江苏无锡市轨道交通1号线广石路站基坑施工监测方案最新版.docx

1、江苏无锡市轨道交通1号线广石路站基坑施工监测方案最新版无锡市轨道交通1号线土建工程07标广石路站施工监测组织设计中铁遂集团公司无锡市轨道交通1号线土建工程07标项目部2010年3月7日目 录第1章 前 言 1第2章 工程概况 22.1工程总体概况 22.4 地质概况 42.5水文地质概况 62.6本工程特点 72.7基坑变形保护等级 8第3章 监测方案 93.1进行监测的主要技术依据 93.2技术方案编制原则 93.3监测项目和具体内容 103.3.1监测项目 103.3.2监测具体内容 103.4监测点布置和埋设 103.4.1围护体侧向位移（测斜）监测 103.4.2围护体顶部水平位移和沉

2、降监测 113.4.3钢支撑轴力监测 113.4.4基底隆沉监测 123.4.5地下水位监测 123.4.6坑外土体水平位移监测 133.4.7土体分层沉降监测 133.4.8基坑周围地表沉降监测 143.4.9基坑周围建（构）筑物沉降监测 143.4.10地表裂缝观测 143.4.11基坑周围管线沉降监测 153.4.12监测测点布置图 153.5监测仪器和监测方法 153.5.1沉降监测 153.5.2水平位移（倾斜）测量 163.5.3围护体（土体）测斜 163.5.4支撑轴力测试 173.5.5地下水位测试 183.5.6土体分层沉降测试 183.6统计表 183.6.1测点统计 18

3、3.6.2报警值 193.6.3观测频率 193.6.4投入设备 203.7信息反馈 213.7.1日报表 213.7.2报警流程 213.7.3监测报告 21第4章 实施细则 224.1监测注意事项 224.2测点设置顺序 224.3测点保护措施 234.4测点补救措施 234.5监测应急措施 23第5章 组织与管理 245.1管理网络及人员组成 245.2项目质量管理措施 255.3项目安全生产管理 25附图 26第1章 前 言轨道交通建设相继在全国展开，而轨道交通施工工艺在国内经过长时间的研究，亦走向成熟，但各种关于轨道交通施工中的安全施工事故时有发生，不断的提醒建设者，施工中的各种不安

4、全因素时刻伴随着我们，尤其是在地下空间狭小的城市中，它可能来源于不同现场的地质差异、周围环境差异、施工工艺掌握程度的差异、建设者的认知度差异，但这种差异可以通过不同的、强有力的监控手段加以认识，分解和掌控；因此在实施过程中时刻收集、分析施工信息，成为不断地优化施工参数的重要手段。无锡市地处长江三角洲，属太湖流域冲湖积平原；轨道交通1号线广石路站站址地处锡澄路和规划中的北滨路交叉路口；为地下一层地面一层岛式车站；长374.22m，车站标准段基坑宽约18.4 m，基坑深约10.5 m，盾构井段基坑宽23.0 m，深约14.35m；围护结构采用SMW桩，局部地段采用钻孔灌注桩+止水帷幕；盾构井段3道

5、，标准段2道钢支撑支护；坑内降水局部加固处理；设计抗拔桩抗浮；站位东面现状为民居和厂房区，西面为仓库、厂房区，车站200米范围规划为商业金融用地，外围以居住用地为主，周围无重要历史文物建（构）筑物，管线大部分改迁；因此，本基坑施工监测方案的编制和实施基于3方面考虑：1、在满足常规监测，以围护体本身安全为主要监测对象，收集工程施工参数，优化施工参数，做到信息化施工。2、降承压水对周围环境和基坑本身安全的影响。3、重点监控西侧DN1000给水管，保证其营运安全。第2章 工程概况2.1工程总体概况无锡轨道交通1号线总体呈南北走向，线路起于无锡惠山区堰桥站，经北塘区、崇安区、南长区，终于滨湖区雪浪站；

6、全线共设24座车站，其中高架站5座，地下站19座，江海路站为第6座车站，江海路站由广州地铁设计研究院有限公司设计，土建工程由中铁隧道局总承建。图2-1 无锡轨道1号线示意图广石路车站地处锡澄路与规划北滨路交叉路口，站址位于老锡澄路路中，沿锡澄路布设，为地下一层地面一层岛式车站；有效站台中心点里程为YSK8+115.525，起点里程YSK7+929.9427，终点里程为YSK8+304.175，总长374.222米；车站高10.5米，宽18.7米，南北两端各设置一座人行天桥，天桥将车站站厅与规划路东西两侧地块连接。图2 广石路站总体平面图2.2周围环境概况根据委托方提供的资料和现场踏勘，两侧主要

