安全监测方案

安全监测方案

一、工程概述

南干渠工程位于北京市南部地区，工程地点位于丰台区卢沟桥地区老庄子乡，沿五环路向南转向东，终点到亦庄水厂调节池，全长27.282km。南干渠上游与总干渠永定河倒虹吸相接，为Ⅰ等Ⅰ级建筑物，以京九铁路东侧桩号11+302为界分为上、下两段。上段长11.302km，为2条DN3400隧洞，采用浅埋暗挖法施工，共布置有15座暗挖竖井（不包括试验段2座竖井）。下段自京九铁路东11+302开始，终点桩号为27+282（亦庄调节池），长15.98km，为单条DN4700隧洞，采用盾构法施工，共有5座盾构始发井。上段设计流量30m3/s，加大流量35m3/s，下段设计流量27m3/s，加大流量32m3/s。

本合同段起自中心导线桩8+440.040，止于9+797.040，中心导线长1357m。左洞起至点桩号：8+444.231～9+798.775，全长1354.544米。右洞起至点桩号：8+457.181～9+816.637，全长1357.456米。主要工程内容包括：浅埋暗挖隧洞、13号和14号排气阀井，黄村分水口、1号排空井。

本标工程开工日期为2010年5月21日，计划完工日期为2012年9月21日，工期为28个月。

二、规程规范

《水利水电工程岩石试验规程》SL264； 《水利水电工程施工测量规程》SL52；

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《混凝土坝安全监测技术规范》DL/T 5178-2003； 《地铁工程监控量测技术规程》DB11/490-2007;

《岩土工程用钢弦式压力传感器国家标准》GB/T13606-92 《土石坝安全监测技术规范》SL60-94 注：以上规程规范均采用最新版本。 三、安全监测的目的及内容 1．安全监测的目的

通过对暗涵围岩及其地表部位的变形监控量测，一是及时采取合适措施，确保施工过程中的安全和工作面的稳定；二是将现场实测结果及时反馈设计，对设计的安全性、经济性作出评价；三是对施工安全实行动态管理。

2. 安全监测的内容

施工期主要的监控量测的内容：竖井水平收敛，圈梁沉降、位移；基坑失稳、地表沉降；洞内拱顶沉降、结构净空收敛、围岩压力、初期支护钢筋格栅应力监测、初期支护、二衬内应力等为主。

四、安全监测的方法

1．结构应力、应变观测：在施工时在暗涵断面中埋设应力、应变计，并由电缆将信号传送至自动化监控系统。

2．沉降观测：一是顶拱沉降观测是在暗涵内顶拱埋设沉降观测标点进行观测，二是地表沉降观测是在地面按规定间距设置沉降观测点观测地表沉降，沉降观测仪器必须是经过检定合格的

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精密仪器。沉降观测拟采用精密二等水准测量。

五、安全监测点的布置及监测频率 1．安全监测点的布置 1.1竖井、深基坑安全监测

竖井水平收敛，圈梁沉降、位移；基坑失稳、地表沉降点布置。

沉降观测点大样图

竖井竖井 竖井、基坑沉降观测点 3

每个竖井内自开挖到开挖至底每5米布置一组，布设2个监测断面，每个断面设4个收敛挂钩即2组测线，呈十字形布置。

竖井竖井

沉降标点竖井内水平收敛布置图

沉降标点沉降标点1.2洞内拱顶沉降、结构净空收敛

原地面沉降标点沉降标点收敛挂钩收敛挂钩线路中心线

洞内拱顶沉降、结构净空收敛布置图

施工时暗涵内监测工作紧跟开挖、支护作业，按设计要求进行布点和监测，并根据现场情况及时进行调整或增加量测的项目和内容，量测数据及时分析处理，并将结果反馈到施工过程中。在下一循环开挖前，必须完成支护变形值的读取。地面监测点视暗涵洞高和暗涵埋深情况，根据监测点与工作面相距的距离确定读取初始值的时间。

顶拱下沉监测断面间距为15m设一个监测断面，根据地质情况随机增加监测断面。拱顶下沉监测与暗涵内支护变形收敛监测在同一监测断面内进行。 1.3地表下沉监测

地表下沉监测根据暗涵埋深、地质条件、地表有无建筑物及

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采用的开挖方式等因素确定，地表下沉监测的测点与净空水平的收敛和顶拱下沉监测的测点应布置在同一横断面内。

地表下沉监测断面横向测点布置见下图，在一个监测断面内应设7个测点,纵向间距30米。穿越既有公路纵向间距5米，下穿仓储、物流及部分民房根据实际情况合理布置沉降标点。

