兰州地铁监控量测方案

《兰州地铁监控量测方案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《兰州地铁监控量测方案（36页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、目录1工程概况12周边环境及地质情况13编制依据24监测目的及要求25监控工作内容及项目35.1现场安全监控量测35.2监测施工现场安全巡查5现场安全巡视内容5现场安全巡视频率65.3安全风险管理6建立和完善安全风险监控管理体系6进行安全风险信息平台信息录入和维护管理6预警事务的处理66监测实施方案76.1基准点、工作基点测量7水平位移基准点、工作基点测量7沉降观测基准点、工作点测量86.2检测项目实施8围护桩桩顶水平位移监测8围护桩顶沉降监测11状体深层水平位移监测12支撑轴力监测15地下水位监测17地表沉降监测17建（构）筑物沉降监测18建（构）筑物倾斜监测19建（构）筑物裂缝监测20管线

2、沉降变形监测206.3监测点埋设顺序及验收20车站监测点埋设顺序20监测点埋设验收216.4监测点初始值验收216.5监测数据处理与分析217监测布点228监测频率及周期228.1总监测周期228.2监测频率228.3监控量测数量统计表239监测警戒值249.1报警值的确定原则249.2监测报警值确定2410监测报警及异常情况下处理措施2610.1安全预警组织机构2610.2预警的分类和分级26分类和分级26监测预警26巡视预警27综合预警2710.3预警流程28监测及巡视预警流程28综合预警流程29巡视预警、综合预警发布的时间要求2910.4预警响应29预警响应的基本要求29监测、巡视预警响

3、应3010.5综合预警响应3010.6消警31监控量测方案1 工程概况雁北路站是兰州市城市轨道交通2号线一期工程终点车站，为2、3号线的换乘车站。采用地下一层双柱三跨的结构形式，雁北路站为车站主体长度为585.01m，标准段宽27.1m，总高为8.44m，结构底板埋深为10.97m，中心处覆土厚度约为2.53m。车站两端各设置一组风亭，在路口西北象限设置一组风亭。主体结构采用明挖顺作法施工，在交通疏解困难部位采用局部盖挖顺作法施工，基坑采用钻孔咬合桩+内支撑的围护结构形式，车站主体为现浇钢筋混凝土箱型框架结构，主体结构外设置防水层。2 周边环境及地质情况（1）站址环境地面道路及交通状况雁北路站

4、位于站位于雁园路与雁北路路口，2号线车站沿雁园路南、北方向铺设。雁园路规划道路红线宽为46m，已实现规划，双向6车道，路两侧规划有25m宽的绿化带的绿化带，交通量一般；雁北路规划道路红线宽为50m，路口已实现规划，双向6车道，路两侧规划有10m宽的绿化带，交通量一般。邻近建筑物情况雁北路站是2号线与规划3号线的换乘车站，位于雁园路与雁北路十字路口处。路口西北角为鸿运润园小区，沿路边为34 层的多层建筑（目前空置）；东北角为雁滩北面滩新村，为多层建筑，其北侧为新建莱茵小镇高层小区；路口东南角为辰北佳园小区，为多层建筑，车站距离该多层建筑距离为7.28m，出入口距离该多层建筑最近为5.18m；路口

5、西南角为新建高层建筑，其西侧依次为110kv宋家滩变电站、雁滩家园小区。路口北侧约600m即为南滨河东路和黄河。位于路口现状有一格连接四个象限的地下过街通道，底板底埋深约5.1m。（2）地质条件雁北路站场地地貌单元属黄河河漫滩，地理位置位于城关区雁园路与雁北路十字，本场地沿线地形平坦，地面高程介于1510.36m1512.86m之间，最大相对高差约2.50m。拟建车站钻探深度内地层为：第四系全新统人工填土（Q4ml）、冲积（Q4al）粉土、粉细砂、卵石及及第三系古始新统（E1-2）砂岩、砾岩组成。地形地貌本区间场地地貌单元属黄河河漫滩，沿线地形平坦，地面高程介于1510.84m1513.16m

6、之间，最大相对高差约2.32m。地层岩性据勘探揭露，场地地层自上而下依次由第四系全新统人工填土、冲积粉细砂、卵石及下第三系砂岩等构成。3 编制依据（1）城市轨道交通工程监测技术规范（GB50911-2013）（2）城市轨道交通工程测量规范（GB50308-2008）（3）建筑基坑工程监测技术规范（GB50497-2009）（4）建筑变形测量规范（JGJ8-2007）（5）工程测量规范（GB50026-2007）（6）建筑基坑支护工程技术规程（JGJ120-2012）（7）建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）（8）城市轨道交通技术规范（GB50490-2009）（9）地铁设计规范（G

7、B50157-2013）（10）岩土工程勘察规范（GB50021-2009）4 监测目的及要求监测以“防变形、防沉降、防垮塌、保安全”为工作重点，按照“方案优化、组织合理、动态监控、分析比较、及时反馈、定期总结”的指导思想进行编制；监测方法的选择方面严格遵循相关规范和设计要求执行，并结合现场施工进展情况，进行全方位、全过程的监控量测，通过及时反馈监测信息来指导现场施工，做到信息化施工，确保施工过程不对周边建筑物及管线产生破坏，确保车站基坑及区间稳定、结构安全。编制时充分考虑了施工监测信息对施工指导的特点，按照一般部位常规监测、特殊部位重点监测的原则，在监测项目的选取上进行了一些优化。施工过程中

8、部分既定监测项目可能会有所变化，施工时将针对工程具体情况，做好施工策划，制定针对性措施，实施动态监控，为施工提供可靠的参考。具体从以下几个方面体现：（1）落实兰州市轨道交通工程建设安全风险技术管理体系，促进兰州市轨道交通建设安全风险技术管理工作的系统化、规范化和信息化，最大限度地规避风险，避免人员伤亡和环境损害，降低工程经济和工期损失，为轨道交通工程建设提供安全保障服务。（2）在土建施工过程中对周边环境、工程自身关键部位及围岩实施独立、公正的监控量测，基本掌握周边环境、围护结构体系和围岩的动态，保证监控量测数据的准确性，为建设单位、监理、设计单位提供参考依据。（3）为施工建设单位对轨道交通工程