7、有13层低矮建筑物，东侧为一河道，宽度约68m，驳岸围护为浆砌块石，驳岸稳定，无坍塌现象，河底标高约-3.00m，河底淤泥厚度约1.0m，距离基坑围护体20m左右；西侧厂房、仓库距离围护体边线均大于20m；未见历史文物古迹。地下各类管线密布，站址施工范围内的管线分别采用永久或临时改迁，永久废除和临时废除等方式，不能改迁和废除的通讯管廊采用悬挂保护，现有的压力管线和改迁后的管线类别见表2-1。表2-1 广石路站站址场地现有管线统计表 管线名称管线尺寸材料埋深（m）迁改方式迁改长度（m）一、沿线路方向管线迁移方案给水管DN1000铸铁22.7向西永迁1066电力/电力通讯10005001.61.7

8、临时废除，原位恢复670电信管300200铜/光1.151.3向西永迁560燃气管DN200钢1.11.4向西永迁562雨水管DN500砼2.7向西永迁40二、横跨线路管线迁移电力/电力通讯10002001.82.06临时废除25污水管DN400砼5.55.8永久废除，西侧增设支管增加支管428m给水管DN200铸铁22.7永久废除30电力/电力通讯10002001.82.06目前为预埋管，临时废除25给水管DN200铸铁22.7永久废除30污水管DN1000砼5.55.8永久废除，西侧增设支管增加支管428m燃气管DN150钢1.11.4永久废除14通信管沟铜/光1.11.2悬吊保护18.7

9、电力/电力通讯10002001.82.06目前为预埋管，临时废除25给水管DN200铸铁22.7永久废除17污水管DN400砼5.55.8永久废除，西侧增设支管增加支管428m给水管DN500铸铁22.7与东侧主管相连31燃气管DN100钢1.11.4永久废除14给水管DN200铸铁22.7永久废除17电力/电力通讯10002001.82.06向南永迁25污水管DN400砼5.55.8永久废除，西侧增设支管增加支管428m燃气管DN200钢1.11.4向南永迁66改迁后仅有一根燃气DN200，雨水DN500和通信管沟，距离基坑外侧约2.2m有DN1000的给水管需要监测。2.3基坑及围护体系概

10、况基坑采用明挖顺筑法施工，围护结构采用850SMW工法桩（咬合250mm），内插NH7003001324mm型钢，隔一插一，局部地段采用1000mm钻孔灌注桩（桩间距1150mm）+止水帷幕；车站标准段基坑宽约18.4米，基坑深约10.5米，盾构井段基坑宽23.0米，深约14.35米；结构设计采用抗拔桩抗浮；坑内疏干降水、降承压水和局部加固（盾构工作井阴角）和坑内旋喷桩隔水；设计采用609（T=16）钢管支撑作支撑体系，间距3m，端头井设计采用3道钢支撑，标准段设计采用2道钢支撑。表2-2 广石路站基坑围护结构参数一览表基坑类别基坑深度桩长SMW桩内插型钢及数量支撑道数插入比备注标准段10.5

11、6m24.56m850600mmNH7003001324mm型钢隔一插一2+11.01.3水泥掺量20%盾构工作井14.35m24.56m850600mmNH7003001324mm型钢隔一插一3+10.95水泥掺量20%2.4 地质概况拟建工点位于无锡市锡澄路下，江海路高架北侧约400m处，地形平坦，属太湖流域冲-湖积平原地貌，站址上方为城市道路。根据地质资料，地层层序及地层描述如下：1杂填土层：杂色，松散，由粘性土夹杂碎石、碎砖等建筑垃圾组成,为现代人工堆积而成；其中道路地段有约0.30m厚的沥青路面；层厚1.505.50m，平均3.01m；全场区均有分布。2粉质粘土层：灰色，软塑，局部夹

