岛式车站监测技术方案.docx

1、岛式车站监测技术方案 目 录 1 总体概况 12 周边环境及地质概况 12.1 周边环境状况 12.2 地质概况 13 工程概况 14 监控量测目的及意义 25 编制的依据 26 监测范围内存在的主要问题分析及对策 37 监测内容的实施 38 监测仪器、方法、测点布设原则及测试频率 48.1 围岩与初支观察 48.2 坡顶水平位移观测 48.3 坡顶竖向位移观测 68.4 周围建构筑物裂缝观测 78.5 爆破振动观测 88.6 锚杆应力监测 89 监测管理控制基准值 1010 监测信息的采集、整理、分析、处理及反馈 1111 拟投入人员、设备 1211.1 拟投入的人员 1211.2 拟投入的

2、设备 1212 质量保证措施、质量管理体系及安全保障措施 1312.1质量保证措施 1312.2 质量管理体系 1412.3 安全保障措施 1413 特殊情况下的监测应急预案 1414 附件 15附件1：日报表格 16附件2：周报表格 17附件3：月报表格 17一、工程概况XX市轨道交通环线是城市的基本骨干线，环线二期工程起点为上浩站，线路顺时针走行，经XX罗家坝四公里大石路鹅公岩大桥南侧轨道专用桥过长江谢家湾奥体中心陈家坪二郎华龙大道至线路终点XX西站。线路全长约17.944km，设站11座，其中地下车站6座，半地面车站2座，高架车站3座，平均站间距1.65km。XX站为路侧高架车站，为岛式

3、车站。车站主体为地上三层结构（不含底层商业架空层），依次为站厅层、站台下夹层、站台层，屋盖为钢屋架。车站建筑平面尺寸为160x19.4m，横向及纵向均为框架结构体系。各层绝对标高依次为225.728、231.828、233.468。车站主体的起始里程为CK33+392.195，站台中心里程为CK33+462.195，终止里程为CK33+552.195，全长160m。人行天桥为连接车站站厅层与车站东侧商业广场出入口的连通通道，采用钢结构形式。XX站是由山坡开挖形成的高架站，地势为北低南高、西低东高，开挖会在车站东、西、南、北形成永久边坡，东侧、南侧边坡采用放坡+格梁+板肋式支护体系。由于XX站开

4、挖形成的永久边坡，高度比较大。为了确保本标段工程施工时对施工范围内及地面周边其它建（构）筑物的安全，需对本工程施工进行必要的监控量测，并将监控量测的各种信息及时反馈给建设、设计、监理、施工等相关单位，为判断施工工艺的可行性和设计参数的合理性，也为调整各种设计参数和施工措施提供依据。为此，受施工单位中铁二十局集团XX轨道环线二期土建二标项目经理部委托，编制本监控量测技术方案。二、周边环境及地质概况（一）周边环境状况XX地界东临湖北、湖南，南接贵州，西靠四川，北连陕西。幅员辽阔，域内江河纵横，峰峦叠翠。北有大巴山，东有巫山，东南有武陵山，南有大娄山，地形大势由南北向长江河谷倾斜，起伏较大。地貌以丘

5、陵、山地为主，坡地面积较大，成层性明显，分布着典型的石林、峰林、溶洞、峡谷等喀斯特景观。本工程车站为三层高架车站，为横向三跨纵向多跨钢筋混凝土框架结构，底层框架柱设于四海支路东侧的广场上，人行天桥一端简支于车站站厅层边纵梁挑耳上，另一端立柱于车站东侧的商场空地上。（二）地质概况该段原始地貌为斜坡，经人工改造后，该段地形总体较平坦，地质构造上位于南温泉背斜西翼，线路走向与构造线走向平行，地质构造条件简单，沿线无断层通过，场地稳定。岩层产状28660，发育有两组构造裂隙（J1：951204080；J2：2002203082）。覆盖层厚度0.53.5m，下伏基岩为为侏罗系中统沙溪庙组砂质泥岩，岩体较

