菜市口站监测方案

PAGEPAGE24目录TOC\o"1-2"\h\z\u一、监测目的、依据、原则 11、监测目的 12、监测依据 13、监测原则 1二、工程概况与水文地质 21、工程概况 22、工程地质与水文概况 33、工程环境概况 34、总体施工顺序 3三、监测实施方案 31、 32、监测项目的确定 43、明挖基坑监测项目及监测方法 6四、人员组织与仪器配置 141、人员组织 152、监测仪器 15五、监测的反馈程序及管理 151、组织机构 152、数据处理、分析 183、监测反馈程序 194、信息报送 20六、监测管理保证措施 23七、质量、安全保证措施 241、测量及基点保证措施 242、量测数据发生突变的处理对策 243、监测过程中安全注意事项 24地铁7号线工程菜市口站监测方案一、监测目的、依据、原则1、监测目的2、监测依据3、监测原则3.1、可靠性原则3.2、多层次监测原则3.3、重点监测关键区的原则3.4、方便实用原则3.5、及时、准确原则3.6、经济合理原则二、工程概况与水文地质1、工程概况2、工程地质与水文概况3、工程环境概况菜市口站位于广安门内大街与菜市口大街十字路口处，车站沿菜市口大街北侧东西向设置，路口东北象限现状为大栅栏大厦（施工前拆除），西北象限为已拆迁占地无高大建筑；西南象限为移动大厦、枫桦豪景，东南象限为中信城拆迁用地；两广路和菜市口大街为宣武区重要交通枢纽，车流量较大。4、总体施工顺序三、监测实施方案1、2、监测项目的确定2.1、基坑监测项目及工程量类别序号监测项目监测点数量支护结构1桩顶水平位移23个2桩顶垂直位移23个3桩体水平位移23个4支撑轴力14组5地下管线沉降、水平位移118个6建（构）筑物沉降监测9个周边环境7建（构）筑物倾斜监测3个8地下水位9个9建构筑物裂缝监测根据现场实际情况进行监测10地表沉降48个2.2、监测项目控制标准序号监测项目位置或监测对象测点间距量测精度允许位移值位移平均速率控制值位移最大速率控制值1地表沉降在基坑四周设两排测点。距基坑边3m处设置第1排，第二排距第一排5m，测点间距离10m。1.0mm≤0.15%H或≤30

（两者取小值）2mm/d2mm/d2建构筑物裂缝裂缝监测根据建筑物情况设测点。每条裂缝布置2组测点。0.1mm3桩顶水平位移支撑点、水平支撑的跨中、冠梁顶及基坑交接处沿基坑长边设置3～4个主测断面1.0mm≤0.15%H或≤30

（两者取小值）2mm/d3mm/d4桩顶垂直位移沿基坑长边设置3～4个主测断面1.0mm≤10mm1mm/d1mm/d5桩体水平位移一级基坑监测断面≤30m竖向间距0.5m/1.0m0.02mm/0.5m≤0.15%H或≤30

（两者取小值）2mm/d3mm/d6地下水位在基坑的四角及基坑的长短边中点布设每40m布设一个测孔，观测孔距基坑围护结构外1.5m。5.0mm7建（构）筑物沉降建（构）筑物四角及承重部位，新旧连接处，高低变化处10～15m1.0mm允许沉降20mm差异沉降8mm1mm/d1.5mm/d8支撑轴力支撑端部或中部、支撑较长时设在1/4处，斜撑及基坑深度变化处增设每截面≥4点对称布置0.15%F•SFs=允许轴力/实测轴力允许轴力Fs=允许轴力/实测（或预测值）轴力，F4<0.8危险，0.8≤F4≤1.0注意，F4>1.0安全。允许轴力为其在允许偏心下，极限轴力除以1.4的安全系数。9地下管线沉降、水平位移布置在接头处、位移变化敏感处沿管线延伸方向10～20m布置1.0mm沉降或水平位移天然气沉降或水平位移超10mm，或连续3天超过2mm/d。供水、污水管沉降或水平位移超30mm，连续3天超过5mm/d。12建（构）筑物倾斜基坑周围重要的高层建筑、高耸建筑物每栋建筑≥2组每组2个2″≤0.00313围护桩内力围护桩内部应力0.15%F•S允许轴力Fs=允许轴力/实测（或预测值）轴力，F4<0.8危险，0.8≤F4≤1.0注意，F4>1.0安全。