12、薄层粉土，切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇震反应；层面标高-3.420.14m，平均-1.02m，层面埋深1.505.50m，平均2.88m，揭露层厚0.805.70m，平均2.54m。1粘土层：灰黄褐黄色，硬塑(局部可塑)，含铁锰质结核，夹青灰色条纹；切面有光泽，干强度及韧性高，无摇振反应；层面标高-1.98-0.22m，平均-1.22m，层面埋深2.204.00m，平均3.09m，揭露层厚1.804.50m，平均3.08m。3粉土夹粉质粘土层：灰色，稍密(局部中密)，饱和，夹薄层粉质粘土；切面无光泽，干强度低，韧性低，摇振反应迅速；粉质粘土为灰色，软塑；局部地段表现为粉质粘土夹粉土，层

13、面标高-6.13-2.17m，平均-3.78m，层面埋深3.408.10m，平均5.58m，层厚2.208.00m，平均4.79m；场区内均有分布。粉砂层：灰色，稍-中密，饱和，含云母碎屑，局部相变为粉土；矿物成分主要为石英，长石次之，颗粒级配较差；层面标高-12.14-5.35m，平均-9.15m，层面埋深6.5014.00m，平均10.89m，层厚7.7019.4m，平均14.24m；主要分布于设计起点至右CK8+100之间地段。粉质粘土层：灰色，软塑，含腐植物，局部夹薄层粉土，切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇震反应；层面标高-18.04-5.60m，平均-8.32m，层面埋深7.40

14、19.50m，平均10.13m，层厚1.309.00m，平均3.90m；主要分布于右CK8+100至设计终点之间地段。1-1粉质粘土层：暗绿灰黄色，可塑(局部硬塑)，含铁锰结核，局部相变为粘土。切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇震反应；层面标高-19.94-8.66m，平均-11.34m，层面埋深10.8021.40m，平均13.17m，揭露层厚1.206.10m，平均3.79m；主要分布于右CK8+080至设计终点之间地段。2-1粉质粘土夹粉土层：灰色，软塑(局部可塑)，切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇震反应。夹薄层粉土，JC-09-GSL9孔地段表现为粉土；层面标高-24.96-10

15、.06m，平均-17.76m，层面埋深12.2026.80m，平均19.56m，层2粉质粘土层：灰黄色，可-硬塑，含氧化铁斑点及铁锰质结核；切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇震反应；层面标高-27.93-17.57m，平均-22.99m，层面埋深19.5030.00m，平均24.84m，层厚1.4014.30m，平均6.31m；场区均有分布。2粉质粘土层：灰色，软塑（局部可塑），含贝壳碎屑，层理较发育，局部夹薄层粉土、粉砂；切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇振反应；层面标高-32.45-26.49m，平均-29.51m，层面埋深28.3034.50m，平均31.40m，层厚1.2510.3

16、0m，平均6.20m。场区内均有分布。1-1粉质粘土层：灰、青灰色，可塑(局部硬塑)；切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇振反应；层面标高-38.06-34.17m，平均-36.24m，层面埋深36.0040.00m，平均38.15m，层厚2.507.60m，平均4.11m；主要分布于右CK8+160至设计终点之间地段。2粉砂层：灰色，中密，饱和，局部夹薄层粉质粘土，局部相变为粉土，层面标高-39.06-31.67m，平均-35.60m，层面埋深33.0040.90m，平均37.51m，层厚1.309.70m，平均6.22m；主要分布于设计起点至右CK8+140之间地段。3粉质粘土层：灰色，软

17、塑(局部可塑)，夹薄层粉土；切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇振反应；层面标高-41.39-38.14m，平均-39.29m，层面埋深40.0043.20m，平均41.20m，层厚4.006.40m，平均5.40m；主要分布于右CK8+230至设计终点之间地段。1粉质粘土层：灰绿-灰黄色，可塑(局部硬塑)，含氧化铁斑点及姜结核，切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇振反应；层面标高-46.17-37.94m，平均-42.52m，层面埋深39.4048.00m，平均44.42m，层厚1.457.95m，平均4.84m，主要分布右CK8+020至设计终点之间地段。2-1粉质粘土夹粉土层：灰色，软塑

