六号线车站监测方案.docx

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六号线车站监测方案

广州地铁六号线天河客运站

施工监测方案

1.工程概况

1.1.工程位置及范围

广州市轨道交通六号线呈“U”型走向，西起白云区的金沙洲，向东南穿越荔湾区，经越秀区、东山区后，转至东北方向至天河区，止于天河区高塘石。

第十三标段包括天河客运站、元岗站及存车线和原三号线天河客运站Ⅲ号通道。

天河客运站是六号线的第21座车站，位于天河区广汕公路（天源路）与沙汕路交口处，站位东侧毗邻三号线天河客运站，西南角是天河汽车客运站，东侧和北侧是新天河商贸城（多为两层砖混商铺），起点里程YCK22+989.4，终点里程YCK23+075.2，外包总长83.3m，有效站台中心里程YCK23+030。

包括车站主体、换乘通道、Ⅰ、Ⅲ号出入口、A、B端风亭，其中车站主体与三号线车站主体相距17.8m～24.6m，与三号线Ⅱ号风亭相距仅4m；

1.2.工程主要内容及设计概况

本标段包括两座车站和一个三号线遗留出入口。

天河客运站包括1座车站、1个联络通道、2个出入口和2处风亭，均采用地下连续墙围护，明挖顺作法施工。

元岗站及存车线包括1座车站及存车线、2个出入口、3处风亭和1个紧急疏散通道，其中车站及存车线主体采用地下连续墙围护，明挖顺作法施工，其它附属结构均采用钻孔灌注桩加旋喷桩围护，明挖顺作法施工。

三号线Ⅲ号通道采用钻孔灌注桩加双排止水旋喷桩围护，明挖顺作法施工。

车站结构设计使用年限为100年，安全等级为一级，防火等级为一级，结构按7度地震烈度设防，人防等级为六级，车站防水等级为一级，所有附属结构防水等级为二级。

1.3.天河客运站工程地质概况

车站范围内分布有较广的淤泥质土，呈分层分布，为流塑状，厚度为0.4~3.9米，平均为1.63米；还分布有较广的厚层砂层，车站范围内厚度0.50~6.50米，平均为2.21米，以及部分花岗岩风化带。

构造特征：

工程处于白云山-罗岗断隆区。

无断层通过，未发现断裂迹象。

水文特征：

主要为大气降水，含水丰富。

2.施工监测

2.1．施工监测的目的和意义

本工程监控量测的目的是车站主体及围护结构及施工过程中，随时掌握、判断和了解车站深基坑开挖的稳定程度、围护结构的安全度情况和地表沉降、地下水位变化、土体位移以及对其上及周边建（构）筑物的影响等；将信息反馈给设计、施工单位，优化设计参数及施工方法，以便及时指导施工、调整支护参数，确保施工的安全性和经济性，组织信息化施工，贯彻“动态设计，动态施工”的原则；因此必须在车站施工的整个过程中进行全面的监控量测，以确保周边建（构）筑物的施工安全。

