本场地历史最高地下水位在地表下1m左右，标高从小里程端至大里程端为1891.81～1892.66m；
近3-5年最高地下水位在地表下1.5m左右，标高从小里程端至大里程端为1891.31～1892.16m。
昆明市每年6～9月份为大气降水的丰水期，地下水位自6月份开始上升，9～10月份达到最高水位，随后逐渐下降，次年5月底达到最低水位。
（3）水土化学特征及腐蚀性
场地内地下水化学类型为HCO3－—Ca2+·
Mg2+型以及HCO3－—Ca2+、HCO3－.SO42-—Ca2+型水。
根据国标《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009版）判定，结果为：
地下水对钢筋混凝土结构、钢筋混凝土中的钢筋腐蚀性为微腐蚀。
2.3管线调查
由于小渔村站站位整体偏春雨路西侧布置且大部分结构已进入春雨路西侧人行道内，车站范围内地下各种管网交错纵横，分布众多。
对平行于车站结构，位于车站范围内的管线，车站主体施工期间临时改移至车站主体结构两侧，车站主体结构完工后尽量改移回原位。
横跨车站结构的小直径管线施工期间悬吊保护。
管线具体资料及改迁设计、管线置换及悬吊保护具体措施见相匹配的设计图纸。
表2.1小渔村站主要管线及市政设施统计表
序号
类别
迁改、迁移种类（材质/规格mm/埋深m/位置走向）
1
给水
给水管/灰口铸铁/300/1.57/站内线路方向
2
电力
电力管沟/PVC/120000×
150/1.57/横穿车站主体结构
3
雨污水
污水管/砼/700/2.46/站内线路方向
4
雨水管/砼/1000/2.20/站内线路方向
5
通讯
中国电信/灰管/460×
400/1.58/站内线路方向
6
中国铁通/灰管/400×
200/1.30/站内线路方向
7
有线电视/灰管/400×
8
市政
燃气/钢管/273/1.22/横穿车站主体结构
9
交通信号/钢管/200×
50/1.57/横穿车站主体结构
2.4建筑物调查
小渔村站周边建筑物多为低矮的砖混结构，其基础多为浅基础，建筑年代不一。
马街车站周边主要建筑物如下：
（1）狗医院距离车站主体44m，该房屋为砖混结构，，预估基础为浅埋。
（2）铁路值班房为1层砖混结构，基础为浅基础。
（3）强辉广告为4层砖混建筑，基础为浅埋。
（4）吉祥旅社为5层建筑物。
基础资料未收集到，预估基础为浅埋。
（5）废品收购站为3层砖混建筑，基础为浅埋
（6）枫艺广告为4层砖混结构，基础为浅基础。
（7）马街汽车水箱修理为2层砖混建筑，基础资料未收集到，房屋高度较低，且建筑年代久远。
（8）基坑西侧围墙为2m高的砖砌结构，建筑年代久远，距离基坑位置较近。
（9）昆明电缆厂为3~5层砖混结构，距离基坑位置较近。
表2.2小渔村站部分周边建筑物调查表
车站
名称
建筑物名称
楼层
年代
结构
距隧道外沿距离
建筑物中心里程
小渔村车站
狗医院
3层
80~90s
砖混
44m
YDK5+970
铁路值班房
1层
38m
YDK5+945
强辉广告
4层
90s
41m
YDK5+920
吉祥旅社
5层
YDK5+900
废品收购站
35m
YDK5+880
枫艺广告
37m
YDK5+865
马街汽车水箱修理
2层
36m
YDK5+840
基坑西侧围墙
/
砖砌
7m
昆明电缆厂
3~5层
13m
ZDK6+010
图2.2马街汽车水箱修理图2.3枫艺广告
图2.4废品收购站图2.5吉祥旅社
图2.6强辉广告图2.7铁路值班房
图2.8狗医院图2.9昆明电缆厂
2.5风险源调查
地铁施工具有地处于闹市、作业工作面狭小、工期紧、工序较复杂、技术要求高、社会关注高等特点，往往要求各个单位在各个方面特别是安全施工上进行更加严格的控制管理。
对于每个建设、监理特别是监测单位在地铁施工前对所监测项目进行合理的风险源调查、分析和编制切合实际的应急处理措施是极其必要的，它能有效的帮助施工单位合理施工和提高对突发事件的应变能力，预防和妥善处置安全事故，尽快控制事态，尽量减少损失，尽早恢复施工生产秩序。