6、完整完整；水文地质条件简单，地下水以基岩裂隙水为主。该车站为高架站，轨面标高232.091m，下部基岩主要为砂质泥岩，岩体较完整完整，砂质泥岩单轴饱和抗压强度2.510.4MPa，为极软岩软岩。沿线出露的地层主要有第四系全新统人工填土层(Q4ml)、残坡积层(Q4el+dl)、冲积层（Q4al)、第四系上更新统冲洪积卵石土(Q1al+pl)，下伏基岩为侏罗系中统沙溪庙组(J2s)岩层。在沿线调查和钻探勘察过程中，拟建线路范围未见断层通过，也未发现滑坡、危岩、崩塌、泥石流等不良地质现象。三、工程概况（一）车站施工方法及结构型式序号车站名称地质情况结构型式施工方法1XX站素填土，砂质泥岩三层路侧高

7、架站高架XX站为路侧高架车站，为岛式车站。车站主体为地上三层结构（不含底层商业架空层），依次为站厅层、站台下夹层、站台层，屋盖为钢屋架。车站建筑平面尺寸为160x19.4m，横向及纵向均为框架结构体系。各层绝对标高依次为225.728、231.828、233.468。车站主体的起始里程为CK33+392.195，站台中心里程为CK33+462.195，终止里程为CK33+552.195，全长160m。人行天桥为连接车站站厅层与车站东侧商业广场出入口的连通通道，采用钢结构形式。由于XX站是由山坡开挖形成的路侧高架站，地势为北低南高、西低东高，开挖会在车站东、西、南、北形成永久边坡，东侧、南侧边坡

8、采用放坡+格梁+板肋式支护体系，西、北边坡采用重力式挡墙支护。由于XX站开挖形成的永久边坡，高度比较大。根据上述情况，本段车站主要应加强高边坡的有关监测以及施工过程中对周边的可能产生的影响等。四、监控量测目的及意义明挖法施工过程要对边坡周围的重要建（构）筑物、地面沉降、水平位移、围护结构自身的受力、变形进行跟踪监测，做到信息化施工，及时根据施工监测结果对施工步骤及支护参数进行调整，做到安全可靠，防患于未然。XX市建委等相关政府行政部门对边坡监测做了相应的强制性要求。主要文件有关于建筑边坡工程安全监督管理情况介绍、市建委关于认真贯彻落实进一步规范XX市高切坡深开挖高填方项目管理的若干规定的通知（

9、渝建发200276号文字）、渝建发1999133号文件、渝建发1999165号文件、XX市建委高切坡监测规定渝建发200247号文件等。按照相关规范规程和工程设计要求，边坡施工采用信息施工法施工，建立信息反馈制度。信息施工法是将设计、施工、监测及信息反馈融为一体的现代化施工法。信息施工法是动态设计法的延伸，也是动态设计法的需要，是一种客观、求实的工作方法。地质情况复杂、稳定性差的挡墙边坡建立信息反馈有利于控制施工安全，完善设计，是挡墙边坡工程经验总结和发展起来的先进施工方法。信息施工法的基本原则应贯穿于施工组织设计和现场施工的全过程，使信息反馈系统与动态设计和施工活动有机结合在一起，不断将现场

10、变化情况反馈到设计和施工单位，以调整设计与施工参数，指导设计与施工。边坡完成施工后，其护坡效果如何，能否达到设计预期目的，需要进行效果监测。监测中发现异常情况及时向业主、设计、监理、施工单位通报，出现险情时相关单位应及时采取应急排险措施。效果监测同时为设计提供反馈参数，为确保挡墙工程及周边建构筑物等的安全提供信息数据。五、编制的依据（1）委托单位（业主单位、建设单位）要求、XX市建委等主管政府行政部门要求；（2）本工程设计文件； （3）监测合同文件、监测方案；（4）锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）；（5）工程测量规范（GB50026-2007）；（6）建筑变形测量规范（J