9、建设风险管理提供支持，通过安全监控量测、安全巡视和安全风险咨询管理服务工作，较全面地掌握各工点的施工安全控制程度，为信息管理平台提供基础数据，对施工过程实施全面监控和有效控制管理。（4）积累资料和经验，为今后的同类工程设计提供类比依据。5 监控工作内容及项目根据建筑基坑工程监控量测技术规范GB50497-2009、地铁及地下工程建设风险管理指南（中国建筑工业出版社，2007年）、建筑变形测量规范JGJ 8-2007、地铁设计规范GB50157-2013、城市轨道交通工程测量规范GB50308-2008的要求，监控量测工作主要包括现场安全监控量测、现场安全巡视、安全风险咨询管理服务等内容。5.1

10、 现场安全监控量测结合城市轨道交通工程测量规范GB50308-2008的相关规定，另外根据兰州地铁的施工方法、围护结构设计、周边环境等因素，确定本项目监测的主要内容，见表5-1所示：表5-1.雁北站监测项目、测点布置和监测精度量测项目位置或监测对象测试元件仪器监测精度测点布置警戒值坑内外观察基坑外地面、建筑地层土质描述、支护桩、内支撑m随时进行桩顶水平位移桩顶全站仪1,1+1.5ppm20m25mm桩顶沉降桩顶水准仪0.3mm20m25mm桩（墙）体深层水平位移围护结构测斜管、测斜仪不低于0.25mm/m间距2040m25mm支撑轴力第一道砼支撑钢筋计1/100（F.S）砼支撑三分之一处第二道

11、钢支撑轴力计1/100（F.S）钢支撑端头位置第三道钢支撑轴力计1/100（F.S）钢支撑端头位置地下水位基坑周围水位管，水位计不低于10mm基坑四角点，长短边中点，且纵向间距为2050m范围内，监测深度为地下水位之下35m1000mm临近建筑物沉降倾斜基坑周边需保护的建（构）筑物全站仪，水准仪11+1.5ppm0.3mm倾斜在建筑物竖向设置不少3个点，沉降在柱或桩角处设点倾斜值0.2建（构）筑物裂缝开展宽度基坑周边建（构）筑物裂缝计、千分尺不低于0.1mm每条裂缝不少于2组测点2mm地表沉降基坑周围地面全站仪，水准仪11+1.5ppm0.3mm平行基坑周边布设，排距为5m10m,每排间距宜为

12、20m40m30mm立柱沉降观测支撑立柱顶水准仪1,1+1.5ppm0.3mm不少于立柱总数的5，且不少于3根25mm管线沉降基坑周边管线水准仪1,1+1.5ppm0.3mm20一个点转角处加点燃气供水10mm，雨水20mm5.2 监测施工现场安全巡查5.2.1 现场安全巡视内容（1）工程自身雁北站主体采用明挖顺作法施工，主要巡视以下内容：开挖面地质状况：土层性质及稳定性、地下水控制效果和其他情况；降水工程：降水效果及状态；支护结构体系：冠梁变形，桩体施工质量，桩间内撑，桩间土稳定及渗漏水情况，支护体系施作及时性、支护体系开裂、变形变化、支护体系施工质量缺陷、超载与超挖和其他情况；基坑周边环境

13、：坑边超载、地表积水及截排水措施和其他情况；施工工艺：开挖坡度、开挖面暴露时间、施工工序、基坑超挖及其他情况。（2）周边环境主要巡视以下内容：a、建（构）筑物：建（构）筑物开裂、剥落。包括裂缝宽度、深度、数量、走向、剥落体大小、发生位置、发展趋势等。地下室渗水。包括渗漏水量、发生位置、发展趋势等。b、桥梁：墩台或梁体开裂、剥落情况，包括裂缝宽度、深度、数量、走向、剥落体大小、发生位置、发展趋势等。c、道路（地面）：地面开裂。包括裂缝宽度、深度、数量、走向、发生位置、发展趋势等。地面沉陷、隆起。包括沉陷深度、隆起高度、面积、位置、距墩台的距离、距基坑（或隧道）的距离、发展趋势等。地面冒浆（泡沫）

14、。包括出现范围、冒浆（泡沫）量、种类、发生位置、发展趋势等。d、地下管线：管体或接口破损、渗漏。包括位置、管线材质、尺寸、类型、破损程度、渗漏情况、发展趋势等。检查井等附属设施的开裂及进水。包括裂缝宽度、深度、数量、走向、位置、发展趋势、井内水量等。e、周边临近施工情况：工程施工项目规模、结构、位置、进度、与轨道交通工程水平距离、垂直距离等。5.2.2 现场安全巡视频率每次现场监控量测工作实施时同时进行现场安全巡视，并保证每天巡视一次，特殊情况应加密巡视频率。5.3 安全风险管理5.3.1 建立和完善安全风险监控管理体系（1）依据建设单位风险管理体系文件及设计文件等，深入分析本标段工程特点，建

15、立安全风险监控管理体系，包括安全风险管理机构的组织构架、人员要求、规章制度、管理规定、技术标准、工作程序等内容。（2）在工程实施过程中对该体系进行完善和过程控制。5.3.2 进行安全风险信息平台信息录入和维护管理在地下工程土建施工阶段，收集并录入安全风险信息平台所需的数据资料。其中基础数据资料包括地质勘察资料、环境调查资料、施工图设计与专项设计资料、风险分级清单、专项评估资料、施工监控量测方案及控制指标、施工组织设计文件、施工专项方案与应急预案、施工准备期安全风险评估资料等；同时进行安全风险信息平台的维护管理工作。5.3.3 预警事务的处理（1）及时落实轨道公司的预警及加强监控、处理的反馈意见