当掌子面距测点距离为暗涵埋深+暗涵净高时开始监测，直到衬砌结构封闭、下沉基本停止时为止。

原地面沉降标点沉降标点沉降标点沉降标点沉降标点沉降标点沉降标点线路中心线地表沉降观测点布置图

本标段暗挖隧洞主要下穿仓储、物流及部分民房，安全监测等级定为Ⅲ级，其测量精度应满足下表。

沉降监测的技术要求和量测方法

高程中误差 等级 (mm） 中误差（mm） 环线闭合差（mm） 及主要技术要求 采用DS1水准仪， Ⅲ ±1.0 ±0.5 0.6 按国家二等水准测量技术要求作业 相邻点高差 往返较差，附合或 使用仪器、监测方法 1.4结构应力、应变观测

依据设计图纸（NGQSG-SD-JC-01a）要求，9+100处永久观测断面设备布置：渗压计1枚，土压力计4枚，钢筋计8枚，混凝土应变计4枚，混凝土无应力计2枚，混凝土压力盒4枚。

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1．数据处理

监测的数据结果必须及时、准确、真实，并及时反馈到设计和施工过程中去，以此监测成果汇总并及时整理成直观易懂的图和表格，这些图表包括位移量（或下沉量）随时间变化的曲线、位移速度随时间变化的曲线、位移量与开挖面距离关系曲线以及地表下沉（纵、横向）随时间变化的曲线。

2．回归分析与应用

当位移—时间曲线趋于平缓时，进行回归分析，推算最终位移值，并总结出围岩位移变化的动态规律，指导设计和施工。主要从以下方面：判断危险状态、调整开挖作业程序、调整支护参数选择经济合理的最佳支护系统以及判定支护稳定状态确定防水层、砼衬砌最佳时间。

3.支护失稳与稳定的判断依据

包括①围岩失稳或塌方；②钢架支撑变形严重，扭曲；③喷砼层次发生裂缝，且不断发展；④开挖支护一周后，暗涵内变形不能趋于稳定，暗涵内实测变形值超过设计提出的控制数值；⑤位移曲线出现反弯、突变等异常情况。如发生以上述情况之一，即预示危险状态，应立即停止开挖及时反馈上报，采取果断措施。当周边收敛、拱顶下沉速度已明显减缓而趋于稳定（水平收敛速率小于0.2mm/d，拱顶下沉量小于0.15mm/d，已产生的位移量占总位移量的80%以上），即说明初期支护已基本稳定，可进行下一道工序施工。

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七、安全监测的仪器、仪表

本工程监控量测所采用的仪器仪表如下表： 序号 1 2 3 4 5 名 称 全站仪 精密水准仪、铟钢尺 沉陷标点 收敛计 收敛挂钩 类 型 莱卡TCR802 钢尺式 单位 台 台 个 台 个 数量 1 1 1900 2 360 八、监测组织管理 为确保施工过程的顺利进行，监控量测工作非常重要，实行项目经理负责制，再其领导下成立监测组，责任落实到人，监测组应保证监测各项工作的正常实施，成员由多年从事地下施工及从事监测经验丰富的技术人员组成。

监控量测小组成员：张俊英、朱万胜、刘全国、孙雪娜、朱家新

项目经理 布置测点， 项目总工 管理安排量测 监测小组 进行量测， 数据采集 对数据进行处理 监控量测管理流程

1、监测组与监理工程师密切配合工作，及时报告情况和问

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题，并提供可靠的数据记录；

2、制定切实可行的监测实施方案和相应的测点埋设保护措施，并将其纳入工程的施工进度控制计划中；

3、量测项目人员要相对固定，保证数据资料的连续性；量测仪器采用专人使用和保养、专人检校的管理；量测设备、元器件等在使用前均应经过检校，合格后方可使用。 九、质量保证措施

要保证监测工作的质量，除了需要有先进的监测仪器设备及富有经验的工程技术人员外，更重要的还应建立明确的责任制和检查校核制度，制定以下工作制度和各项质量保证措施：

1、监测组与监理工程师密切配合工作，及时报告情况和问题，并提供可靠的数据记录；

2、制定切实可行的监测实施方案和相应的测点埋设保护措施，并将其纳入工程的施工进度控制计划中；

3、量测仪器采用专人使用和保养、专人检校的管理；量测设备、元器件等在使用前均应经过检校、检定，合格后方可使用；

4、仪器在安装埋设的全过程中，对仪器、监测元件和设备工艺进行检验，以保证其质量的稳定性，并做好安装记录；

5、在监测过程中，必须遵守相应的测试细则及相应的规范要求；

6、量测资料均应经现场检查、室内复核两道程序后方可上报；

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