安全監(jiān)測方案

1、安全監(jiān)測方案安全監(jiān)測方案一、工程概述南干渠工程位于北京市南部地區(qū)， 工程地點位于豐臺區(qū)盧溝 橋地區(qū)老莊子鄉(xiāng)， 沿五環(huán)路向南轉(zhuǎn)向東， 終點到亦莊水廠調(diào)節(jié)池， 全長 27.282km。南干渠上游與總干渠永定河倒虹吸相接，為等級建筑物，以京九鐵路東側(cè)樁號 11+302 為界分為上、下兩段。 上段長 11.302km，為 2條 DN3400 隧洞，采用淺埋暗挖法施工， 共布置有 15 座暗挖豎井（不包括試驗段 2 座豎井）。下段自京九 鐵路東 11+302 開始，終點樁號為 27+282 （亦莊調(diào)節(jié)池） ，長 15.98km，為單條 DN4700 隧洞，采用盾構(gòu)法施工，共有 5 座盾 構(gòu)始發(fā)井。上段設(shè)

2、計流量30m3/s ，加大流量 35m3/s ，下段設(shè)計流量 27m3/s ，加大流量 32m3/s 。本合同段起自中心導(dǎo)線樁 8+440.040 ，止于 9+797.040 ，中心 導(dǎo)線長 1357m。左洞起至點樁號： 8+444.231 9+798.775，全長 1354.544 米 。右洞起至 點樁號： 8+457.181 9+816.637 ，全長 1357.456米。主要工程內(nèi)容包括：淺埋暗挖隧洞、13 號和 14號排氣閥井，黃村分水口、 1 號排空井。本標工程開工日期為 2010年 5月 21 日，計劃完工日期為 2012 年 9 月 21 日，工期為 28 個月。二、規(guī)程規(guī)范水利

3、水電工程巖石試驗規(guī)程 SL264；水利水電工程施工測量規(guī)程 SL52；1混凝土壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范 DL/T 5178-2003 ；地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)程 DB11/490-2007;巖土工程用鋼弦式壓力傳感器國家標準 GB/T13606-92 土石壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范 SL60-94 注：以上規(guī)程規(guī)范均采用最新版本。三、安全監(jiān)測的目的及內(nèi)容1安全監(jiān)測的目的通過對暗涵圍巖及其地表部位的變形監(jiān)控量測， 一是及時采 取合適措施，確保施工過程中的安全和工作面的穩(wěn)定；二是將現(xiàn) 場實測結(jié)果及時反饋設(shè)計，對設(shè)計的安全性、經(jīng)濟性作出評價； 三是對施工安全實行動態(tài)管理。2. 安全監(jiān)測的內(nèi)容 施工期主要的監(jiān)控量測

4、的內(nèi)容：豎井水平收斂，圈梁沉降、 位移；基坑失穩(wěn)、地表沉降；洞內(nèi)拱頂沉降、結(jié)構(gòu)凈空收斂、圍 巖壓力、初期支護鋼筋格柵應(yīng)力監(jiān)測、初期支護、二襯內(nèi)應(yīng)力等 為主。四、安全監(jiān)測的方法 1結(jié)構(gòu)應(yīng)力、應(yīng)變觀測：在施工時在暗涵斷面中埋設(shè)應(yīng)力、 應(yīng)變計，并由電纜將信號傳送至自動化監(jiān)控系統(tǒng)。2沉降觀測：一是頂拱沉降觀測是在暗涵內(nèi)頂拱埋設(shè)沉降 觀測標點進行觀測， 二是地表沉降觀測是在地面按規(guī)定間距設(shè)置 沉降觀測點觀測地表沉降， 沉降觀測儀器必須是經(jīng)過檢定合格的精密儀器。沉降觀測擬采用精密二等水準測量。五、安全監(jiān)測點的布置及監(jiān)測頻率1安全監(jiān)測點的布置1.1 豎井、深基坑安全監(jiān)測豎井水平收斂，圈梁沉降、位移；基坑失穩(wěn)