16、，及时对预警事务作出响应，组织和参与现场分析和专家论证，参与预警事务处理，提交修正设计参数及专家论证所需的相关监控量测资料；（2）跟踪预警事务的处理情况，对预警状态风险处理的监控和事务处理加强监督和检查。6 监测实施方案6.1 基准点、工作基点测量监测工作开始前，应测设工程监测基准点及工作基点。按工作内容，可分为水平位移基准点、工作基点和沉降观测基准点、工作基点。6.1.1 水平位移基准点、工作基点测量（1）点位布设a、基准点的布设水平位移监测基准点应埋设在基坑开挖3倍范围以外不受施工影响的稳定、通视条件好、利于标石长期保存与观测的区域，或利用已有稳定的施工控制点。基准点的数量不应少于3个，使

17、用时应做稳定性检验。下列地点不应设置基准点：易受水淹、潮湿或地下水位较高的地点；土堆、河堤土质松软与地下水变化较大的地点；距铁路50m、距公路30m（特殊情况可酌情处理）以内或其它受剧烈振动的地点；短期内将因新建项目施工而可能毁坏标石或阻碍观测的地点；地形隐蔽不便观测的地点。区间根据区间具体情况确定。b、工作基点的布设工作基点由基准点引测，布置于相对稳定且易于保护的区域，工作基点可根据需要设置。（2）外业测量对于本项目，监测控制网点按照城市轨道交通工程测量规范二级精度要求施测，各项限差应符合表6-1要求：表6-1.水平位移监测控制网的主要技术要求等级相邻控制点点位中误差（mm）平均边长（m）测

18、角中误差（）最弱边相对中误差主要作业方法和观测要求3.01501.81/70000按三等三角测量进行另外，基准点需3个月对其联测校准1次；工作基点应1个月联测校准1次。6.1.2 沉降观测基准点、工作点测量（1）点位布设基准点、工作基点作为沉降观测的控制网点，应分级布设，首先根据车站基坑、盾构区间及周边建筑物监测点分布情况，布设首级控制网（起始、闭合于水准基点），观测首级控制点高程；其次，布设二级水准网（起始、闭合于首级控制点），观测各沉降点高程。首级控制和二级控制宜布设成附合路线或闭合路线。在布设水准控制路线时，为确保前后视距差满足二级精度要求，同时满足变形监测的“三定”要求（测站固定、仪器

19、固定、人员固定），在布设的同时量测出每次仪器的安置位置，并用红油漆在地面做出标记。沉降监测基准点和工作基点根据现场环境等因素，按需布设。（2）外业测量水准控制点采用闭合水准路线或附合水准路线进行往返测，取两次观测高差中数进行平差。各站观测的测站观测顺序：往测奇数站：后、前、前、后；往测偶数站：前、后、后、前。返测时，奇、偶测站观测顺序分别与往测的偶、奇测站相同。水准控制网测量主要技术要求如表6-2所示：表6-2.水准控制网主要技术指标序号项目限差1相邻基准点高差中误差(mm)0.52每站高差中误差(mm)0.153往返较差、附合或环线闭合差(mm)0.30n水准基准点3个月联测1次，工作基点1

20、个月联测校准1次。6.2 检测项目实施6.2.1 围护桩桩顶水平位移监测（1）测点布设原则监测点的水平间距不大于20m，且每边不少于3个。测点布设时先选取中间部位、阳角处、围护结构受力大、变形大处布置监测点，并在周边有重要监测对象时加密监测点。（2）测点布设情况根据监测点布置平面图，雁北站布设桩顶水平位移监测点60个。（3）监测点埋设监测点采用中间带有十字刻画（强制归心）的测量标。埋设时在钻孔灌注桩顶钻孔，将测量标放入孔内，并用植筋胶或水泥锚固，如图6-1示：图6-1.监测点示意图（4）监测点测量围护桩顶水平位移监测方法应根据本项目基坑开挖现场情况灵活选择应用。水平位移测量的常用方法有： 视准

21、线法该方法适用于基坑直线边及直线支撑杆件的水平位移的观测。如图6-2所示：图6-2.视准线法观测示意图其中：A、B基坑两端的工作基点；a、b、c、d位移观测点。如场地有条件的话，可沿基坑某一测量边向后2倍开挖距离外设置测站（工作基点）。场地如果狭小的话，可将测站（工作基点）设在基坑支护结构的转角上，所测得的位移值是相对基坑转角处的位移值。全站仪架设调平后，照准与基坑相反方向的一工作基点作为后视方向，用带有刻划的读数觇牌或T型尺，设置在观测点上，读取数值。一般用经纬仪或全站仪正倒镜读数4次，取中数作为一次观测值。初始值观测时要观测两遍，以保证无误。以后每次观测结果与初始值比较，求得测点的水平位移

22、量。小角度法该方法适用于观测点零乱、不在同一直线上的情况，如图6-3所示：图6-3.小角度法观测示意图在离基坑2倍开挖深度距离的地方，选设测站A，若测站至观测点T的距离为S，则在不小于2S的范围之外，选设后方向点A。用经纬仪或全站仪观测角，一般测24测回，并测量测站点A到观测点T的距离。为保证角初始值的正确性，要2次测定。以后每次测定角的变化量，按下式计算观测点T的位移量：式中：角的变化量（）； 换算常数，=3600*180/=206265； S测站至观测点的距离（mm）。如按角测定中误差为2，S为100m，则位移中误差约为1mm。极坐标法图6-4.极坐标测量原理图如图6-4所示：在已知点A安

23、置仪器，后视点为另一已知点B，通过测得AB-AP的角度以及A点至P点的距离，计算得出P点坐标。设A点坐标为A（XA，YA），A-B的方位角为A-B，则P点坐标P（XP，YP）的计算公式为：XP=XA+Scos（A-B+）YP=XA+Ssin（A-B+）控制网法该方法适用于要求测出基坑整体绝对位移量的情况。控制网的建立可根据施工现场通视条件、工程精度要求，采用边角交会、附合导线法等。各种控制网均应考虑图形强度，长短边不宜悬殊。先采用平面控制网求出基坑各角点的位移量，再叠加用前述方法求得的各观测点的相对位移量，即是基坑的整体绝对位移量。但是此方法对仪器的要求较高，测量工作量较大。6.2.2 围护桩