2.2．编制依据

本工程监测方案主要依据是：

1．广州地铁六号线设计文件；

2．广州地铁六号线“天河客运站附图”土建工程投标文件；

3．《广州地区建筑基坑支护技术规定》；

4．《建筑变形测量规程》；

5、地铁和其它工程技术规范、标准。

2.3．监测项目与控制标准

2.3.1．监测内容

结合本车站地形地质条件、围护类型、施工方法等特点，选择确定下列监测项目：

1．地面隆陷监测；

2．地面构筑物沉降、倾斜监测、裂缝检测

3．地表、地面建筑、地下管线及构筑物变化监测；

4．围护结构变形监测；

5．地下水位监测；

6．站结构监测；

7．支撑轴力；

8．侧土压力的监测；

9．周围土体水平位移监测；

2.3.2．监测的基本要求及标准

1．严格按照监测方案确定仪器、监测方法、精度、测点布置及观测周期，上报监理审批后实施。

2．观测工作做到及时、迅速、数据真实可靠。

3．按照工程具体情况设定各项目的预警值，有超过预警值的情况发生应立即上报并采取补救措施。

4．作好完整的观测记录、形象图表、曲线和观测报告。

5．施工过程中地面沉降的控制应保证相邻建（构）筑物、管线等不受损害、不影响安全使用。

设计最大地面沉降值为30mm，隆起值不超过10mm；建筑物的沉降控制在-30mm以内，倾斜度小于3‰

6．施工中保证周围各种管线、市政道路、桥梁等的变形错位控制在设计允许范围内，避免出现裂缝。

天河客运站监测设置一览表

序号

监测

项目

监测仪器

及设备

观测

方法

测点布置原则

设点

时机

量测频率

1

地面隆陷监测

精密水准仪、铟钢尺

水准量测

地面上埋设量测点

开挖时布设

1~2次/天

2

支撑轴力

振弦读数仪

频率

读数

支撑端部设量测点

安装时埋测点

1次／天

3

围护结构变形

侧土压力

收敛计，

压力计

收敛测量

压力

测量

围护结构内壁埋点

围护结构外壁预埋压力盒

开挖和施工时

主体施工时

2次/天和1次/2天

一次/天

4

地表、地面建筑、地下管线及构筑物变化

精密水准仪

铟钢尺

水准

测量

地表下沉点在地面上布设测点，其他沉降点布置在建筑物拐角处，其测点数根据现场情况定

距开挖面达到前20m

L＜2D时1～2次／天，L＜5D时1次／2天，L＞5D时1次／周。

5

地面构筑物沉降、倾斜、裂缝检测

精密水准仪

铟钢尺

水准

测量

在建筑物墙角处在布设测点

距开挖面达到前20m

L＜2D时1～2次／天，L＜5D时1次／2天，L＞5D时1次／周。

6

车站结构监测

精密水准仪

铟钢尺

水准

测量

立柱、侧墙、顶板布设量测点

结构施工后及时埋测点

L＜2D时1～2次／天，2D＜L＜3D时1次／天，3D＜L＜5D时1～2次／周。

7

土体水平位移监测

测斜计、测斜管

位移

量测

主体施工中、沿主体和侧墙纵向布设

开挖时埋设

L＜2D时1次／天，2D＜L＜3D时1次／3天，3D＜L＜5D时1次／周。

8

地下水位

水位观察仪及水位观察管等

水位

量测

在基础四周各设一监测孔

开挖时布设测管

1次／天，直到主体结构完工

2.4．测点的布置原则

1．根据车站施工建筑变形测量规范及相关规范规定和“广州地铁六号线天河客运站平面情况进行监测布点。

2．对重点防护对象，采取重点监测布点，并根据实际情况及时加密布点。

3．突出有效性和敏感性，使测点能敏感的反应其变化值。

4．观测点应尽量设在同一断面，以便分析判定。

5．车站测点布置图见下图；（布点原则应为左右对称）

各监测项目所选用的仪器、仪器精度、测点布置如下表所示。

量测项目

量测仪器和工具

仪器精度

测点布置

地表沉降

NA2003数字水准仪

Ni004水准仪

±0.5mm/km

平均每20m一个断面，每断面6~8个测点

围护结构的水平收敛

5155滑动式收敛仪

0.1mm/mV

沿着车站纵向20m一个断面

每断面对称布置两个点

土体的水平位

移（测斜）

测斜管

测斜仪

0.07mm/m

围护结构的外侧每20m一个测斜孔

管线沉降

NA2003数字水准仪

±0.4mm/km

点间的平均距离为60米

水位观察

水位计

水准管

±2mm

在基坑四周地表设水位监

测孔若干组

建（构）筑物沉降

Ni004水准仪

铟钢尺

1″.0

0.1mm

每建筑物2~3个测站

建（构）筑物倾斜

全站仪

1″.01+1ppm

每建筑物4~6测点

3.监测设计及实施方法

3.1．监测方法

3.1.1.地面隆陷监测

为了解车站围护施工全过程，周围地面隆陷而设置地表隆陷观测点，并根据测点周围的地面构筑物适当调整，车站、须在一定范围内布点，并用水准仪量测其隆陷变形值。

3.1.2.地面构筑物沉降、倾斜观测、裂缝检测

结合车站地质和地面建筑物情况，对车站附近的房屋、元岗商贸城、天河客运中心站等建筑物布置观测点，进行建筑物沉降、倾斜观测，必要时还要对有关建筑物进行裂缝注点观测。

3.1.3.地表、地面建筑、地下管线及构筑物变化监测

根据所埋设的测点和量测频率要求，对每一个测点进行量测并逐步作好记录，对量测数据描绘散点图，并进行回归分析，根据回归曲线判断地层的稳定性及时对地下管线进行量测,以便及时采取有效施工方法，确保地下管线的变化在允许范围值之内。

详见下图[管线沉降测点埋设示意图]

3.1.4.围护结构水平收敛监测

沿围护结构每25m设置一个收敛断面，每个收敛断面从上而下布置5对观测点监测连续墙的水平位移，采用JSS301.5A数显式收敛计，

3.1.5.地下水位监测

在连续墙周围、车站纵向每侧设观测孔，观测孔需埋设水位观测仪和水位观测管，采用100型地质钻机打φ108深35米孔，定期观测水位水压变化，并做好记录，根据地下水位变化情况，确定基坑排水与否，并采用相应措施，（如补给送水等到），保证周围建筑物不因地下水位变化过大而引起下沉，倾斜。