2.5.1风险源描述
1、地质条件复杂，安全隐患多
根据小渔村站地质勘察报告，车站场地40m深度范围内的地基土属第四系全新统人工堆积层～第四系上更新统冲湖积层，主要由饱和粘性土、粉性土以及圆砾组成，成层分布。
该土体较为松软，均匀性较差，孔隙比较高，含水量高，承载能力低，受扰动变形大，固结时间长，这种土体在施工过程中安全隐患较多。
2、地表环境复杂，沉降要求高
小渔村站位于春雨路与大渔路交叉口位置春雨路下方，紧邻公路，车流量较大，交通繁忙，动载较多，因此对基坑周边地表沉降控制要求高。
3、周边建筑物基础差、年代久远
小渔村车站周边建筑物昆明电缆厂距离基坑较近，其他东侧建筑物距离基坑较远，但多为低矮的砖混结构，基础多为浅基础，建筑年代不一。
西侧围墙距离基坑位置较近，且位于一高度为1.5m的斜坡之上，存在一定风险。
在施工期间采取仪器观测和现场定期巡查等手段掌握周边建筑物情况有助于监测工作的顺利开展，同时可以有效地指导施工。
4、周边管线纵横，难以掌握
小渔村站范围内地下各种管网交错纵横，分布众多。
如在小渔村车站基坑附近有给水管道、电力管道、通讯管道、煤气管线等，且该车站北侧存在一煤气管线，其位置、走向、材质等不详，需待位置及埋设明确后及时跟进。
及时掌握这些管道的位移变化，对于防止管线破损、破坏意义重大。
5、百年米轨紧邻车站
小渔村站旁30m附近有条百年米轨，火车每天10:
30~11:
20、17:
30~18：
20从小渔村车站旁经过，对车站及临近建筑物带来不同程度的动荷载，同时基坑开挖对米轨及其周边环境也会造成不同程度的影响。
后期施作附属设施时需下穿米轨，其沉降直接影响车辆的运营。
因此对米轨的监测有助于掌握车辆产生的动荷载对基坑的影响以及基坑开挖对米轨的影响程度。
2.5.2风险源分析及应对
（一）、地质环境因素的影响是首要风险源
1、分析
根据小渔村站勘查资料可知，在基坑开挖范围内主要为软土分布，局部有有机质土及泥炭质土，其地质参数极差，一般都处于欠固结状态，颗粒较松散，均匀性差，孔隙比较高，高压缩，承载力低，且水位高。
2、应对措施
地质情况具有难预见性，且在基坑施工过程中要及时观察和掌握基坑动态变形，观察开挖土质与勘查土质是否一致；
地表水和地下水状况是否正常；
围护结构有无变形、渗漏及裂缝，冠梁有无变形；
坑底是否隆起；
坑底土体是否冒泡沸腾等等。
如发现新情况，及时上报施工单位、设计单位及监理单位，并做好详细的技术交底，确保安全施工，并加强监测频率。
（二）、周边建筑物的不均匀沉降是重要风险源
小渔村站表层土质多为人工填土，其一般都处于欠固结状态，周边建筑物基础多为浅基础。
因此由于基坑的开挖，扰动了地层，从而使周围的应力应变场发生变化，水位情况也发生改变，导致上层土体沉降和固结，进而影响到临近建筑物基础，致使周边建筑物产生不均匀沉降及开裂。
同时，建筑物的存在，其自重与基础刚度也约束了地层的运动，进而影响基坑土体应力应变场的变化幅度和变化范围。
基坑施工对周边建筑物的影响可归纳三点：
1对房屋上部结构的影响
由于基坑的开挖，会造成周边建筑物发生不均匀沉降，并在上部结构内部产生次生内力以及不规则变形，一般会使建筑物裂缝、失稳；
2对基础的影响
基坑开挖到时地表产生水平拉压应变，较大的拉压应变会使基础产生破坏性的变形；
3沉降的产生减少了地基承载力。
车站施工前要先调查所有在施工影响范围内的建筑物，着重查明建筑物的结构形式、基础形式、数量、修建年代、材质、质量状况、工作状态、与车站的位置关系等，同时观察建筑物有无裂缝及裂缝的宽度、长度、深度及发展趋势，并用相机做好现场记录。
在工程施工期间，应在重要建（构）筑物四周设置监测点，严密注视它们的位移和沉降，并全程进行监测，及时提供监测信息和预报，以便评估地铁施工对周边建筑物的影响程度，预报可能发生的安全隐患。
