地铁基坑监测方案

地铁XXXX深基坑监测技术方案第一章工程概况1、工程概况XXXX是XXXX轨道交通二号线一期工程的第三个车站，车站位于金雅二路中段，东侧是正在建设中的XXXXC区，西侧是XXX移动公司，站前折返线上部地面东侧为常青花园空地，西侧为建设中的XXXXD区。

周边空间比较狭窄。

长港路以北西北角拟占用作为轨排基地。

车站外包尺寸为530.2×30.5×12.61m（长×宽×高），车站顶部覆土约3.0m。

车站所处位置周边交通处于发育中，车流量不大。

XXXX主体结构为两层两跨局部单跨双层矩形框架结构，采用明挖法施工。

车站标准段明挖基坑深度15.89米，宽度18.5米；盾构井加宽段明挖基坑北侧深度约17.8米，宽度约30.5米；南侧深度16.822米，宽度约为23.3米。

根据本站基坑深度和周边环境条件，确定本基坑安全等级为一级，支护结构的水平位移ε≤3‰H，且ε≤30mm。

2、工程地质、水文地质情况2.1工程地质拟建场区地形平坦，原始地貌属长江冲积一级阶地。

根据钻探揭示及对地层成因、年代的分析，本代地层主要由第四纪全新统人工堆积层（Q4ml）组成，岩性为粉质粘土、淤泥质粉质粘土、淤泥质粉质粘土夹粉土、粉质粘土粉土粉砂互层、粉砂夹粉土、粉砂、砂类土。