测试频率：

1次/2天，直至主体结构完工。

地下水位测点埋设示意图

3.1.6．车站结构监测

在车站立柱和侧墙纵向方向每20米布置测点，在顶板横断面上每隔5米各布置一测点，根据埋设的测点和量测频率要求，对每一个测点进行量测并逐步作好记录，对量测数据描绘散点图，并进行回归分析，根据回归分析曲线判断。

测试频率：

1次/天，直至整个工程完工。

4.实施信息化施工和组织措施

4.1.监测数据的收集、整理、处理、分析及反馈

监测信息的收集、整理、处理、分析及反馈采用计算机处理系统，使监测数据、处理后的图形和图像能准确及时地提供给业主，并提前进行预测预报。

在工程监测过程中，实时对监测结果进行整理、绘制位移—时间曲线、应变应力等随作业面的推进时间变化曲线即时态散点图，按要求以周报的形式送达有关各方（业主、设计、监理、承包商）。

工程结束时，提交完整的监测总报告。

周报的内容包括：

1．监测项目，测点布置；

2．施工进度；

3．监测值的时程变化曲线；

4．根据实际情况，作出相应监测项目的预报分析；

5．指出达到或超过报警值的测点位置，并初步分析其原因。

在遇到沉降或其它观测值变化速率加快（到达5%的控制值/天），或者遇到自然灾害如暴雨、台风、地震等情况，将以日报方式或随时向有关各方报告监测结果而不需要增加额外的费用。

监测完成后向业主提供监测总报告，内容包括：

1．工程概况，监测目的；

2．监测项目，测点布置；

3．采用的仪器型号、规格和标定资料；

4．监测资料的分析处理；

5．监测值全时程变化曲线；

6．超前预报效果评述；

7．监测结果评述。

4.2.监测数据的基准

由于本工程施工管理难度大，监测后对各种监测数据应及时进行整理分析，判断其稳定性并及时反馈到施工中去指导施工。

根据地铁三号线的成功经验，我们将数据的管理模式定为

级管理并配合位移速率作为管理基准，见下表：

位移管理等级

管理等级

管理位移

施工状态

注：

U0-实测位移值

Un-允许位移值

U0＜Un／3

可正常施工

Un／3≤U0＜2Un／3

应加强支护

U0＞2Un／3

应采取特殊措施

4.3.信息化施工流程图如下：

在现场监测时间可根据监测结果所处的管理阶段来选择监测频率：

一般

级管理阶段监测频率可放宽些；

级管理阶段则应注意加密监测次数；

级管理阶段则应加强监测，通常监测频率为1～2次／天或更多。

监测流程图监测组织机构

4.4.监测数据的分析和预测

取得监测数据后，要及时进行整理，绘制位移随时间或空间的变化曲线图，实施时，多采用位移-空间曲线，即监测结果随工作面与洞室跨度经值的关系散点图。

在取得足够的数据后，还应根据散点图的数据分布状况选择合适的函数，对监测结果进行回归分析，以预测该测点可能出现的最终位移值，预测结构和建筑物的安全性。

据此确定施工方法。

4.5.监测数据的反馈

信息化施工要求的监测结果评价施工方法，确定工程技术措施。

因此，对每一测点的监测结果要根据管理基准和位移变化速率（mm／d）等综合判断结构和建筑物的安全状况。

为确保监测结果的质量，加快信息反馈速度，全部监测数据均由计算机管理，并向驻地监理、设计单位提交监测月报，并绘制测点位移变化曲线图。

[监测数据的反馈程序]见框图。

4.6.监测组织、管理措施

4.6.1.监测组织

针对本工程监测项目的特点，拟成立专项监测组，监测小组由六人细成，设组长工名，组内按地面及地下监测项目分成两个监测小组，各设一名专项负责人，在课题组长指导下负责地面、地下的日常监测工作及资料整理工作，其余人员在专项负责人指导下工作，

4.6.2.监测的管理

广州地铁天河客运站及站后折返段施工监测管理水平及管理体制按管理水平及管理体制表所示。

表中管理水平Ⅰ按控制标准的50%，管理水平Ⅱ按控制标准的75%，管理水平Ⅲ按控制标准的100%考虑。

上述标准将视实际量测项目和其重要程度作适当的调整。

4.6.3.监测的工作要点与保证措施

1．量测项目人员相对固定，保证数据资料的连续性；

2．仪器管理采用专人使用保养，专人检验的办法；

3．量测设备、传达室感器等各种元器件在使用前均经检验校准合格后方投入使用；

4．各量测项目在监测过程中必须严格遵守相应的监测项目实施细则；

5．量测数据均经现场检查，室内复核两次检查后方可上报；

6．量测数据的存贮计算均采用计算机系统进行；

7．各量测项目从设备的管理，使用及量测资料的整理均设专人负责；

8．开展相应的QC小组活动，认真用好量测分析处理做好信息反馈。