5、、地表沉降點布置。沉降觀測點大樣圖豎井、基坑沉降觀測點每個豎井內(nèi)自開挖到開挖至底每5 米布置一組， 布設(shè) 2 個監(jiān)測斷面，每個斷面設(shè)4 個收斂掛鉤即2 組測線，呈十字形布置沉降標點沉降標豎點 井內(nèi)水平收斂沉降標布點 置圖原地面線路中心線1.2 洞內(nèi)拱頂沉降、結(jié)構(gòu)凈空收斂洞內(nèi)拱頂沉降、結(jié)構(gòu)凈空收斂布置圖施工時暗涵內(nèi)監(jiān)測工作緊跟開挖、支護作業(yè)，按設(shè)計要求進 行布點和監(jiān)測， 并根據(jù)現(xiàn)場情況及時進行調(diào)整或增加量測的項目 和內(nèi)容，量測數(shù)據(jù)及時分析處理，并將結(jié)果反饋到施工過程中。 在下一循環(huán)開挖前，必須完成支護變形值的讀取。地面監(jiān)測點視 暗涵洞高和暗涵埋深情況， 根據(jù)監(jiān)測點與工作面相距的距離確定 讀取初始

6、值的時間。頂拱下沉監(jiān)測斷面間距為 15m 設(shè)一個監(jiān)測斷面，根據(jù)地質(zhì) 情況隨機增加監(jiān)測斷面。 拱頂下沉監(jiān)測與暗涵內(nèi)支護變形收斂監(jiān) 測在同一監(jiān)測斷面內(nèi)進行。1.3 地表下沉監(jiān)測地表下沉監(jiān)測根據(jù)暗涵埋深、地質(zhì)條件、地表有無建筑物及采用的開挖方式等因素確定， 地表下沉監(jiān)測的測點與凈空水平的 收斂和頂拱下沉監(jiān)測的測點應(yīng)布置在同一橫斷面內(nèi)。地表下沉監(jiān)測斷面橫向測點布置見下圖， 在一個監(jiān)測斷面內(nèi) 應(yīng)設(shè) 7個測點 ,縱向間距 30米。穿越既有公路縱向間距 5米，下 穿倉儲、物流及部分民房根據(jù)實際情況合理布置沉降標點。當掌子面距測點距離為暗涵埋深 + 暗涵凈高時開始監(jiān)測，直 到襯砌結(jié)構(gòu)封閉、下沉基本停止時為止。

7、原地面沉降標點沉降標點沉降標點沉降標點沉降標點沉降標點沉降標點線路中心線地表沉降觀測點布置圖本標段暗挖隧洞主要下穿倉儲、物流及部分民房，安全監(jiān)測等級定為級，其測量精度應(yīng)滿足下表沉降監(jiān)測的技術(shù)要求和量測方法等級高程中誤差(mm)相鄰點高差中 誤 差 ( mm)往返較差，附合或環(huán)線閉合差( mm)使用儀器、監(jiān)測方法及主要技術(shù)要求1.0 0.50.6采 用 DS1 水準儀，按國家二等水準測量技術(shù)要求作業(yè)1.4 結(jié)構(gòu)應(yīng)力、應(yīng)變觀測依據(jù)設(shè)計圖紙( NGQSG-SD-JC-01a )要求， 9+100 處永久觀 測斷面設(shè)備布置：滲壓計 1枚，土壓力計 4 枚，鋼筋計 8 枚，混 凝土應(yīng)變計 4枚，混凝土無

8、應(yīng)力計 2 枚，混凝土壓力盒 4枚。處淺埋暗挖段觀測設(shè)備9+1001）滲壓計安裝滲壓計用于測量隧洞一襯砌外部水壓力。 滲壓計安裝埋設(shè)前的準備工作：儀器檢驗合格后，取下透水 石，在鋼模上涂一層防銹油。按需要長度接好電纜。將滲壓計放 入水中浸泡 2 小時以上，使其充分飽和，排除透水石中的氣泡。 用飽和細砂袋將測頭包好，確保滲壓計進水口通暢，并繼續(xù)浸入 水中?；炷翝仓r滲壓計的埋設(shè)：在混凝土內(nèi)埋設(shè)時，應(yīng)將滲壓 計先裝入細砂包內(nèi)。將準備好的滲壓計固定在設(shè)計位置上，走好 電纜，澆筑混凝土，應(yīng)勿使水泥漿滲入滲壓計內(nèi)部。2）鋼筋計安裝鋼筋計盡量焊接在同一直徑的受力鋼筋并保持在同一軸線上，受力鋼筋之間的綁扎