各土层描述如下：（1-1）层杂填土：松散，由粘性土，砂土与砖块、碎石、块石、炉渣等建筑及生活垃圾混成。

该层全场地分布，层厚约0.6～2.4m。

（1-2）素填土：褐黄~灰色，松散，高压缩性，粘性土及砂土为主组成，混少量碎石，砖瓦片等。

该层局部分布，层厚1.1～1.7m。

（1-3）层淤土：灰黑色，软~流塑，高压缩性，含有机质及生活垃圾。

该层局部分布，层厚2.8～3.9m。

（3-1）层粘土：黄褐~褐黄~灰褐色，可塑（局部偏硬塑），中压缩性，含氧化钛、铁锰质结核。

该层大部分地段分布，厚1.0～6.8m。

（3-1a）层粘土：褐黄色，中偏高压缩性，含氧化铁、铁锰质结核。

该层局部分布，厚1.0～4.2m。

（3-3）层淤泥质粉质粘土：褐灰，深灰色，软~流塑，高压缩性，含有机质，腐植物，局部夹薄层粉土。

该层大部分地段分布，层厚1.2～10m。

（3-4）层粉质粘土夹粉土、粉砂：灰色，中密，少夹粉质粘土薄层。

含长石、石英、云母等。

该层连续分布，层厚6.4～12.3m。

（3-5）层粉质粘土、粉土和粉沙的互层：灰褐色，粉质粘土~可塑状态。

粉质粘土软~可塑，粉土稍~中密，粉沙松散~稍密。

该层大部分地段分布，层厚4.6～21.1m。

（4-1）层粉细砂：灰色，稍密~中密，由云母、长石、石英等矿物质组成，土质均匀。

该层局部地段分布，层厚1.7～4.9m。

（7-1）层粘土：褐黄色，可~硬塑，压缩性中偏低，含氧化铁、铁锰质结核、高岭土，分布于里程右AK2+848以北地段，该层分布不连续，层厚2.2～7.2m。

（7-2）层粘土：褐黄色，硬塑层粘土：褐黄色，可~硬塑，压缩性中偏低，含氧化铁、铁锰质结核。

该层分布于里程右AK2+873以北地段。

层厚1.7～8.4m。

（7-3）层粉质粘土：灰色，可塑（局部软塑），压缩性中，含氧化铁，云母片及少量腐殖物，夹薄层粉土。

该层分布于里程右AK2+897以北地段，层厚0.9～9.2m。

（9）层粉质粘土夹砂、卵石：褐黄~灰色，硬塑~坚硬，含铁锰氧化物，夹粉细砂、中粗砂、砾卵石、砂卵石。

该层分布于AK2+898以北地段，层厚1.8～8.0m。

（13-1）层含碎石粉质粘土：灰绿，硬塑坚硬，成分以粘性土混粗砾砂、碎石组成，成分混杂，不均。

该层全场地分布，层厚0.8～5.0m。

（14-1）层半胶结砂砾岩夹泥质粉砂岩：灰绿~兰灰色，主要由砂岩、灰岩、硅质岩岩屑及泥质、粉砂质基质半胶结而成。

该层全场地分布，层厚6.4～13.6m。

（14-2）层半胶结砂砾岩夹泥质粉砂岩：灰绿~紫红色，主要褐铁泥质、钙质胶结，具砂状结构，块状构造，主要由砂岩、石英砂岩，硅质岩等岩屑及泥质、粉砂质基岩半胶结而成。

该层全场地分布，层厚1.0～13.1m。

各岩层的工程地质特征及分布情况描述见表1-1：岩土物理力学性质表表1-12.2水文地质勘察场地内的地下水有上层滞水、孔隙承压水两种类型。

（1）上层滞水主要赋存于人工填土（Qml）层，无统一自由水面，大气降水、地表水和生产、生活用水渗入是其主要的补给来源。

勘察期间测得其初见水位埋深为1.0~3.6m稳定水位埋深为1.2~4.3m。

（2）本场地孔隙承压水为赋存于I级阶地第四系全新冲积（Q4al）粉质粘土、粉土、粉砂互层土（3-4）、（3-5）层及局部分布的（4-1）粉细砂层中弱孔隙承压水，与长江、汉江具有一定的水力联系，其上覆粘性土层及下伏残积土、基岩为相对隔水顶、底板。

在勘察期间，于2006年11月10日在Jz-JSYY-WI号抽水实验孔中测得承压水水头在地面下4.65m，相对于绝对标高16.37m（黄海高程）。

地下水位对地下混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性，对地下钢结构具弱腐蚀性。

3、地震效应车站结构按6度抗震设防烈度验算，抗震设防类别为乙类，按7度采取抗震构造措施。

本场地（4）单元砂土层在7度地震烈度条件下不发生变化。

4、建筑场地类别根据《建筑防震设计规范》有关条文判定，本场地土类型属中软场地土，场地类别属Ⅲ类建筑场地，属可进行建设的一般场地。

第二章设计要求及规范依据1、监测意义随着大规模的工程建设，近年来基坑工程事故不断。

主要表现为支护结构破坏，基坑塌方以及大面积滑坡，基坑四周道路开裂与塌陷，相邻地下设施变位与破坏，邻近建筑物开裂与倒塌等，造成了生命财产的重大损失。

统计数据发现，任何一起基坑事故几乎都与监测不力或者险情预报不准直接有关。

把现场监测和验证、优化设计结合起来，才能做到真正意义上的信息化施工。

深基坑工程信息化就是及时地对基坑施工过程中的变形信息进行分析和处理，制定出行之有效的应急措施，是对原设计的补充和完善。

深基坑工程信息化施工包括信息采集、信息处理、信息反馈等几个环节，除了信息来源——施工监测数据必须可靠外，必须对施工中所收集到的信息结合基坑结构受力、封水等情况进行系统的、综合的分析，对近期及远期基坑的运行情况进行较为可靠的预测，并在施工过程中及时给予有效的指导意见，保证基坑的施工安全。

2、设计要求2.1监测技术要求根据《基坑支护设计方案》，监测技术要求为：要保证该基坑的顺利开挖，除了良好的设计和施工质量外，还必须组织严密的环境监测作保证。

监测目的为：1.根据现场监测数据进行计算与设计值（或预警值）进行比较，如超过某个限值就采取工程措施，防止支护结构破坏和环境事故的发生。

2.用监测数据指导现场施工，进行信息化施工，使施工组织设计得以优化。

为了实施对地铁XXXX基坑动态的监测过程，掌握支护结构、地表及建筑物的动态，及时预测、反馈变形情况，用其成果调整设计，指导施工，并为以后工程做技术储备，施工中必须严格按照设计要求进行监测工作。