24、顶沉降监测（1）测点布设原则沉降变形监测点布设位置以能够准确全面反映既有围护结构沉降特征和便于分析为原则，同时要求布设的监测点能够突出反映结构控制部位的变形情况。（2）测点布设情况本工程基坑围护桩顶沉降监测点与水平位移监测点可共用，根据项目及现场实际情况布设，车站布设桩顶沉降位移监测点60。（3）监测点测量围护桩顶沉降监测应采用水准附合路线或环线的形式，且观测点的精度应满足表6-3要求：表6-3.观测点精度要求序号项目限差1高程中误差0.5mm2相邻点高差中误差0.3mm3往返较差及附合或环闭合差0.3（mm）n为测站数（4）差异沉降围护桩顶各沉降监测点的沉降量确定后，监测点间沉降量较差即为差

25、异沉降。6.2.3 状体深层水平位移监测（1）测点布设原则测点间距一般为20m50m，每边监测点数目不少于1个。测点布设时先选取中间部位、阳角处、围护结构受力和变形较大处布置监测点，并在周边有重要监测对象时加密监测点。本站共布设60个。（2）测点布设情况根据项目及现场实际情况布设。（3）测点埋设方法围护结构测斜管一般采用绑扎埋设，土体测斜管采用钻孔埋设。绑扎埋设通过直接绑扎或设置抱箍将测斜管固定在钻孔灌注桩钢筋笼上，钢筋笼入槽（孔）后，水下浇注混凝土。测斜管与支护结构的钢筋笼绑扎埋设，绑扎间距不宜大于1.5m，孔深与钢筋笼一致，测斜管与钢筋笼的固定必须十分稳定，以防浇筑混凝土时，测斜管与钢筋笼

26、相脱落。同时必须注意测斜管的纵向扭转，很小的扭转角度就可能使测斜仪探头被导槽卡住。钻孔埋设钻孔埋设主要用于围护桩已经完成的情况和土层中钻孔测斜。首先在围护桩上钻孔，孔径略大于测斜管的外径，测斜管是外径76，钻孔内径110的孔，孔深要求穿出结构体38m，硬质基底取小值，软质基底取大值。然后将在地面连接好的测斜管放入孔内，测斜管与钻孔之间的空隙回填细沙或水泥与膨润土拌合的灰浆，埋设就位的测斜管必须保证有一对凹槽与基坑边缘垂直。（4）测点埋设技术要求围护结构测斜管埋设与安装应遵循下列原则：管底宜与钢筋笼底部持平或略低于钢筋笼底部，顶部达到地面（或导墙顶）；测斜管与围护结构的钢筋笼绑扎埋设，绑扎间距不

27、宜大于1.5m；测斜管的上下管间应对接良好，无缝隙，接头处牢固固定、密封；管绑扎时应调正方向，使管内的一对测槽垂直于测量面（即平行于位移方向）；封好底部和顶部，保持测斜管的干净、通畅和平直；做好清晰的标示和可靠的保护措施。（5）监测方法测斜管应在测试前5天装设完毕，在35天内重复测量不少于3次，判明处于稳定状态后，进行测试工作，其步骤如下：用模拟探头检查测斜管导槽。使测斜仪测读器处于工作状态，将测头导轮插入测斜管导槽内，缓慢地下放至管底，然后由管底自下而上沿导槽全长每隔0.5m读一次数据，记录测点深度和读数。测读完毕后，将测头旋转180插入同一对导槽内，以上述方法再测一次，测点深度同第一次相同

28、。每一深度的正反两读数的绝对值宜相同，当读数有异常时应及时补测。基准点设定：方法一：以孔底为基准点，条件是槽管落在孔底，底部点应为稳定点，水平位移不会影响到该点。方法二：以孔口为基准点，用全站仪测出管口的坐标用来修正管口的位移，利用测得的孔口位移进行测斜成果的修正，经计算处理产生数据报表及测斜曲线。图6-5.测斜仪示意及实物图（6）测斜仪原理图6-6.测斜仪原理图如图5-11示，测斜仪按0.5m点距由下往上逐点进行读数，即将测斜管分成了n个测段，每个测段的长度li=500mm，在某一深度位置上所测得的两对导轮（500mm）之间的倾角i，通过计算可得到这一区段的变位i。计算公式为：某一深度的水平

29、变位值i可通过区段变位i的累计得出，即：则在进行第j次测量时，所得的某一深度上相对前一次(j-1)测量时的位移值Xi即为：相对初次测量时总的位移值为：计算时假定管底为基准点，由下而上累计计算某一深度的变位值i，直至管顶，然后再根据测得的该点桩顶位移对水平变位值进行修正。但是不论基准点设在管顶或管底，计算变位值i总以向基坑侧变位为正，反之为负。将在支护结构中同一测斜管的不同深度处所测得的变位值i，点在坐标纸上连接起来，便可绘制出桩体的水平变位（Hi）曲线。6.2.4 支撑轴力监测（1）混凝土支撑轴力监测测点布设原则监测点宜设置在支撑内力较大或在整个支撑系统中起控制作用的杆件上。每层支撑的内力监测

30、点不应少于3个，各层支撑的监测点位置在竖向上保持一致。钢支撑的监测截面宜选择在两支点间1/3部位或支撑的端头；混凝土支撑的监测截面宜选择在两支点间1/3部位，并避开节点位置。每个监测点截面内传感器的设置数量及布置应满足不同传感器测试要求。测点布设情况本工程支撑轴力监测点的布设应根据基坑内支撑形式来确定，车站布设支撑轴力42个。监测设备安装对于钢支撑，轴力监测采用钢弦式频率轴力计，安装时将轴力计安装架与钢支撑固定端头对中并牢固焊接，在拟安装轴力计位置的桩（墙）体钢板上焊接一块25025025mm的加强垫板，以防止钢支撑受力后轴力计陷入钢板。待焊接件冷却后将轴力计推入安装架并用螺丝固定好。安装过程