11、GJ/T8-2007）；（7）岩土工程用钢弦式压力传感器（GB/T 13606-92）；（8）爆破安全规程（GB6722-2003）；（9）建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）； （10）建筑边坡工程技术规范（GB50330-2002）；（11）建筑边坡支护技术规范（DB50/5018-2001）；（12）建筑基坑工程技术监测规范（GB50497-2009）；（13）国家一、二等水准测量规范（GB12897-91）；（14）国家三角测量规范（GB/T17942-2000）；（15）城市测量规范（GJJ8-99）；（16）XX市建筑边坡支护技术规范(DB50/5018-2001)；（17）

12、岩土工程勘察规范（JB50021-2001）；（18）岩土工程监测技术规范（YS5229-96）；（19）地面沉降监测技术要求（DD2006-02）；（20）市政边坡及挡护结构工程施工质量验收规范（XX市城乡建设委员会）。（21）XX市建设委员会关于开展我市高切坡工程检查、监测、位移观测工作的通知（渝建发1999165号）。（22）XX市建设委员会关于认真贯彻落实进一步规范XX市高切坡、深开挖、高填方项目管理的若干规定的通知（渝建发200276号）。以上各类规范规程中均提到工程施工需要监测，并对监测进行了要求。不同的工程项目涉及到不同的规范规程。市政边坡及挡护结构工程施工质量验收规范（XX市城

13、乡建设委员会）中第8页第4.1.3项为监控量测要求。建筑边坡工程技术规范（GB50330-2002）中第63页第16.2项为监控量测要求。六、监测范围内存在的主要问题分析及对策城市轨道交通工程建设投资大，施工工艺复杂，施工周期长，周边环境复杂，所需的施工设备繁多，涉及的专业工种与人员众多且相互交叉，在工程建设各环节中容易发生安全质量问题，因此需对安全质量风险需进行定性和定量的分析与分析，采取对策对风险对风险因素进行控制，减少和降低风险的发生。从上表可以看出，监测范围内重要建构筑物很多，且距离开挖点非常近。为保证周边环境安全和施工安全，应进行必要的可靠的施工监测，并定期（每天、每周、每月）向业主

14、、设计、施工和监理反馈监测结果和提供监测资料。当监测显示有不正常情况时，应立即向业主、设计、施工和监理报告。施工监测应实行预警、警戒、极限三级管理。通过监测，反馈信息，指导施工，及根据以往工程经验，将建筑物变形控制在相关标准内，以确保安全。对所列的重要的，风险大的、重难点处进行专项监控量测设计。施工期间应对既有建筑物进行监测。监测中结合地铁及地下工程建设风险管理指南中初步设计阶段主要目标及城市轨道交通工程安全质量管理暂行办法的要求和城市轨道交通地下工程建设风险管理规范的规定，采用专家调查和专业调查相结合的方式，对项目潜在的影响安全质量的风险及可能造成的后果进行识别、分析，并根据风险因素的特点，

15、提出规避或降低风险的方法与对策，以最大限度地保证本项目预定目标的实现。按照轨道交通风险发生的概率和损失等级，将本工程风险等级分为级，针对不同等级风险的接受准则及风险控制处置措施。其中级风险最高，级风险最低。车站工程结构风险分级总表车站名称序号风险名称风险类别位置或范围风险描述风险等级风险处理措施XX站1路侧高架三层侧式车站自身风险CK33+462.195级加强日常管理和监测2邻近建（构）筑物环境风险CK33+462.195车站周围为南岸区青少年活动中心及配套设施以及和记黄埔地产杨家山项目（一期）基地，车站西侧有柏子桥加油站改建工程和体育中心酒店等级注：各风险等级对应的控制方案分别为：级风险控制

16、方案：应编制风险预警与应急处置方案，或进行方案修正或调整等级风险控制方案：应实施风险防范与监测，制定风险处置措施级风险控制方案：宜加强日常管理与监测七、监测内容的实施根据相关规范、设计资料、委托单位的要求，本工程标段拟进行以下监测项目。具体情况见下表。 本项目拟进行监控量测项目序号监测内容序号监测内容1日常巡查、地质及初期支护观察4周围建（构）筑物裂缝2坡顶水平位移5爆破振动观测3坡顶竖向位移6锚杆应力监测根据项目情况，拟开展的监测内容及工作量如下表。拟开展的监测内容及工作量表序号监测内容监测点数测试次数监测点次数1地质、支护巡察2坡顶水平位移15507503坡顶竖向位移15507504周围建