3、明挖基坑监测项目及监测方法3.1、基坑及其周围环境监测频率3.2、桩体变形监测（1）监测方法本项监测是深入到围护桩内部，用测斜仪自下而上测量预先埋设在围护体内的测斜管的变形情况，以了解基坑开挖施工过程中，围护体因相应位置土体的挖除对其整体水平位移的影响程度，分析围护体在各深度上的稳定情况。仪器：CX-06测斜仪（如图1所示）量程：±50°；分辨率：0.02mm；系统总精度：每15米测管±4mm。图1测头结构测试原理：测头内装有石英挠性伺服加速度计作为传感器。当测头处于垂直状态时，传感器的灵敏轴处于零位，此时的输出信号称为零偏。为了消除零偏的影响，采取正反两次测量，取其代数和作为一个方向上的测量结果。根据测头的规定，在实际测量时建议用户将测头的高轮对准北或东，作为测试的正方向。位移计算。当测头的敏感轴与基准轴（地球的重力轴）有一个角度时，测头中的加速度计就有一个输出值，如下式所示：（1）式中：A——加速度计的偏值（零偏）K——加速度计的标度因数 G——地球重力加速度 θ——倾角为了消除加速度计零偏的影响，在测试时采用正反两次测试，比如分别在东西方向上进行测试，可以先测试东方向上的数据，记作U1，再进行西方向上的测试，记作U2，将U1-U2得到： （2）图2测量原理图从图2中可以看出：（3）式中：L——导轮轮距500 △i——水平位移（单位：mm）θ——倾斜角将式（2）代入式（3）可以得到：（4）对于一个测孔，在确定的方向上，各测试点的位移总和即为：测试方法：桩体施工时安装测斜管，管长与相应桩等深，固定在钢筋笼上随之一起埋入桩中。安装测斜管时，其一对槽口必须与基坑边线垂直，上下管口用盖子密封，安装完成后立即灌注清水，防止泥浆渗入管内。测斜管管口设可靠的保护装置。测试时，连接测头和测斜仪，检查密封装置，电池充电量，仪器是否工作正常。将测头放入测斜管，测试应从孔底开始，自下而上沿导管全长每一个测段固定位置测读一次，测段长度为0.5m，每个测段测试一次读数后，将测头提转180°，插入同一对导槽重复测试，两次读数应接近，符号相反，取数字平均值，作为该次监测值。在基坑开挖前，以连续三次测试无明显差异读数的平均值作为初始值。应在正式测读前5天以前安装完毕，并在3～5天内重复测量3次以上，当测斜稳定之后，开始正式测量工作。首先测试时沿预先埋好的测斜管沿垂直于隧道轴线方向（A向）导槽（自下而上每隔0.5m)测读一次直至孔口，得各测点位置上读数Ai（+）、Ai（-），其中“+”向与“-”向为探头绕导管轴旋转180°位置。然后以同样方法测平行基坑（2）监测频率①基坑开挖期间：基坑开挖深度H≤5m，1次/3天；5m＜H≤10m，1次/2天，10m＜H≤15m，1次/天、H＞15m，2次/天。②基坑开挖完成后：1～7天，2次/天；7～15天，1次/1天；15～30天，1次/3天；30天以后，1次/周；经数据分析确认达到基本稳定后，1次/月。3.3、桩顶水平位移和垂直位移（1）监测仪器水平位移选用高精度全站仪，监测精度为2.0〞。垂直位移选用精密水准仪，其监测中误差为1.0mm/km。在进行测点布置时，首先应该选择一个基准点，基准点的选择可通过国家或地区控制坐标进行放样。一般通过选择两个控制点，通过三角放样方法确定三个监测基准点（以防止监测过程中基准点失效）。基准点一般应选在距离基坑大约3∼5倍的基坑深度。（2）测点布置沿基坑长边设置3～4个主测断面，基坑长短边的中点、基坑阳角处应增设。对于水平位移变化剧烈的区域，宜适当加密测点，有水平横支撑时，测点宜布置在两道水平横撑的跨中部位。同一测点可以兼作水平位移和垂直沉降观测使用。（3）监测点设时先在围护桩顶部用冲击钻钻出深约10cm的孔，再把顶部带有对中的凸球面的钢制作现场监测点埋制测钉，测钉与砼间不应有松动，缝隙采用锚固剂填充。（4）测定方法采用平面导线测量，以基点为坐标原点，通过测量距离与方位角，求出各点位的坐标，平差后推算得到桩顶水平位移值。（5）测定频率①基坑开挖期间：基坑开挖深度H≤5m，1次/3天；5m＜H≤10m，1次/2天，10m＜H≤15m，1次/天、H＞15m，2次/天。