31、要注意轴力计和钢支撑轴线在同一直线上，各接触面平整，确保钢支撑受力状态通过轴力计（反力计）正常传递到支护结构上。对于混凝土支撑，采用振弦式钢筋应变计进行监测，在支撑绑扎钢筋时埋设，为了能够真实反映出支撑杆件的受力状况，每一个截面在受力大小变化的方向上排列安装不少于4个钢筋应力计，并严格均匀分布钢筋计。钢筋计和支撑的主筋要尽量轴心相对连接，钢筋计和支撑的主筋焊接时要尽量保证钢筋计部位的温度不要大于90，否则会使钢筋计内部元件失灵，无法工作，可采取包裹湿布浇水降温的措施。焊接完成后，导线要分股标识清楚，并保护起来，支撑轴力测量采用振弦式频率读数仪对轴力计或者钢筋计进行读数。支撑轴力量测时必须考虑尽

32、量减少温度对应力的影响，避免在阳光直接照射支撑结构时进行量测作业，同一批支撑尽量在相同的时间或温度下量测，每次读数均应记录温度测量结果。利用频率接收仪测量各传感器的的频率，然后利用各传感器的率定曲线计算其受力。轴力计可以直接计算出支撑的轴力，钢筋计则需要在计算出内力后近似计算出弯矩值。混凝土支撑轴力按下式计算：其中：为同一个断面钢筋应力计内应力的平均值。；K为钢筋应力计标定系数；为钢筋应力计初始频率；为第i次监测频率；N为混凝土支撑轴力；为混凝土弹性模量；为钢筋的弹性模量；为支撑截面混凝土的净面积；为支撑截面钢筋的总面积。钢筋及混凝土弹性模量应根据其实际规格来确定。（2）钢支撑轴力监测监测方法

33、及原理钢支撑轴力采用振弦式轴力计进行监测，轴力计中心线与钢支撑中心线重合，钢支撑受压时，引起轴力计中弹性钢弦的张力变化，改变了钢弦的振动频率，通过频率仪测得钢弦的频率变化，即可测出所受作用力的大小。测点埋设轴力计一般设置在支撑端部的固定端头侧，X型外壳钢托架与活络头贴角全部围焊，防止轴力计偏移支撑中心，维持支撑的稳定性；而轴力计与钢围檩贴角围焊，并保持其中心线与钢支撑中心线的方向一致性。轴力计安装好后，在施加预应力时，应与支撑施工单位所采用的油压千斤顶进行支撑轴力换算比较，偏差较小时方可采用。（3）测点初始值的采集支撑轴力监测点在监测点布设完成、稳定后，应连续三次对监测点进行数据采集，取三次监

34、测数据的平均值为初始值，并在基坑开挖前对监测点初始值进行上报与审批。（4）数据分析处理支撑轴力可按以下公式进行计算：式中：P为监测支撑轴力，单位(kN)； Ki为轴力计标定常数，单位(kN/Hz2)； f为轴力计监测自振频率，单位(Hz)； f0为轴力计初始自振频率，单位(Hz)。6.2.5 地下水位监测（1）监测点布设布点原则：根据降水设计要求进行布设，在基坑长边按约50米左右间距均匀间隔布设第二层承压水减压井和潜水水位观测井。地下水位监测目的在于检验基坑止水帷幕的实际效果，以避免基坑施工对相邻环境的不利影响。所以测点要设置在止水帷幕以外，且参照搅拌桩施工搭接、相邻房屋与地下管线相对密集位置

35、布设。（2）监测点埋设水位观测井由降水单位根据降水设计进行埋设。监测单位不再单独布设。保护措施：在井口外侧砌水泥台进行保护。（3）监测方法在首次测量时，用水准仪测出管口与基准点的高差，结合水面距管口的深度即可得到水位高程。水位测量时，把水位计测头放人观测井，手拿钢尺电缆，让测头缓慢地向下移动，当测头的触点接触到水面时，接收系统的音响器便会发出连续不断的蜂鸣声。此时读出钢尺电缆在管口处的读数。地下水位量测精度不宜低于5.0mm，水位管宜在基坑开始降水前至少1周埋设，且宜连续23日连续观测水位并取得稳定初始值。6.2.6 地表沉降监测地表沉降点按剖面垂直于基坑布设，剖面间距2050m，每个基坑边至

36、少设1道剖面。每个剖面测点数量不少于5个（当场地条件受限时可适当减少，但不宜少于3个）。地表沉降监测剖面宜于对应基坑监测项目按同一剖面布设。地表沉降监测点可采用植入钢筋，周边用水泥砂浆固定的方法，为保护测点不受碾压影响，道路及地表沉降监测点标志采用窖井测点形式，采用人工开挖或钻具成孔的方式进行埋设，要求穿透硬质路面。如图6-7示：图6-7.地表沉降监测点示意图采用水准测量的方法测得监测点的高程，精度同围护墙顶沉降监测点。车站布设地表沉降监测点126个。6.2.7 建（构）筑物沉降监测（1）监测点布设原则对车站基坑及盾构区间周边20m范围内的重要建（构）筑物进行沉降监测，对超出范围20m范围的重

37、要、需特殊保护的建（构）筑物也要进行监测。监测点布设的其他要求：建（构）筑物四角、沿外墙每1015m处或每隔23根柱基上，且每边不少于3个监测点；不同地基或基础的分界处；建（构）筑物不同结构的分界处；变形缝、抗震缝或严重开裂处的两侧；新、旧建筑物或高、低建筑物交接处的两侧；烟囱、水塔和大型储仓罐等高耸构筑物基础轴线的对称部位，每一构筑物不得少于4点。（2）监测点布设情况本监测项目需对车站实地调查后方能具体确定，对于本工点沿线的重要地段需适当增加监测点数量。车站布设建筑物沉降监测点14个。（3）监测点埋设方法先在建（构）筑物的基础或墙上钻孔，然后将预埋件放入，孔与测点四周空隙用水泥砂浆填实，并在