17、（构）筑物裂缝6301805爆破振动160606锚杆应力（选测）650300八、监测仪器、方法、测点布设原则及测试频率（一）边坡开挖观察1、目的意义此项内容为在日常施工过程中，对施工现场进行观察，以协助及时发现安全隐患。布设监测点时，对原有建筑进行调查且保留相应的影像资料，施工过程中参与相关的各类建设会议，参与施工调查，提出一些施工建议措施。特别是不定期的对开挖期间的边坡进行观测，直观上了解边坡开挖的实际状况，进而可核对地质资料，外观上粗略判断边坡开挖后坡面体系的稳定性，为施工管理和工序提供依据，检验支护参数。2、监测仪器及方法主要采用肉眼观察，必要时采用工具主要有钢尺、手电、地质罗盘仪、数码

18、相机、摄像机等。观察施工区状况、边坡岩石岩性、结构面产状、核对围岩状况，对初期支护的平整、结构体状态、周围地面、周围建构筑物情况、有无裂缝状况进行观察。3、测点布设原则及监测频率本项工作贯穿于本工程开挖施工各部位、全过程监测。施工完成后结束监测工作。（二）坡顶水平位移观测1、目的意义根据规范、设计及相关要求以及现场情况，对开挖边坡顶部进行水平位移监测。对各测点是否发生水平位移以及水平位移发展趋势等进行监测，为确定高边坡的稳定提供参考依据。2、监测仪器及方法测量方法为二级导线法，本次拟采用高精度的全站仪（徕卡TCR402）和与之配套的强制对中觇牌等，从基准点出发，测量各观测点相对基准点的X、Y、

19、Z坐标，根据坐标的变化，计算出水平位移量。徕卡TCR402全站仪测角精度2，距离为2mm+2ppm*D。测量的精度按二级变形测量的要求执行，即观测点坐标中误差3.0mm。水平位移测量技术要求：参照建筑变形测量规范进行，导线最最弱点点位中误差4.2mm，平均边长小于200m，测角中误差小于2，测边中误差小于2.8mm。3、测点布设原则及监测频率根据建筑边坡工程技术规范中“每一典型边坡段的支护结构顶部应设置不少于3个观测点”，根据建筑基坑工程监测技术规范中“同一剖面上监测点横向间距宜为1020m，数量不宜少于3个”， 根据建筑变形测量规范、工程测量规范中“建构筑物变形观测点应每1015m设置一个测

20、点”，根据本工程设计文件，结合以上规范规程和其他项目监测经验，布设于开挖边坡顶部，沿着边坡走线，测点间距约10m-20m，根据布设条件，选择不同的测点间距，在边坡危险性较大段（若边坡后方有裂缝，边坡后方有建构筑物、边坡下方凹腔较深，边坡滑塌可能性大的则为危险性较大段）测点间距按10m布设，其他段按间距20m布设，测点平均间距15m。本边坡布设测点15个，编号为W1W15，平面位置示意图如下图所示。XX车站监测点平面位置示意图XX车站监测点剖面示意图另在边坡开挖影响范围以外、至少距离测点50m外、稳固、不易受到破坏且通视条件良好的地方埋设相应工作基准点，基准点布设方法采用钻孔后用16mm钢筋浇注

21、混凝土埋设。每一处的监测工作基准点不得少于3个，便于互相检核。测点布设位置可以根据现场实际情况进行适当调整。观测点埋设方法：各观测点和工作基准点埋设按建筑变形测量规程的有关规定进行。在地面钻孔后用22mm钢筋浇注混凝土埋设。水平位移测点埋设如下图所示。对各测点的测量频率遵守规范规程及设计文件要求，对于边坡，在施工前布设好测点。施工开挖期间，对各测点正常测试，当出现异常位移时，则加强、提高监测频率，根据需要可每2小时测试一次。钻孔浇筑钢筋埋设水平位移测点标志示意图钻孔浇筑钢筋埋设建构筑物水平位移测点标志示意图坡顶位移量测频率一般如下表。位移监测频率表时间量测频率115天12次/天161个月1次/