18、，切面稍光泽，干强度及韧性中等，无摇震反应；粉土为稍-中密，局部夹粉砂，层面标高-48.73-38.75m，平均-45.29m，层面埋深40.8050.70m，平均47.23m，层厚1.7013.90m，平均4.95m，部分钻孔揭露。3粉质粘土层：灰-青灰色，硬塑(局部可塑)，局部为灰黄色，含氧化铁斑点，局部夹钙质结核；局部相变为粘土，切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇震反应；层面标高-54.06-47.05m，平均-51.06m，层面埋深48.9056.00m，平均53.01m，部分钻孔揭露。2.5水文地质概况上层滞水：上层滞水含水层主要由1杂填土层组成，勘察区域内均有分布，1杂填土层由粘

19、性土夹碎石、砖块等建筑垃圾组成，由于其颗粒级配不均匀，固结时间短，往往存在架空现象而形成孔隙，成为地下水的赋存空间，其透水性不均匀。根据区域水文地质资料，潜水水位主要受大气降水影响，一般在45月份随着降水量的逐渐增加水位上升，此后，降水量减少，水位缓慢下降，至次年13月枯水期出现低值，呈夏高冬低。微承压水：微承压水主要分布于3层粉土夹粉质粘土及粉砂层中，其中(3粉土夹粉质粘土层土性以粉性土为主，夹少量粘性土，富水性中等，粉砂层以砂性土为主，富水性良好。上述两含水层之间无隔水层，连通性良好。根据设计资料，车站结构底板大多位于上述两层中，局部位于(5)粉质粘土、1-1粉质粘土层中，故该含水层对车站

20、施工影响很大。第3粉土夹粉质粘土层渗透系数K=1.8E-04cm/s，根据现场抽水试验资料，粉砂层渗透系数K=9.37E-05cm/s,稳定水头标高-0.21m。该层地下水主要接受侧向迳流和河水补给，排泄主要以侧向迳流方式排出区外，地下水位受河水位及季节性降水控制。上下隔水层为1层粘土、层粉质粘土、1-1层粉质粘土，因此具微承压性。承压水：第承压含水层主要为2-1层粉质粘土夹粉土，局部该层土以粉土为主，该层土渗透系数KV=3.0E-05cm/s，KH=5.0E-05cm/s，稳定水位标高为-4.20m，该含水层位于车站下部，其上隔水层为1-1层粉质粘土，该含水层对车站基坑开挖施工可能有一定影响

21、。第承压含水层主要为2粉砂层，该层埋深在33.0040.90m，层厚1.309.70m，该含水层的补给来源主要为承压水的越流补给及地下迳流补给，承压水同样呈现气候型动态特征，但变化幅度很小。按现场抽水试验实测资料，第2层粉砂承压水水位稳定标高为-5.17米，渗透系数K=6.2E-04m/s。该层上隔水层为1-1粉质粘土层、2粉质粘土层、1粉质粘土层、1-1粉质粘土层，总层厚较大，因此该含水层对车站基坑施工影响较小。车站基础埋置于地下水位以下，结合场地环境及环境水腐蚀性评价结果综合判别，在长期浸水条件下，地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性，在干湿交替条件下，地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋具

22、弱腐蚀性；地下水位以下的地基土对混凝土结构无腐蚀性，地下水位以上的地基土对混凝土结构和混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。2.6本工程特点1、本工程地处交通要道锡澄路中央，交通繁忙，场地狭窄。2、本工程影响范围内建筑物较少，西侧DN1000污水管中心与围护墙外边缘最小处仅约2.2m，影响长度范围约360m且埋深达2.5m左右。3、东侧景观河与基坑平行，与东侧围护结构边线距离为20m左右。4、主体基坑围护结构形式较多，基坑挖深南北差异较大，盾构井段基坑挖深14.35m，标准段挖深10.5m。5、基坑开挖深度范围内的土层主要为1杂填土、2粉质粘土层、1粉质粘土层、3粉土夹粉质粘土层、粉砂层、粉质粘土、1

23、-1粉质粘土层、2粉质粘土层、2-1粉质粘土夹粉土层、1粉质粘土层；表2-4 各土层主要物理力学性质表层号重度基床系数K(MPa/m)静止侧压力系数K0直剪（固快）渗透系数（kN/m）垂直水平（kN/m）C(kPa)()垂直Kv (cm/s)水平KH (cm/s)2粉质粘土18.38100.5322.817.644.6E-057.8E-051粘土20.045550.4570.3514.743.0E-063.9E-063粉土夹粉质粘土19.115120.4513.8020.401.8E-041.8E-04粉砂19.220250.408.2322.377.0E-048.0E-04粉质粘土18.99

