飞凤街地下主通道监控量测方案设计

《岩土工程》课程设计书

飞凤街地下主通道监控量测方案设计

学号：10201070108

姓名：陈意

班级：地质1 班

指导教师：汪东林

院长：丁克伟

目录

一工程概况 (2)

二工程地质条件和水文条件 (2)

三监控量测目的和意义 (3)

四监控量测的内容（必测项目和选测项目），监测的方法，监测工具，监测频率，监测断面和监测点的布置，监测控制标准 (3)

必测项目

1、开挖地层与支护结构状 (4)

2、拱顶下沉 (4)

3、地面沉降、地面建筑、地下管线和构筑物下沉 (4)

4、周边净空收敛位移 (5)

选测项目

1、土体与支护结构间压力 (5)

2、钢筋格栅拱架内力 (5)

3、初期支护、二次衬砌内应力和表面应力 (6)

4、孔隙水压力 (6)

五监测频度 (8)

六数据处理方法 (8)

七监控管理 (8)

飞凤街地下主通道监控量测方案设计

一工程概况

飞凤街地下通道位于长江中路与飞凤街交叉口，通道下穿长江中路，在道路两侧及路中BRT站台处分别设置出入口。地下主通道采用暗挖法施工，通道主体断面形式为拱顶直墙，采用CD法施工，开挖跨度为6.54米，开挖高度5.1米，通道长约52米。结构覆土厚度约为4米。

二工程地质条件和水文条件

此通道所处位置地貌单元属南淝河一级阶地，上部第四系覆盖层厚度约19.0m，根据探测报告显示上部覆土1.6～5m为杂填土，结构顶局部含有淤泥质填土，对施工不利，。结构底部位于粉质粘土中，与下层粉细砂联通，底板以下粉土夹粉细砂中赋存承压水，承压水头3m。所处位置及断面设计如下图所示。

出入

A

隧

二衬

道

中

线

初衬

三监控量测目的和意义

（1）掌握地下工程施工过程中周围地层、支护结构、地下管线和周边建筑物的动态变化，明确工程施工对地层的影响程度及可能产生失稳的薄弱环节，预防工程破坏事故和环境事故的发生

（2）通过监测了解支护结构及周边建筑的变形及受力状况，并对其安全稳定性进行品价。

（3）将现场量测结果与预测值相比较，以判别前一步施工工艺和施工参数是否符合预期要求，以确定和优化下一步施工参数，从而指导现场施工，做到信息化施工。

（4）将量测结果用于优化设计，使设计达到优质安全、经济合理，另外还可将现场监测结果与理论预测值比较，用反分析法导出更接近实际的公式，用于指导其他工程的施工。

四监控量测的内容（必测项目和选测项目），监测的方法，监测工具，监测频率，监测断面和监测点的布置，监测控制标准

必测项目：

1、开挖地层与支护结构状

工具：地质描述和拱架支护状态观察仪器

频率：开挖后立即进行，每天一次

监测断面和监测点的布置：每一开挖环

2、拱顶下沉

方法：通过监控量测布设于拱顶部位的固定点在不同时间的相对标高h，求出两次监控量测的差值△h即为该点的下沉值

工具：水准仪、钢尺、无尺监控量测等

频率：距开挖面〈2B时每周1～2次；距开挖面〈5B时每两天1次；距开挖面〉5B时每周1次；

监测断面和监测点的布置：每5～30m一个断面，每断面1～3测点

监测控制标准：拱顶下沉总量不超过30毫米，上隆不超过20毫米

3、地面沉降、地面建筑、地下管线和构筑物下沉

方法：观测方法采用精密水准测量方法。利用基点和附近水准点联测取得初始高程。观测时各项限差宜严格控制，每测点读数高差不能超过0.3毫米，不在水准路线上的观测点，一个测站不能超过3个，超过时应重读后视点读数，以作核对。首次观测时，对测点进行连续两次观测，两次高程之差应小于1.0毫米，取平均值作为初始值

工具：水平仪和水准仪

频率: ：距开挖面〈2B时每天1～2次；距开挖面〈5B时每两天1次；距开挖面〉5B时每周1次

监测断面和监测点的布置：每10～50m一个断面，每个断面7～11个测点

监测控制标准：地表沉降基准值，根据有关经验和标准设定为30毫米，当

达到累计沉降30毫米。则要加强监控，甚至商讨设计的合理。地面建筑下沉，差异沉降与建筑物长度比不得超过1/600。地下管线，据经验和标准，定位（1-2）/1000 rad 垂直方向：±20—－40毫米，污水管下沉：20毫。

4、周边净空收敛位移

方法：通过监控量测布设于洞室周边上两固定点在不同时间的净长L，求出两次监控量测的增长量△L，即为此处围岩和初期支护共同变形引起的水平净空周边收敛值

工具:收敛计、无尺监控量测等

频率：距开挖面〈2B时每天1～2次；距开挖面〈5B时每两天1次；距开挖面〉5B时每周1次

监测断面和监测点的布置：每5～100m一个断面，每个断面2～3根基线监测控制标准：10毫米以下拱顶下沉，内敛值不超过20毫米；10-20毫米

拱顶下沉，内敛值20-40毫米，就要加强监控了；拱顶下沉20-30毫米内敛达到40毫米，加强混凝土喷厚；30毫米以上的拱顶下沉，达60毫米收敛，加强监测，更改设备

选测项目

1、土体与支护结构间压力

工具：压力传感器

频率：距开挖面〈2B时每天1～2次；距开挖面〈5B时每两天1次；距开挖面〉5B时每周1次

监测断面和监测点的布置：取代表性地面设一断面，每断面15～20个测点2、钢筋格栅拱架内力

工具：钢筋拉力计

频率：距开挖面〈2B时每天1～2次；距开挖面〈5B时每两天1次；距开挖面〉5B时每周1次

监测断面和监测点的布置：每10～30刚拱架设一对测力计

3、初期支护、二次衬砌内应力和表面应力

工具：应变计和应力计

频率：距开挖面〈2B时每天1～2次；距开挖面〈5B时每两天1次；距开挖面〉5B时每周1次

监测断面和监测点的布置：取代表性地面设一断面，每断面11个测点

4、孔隙水压力

工具：刚弦式孔隙水压力计

孔隙水压力计的埋设:其埋设方法与土压力盒的埋设方法基本一样，但有一点点不同，第一量程，量程要选的尽量和实际的压力变化相近，否则影响精度。第二，钻孔埋设时，不得用泥浆护壁，在本地段不用考虑。封口影响孔隙水压力计埋设质量的好坏，封口材料用直径为1-2厘米、塑性指数不小于17的干燥的土球，最好用膨润土。防止滤层穿过隔水层，避免上下水压力的贯通

水压力的计算:有三种方法，电测法计算、液压法计算、气压法计算。不论采用那种方法，最后与土压力的记录进行综合，进行有效应力的计算，这与地面沉降和建筑物的沉降有关

监测断面和监测点的布置如下图