当周边建筑物的位移和沉降量或变化频率超过规定的报警值时，应及时预警，并以最快的速度告知建设单位及监理单位，并加强监测频率。
（三）、周边管线影响地铁车站施工
小渔村车站周边管线纵横交错，道路两侧分布有给水管道、电力管道、污水管道等各种类型的地下管道及线路。
在施工前对地下管道埋藏情况必须探明，确切弄清地下管线的材质、埋深、走向、规格、容量、用途、性质、接头位置、完好程度等。
带压或其它重要管线在改迁的同时尽量采用抱箍法（直接监测）其沉降，在不具备条件的情况下，通过测试地表沉降（间接反映）其变化规律。
针对错综复杂的各类管线，需明确监测重点，主要以带压刚性管线为主测管线；
对于发现管线沉降发生突变、沉降量连续增大或是达到预警值时，经复核无误及时通知施工单位及监理单位，并做好应对措施，加强监控频率。
（四）、地表沉降是基坑开挖影响重点
小渔村站基坑紧邻春雨路，紧邻公路，车流量较大，交通繁忙，动载较大；
施工基坑过程中会使地层原始应力状态的改变、土体的固结及土体的蠕变效应、地层损失等。
如果处理不好地表沉降，会造成地表下陷，影响交通。
在施工前准确地掌握工程水文地质情况，并及时做好测点的埋设，及时监控地表沉降，同时分析其沉降规律，对于地表沉降量达到极限值时，及时通知施工单位及监理单位，并做好应对措施，加强监控频率。
（五）、米轨与基坑相互影响
小渔村站地质情况较差，其地表广泛分布有软土、有机质土和人工填土，其孔隙比较大，压缩性较高，灵敏度高，易触变等特性，火车的运营扰动基坑周边土体。
米轨处于两倍基坑影响线附近，风险较小，在前期基坑施工时，对米轨的监测可适当考虑；
后期施作车站附属设施要下穿米轨，其沉降直接影响车辆的运营，风险较大，在现场监测中需对该米轨加强关注。
在施工前及时对米轨布置监控点，基坑开挖时按30m一个断面，监测异常时，可适当加密测点。
对于米轨沉降量达到极限值时，及时通知施工单位及监理单位，及时跟踪其变化，并加强监控频率。
附属结构下穿期间需在原有测点基础上加密，间距缩小至5~10m。
（六）、施工工序及规范性直接影响围护结构变形及周边环境变形
施工过程中必须遵循“分段开挖、先撑后挖”的原则，但在实际操作过程中，不可避免的会出现局部超挖的情况；
实际支护参数与设计存在差异的情况等。
上诉施工不当均有可能造成围护结构的过度变形，进而危及基坑安全。
在基坑内项目的监测过程中，把握各监测项目相互佐证的原则，重点掌握支撑轴力和墙体位移这两项指标，遇到突变及连续变形及时通报，必要时可对支护结构补强，如加设临时支撑等辅助措施并加强监测直至数据稳定。
三．施工监测项目及要求
3.1监测布点原则
1、施工监测布点应掌握车站地质水文情况和工程性状的基础上进行，用以判断基坑稳定性、支护结构的工作状态以及工程施工对周边环境的影响。
2、测点布置应严格按相应规范进行，保证监测数据的可靠性。
3、监测基坑、周边环境和支护结构性状变化的全过程，在条件许可时，尽量采取预埋监测的方式，提前介入；
在不具备预埋条件时，应紧跟基坑开挖及时埋设。
4、在现场实际操作过程中，如遇地质条件、施工环境复杂的站点应工程需要可适当加密测点。
5、车站基坑布点参照设计图纸，并满足规范要求，且墙体位移、墙顶水平位移、支撑轴力、地表沉降等位于同一断面，便于各项数据间的对比验证，具体细则详见3.3。
3.2监测周期及频率的基本要求
地铁工程明挖基坑监测频率以能系统反应监测对象所测项目的重要变化过程，而又不遗漏其变化时刻为原则。
监测频率考虑工程等级、不同施工阶段以及周边环境、自然条件的变化。
当监测值相对稳定时，可适当降低监测频率，出现异常情况或不良地质时，增大测点数量和量测频率。
对于应（必）测项目，在无数据异常和事故征兆的情况下，监测频率的确定参照下表。
表3.1昆明地铁3号线土建工程西标段车站基坑监测频率
基坑
类别
施工进程
开挖深度及进度
监测频率
一级
围护结构施工
1次/7d
开挖深度（m）
≤5
升级会员 