②基坑开挖完成后：1～7天，2次/天；7～15天，1次/1天；15～30天，1次/3天；30天以后，1次/周；经数据分析确认达到基本稳定后，1次/月。3.4、钢支撑轴力（1）监测方法钢支撑采用支撑轴力计来监测其支撑轴力的变化，从而了解围护体及支撑体系因相应位置土体的挖除而承受的侧向土压力，以分析围护体及支撑体系的稳定情况。仪器：国产钢弦式支撑轴力计，数字式读数仪量程：0～3000（kN）；精度：0.15%。（2）测点布置轴力计安装在钢支撑管与围护体间，有专配的支持器以保证加装了轴力计的钢支撑的正常工作，起到应有的支撑作用。分别安装在直撑或斜撑上。直撑部分每隔25m左右取一个支撑断面，在其第一道及以下各道支撑上布置支撑轴力测点。（3）监测频率①基坑开挖期间：基坑开挖深度H≤5m，1次/3天；5m＜H≤10m，1次/2天，10m＜H≤15m，1次/天、H＞15m，2次/天。②基坑开挖完成后：1～7天，2次/天；7～15天，1次/1天；15～30天，1次/3天；30天以后，1次/周；经数据分析确认达到基本稳定后，1次/月。3.5、地表沉降监测（1）监测设备精密水准仪。其监测中误差为1.0mm/km。（2）测点布置在基坑四周距坑边10m的范围内沿坑边设2排沉降测点，距基坑边3m处设置第1排，第二排距第一排5m，测点间距离10m。为保护测点不受碾压影响，道路及地表沉降测点埋设，应首先在地面开φ100mm的孔，打入顶部磨成椭圆形的φ22mm螺纹钢筋，长度应超过冻土线深度，即大于0.8m，（如果是砼路面，钢筋底部至少应进入路面下的路床内20cm，并与路面分离），然后在标志钢筋周围填入细砂夯实，为了防止由于路面沉降带动测点沉降影响监测成果数据，不可用砼或水泥固定。最后还应在监测点上部坐上铁盖加以保护。具体做法见下图。（3）监测频率①基坑开挖期间：基坑开挖深度H≤5m，1次/3天；5m＜H≤10m，1次/2天，10m＜H≤15m，1次/天、H＞15m，2次/天。②基坑开挖完成后：1～7天，2次/天；7～15天，1次/1天；15～30天，1次/3天；30天以后，1次/周；经数据分析确认达到基本稳定后，1次/月。3.6、建（构）筑物沉降、倾斜监测（1）监测设备分别为精密水准仪，量测精度1.0mm。全站仪，量测精度2″。（2）测点布置沉降监测点布置于建（构）筑物四角及承重部位，新旧连接处，高低变化处。间距10～15m。倾斜监测点布置于基坑周围重要的高层建筑、高耸建筑物。每栋建筑≥2组，每组2个。5050单位：mm建筑物沉降点示意图3.6地下管线沉降、水平位移(1）监测设备分别为精密水准仪，量测精度1.0mm。全站仪，量测精度2″。(2）测点布置强烈影响区内测点间距10m，显著影响区内测点间距15m，一般影响区内测点间距20m。管线接头处应增设。管线沉降监测点的布置以现场实际的管线路由为准。(3）测点制作方式对于有压管线，宜将测点直接埋设在管线上。采用挖孔方法挖至管线顶表面，在起凸出部位标志或粘贴金属物作为测点。有窖井的可直接在管顶或沟顶制作沉降标示。测点大样图如下图所示：如受条件所限，也可在管线上方埋设地表桩进行间接监测;对于重要管线，条件允许时测点应全部直接布设在管线上，如受条件所限无法达到上述要求时，应将部分测点直接布设在管线上和检查井下的管线处，并在管线上方对应的地表处通过埋设地表桩布设测点进行间接监测，地表桩与直接布设在管线上的测点位于同一位置，以便进行对比分析，且地表桩的间距不大于5m。3.7建构筑物裂缝监测(1）监测设备①采用直接观测的方法，将裂缝进行编号并划出测读位置，通过裂缝观测仪进行裂缝宽度测读。裂缝观测的结果应绘制成建（构）筑物裂缝图。②对于一般裂缝测量采用裂缝宽度板或小钢尺。裂缝宽度仪测量精度控制在0.1mm，对于小钢尺，测量精度控制在0.5mm。对于精密测量，采用应变计或千分表进行测量，其监测精度为0.001mm。(2）测点布置根据裂缝走向、长度、宽度选应力变化较大及宽度较大的位置。每条裂缝布置两组。