基坑监测方案.docx

基坑监测方案.docx

《基坑监测方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基坑监测方案.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

基坑监测方案

施工监测方案

一、工程概况

1、工程概况

津赤路站位于东丽区卫国道与津赤路交口以东，卫国道快速路南侧。

车站起讫里程为DK21＋134.867～DK21＋334.767，中心里程为DK21＋230.367。

车站设计为地下双层岛式站台车站，站台宽10ｍ，车站全长199.9ｍ，结构标准段总宽度18.5ｍ。

车站共设置3个出入口，2座风道。

车站采用明挖顺作法施工，标准段开挖深度约15.7ｍ，端头井处开挖深度约17.4ｍ，采用Ф600的钢管支撑。

端头井处设五道支撑，标准段设四道支撑。

车站主体围护结构标准段采用厚600ｍｍ地下连续墙，地下连续墙深度26.5ｍ，墙趾位于

１层粉质粘土及

２粉土地层中，端头井采用厚800ｍｍ地下连续墙，地下连续墙深度29.5ｍ，墙趾位于

２粉土地层中。

车站周边无建筑物，北侧为卫国道快速路。

地下管线均在卫国道下，最近的管线距基坑为20m。

车站风道采用明挖顺做法施工,结构围护结构环境保护等级为二级,即地面最大沉降量≤0.2H%，围护结构最大水平位移≤0.3H%（H为为基坑开挖深度），且≤50mm。

2号出入口过卫国道采用暗挖法施工，需要对卫国道及卫国道下的管线进行监测。

依据规范及设计要求对基坑施工围护监测以确保施工安全优化设计工作是十分必要的，同时也是使用新技术进行信息化施工的重要措施。

本工程由天津市地下铁道总公司投资建设，施工单位为中铁一局集团有限公司，监理单位为中咨监理公司，设计单位为铁道第三勘测设计院。

2、地质概况

站区地层主要为第四系全新统人工填土层（Qml），第Ⅰ陆相层（Q43al）、第Ⅰ海相层（Q42m）、第Ⅱ陆相层（第四系全新统下组河床～河漫滩相沉积Q41al）、第Ⅲ陆相层（第四系上更新统五组河床～河漫滩相沉积Q3eal）、第Ⅱ海相层（Q3dmc）、第Ⅵ陆相层（Q3cal），第Ⅲ海相层（Q3bm）。