38、预埋件上涂上防腐剂。测点基本布设在被测建（构）筑物的角点上，测点的埋设高度应方便观测，同时测点应采取保护措施，作好明显标志，并进行编号，避免在施工和使用期间受到破坏。图6-8.建（构）筑物沉降测点示意图（4）监测方法使用电子水准仪进行水准测量，水准路线应构成符合路线或环线，精度要求同上述沉降监测项目。6.2.8 建（构）筑物倾斜监测（1）监测点布设原则倾斜监测点布设原则如下：监测点宜布置在建（构）筑物角点、变形缝或抗震缝两侧的承重柱或墙上；监测点应沿主体顶部、底部对应布设，上、下监测点应布置在同一竖直线上；当采用铅垂观测法、激光铅直仪观测法时，应保证上、下测点之间具有一定的通视条件。（2）监测

39、点布设情况车站布设建筑物倾斜监测点2个，详见车站监测布点图。（3）监测点埋设工程拟采用全站仪和放射贴片测量方法，在待测建（构）筑物不同高度（应大于2/3建筑物高度）建立上、下两观测点。反射贴片如图6-9示：图6-9.MAC40mmx40mm反射膜片（4）监测方法在大于两倍上、下观测点距离的位置建立观测站，采用全站仪按国家二级位移观测要求测定待测建（构）筑物上、下观测点的坐标值，两次观测坐标差值即可计算出该建（构）筑物的倾斜变化量。6.2.9 建（构）筑物裂缝监测对存在裂缝的重要建（构）筑物，可在裂缝两侧划平行线或贴金属标志等，采用千分尺或游标卡尺等直接测量。6.2.10 管线沉降变形监测（1）

40、监测点布设对于本站已有管线和改迁后管线均按实际位置和现场情况以20米为间距用直接法布设，对新改迁管线进行加强监测。方案重点对钢性管线进行监测，钢性管线包括：煤气管、雨水管、污水管和给水管，由于电力、通讯管线为柔性管线，能够产生较大的变形协调性，也需进行监测，可适当减少监测点。（2）监测点布设情况布设点位数量根据现场实际情况确定。6.3 监测点埋设顺序及验收根据车站基坑开挖进度，确定相关监测项目监测点的埋设时机。6.3.1 车站监测点埋设顺序（1）先期埋设周边建（构）筑物、管线监测点；（2）围护桩施工时，同步安装桩体内的测斜管；（3）基坑围护及坑内外加固施工完后，钻孔埋设坑外水位管、周边土体测斜

41、管、地表沉降点；（4）围护桩顶的圈梁浇捣时，同步埋设墙顶的位移测点，并做好测斜管的保护工作，进行初始值的测取工作；（5）第一道支撑施工时，同步安装轴力计，并在支撑施加预应力前后均测读轴力计读数，与油压千斤顶进行比较；（6）随着基坑的开挖，各道支撑的轴力计随支撑的先后施工而同步安装，要求同第（5）条。6.3.2 监测点埋设验收监测点埋设完毕后，建设单位、承包方、监理单位及第三方监测单位进行测点验收，验收后必须有各方签字。6.4 监测点初始值验收根据各监测项目具体情况，适时对监测点进行初始值测量。初始值测量次数23次，测量值间互差满足要求的情况下，选取平均值作为监测点的初始值，后期监测值均以初始值

42、为基准，确定监测点的变化量。所有监测项目初始值应有建设单位、承包方、监理单位及第三方监测单位进行验收，验收后必须有各方签字。另外，为了统一施工监测与第三方监测的基准，双方的初始值必须一致。6.5 监测数据处理与分析变形监测数据处理方法分为统计学方法和确定性方法两大类，其中统计学方法是以监测数据为基础，利用各种数理统计方法建立预报模型，从而达到对监测对象进行分析和预测今后变形趋势。统计学方法主要有监测曲线形态判断法、回归分析法、滤波、时间序列分析、灰色系统理论、模糊数学和神经元网络等，确定性方法主要有有限元法、边界元法、块体理论法和反分析法等。（1）监测曲线形态判断法根据变形观测收集和记录的数据

43、，求得监测时间、变形量（包括应力、应变）、施工状态（阶段）、荷载等参数，绘制变形过程曲线是一种最简单、直观而且有效的数据处理方法。由过程曲线可找出监测对象不同时间的变形值和变形发展趋势，预测可能出现的最大变形值，由此判断出安全状态。变形过程曲线有时间变形曲线、时间荷载变形曲线、变形施工开挖工作面距离关系曲线等，通常将时间作为横轴，其他变形量等作为纵轴。（2）回归分析回归分析是数理统计中处理变量之间关系的常用方法。对一组监测数据进行处理时，通过回归分析找出引起变形原因与变形值之间的内在联系和统计规律。7 监测布点雁北站基坑监测点布置断面图见附图8 监测频率及周期8.1 总监测周期从土方开挖到地下

44、结构施工结束8.2 监测频率施工期间要对全过程进行观测。各项监测工作的监测周期根据施工进程确定，在开挖卸载急剧阶段，原则上每天不少于1次，其余状况每2天1次，视监测结果逐渐延长监测周期至每周1次。其余未涉及的项目如选侧项目等根据实际情况确定。监测频率可根据监测数据变化情况作相应调整。遇超过报警值或异常情况时，根据具体情况及时调整监测时间间隔，加密监测频率，直至跟踪监测，以保证及时反馈信息。监测过程中区分重点监测部位和飞重点监测部位，对重点部位加密监测，对非重点部位（如为开挖段等）可适当调整监测频率。根据城市轨道交通工程监测技术规范（GB50911-2013）明（盖）挖法基坑工程施工中支护结构、