2.2监测内容要求1.围护结构裂缝及渗漏水观察2.基坑周围地表、建筑物、地下管线沉降3.建筑物裂缝观测4.围护墙顶的位移及沉降观测5.格构柱顶位移观测6. 墙体水平位移观测（测斜观测）7. 地下水位监测8. 分层沉降监测9. 钢管支撑轴力10.围护结构内力监测11.墙背侧向土压力12.墙背水压力3、监测方案编写依据本监测方案主要依据以下几种规范和文件编写：1、XXX省地方标准《深基坑工程技术规范》（DB42/159-2004）2、《工程测量规范》（GB50026-93）3、《岩土工程勘察规范》（GB50021-94）4、《建筑地基基础设计规范》（GBJ7-89）5、《建筑变形测量规范》（JBJ/T 8-97）6、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)7、《深基坑支护设计方案》8、《XXXX轨道交通二号线一期工程XXXX初步设计》（中铁隧道勘察设计院有限公司）9、公司的《管理手册》《程序文件》《作业文件》（质量、环境和职业健康安全）第三章监测点布设及监测方法1、监测内容结合设计要求和第二章中列的规范文件，考虑到本基坑工程周边环境的性质和本基坑的安全等级（一级），确定本深基坑工程的监测主要包括以下几个方面的内容：一、支护结构的监测（1）围护墙顶部水平位移；（2）围护墙顶部沉降；（3）围护墙体测斜；（4）围护墙体应力监测；（5）支撑轴力监测；（6）格构柱位移监测。

二、周围环境的监测（1）基坑周围建筑物的沉降观测；（2）相邻道路、地下管线的沉降监测；（3）围护墙侧土压力观测；（4）基坑内外地下水位动态观测；（5）基坑外侧土体分层沉降观测；（6）基坑周围建筑物裂缝观测；（7）围护墙侧孔隙水压力观测。

2、监测点布设方法监测点的布点原则，要能够充分控制监测对象的变形状态，监测点的数目依据监测对象的变形特征和相应的规范确定。

2.1围护墙顶部、格构柱水平位移监测（113个）测点布置：围护墙顶水平位移监测点沿墙按10m左右间距布设，测点编号为B-i(B表示是墙顶水平位移监测点，i表示测点编号，如B-15表示第15个墙顶水平位移监测点)。

围护墙顶水平位移监测点布设108个，格构柱上布设位移监测点5个。

布置位置详见附图。

测点埋设：基坑分段开挖，在开挖处的冠梁浇筑混凝土后，根据布点图找出对应桩号，采用冲击钻在对应桩号处冠梁上成孔，然后安装位移监测点。

监测点采用统一规格的φ18mm ×200mm 钢质监测点，用钢锤打入孔中。

在监测点处标示监测点号，并明示“请勿碰动”。

监测点根据现场施工进度分批布设，注意加强保护和对施工人员进行宣传教育。

如果监测点被破坏或者松动，及时进行处理，并在监测报告中说明。

同时位移监测点可以作为沉降监测点使用。

监测点图3-1 位移、沉降监测点（单位mm ） 图3-2 沉降监测点（单位mm ）量测原理及计算：采用极坐标法测量。

坐标系采用独立坐标系，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。

测量仪器及精度：全站仪。

精度：2+3PPm ，最小读数1mm ；水平距按一测回施测，读数较差＜3mm 。

若布设导线控制网则按二级导线要求实施。

水平位移监测采用坐标观测法进行监测，按照二级变形观测精度进行观测，观测点坐标中误差≤3mm ，矢量位移点位中误差≤2.2mm 。

仪器采用2”级全站仪。

2.2围护墙顶、道路、地下管线、建筑物的沉降监测（178个）测点布置：围护墙顶水平位移监测点兼做沉降观测点，共计108个。

另外在基坑周围道路、地下管线、建筑物共计布设30个沉降监测点；10个监测断面布设沉降监测点40个。

沉降监测点共计布设178个。

建筑物沉降监测点布设在建筑物的大转角处，可根据实际情况（通视情况等）进行适当的调整。