各层具体分布详见工程地质断面图及地质柱状图，其岩性特征描述见表1

岩性特征描述表表1

时代成因

土层

编号

岩土名称

地面高程

（m）

岩性描述

Qml

①1

杂填土

褐色、黄褐、黄灰色，很湿～饱和，密实，由砖头、碎石灰渣、粘性土等组成；以粘性土为主的杂填土，多为黄褐色、褐色、可塑。

①2

素填土

褐色、以粘性为主，可塑，含少量石子。

Q43al

③1

粉质粘土

2.21～-1.64

褐色，软塑，含姜石。

局部夹薄层粉土，贝壳。

③2

粘土

2.8～0.04

褐黄色、黄褐、灰黄色，可塑～软塑，含姜石、有机质

③3

粉土

1.41～-0.86

褐黄色，湿，中密～密实。

含少量贝壳，夹粉砂、粉质粘土薄层。

Q42m

④1

粉质粘土

-1.26～-7.36

灰色，软塑～流塑，与粉土互层，含贝壳、有机质。

④2

粉土

-0.01～-2.35

灰色，湿～很湿，中密～密实，夹粉质粘土薄层，含少量贝壳。

④3

淤泥质粉质粘土

-2.82～-0.39

灰色，流塑，含碎贝壳、有机质。

Q41h

⑤1

粉质粘土

-10.02～-11.42

浅灰色、黄灰色，可塑～软塑，含有机质，顶部0.1～0.4m为泥炭层。

Q41al

⑥1

粉质粘土

-11.66～-13.16

灰黄色、褐黄色、黄褐色，可塑～软塑，夹薄层砂土，含锈斑、贝壳及姜石。

⑥2

粉土

-12.35～-15.17

褐黄色、黄褐色，湿，密实。

含锈斑、贝壳，夹粉砂、粉质粘土、粉土薄层，含贝壳、姜石。

⑥3

粉砂

-13.79～-14.58

褐黄色，饱和，中密，夹粉质粘土。

Q3eal

⑦11

粉质粘土

-15.79～-19.07

黄褐色、褐黄色，灰褐色，褐灰色，可塑～软塑，夹粉土、粘土薄层，含贝壳、姜石。

⑦12

粉土

-14.17～-21.7

褐黄色、黄褐色，稍湿～湿，密实，局部夹粉质粘土、粉土及粉砂薄层。

⑦14

粉砂

-23.19

黄褐色，饱和，密实。

⑦15

粘土

-20.48～-21.74

褐灰色，可塑。

Q3dmc

⑧1

粉质粘土

-24.11～-29.16

灰褐色、灰黄色、褐灰色，硬塑～软塑，夹粘土薄层及粉砂颗粒，含贝壳。

⑧2

粉土

-27.58

灰黄色，稍湿，密实。

⑧5

粘土

-27.14

灰褐色、褐灰色，可塑。

Q3cal

⑨1

粉质粘土

-25.71～-32.25

黄褐色、褐黄色，灰黄色，可塑～软塑，含姜石，局部夹粘土、粉砂薄层。

⑨2

粉土

-25.6～-34.79

黄褐色、褐黄色，稍湿～湿，密实，局部夹粉质粘土、粉土、粉砂薄层。

⑨3

粉砂

-29.05～-36.01

褐黄色、黄褐色，密实，饱和。

夹粉土、粉质粘土薄层。

3、水文地质

本场地表层地下水类型为第四系孔隙潜水，赋存于第二陆相层及其以下粉砂及粉土层中的地下水具有微承压性为微承压水。

潜水水位埋藏较浅，勘测期间地下水埋深0.5～2.2m（高程0.55～2.09m），主要赋存于人工填土层①层、第Ⅰ陆相层③层及第Ⅰ海相层④层中，以第Ⅱ陆相层的湖沼相沉积层为隔水层。

主要接受大气降水和地表水体入渗补给，排泄以蒸发为主，其水位变化受季节影响明显，高水位期出现在雨季后期的9月份，低水位期出现在干旱少雨的4～5月份。

潜水位年变化幅度的多年平均值约0.8m。

该含水层主要由粉质粘土与粉土互层状组成，其储水量较高，但出水量不大，水平、垂直向渗透差异较大。

当局部地段含有粉砂薄层时，其富水性、渗透性相应增大。

第Ⅱ、第Ⅲ陆相层的粉土粉砂层中地下水具有微承压性质，以⑥2、⑥3、⑦12层为主要含水层，⑤1、⑥1为主要隔水板，⑦11、⑦15为相对隔水层，其稳定水位埋深为4.4～4.8m,补给、排泄以相对含水层中的径流形式为主，并接受上部潜水的越流补给。