45、周围岩土体和周边环境的监测频率可按表8-1确定。表8-1.明（盖）挖法基坑工程监测频率施工状况基坑设计深度(m)55101015152020基坑开挖深度(m)51次/1d1次/2d1次/3d1次/3d1次/3d5101次/1d1次/2d1次/2d1次/2d10151次/1d1次/1d1次/2d1520(12次)/1d(12次)/1d202次/1d底板浇筑后时间(d)71次/1d1次/1d1次/1d(12次)/1d2次/1d7141次/3d1次/2d1次/1d1次/1d1次/1d14281次/5d1次/3d1次/3d1次/2d1次/1d281次/7d1次/5d1次/3d1次/3d1次/3d注：1

46、基坑工程开挖前的监测频率应根据工程实际需要确定；2底板浇筑后可根据监测数据变化情况调整监测频率；3支护结构的支撑从开始拆除到拆除完成后3d内监测频率应适当增加。当出现下列特殊应急情况之一时，应加强监测，提高监测频率，并及时口头向委托方及业主、监理单位报告监测结果，随后补报书面报表：（1）监测数据达到报警值；（2）监测数据变化量较大或者速率过快；（3）存在勘察中未发现的不良地质条件；（4）基坑周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏；（5）支护结构出现开裂；（6）周边地面出现突然较大沉降或严重开裂；（7）基坑底部、坡体或支护结构出现管涌、渗漏或流沙现象；（8）基坑工程发生事故后重新组织施工

47、；（9）出现其他影响基坑及周边环境安全的异常情况。8.3 监控量测数量统计表根据监测规范及招标文件相关要求，本项目车站监测点数量如下表：表8-2.监控量测数量统计表序号工作内容单位数量1地表监测点点1262支护桩顶水平位移监测点点603支护桩体竖向位移监测点点604临时立柱桩顶水平位移监测点115临时立柱桩顶垂直监测点116支撑轴力监测点427建筑物沉降监测点点148建筑物倾斜监测点点29水位监测孔孔2410桩体深层测位移个60注：管线数量根据现场实际管线和改迁后管线确定9 监测警戒值99.1 报警值的确定原则（1）满足设计计算的原则；（2）满足监测对象的安全要求，达到预警和保护的目的；（3）

48、满足各监测对象主管部门提出的要求；（4）满足现行规范、规程的要求；（5）在保证安全的前提下，综合考虑工程质量和经济等因素，减少不必要的资金投入。9.2 监测报警值确定监测报警值的确定应满足城市轨道交通工程监测技术规范（GB50911-2013）的相关要求，原则上取值为容许值的80。结合本工程实际情况，各监测项目的监测报警值确定要求（见下表）：表9-1.监测报警值统计表序号监测项目确定依据报警值1支护桩顶水平位移城市轨道交通工程监测技术规范（GB50911-2013）25mm, 3mm/d2支护桩顶沉降城市轨道交通工程监测技术规范（GB50911-2013）25mm，3mm/d3桩体深层水平位移

49、城市轨道交通工程监测技术规范（GB50911-2013）25mm，3mm/d4支撑轴力城市轨道交通工程监测技术规范（GB50911-2013最大：（60%70%）最小f：（80%100%）fy5地表沉降城市轨道交通工程监测技术规范（GB50911-2013）30mm，4mm/d6地下水位城市轨道交通工程监测技术规范（GB50911-2013）1000mm，500mm/d7建（构）筑物沉降、倾斜建筑变形测量规范（JGJ8-2007）沉降10mm，倾斜2，每天发展不超过1mm8建（构）筑物裂缝建筑变形测量规范（JGJ8-2007）2mm，持续发展9立柱位移、沉降城市轨道交通工程监测技术规范（GB5

50、0911-2013）25mm，2mm/d10燃气管道城市轨道交通工程监测技术规范（GB50911-2013）10mm，1mm/d11供水管道10mm，2mm/d12雨水管道20mm，1mm/d10 监测报警及异常情况下处理措施1010.1 安全预警组织机构根据兰州市轨道交通安全风险监控预警、响应及消警管理办法（试行），兰州市轨道交通工程安全风险预警、响应、消警实行分层管理。第一层为指挥层（兰州市轨道交通有限公司安全质量管理委员会和兰州市轨道交通有限公司安全质量管理委员会办公室），第二层为协调层（兰州市轨道交通有限公司总工办、安全质量处、工程管理处），第三层为现场执行层（由施工、监理、施工监测、

51、第三方监测、设计、勘察、风险管理咨询等各参建单位组成）。10.2 预警的分类和分级10.2.1 分类和分级（1）预警的分类：预警分为监测预警、巡视预警和综合预警三类。（2）预警的分级：预警的级别按照险情或事故发生的紧急程度、发展势态和可能造成的危害程度由大到小分为一级、二级、三级，分别用红色、橙色、黄色表示（信息平台显示绿色时表示正常或无预警），一级为最高级别，三级为最低级别。表10-1.综合预警分级判定表预警级别判定条件监测预警巡视预警风险状况评价黄色橙色黄色存在风险隐患橙色橙色橙色存在风险隐患，且出现危险征兆红色橙色或红色红色风险不可控或出现严重危险征兆注：当监测预警或巡视预警未同时满足本

52、表之判定条件，但依据现场风险状况判定工程风险不可控或出现危险征兆，也应发布综合预警，其预警等级由发布单位依据风险状况及专业经验直接判定。10.2.2 监测预警（1）监测预警级别根据第三方监测数据和施工监测数据与设计单位提出的监测控制值（变化速率和累计变化量）相比较后，将施工过程中监测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（三级）、橙色监测预警（二级）和红色监测预警（一级），预警级别的划分标准如表2所示。（2）监测工作必须事先确定监测预警值，监测预警值由监测项目的累计变化量和变化速率值共同控制。（3）监测预警值应满足工程设计、地下结构设计及周边环境中被保护对象的控制要求。各监测项目