24、150.5034.149.753.1E-054.5E-051-1粉质粘土19.930450.4565.3815.633.9E-064.7E-062-1粉质粘土夹粉土19.415300.5039.5811.943.0E-055.0E-052粉质粘土19.935500.4059.8715.843.9E-064.5E-061粉质粘土19.115200.5040.6811.652.6E-054.1E-051-1粉质粘土19.835500.4266.1015.402.1E-053.0E-052粉砂19.420450.4014.3324.808.0E-043.0E-033粉质粘土19.215250.483

25、7.4314.201.6E-052.2E-051粉质粘土19.735450.4665.9016.472.4E-065.6E-062-1粉质粘土夹粉土19.118280.4537.3610.885.7E-057.6E-053粉质粘土19.955650.4069.6316.428.6E-071.1E-066、3层粉土夹粉质粘土富水性中等，粉砂层富水性良好，均在影响基坑开挖范围内。 7、勘查查明本场地范围内浅层无软土层分布，未发现墓穴、防空洞、孤石、暗塘；3层粉土夹粉质粘土、层粉质粘土土质一般，地铁运营过程中长期的动载作用对该层土将产生一定程度的影响，其影响程度宜通过长期的监测确定。2.7基坑变形保

26、护等级根据周围环境、地质环境和设计图纸M1S206-JG-01-001(3/6)，无锡市轨道交通1号线广石路站主体基坑变形保护等级为一级，基坑侧壁(围护结构)安全等级为一级，周围环境保护等级一级。第3章 监测方案3.1进行监测的主要技术依据主要依据：1）中华人民共和国国家标准建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）2）中华人民共和国行业标准建筑基坑支护技术规程（JGJ12099）3）中华人民共和国国家标准工程测量规范（GB50026-2007）4）中华人民共和国国家标准建筑基坑工程监测技术规范（GB50497-2009）5）中华人民共和国行业标准建筑变形测量规范（JGJ8-2007）6

27、）中华人民共和国国家标准国家一、二等水准测量规范（GB128972006）7）委托方提供的有关本工程的勘察、设计及周边环境资料8）工程本身的结构特点、施工程序参考规范：1）上海市工程建设规范基坑工程施工监测规程（J10884-2006）2）上海市工程建设规范地基基础设计规范（DGJ08-11-1999）3）上海市工程建设规范基坑工程设计规程（DGJ08-61-97）4）上海市市政工程管理局上海市地铁基坑工程施工规范（SZ-08-2000）3.2技术方案编制原则基坑开挖是坑内土体卸荷的过程，由于卸荷会引起坑底土体产生以向上为主的位移，同时也会引起围护体在两侧压力差的作用下而产生水平方向位移、围护

28、体外侧土体位移。基坑变形包括围护体的变形、坑底隆起及基坑周围地层移动等，这种变形所产生的影响范围一般在23倍基坑开挖深度内，该影响范围内的地下管线、建（构）筑物等变形控制是基坑施工中的重要环节。加强监测工作可以提供变形参数；即时分析和采取措施，合理地控制围护体及坑外土体位移，达到保护环境的目的。根据本工程监测技术要求和现场具体环境情况，从时空效应的理论出发，本监测方案按以下原则进行编制：基坑施工影响范围（一般为23倍基坑开挖深度）内的建（构）筑物和基坑本身作为本工程监测及保护的对象；设置的监测内容及监测点必须满足本工程设计方案及相关规范的要求，并能全面反映工程施工过程中周围环境及基坑围护体系的

29、变化情况，确保监测内容设置合理，确保测点覆盖广泛、便于比对、直接有效。监测过程中，采用的方法、监测仪器及监测频率应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。3.3监测项目和具体内容3.3.1监测项目1）基坑施工围护体系的安全监测2）周围建（构）筑物安全监测3）坑外地下水位监测4) 周围土体变形监测3.3.2监测具体内容1）围护体水平位移（测斜）监测2）围护体顶部水平位移监测3）围护体顶部沉降监测4）钢支撑轴力监测5）基底隆沉监测6）坑外水位监测7) 坑外土体水平位移监测8) 坑外土体分层沉降监测9) 基坑周围地表沉降监测10)基坑周围建（构）筑物沉降监测11)地表裂缝监测12)基坑周围管线沉降监测3.4监测点布置和埋设各监测项目的测点布设位置