9、接頭應(yīng)距儀器 1.5m 以上。鋼筋計的焊 接可采用對焊、坡口焊等。焊接時及焊接后，可在儀器部位澆水 冷卻（或在焊接部位線圈腔室間放置一些濕抹布），使儀器溫度 不超過 60，但不得在焊縫處澆水。特別注意的是電纜頭的金 屬線頭不要搭接在待焊鋼筋網(wǎng)上， 以防止焊接時形成回路電弧打 火損壞鋼筋計。焊完后，儀器電纜應(yīng)沿著鋼筋走線，用尼龍扎帶 每隔 1m 綁扎，且避免用金屬綁扎絲固定電纜， 以免電纜被損壞。二次襯砌中，選擇環(huán)向主筋安裝鋼筋計。鋼筋計的安裝與二 次襯砌的鋼筋綁扎同時進行，并在混凝土澆注前完成焊接工作。 安裝步聚如下： 在二次襯砌的鋼筋綁扎完成后， 根據(jù)鋼筋計的長度及部位 在鋼筋上作出標記，用

10、氣割截取鋼筋。 測取鋼筋計的空載讀數(shù)和相關(guān)溫度， 將鋼筋計焊接在環(huán)向 鋼筋上。 鋼筋計焊接完成并完全冷卻后， 測取各鋼筋計在焊接完成 后的讀數(shù)和溫度，并測量傳感器部位的坐標和高程。 將電纜引至頂拱部位并妥善保護，立模，現(xiàn)澆混凝土。 拆模板后，將臨時觀測電纜并引至隧洞中部，便于施工期 的觀測。3）土壓力計（壓力計、壓力盒）安裝 土壓力計用于量測圍巖對襯砌造成的外荷載。 土壓力計（壓力計、壓力盒）的埋設(shè)位置應(yīng)根據(jù)施工圖紙確 定；壓力計（壓力計、壓力盒）埋設(shè)時應(yīng)特別注意受壓板或壓力 枕與介質(zhì)完全接觸密合。垂直和傾斜壓力計埋設(shè)： 土壓力計的埋設(shè)宜按非坑式埋設(shè)方 法進行。 將壓力計感應(yīng)膜一面緊貼一襯外土

11、體， 然后噴射混凝土， 使混凝土與儀器受壓面密合，同時應(yīng)保證儀器的正確位置和方 向。4）混凝土應(yīng)變計安裝 混凝土應(yīng)變計用于測量襯砌混凝土應(yīng)力應(yīng)變。 混凝土無應(yīng) 力計用來量測二次襯砌受力的大小和分布情況。應(yīng)變計組的埋設(shè)：將應(yīng)變計固定在支座及支桿等附加裝置 上，保證在澆混凝土過程中儀器有正確的相互裝配位置和定位方 向，并使其保持不變。 注意電纜的保護， 避免振搗混凝土?xí)r損壞， 施工后期接長電纜并引到數(shù)據(jù)接受處。5）電纜安裝水平牽引可直接埋在混凝土內(nèi)或加槽鋼保護；向上牽引時可沿混凝土柱或鋼筋上引；向下牽引時宜預(yù)埋電纜或?qū)Ч?，?dǎo)管中 應(yīng)設(shè)鋼絲繩或其他承受電纜自重的附件。安裝電纜時應(yīng)避免電纜承受過大的拉

12、力或接觸毛石和振搗 器，電纜在導(dǎo)管的出口和入口處應(yīng)用橡皮或麻布包扎， 以防受潮； 混凝土澆筑后電纜未引入永久觀測站或控制室前， 應(yīng)用膠管或木 （鐵）箱加以保護，并設(shè)臨時測站和雨棚，嚴禁電纜觀測端浸入 水中，以免芯線銹蝕或降低絕緣度。圍巖壓力及支護間應(yīng)力的監(jiān)測工作， 應(yīng)與拱頂沉降和初期支 護結(jié)構(gòu)凈空收斂監(jiān)測工作同步進行。2. 安全監(jiān)測的頻率拱頂下沉監(jiān)測與暗涵內(nèi)支護變形收斂監(jiān)測采用相同的監(jiān)測 頻率，并應(yīng)從下表中根據(jù)變形速率和距開挖工作面距離選擇一個 較高的監(jiān)測頻率。拱頂沉降和凈空收斂監(jiān)測頻率變形速率（ mm/d ）監(jiān)測斷面距開挖工作面距離監(jiān)測頻率2(0 1)B12P/d0.52( 1 2) B1P

13、/d0.1 0.5（25）B1P/2d5B 時 1 次/1 周 基本穩(wěn)定后 1 次 / 月噴射混凝 土內(nèi)應(yīng)力200MPa, 精 度 0.1%F.S,靈 敏度 0.025%F.S)二襯混凝 土應(yīng)力應(yīng) 變混凝土應(yīng) 變計（振弦 式，量程 300,精度 1%F.S,長 度不超過 150mm）距監(jiān)測斷面前后 2B 時 12 次 /1 天 距監(jiān)測斷面前后 5B 時1 次 /2 天 距監(jiān)測斷面前后 5B 時 1 次 /1 周 基本穩(wěn)定后 1 次 / 月二襯混凝 土應(yīng)力大 小及分布混凝土無 應(yīng)力計（振 弦式，量程 300,精度 1%F.S,長 度不超過 150mm）距監(jiān)測斷面前后 2B 時 12 次 /1 天