53、监测预警值应由工程设计方确定或由监测对象所属产权单位提供。施工图设计应当包括工程及其周边环境的监测要求和监测控制标准等内容。变形控制值应根据建设工程的实际情况和被保护建（构）筑物的工作状态，经评估或专项设计后确定。设计单位应当对安全质量风险评估确定的高风险工程的设计方案、工程周边环境的监测控制标准等组织专家论证。表10-2.监测预警级别的划分标准预警级别监测预警指标黄色监测预警“双控”指标（累计变化量、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80时。橙色监测预警“双控”指标（累计变化量、变化速率）均超过监控量测控制值的80时，或“双控”指标之一超过监控量测

54、控制值时。红色监测预警“双控”指标（累计变化量、变化速率）均超过监控量测控制值，或实测变化速率出现急剧增长的情况说 明以“红、橙、黄”最先符合的原则判定监测预警等级。10.2.3 巡视预警（1）施工、监理、施工监测、第三方监测、风险咨询以及勘察设计等单位在施工过程中通过现场巡视，发现安全隐患或不安全状态而进行预警。（2）巡视预警按严重程度由小到大分为三级：黄色巡视预警（三级）、橙色巡视预警（二级）和红色巡视预警（一级）。（3）基坑开挖施工巡视预警分级参考附件5所示；盾构法施工巡视预警分级参考附件6所示；矿山法施工巡视预警分级参考附件7所示；周边环境巡视预警分级参考附件8所示。10.2.4 综合

55、预警（1）施工、监理、施工监测、第三方监测以及风险管理咨询等单位在施工过程中根据现场参与各方的监测数据和巡视信息，通过核查、综合分析和专家论证等，及时综合判定出工点存在不安全状态而进行预警。（2）综合预警分级按严重程度由小到大分为三级：黄色综合预警（三级）、橙色综合预警（二级）和红色综合预警（一级）。（3）综合预警的基本判断标准如表10-3所示。表10-3.综合预警的基本判断标准预警级别综合预警的基本判别准则黄色综合预警监测预警为黄色预警并与巡视预警的黄色预警状态相吻合的情况，复杂状况需经过专家会议讨论研究来最终确定。橙色综合预警监测预警为橙色预警并与巡视预警的橙色预警状态相吻合的情况，复杂状

56、况需经过专家会议讨论研究来最终确定。红色综合预警监测预警为红色预警并与巡视预警的红色预警状态相吻合的情况，复杂状况需经过专家会议讨论研究来最终确定。10.3 预警流程10.3.1 监测及巡视预警流程（1）各有关单位应对监测数据和巡视信息高度重视，进行监测数据和巡视信息分析时，应结合其他相关项目的监测数据和工程周边环境、施工工况等情况分析其发展趋势，并做出预报。（2）监测数据出现异常，施工监测和第三方监测单位应及时分析原因，必要时进行复测，并检查仪器、监测方法及计算过程，确认无误后，根据本办法表1中监测预警级别的划分指标进行监测预警。预警信息应填写“预警通知单”立即报送给业主代表、监理、施工单位

57、、风险管理咨询单位和轨道公司安全质量处等相关单位，并将“预警通知单”上传至安全风险信息管理系统（简称信息平台）。（3）施工、监理、施工监测、第三方监测单位应对工程周边环境和工程施工进行日常巡视，设计、风险管理咨询单位应定期进行现场巡视；如发现异常，应立即通知监测单位进行重点监测，并将异常情况报送各相关方。各单位通过现场巡视检查发现本办法附件预警分级参考表中所描述的情况或其他影响安全的情况，均可填写“预警通知单”进行相应级别巡视预警。（4）预警单位应将预警信息及时上传信息平台，主送业主代表和主管工程师，同时抄送风险管理咨询单位和其他相关参建单位；必要时通过短信、快报形式及时发送至各相关单位主管。

58、10.3.2 综合预警流程（1）风险管理咨询单位通过信息平台分析、现场巡查和专家咨询等，提交预警建议，作为综合预警分析的参考。（2）第三方监测单位结合各单位的监测预警和巡视预警信息负责综合预警信息的判断和分析；黄色、橙色综合预警需轨道公司安全质量处参与审核、发布，红色综合预警需经由轨道公司安全质量处组织论证后发布。（3）所有预警信息都将通过“兰州市轨道交通工程安全风险管理信息系统”发送至现场执行层和协调层相关负责人。橙色综合预警信息将发送至兰州市轨道交通有限公司安全质量管理委员会办公室相关负责人；红色综合预警信息将通过“兰州市轨道交通工程安全风险管理信息系统”发送至兰州市轨道交通有限公司安全生

59、产委员会相关领导。出现风险事件后，不再对发生风险事件的工程部位发布巡视预警或综合预警，但可就风险事件可能引发的次生灾害、邻近部位可能导致的风险状况发布预警。10.3.3 巡视预警、综合预警发布的时间要求（1）巡视预警应在巡视当天通过信息平台发布；（2）黄色综合预警应在现场情况确认后12小时内通过信息平台发布；（3）橙色综合预警应在现场情况确认后6小时内通过信息平台发布；（4）红色综合预警应在现场情况确认后2小时内通过信息平台发布，并以电话方式通知相关单位；（5）特级风险工程的各级预警执行“红色综合预警”的时间要求。10.4 预警响应相关各方应对已发布预警的工程部位及工程环境加强监测和巡视，施工单位应对预警部位及时采取必要措施，杜绝预警级别升级和风险事件的发生。10.4.1 预警响应的基本要求（1）预警事件发生后，监理单位应立即协调、组织现场执行层各相关单位到达现场，并主持召开警情分析及处理专题会，进行风险分析和处理方案的制定。（2）警情分析及处理专题会会议流程为：带施工工况、监测和巡视报告等相关资料至工地现场进行实地踏勘现场查看、拍照，获取第一手资料召开现场警情分析及处理专题会针对预警项目分析原因，制定相应控制措施并落实相应责任人和