22、23天13个月12次/周3个月后1次/月施工过程中，工程现场复杂，且施工时间较长，一般布设测点后，如测得基本无变形，则按2次/周进行监测。施工完成后，对各测点监测结果显示，当无新的变化产生，则停止该测点的观测，当出现异常变化时，则加强、提高监测频率并延长观测时间，根据需要可每2小时测试1次。（三）坡顶竖向位移观测1、目的意义根据规范、设计及相关要求以及现场情况，对开挖边坡顶部进行竖向位移监测。对各测点是否发生竖向位移以及竖向位移发展趋势等进行监测，为确定高边坡的稳定提供参考依据。2、监测仪器及方法竖向位移测量采用符合水准导线法进行，即从边坡一端基准点出发，逐点测试各观测点高差，一直测试到另一端

23、基准点，观测中采用单程双测站测试。通过闭合差、平差等计算出各测点高程，根据不同次数测得的高程之差得出各测点的沉降量，即竖向位移。水准沉降观测采用高精度DS05型自动安平精密水准仪、FS1型测微器、2m型铟钢尺，采用水准符合导线法进行观测。仪器测读精度为0.01mm，观测精度按二级变形测量的精度要求进行，即观测高差中误差不大于0.5mm。水准测量技术要求：参照建筑变形测量规范进行，基辅分划读数之差小于0.5mm，基辅分划所测高差之差小于0.7mm，单程双测站所测高差较差不大于（n为测站数），水准视线长度不大于50m，前后视距差不大于2.0m，前后视距累积差不大于3m。3、测点布设原则及监测频率根

24、据建筑边坡工程技术规范中“每一典型边坡段的支护结构顶部应设置不少于3个观测点”，根据建筑基坑工程监测技术规范中“同一剖面上监测点横向间距宜为1020m，数量不宜少于3个”， 根据建筑变形测量规范、工程测量规范中“建构筑物变形观测点应每1015m设置一个测点”，根据本工程设计文件，本工程边坡安全等级绝大部分为一级，结合以上规范规程和其他项目监测经验，布设于开挖边坡顶部，沿着边坡走线，测点间距约10m-20m，根据布设条件，选择不同的测点间距，在边坡危险性较大段（若边坡后方有裂缝，边坡后方有桥墩、边坡下方凹腔较深，边坡滑塌可能性大的则为危险性较大段）测点间距按10m布设，其他段按间距20m布设，测

25、点平均间距15m。另在边坡开挖影响范围以外、至少距离测点50m外、稳固、不易受到破坏且通视条件良好的地方埋设相应工作基准点，基准点布设方法采用钻孔后用22mm钢筋浇注混凝土埋设。每一处的监测工作基准点不得少于4个，便于互相检核。测点布设位置可以根据现场实际情况进行适当调整。观测点埋设方法：各观测点和工作基准点埋设按建筑变形测量规程的有关规定进行。在地面钻孔后用22mm钢筋浇注混凝土埋设。竖向位移测点埋设如下图所示。钻孔浇筑钢筋埋设竖向位移测点标志示意图边坡坡顶竖向位移测点布设位置和边坡坡顶水平位移测点为同一个测点位置，监测频率与坡顶水平位移监测一致。对各测点的测量频率遵守规范规程及设计文件要求

26、，对于边坡，在施工前布设好测点，施工开挖期间，对各测点正常测试，当出现异常位移时，则加强、提高监测频率，根据需要可每2小时测试一次。施工完成后，对各测点监测结果显示，当无新的变化产生，则停止该测点的观测，若发生异常变化，则适当提高观测频率并延长观测时间。（四）周围建构筑物裂缝观测1、目的意义对边坡周围建构筑裂缝进行监测并巡视，了解后方周围建构筑裂缝发展情况，主要对裂缝的宽度变化进行观测，为分析判断周边建构筑物的稳定性提供依据。2、监测仪器及方法现场进行调绘，拍照、做标志，运用数码相机、裂缝测试仪、游标卡尺、钢卷尺等测试并记录。测量精度为1.0mm。3、测点布设原则及监测频率在边坡周围一倍坑深和