四、人员组织与仪器配置1、人员组织姓名职务职责杨帅监测组长负责指导监测朱龙监测员负责现场监测高松监测员负责现场监测何嘉迪监测员负责现场监测2、监测仪器仪器名称规格型号数量产地全站仪莱卡8021台瑞士精密水准仪NA21台瑞士收敛计QJ——852台北京计算机联想1台北京铟钢尺N32把北京测微器FS11台北京五、监测的反馈程序及管理1、组织机构严格按照批准的技术方案执行，服从监理工程师的监督检查，坚持负责人签字制度，确保观测质量，确保仪器、人员安全。为能够及时准确的对本项工程的所有监测项目进行监测，对工程施工中相关的所有监测实行动态管理，确保工程顺利进行，建立如下图所示监测管理体系：监测管理体系框图项目经理：海胜项目经理：海胜项目总工：卜宪龙项目总工：卜宪龙安全副经理：邢学峰安质部：任瑞华安全风险管理办公室：安质部：任瑞华安全风险管理办公室：杨帅工程部：齐晓明 广安门内站监测小组盾构区间广安门内站监测小组盾构区间监测小组菜市口站监测小组测量员：张永博监测员：朱龙测量员：张永博监测员：朱龙测量员：张永博监测员：高松测量员：杨雪峰监测员：朱龙岗位职责:岗位职责组织项目部贯彻、落实《北京市突发公共事件总体应急预案》和《北京时轨道交通建设安全风险技术管理体系》等相关政策、文件。全面负责项目安全风险监控、应急管理。了解本工程安全风险，对特、一级安全风险的控制措施进行决策。了解本工程安全风险控制状态，对安全风险管理体系的运行进行监督、决策。总体协调，保证人员、资金、机械、物资等应急资源的调配。担任项目部应急总指挥，负责橙色预警的响应，联系相关单位负责人，主持风险处理。负责红色预警的上报集团、项目公司、总监办等相关领导，组织专家论证，组织项目落实风险处理措施。项目经理海胜掌握本工程安全风险及控制状态，负责安全风险管理体系运行。具体负责建立安全监控体系和实施办法，组织实施安全风险监控，建立监控、预警、响应机制并组织落实。主抓安全风险巡视、预警工作。根据预警，发布现场紧急通知，分析事故等级并迅速启动项目应急预案。协助总工程师负责黄色预警的响应。安全副经理邢学峰掌握本工程安全风险及控制状态，负责安全风险的控制措施的决策和特、一级风险的方案制定。复核工程监测方案和监测报告，准确判断、预测工程风险状态并制定处理措施。主抓安全风险监测、预警工作。负责黄色预警的响应，联系相关单位负责人，组织风险处理。总工程师卜宪龙编制施工风险评估表、专项方案和应急预案。组织安全管理人员开展安全风险巡察，对项目部进行工程巡视项目的交底。指导填写并定期检查工区现场风险巡视表。负责发布巡视预警。安全部长任瑞华针对风险编制专项施工方案、监测方案、制定安全技术措施，向工区技术做好安全方案交底。监督监测工作的实施。复核监测周月报并上报领导班子成员。负责发布风险监测的分析、预警。工程部长齐晓明负责组织实施监测形成监测报告并上报工程部。每天把监测信息形成监测记录，上报总工、生产副经理、安全副经理，下发工区，及时形成监测周、月报，经复核、审核后报监理单位和信息平台。认真分析监测数据，评估、预测工程风险状态，发现问题提出预警建议。具体配合第三方监测工作。安全风险办公室杨帅负责具体日常监测工作，形成监测报告并上报。量测工程师朱龙负责组织现场配合做好监测工作，提供监测实施条件。落实工程风险的安全保证措施。负责现场突发状况的处理和上报。协助响应领导组织现场落实应急措施。工区主任严格按照项目要求组织现场落实安全技术措施。配合监测组做好日常监测工作。技术主管在监测工程师的带领下实施工程监测，整理监测数据对监测结果负责。工区监测员2、数据处理、分析在取得监测数据后，及时进行整理，绘制U-T图变化曲线图。数据信息采用计算机进行管理，确保每次监测均有结果。在取得监测数据后，要及时进行整理，绘制位移或应力的时态变化曲线图，即时态散点图。在取得足够的数据后，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大位移或应力值，预测结构和建筑物的安全状况。典型的动态回归曲线示意图如下:时间（t）控制值报警值位移（应力）u位移（应力）u0.85时间（t）控制值报警值位移（应力）u位移（应力）u0.850.70.7o预警值o预警值对于监测数据定期进行整理、分析、判定其是否安全。