二、技术依据

1.《地下铁路、轻轨交通测量规范》（GB5038-1999）

2.《建筑基坑工程技术规范》（YB9258-97）

3.《建筑变形测量规范》（JGJ/T8-97）

4.《天津市建筑地基基础设计规范》（TBJ1-88）

5.《国家一、二等水准测量规范》（GB12897-93）

6、基坑工程手册：

中国建筑工业出版社《1999》

7、工程测量规范：

《GB50026-93》

8、城市测量规范：

《GJB-99》

9、天津地铁二期工程施工监测技术规定。

10、津赤路站土建结构工程施工设计图：

《铁道第三勘察设计院》

三、监测工作的目的及要求

1、要求

监测数据应及时处理并及时反馈，以便指导施工，做到信息化施工。

当发现有异常情况应立即采取措施，以防发生工程事故。

如实测围护结构水平位移，超过允许值时，应及时采取措施并加密观测次数。

2、目的

在施工过程中，对基坑周围地层的沉降、水平位移、钢支撑轴向力、地连墙主钢筋应力以及地下水位的变化进行跟踪测量，所取得的数据能可靠地反映施工所造成的影响。

在施工中，由于地质条件、荷载条件、材料性质、施工技术和外界其他因素的复杂影响，实际情况和理论上常常有出入。

在理论分析指导下有计划地进行现场监测工作，对于保证安全、减少不必要的损失是很重要的。

监测的目的可归纳为如下几点：

1）为工程施工提供准确、及时的反馈信息，指导、判断施工工艺、工序的合理性，适时调整施工方案，做到预知、消除施工隐患，保证施工安全，实现信息化施工；

2）通过对基坑工程监测项目的观测，以及监测数据的分析处理与计算，进行预测和反馈，决定是否需要对支护结构采取加固措施，确保支护结构的稳定性及环境的安全；

3）为设计理论正确性论证及修正完善工作提供大量必要的现场实践数据，使设计达到优质安全，经济合理，施工快捷。

四、基坑变形监测内容和项目

1、主要内容

1）基坑围护结构的形变及支护的受力情况；

2）基坑周边环境的变化情况。

2、监测项目

根据铁道第三勘察设计院设计施工说明，本车站需要进行以下项目的监测：

1）基坑内外情况观察；

2）地表沉陷监测；

3）地下水位监测；

4）桩（墙）位移监测；

5）横撑内力监测；

6）墙体钢筋应力监测；

7）基坑回弹监测；

8）桩（墙）变形监测；

五、监测的方法、仪器和监测点的布置和埋设

（一）基坑内外情况观察

观察包括基坑周围地面裂缝、塌陷及渗漏水情况，地面超载及基坑隆起、管涌情况，基坑开挖的地质及其变化情况和支护结构状态等。

按照基坑工程的进度，基坑每次开挖后立即执行。

本项工作要求监测人员作到以下两点。

（1）首先熟悉每天的监测情况，作到心中有数和有目的的进行观察，并作好每天的监测日志。

（2）熟悉和了解基坑开挖的进程和工况，出现异常情况立即报告。

（二）地表沉陷监测

地表沉陷的监测按垂直于基坑边坡布设测线，按设计要求每15米左右布设一个断面.一号风道布设12个点，二号风道9个点，两个出入口各布设12个点，共布设地表沉降监测点45个。

监测方法：

使用精密水准测量，基准点选在远离基坑的地段，形成一个地面高程控制网，联测地表沉陷监测点。

在基坑开挖前一周测定地表沉陷监测点的初始高程值，以后各次与其相比，得出沉陷变化量。

1、观测方法：

用光学测微法进行观测，测前应对仪器、标尺进行检定，每次观测应对仪器Ι角进行观测，Ι<15´´。

控制网及首次观测可采用单程双测站观测，其后可采用单程单测站观测，监测点必须构成闭合环。

2、仪器：

采用高精度自动安平水准仪Ni007等、铟钢标尺。

3、测点布置

在工地内埋设三个基准点作为起算点，起算点每月联测一次，检查基准点的稳定性。

地表沉陷监测点采用长度500mm的16号螺纹钢,马路上采用长度80mm、直径Φ20mm的圆头钢钉作为观测标志，测点布设低于路面5cm，测点周围用直径10cm的钢管打入地下加以保护,钢管与螺纹钢均插入土层并与土层连接.地面沉降监测点按设计埋设完毕后，注意保护，以免破坏。

（三）地下水位监测

如果围护结构的截水帷幕质量没有完全达到止水要求，则在基坑内部降水和基坑挖土施工时，有可能使坑外的地下水渗漏到基坑内。

渗水的后果会带走土层的颗粒，造成坑外水、土流失，对周围环境的沉降危害较大。

因此进行地下水位监测就是为了预报由于地下水位不正常下降引起的地层沉陷。

水位监测井可以依据工程的需要采用大口

井或钻孔埋设水位观测管，水位监测井深度应超过基坑平均开挖深度8.5米。

观测时采用钢尺水位计，将仪器探头沿水位管下放，当碰到水时，接收机会发出蜂鸣声，此时读出钢尺电缆在管口处的深度读数，再结合精密水准连测的管口高程，就可以求出地下水位的绝对高程，进而监测基坑外地下水位的变化。

依据设计要求两风道及两个出入口各布设3个水位观测井，总共布设12口地下水位观察井。

（四）桩体倾斜监测

基坑支护结构在基坑开挖后，维护桩在基坑外侧水土压力的作用下会发生变形，要掌握围护桩的倾斜变形，即在不同深度上各点的水平位移，可以通过对围护桩的测斜监测来实现，实质是观测围护桩的挠曲度。

一般所使用的设备为活动式测斜仪配合专用的带导向滑槽的测斜管。

根据基坑平面形状和支撑布置形状，在压顶梁上每隔25米左右布设一个测斜孔。

在测斜管安装时应注意，对接两根管子时要对好管壁内侧的导向槽，接头处用封口胶带和自攻螺丝固定，外面缠上不干胶带，以防止污水或砂浆从管子接头处渗入。

管顶、管底用专用帽堵缝盖，防止异物进入管道造成堵塞。

将连接好的测斜管插入以打好的SMW桩外侧，当测斜管下入钻好的钻孔中后，应再次调整测斜管方向使其管内导槽垂直于基坑方向并及时向管内注入清水，以减轻测斜管承受的外界水压或混凝土的压力产生断裂。

实测时首先把电缆接入测斜仪，并将电缆与测头连接，用扳手将压紧螺帽拧紧以防止渗水。

将测头导轮高轮向基坑内侧方向卡置在预埋测斜管的导向滑槽内，将它轻轻滑至管底起测位置，该位置最好高出管底0.5米至下一处深度标记，待