27、坡高的范围内选择重要的建构筑物进行裂缝观测。本段边坡周围选择6条裂缝进行监测。裂缝位置为四海支路旁的门面房和青少年活动中心操场看台。在门面房选择2条裂缝，编号为LF1LF4，在青少年活动中心操场看台选择2条裂缝，编号为LF5LF6，裂缝位置平面位置在8.2项中坡顶水平位移测点平面示意图中所标示。对于边坡，在施工过程中有新产生的地面及建构筑物裂缝，对新裂缝进行监测。对各测点的测量频率遵守规范规程及设计文件要求，对于边坡，在施工前布设好测点，施工开挖期间，对各测点正常测试，当出现异常位移时，则加强、提高监测频率，根据需要可每2小时测试一次。裂缝监测频率与坡顶水平位移监测一致。施工完成后，对各测点监

28、测结果显示，当无新的变化产生，则停止该测点的观测，若发生异常变化，则适当提高观测频率并延长观测时间。（五）爆破振动观测1、目的意义该项监测为必测内容，通过开挖期间的爆破振动速度监测，可以了解爆破振动对周边建构筑物的影响情况，为爆破参数设计反馈信息，掌握爆破振动速度是否超过设计及相关规范规定值。2、监测仪器及方法爆破振动速度监测采用Mini-Blast型振动测试仪、拾振器、计算机、打印机等组成的测试系统进行监测。监测过程中，计算机自动记录、存储相关数据。爆破振动速度监测系统见下图。每次测量结束后，及时打印出测试结果并进行分析，发现问题及时向有关部门汇报，施工单位根据需要及时调整爆破参数。 打印机

29、计算机爆破振动测试系统示意图3、测点布设原则及监测频率爆破开挖时，在边坡上方建（构）筑物或两侧距爆破点较近的建（构）筑物地面布点，进行振动速度测试，及时将测试数据反馈给业主、监理及施工单位，以便将施工爆破所引起的地面质点振动速度控制在爆破安全规程和设计限值以内，以确保施工期间边坡上方及周边建筑物的安全。本项目主要在距离爆破点较近的四海支路、门面房、青少年活动中心、市政管道处布设测点进行测试。采取跟踪监测，爆破时进行测试。预计测试60点次。爆破监测管理过程及反馈信息如下图所示。（六）锚杆应力监测1、目的意义通过锚杆应力监测，了解复杂地质条件下，施工锚杆后，锚杆的受力情况，掌握支护结构受力、应力状

30、态，从而对支护、围护效果和稳定性进行评价。2、监测仪器及方法测试均是采用相应的钢弦传感器XJG-2型钢筋计（锚杆用）和与之配套的频率测试仪器（PZX-1型），通过测试传感器钢弦频率的大小来计算传感器受力或应力的大小。通过各传感器的标定系数Q，采用下列公式计算各钢筋应力。其中：所测传感器受力值；Q传感器标定系数；所测频率值； 基准频率值；A受环境影响的修正值。以上各参数取相应的单位即可。精度为满量程的1%。爆破监测管理过程及反馈信息图3、测点布设原则及监测频率在边坡设有锚杆、地质条件较差处、施工风险较大处开展此项内容。对本边坡锚杆应力测点，遵从设计文件要求，一般一边坡一横断面选择2根锚杆布设。对本边坡测点按断面埋设，本边坡布设3个断面，每个断面从坡顶端往下间距3m、6m处布设，每个断面布设2个应力测点，共布设6个锚杆应力测点。具体监测频率情况见下表。量测频率时间量测频率115天1次/12天16天1个月1次/23天13个月12次/周3个月后13次/月