按照黄、橙、红三色进行管理和控制，实测值在黄色预警值以下说明是稳定的。监测成果按黄色、橙色和红色三级预警进行管理和控制。监控预警标准：根据设计单位提出的监控量测控制指标值，将施工过程中监测项目（点）的预警状态按严重程度由小到大分为三级：黄色监测预警、橙色监测预警和红色监测预警。预警级别预警状态描述黄色预警“双控”指标（变化量、变化速率）均超过监控量测控制值的70%时，或双控指标之一超过监控量测控制值的85%时；橙色预警“双控”指标均超过监控量测控制值的85%时，或双控指标之一超过监控量测控制值时；红色预警“双控”指标均超过监控量测控制值，或实测变化速率出现急剧增长时。3、监测反馈程序4、信息报送4.1、一般性信息报送（1）一般性信息包括日报、周报、月报、年报和监控管理总结等，一般通过信息平台或书面形式并逐层上报。总体报送流程见下图。监控管理中心总体咨询组月报、年报、监控管理总结等专业咨询组监控管理中心总体咨询组月报、年报、监控管理总结等专业咨询组（明挖、盾构、暗挖）日小结、周报、月报、年报、监控管理总结等监控管理分中心（第三方监测单位）监理单位日报、周报、月报、年报等施工单位（施工监控）周报、月报、年报、监控管理总结等一般性信息报送流程表（3）日报：当日14：00前通过信息平台上报监控管理分中心。（4）周报：每周四14：00前上报信息平台，并以书面形式报监理及监控管理分中心。（5）月报：每月25号前上报信息平台，并以书面形式报监理及监控管理分中心。4.2、一般预警信息报送（1）本报送针对日常监控工作中判断可能出现黄色、橙色综合预警状态的预警建议判定及其信息报送。总体报送流程见下图。监控管理中心监控管理中心（专门咨询机构）监控管理分中心（第三方监测单位）综合预警预警建议监理单位预警建议综合预警设计单位预警建议施工单位（施工监控）预警建议综合预警预警建议一般预警信息报送流程表（2）发现黄色综合预警时起2天内通过信息平台或书面形式上报监理及监控管理分公司。（3）发现橙色综合预警时起1天内通过信息平台或书面形式上报监理及监控管理分中心。4.3、红色综合预警快报（1）本报送针对日常监控工作中判断可能出现红色综合预警状态或发生突发风险事件的预警建议判定及其信息报送。总体报送流程见下图。（2）发现红色综合预警时立即以有效、快捷方式上报监理及监控管理分中心，同时告知设计单位，以加强技术沟通和共同预警分析。并在2小时内通过信息平台或书面形式补发报告信息。如发生突发风险事件如发生突发风险事件加强监控、监督检查等预警建议综合预警红色预警建议综合预警红色预警建议建管公司领导，必要时政府有关主管部门项目管理中心（项目管理公司）领导，必要时公司领导监控管理分中心（第三方监测单位）设计单位施工单位（施工监控）监控管理中心（专门咨询机构）监理单位综合预警综合预警决策、组织处理如判定为红色综合预警4.4、消警及信息报送（1）在风险处理结束后，施工单位应提出消警建议报告，并根据预警级别的不同报不同层级的监控管理单位审核后消警。消警判定及报送总体流程见下图。（2）黄色综合预警的消警：由施工单位上报消警建议，监理审核确定，书面报监控管理分中心，由分中心在信息平台上发布消警信息。（3）橙色综合预警的消警：由施工单位上报消警建议，监理初审，报监控管理分中心审定后，由分中心实施消警和在信息平台上发布。（4）红色综合预警的消警：由施工单位上报消警建议，监理初审，报分中心审定后（必要时征求监控管理中心相关专业咨询组和项目管理中心（项目管理公司）相关领导的意见），由分中心实施消警和在信息平台上发布。各色预警的消警建议消警判定各色预警的消警建议消警判定橙、红色消警建议消警判定橙、红色消警判定黄色消警判定监控管理中心（专业咨询机构）监控管理分中心（第三方监测单位）监理单位设计单位施工单位橙、红色消警判定红色综合预警消警上报流程表六、监测管理保证措施要保证监测工程的质量，除了需要有先进的监测仪器设备及富有经验的工程技术人员外，更重要的还应通过建立明