14、 距監(jiān)測斷面前后 5B 時1 次 /2 天 距監(jiān)測斷面前后 5B 時 1 次 /1 周基本穩(wěn)定后 1 次 / 月12B 為暗挖隧洞的寬度六、監(jiān)測數(shù)據(jù)的處理與分析1數(shù)據(jù)處理 監(jiān)測的數(shù)據(jù)結(jié)果必須及時、準確、真實，并及時反饋到設(shè)計 和施工過程中去， 以此監(jiān)測成果匯總并及時整理成直觀易懂的圖 和表格，這些圖表包括位移量（或下沉量）隨時間變化的曲線、 位移速度隨時間變化的曲線、 位移量與開挖面距離關(guān)系曲線以及 地表下沉（縱、橫向）隨時間變化的曲線。2回歸分析與應(yīng)用 當位移時間曲線趨于平緩時，進行回歸分析，推算最終位 移值，并總結(jié)出圍巖位移變化的動態(tài)規(guī)律，指導(dǎo)設(shè)計和施工。主 要從以下方面：判斷危險狀態(tài)、調(diào)

15、整開挖作業(yè)程序、調(diào)整支護參 數(shù)選擇經(jīng)濟合理的最佳支護系統(tǒng)以及判定支護穩(wěn)定狀態(tài)確定防 水層、砼襯砌最佳時間。3. 支護失穩(wěn)與穩(wěn)定的判斷依據(jù) 包括圍巖失穩(wěn)或塌方；鋼架支撐變形嚴重，扭曲；噴 砼層次發(fā)生裂縫，且不斷發(fā)展；開挖支護一周后，暗涵內(nèi)變形 不能趨于穩(wěn)定，暗涵內(nèi)實測變形值超過設(shè)計提出的控制數(shù)值； 位移曲線出現(xiàn)反彎、突變等異常情況。如發(fā)生以上述情況之一， 即預(yù)示危險狀態(tài)， 應(yīng)立即停止開挖及時反饋上報， 采取果斷措施。 當周邊收斂、拱頂下沉速度已明顯減緩而趨于穩(wěn)定（水平收斂速 率小于 0.2mm/d ，拱頂下沉量小于 0.15mm/d ，已產(chǎn)生的位移量13占總位移量的 80%以上），即說明初期支護

16、已基本穩(wěn)定，可進行 下一道工序施工。七、安全監(jiān)測的儀器、儀表本工程監(jiān)控量測所采用的儀器儀表如下表：序號名稱類型單位數(shù)量1全站儀萊卡 TCR802臺12精密水準儀、銦鋼尺臺13沉陷標點個19004收斂計鋼尺式臺25收斂掛鉤個360八、監(jiān)測組織管理為確保施工過程的順利進行，監(jiān)控量測工作非常重要，實行 項目經(jīng)理負責(zé)制，再其領(lǐng)導(dǎo)下成立監(jiān)測組，責(zé)任落實到人，監(jiān)測 組應(yīng)保證監(jiān)測各項工作的正常實施， 成員由多年從事地下施工及 從事監(jiān)測經(jīng)驗豐富的技術(shù)人員組成。 監(jiān)控量測小組成員：張俊英、朱萬勝、劉全國、孫雪娜、朱家新1、監(jiān)測組與監(jiān)理工程師密切配合工作，及時報告情況和問題，并提供可靠的數(shù)據(jù)記錄；2、制定切實可行的監(jiān)測實施方案和相應(yīng)的測點埋設(shè)保護措 施，并將其納入工程的施工進度控制計劃中；3、量測項目人員要相對固定，保證數(shù)據(jù)資料的連續(xù)性；量 測儀器采用專人使用和保養(yǎng)、專人檢校的管理；量測設(shè)備、元器 件等在使用前均應(yīng)經(jīng)過檢校，合格后方可使用。九、質(zhì)量保證措施要保證監(jiān)測工作的質(zhì)量， 除了需要有先進的監(jiān)測儀器設(shè)備及 富有經(jīng)驗的工程技術(shù)人員外， 更重要的還應(yīng)建立明確的責(zé)任制和 檢查校核制度，制定以下工作制度和各項質(zhì)量保