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地下综合管廊结构工程
施工监测方案
公路规划设计院有限公司
2017 年 11月
地下综合管廊结构工程
施工监测方案
编制：
审核：
批准：
公路规划设计院有限公司
2017 年 11月
目 录
第一章 项目概况 - 1 -
1.1 设计概况 - 1 -
1.2 工程地质条件 - 2 -
1.2.1 地形、地貌 - 2 -
1.2.2 气象条件 - 2 -
1.2.3 区域地质构造 - 2 -
1.2.4 场地环境条件 - 3 -
1.2.5 地层岩性 - 4 -
1.2.6 水文地质条件 - 6 -
1.2.7 特殊性岩土 - 7 -
1.3 工程危险源 - 7 -
1.4 监测重难点 - 8 -
第二章 施工监测方案 - 10 -
2.1 编制依据及监测技术要求 - 10 -
2.1.1 编制依据 - 10 -
2.1.2 监测范围 - 10 -
2.1.3 监测项目及技术要求 - 11 -
2.1.4 监测频率 - 12 -
2.2 基坑监测方案 - 13 -
2.2.1 监测基准控制点 - 13 -
2.2.2 围护墙顶变形 - 14 -
2.2.3 围护墙侧向变形 - 17 -
2.2.4 支撑轴力 - 22 -
2.2.5 地表沉降 - 24 -
2.2.6 地下水位 - 25 -
2.2.7 建筑物沉降 - 27 -
2.2.8 建筑物裂缝监测 - 29 -
2.2.9 立柱沉降 - 31 -
2.2.10 测点保护措施 - 33 -
2.3监测巡视 - 35 -
2.3.1 巡视目的 - 35 -
2.3.2 巡视范围 - 35 -
2.3.3 巡视内容 - 35 -
2.3.4 巡视实施 - 36 -
第三章 监测成果和信息反馈 - 40 -
3.1 监测成果 - 40 -
3.1.1 监控量测资料的整理分析 - 40 -
3.1.2 监控分析结果反馈 - 40 -
3.1.3 监测数据反馈 - 42 -
3.2 监测成果报送 - 52 -
3.2.1 监测信息报送 - 52 -
3.2.2 施工方监测报送 - 53 -
3.2.3 监控信息的内容 - 54 -
3.2.4 紧急状态监控信息报送流程 - 54 -
3.3 监测控制标准及警戒值 - 54 -
3.3.1 监测报警值及稳定性判别 - 54 -
3.3.2 警戒值确定原则 - 55 -
3.3.3 三级预警 - 56 -
第四章 监测项目组织机构及人员、设备投入 - 57 -
4.1 项目组织机构 - 57 -
4.2 主要人员和岗位职责 - 57 -
4.3 拟投入设备、元件 - 59 -
第五章 质量、进度、安全保障措施 - 61 -
5.1 质量保证措施 - 61 -
5.1.1 质量方针与目标 - 61 -
5.1.2 监测质量保证体系 - 61 -
5.1.3 监测质量保证具体措施 - 62 -
5.2 安全生产保证措施 - 65 -
5.2.1 安全生产方针及目标 - 65 -
5.2.2 安全保证体系 - 65 -
5.2.3 安全保证组织机构 - 65 -
5.2.4 安全保证制度 - 65 -
5.2.5 安全保证手段 - 66 -
5.3 特殊情况下的监测应急方案 - 67 -
5.3.1 针对特殊情况的日常预防措施 - 68 -
5.3.2 特殊时段的预防措施 - 68 -
5.3.3 特殊情况下的监测应急方案 - 69 -
第六章 监测应急预案 - 70 -
6.1应急组织机构及职责 - 70 -
6.2主要风险因素及控制措施 - 70 -
6.3施工监测应急措施 - 71 -
第七章 人身安全应急预案 - 72 -
7.1 总则 - 72 -
7.1.1 编制目的 - 72 -
7.1.2 编制依据 - 72 -
7.1.3 应急预案体系 - 72 -
7.1.4 应急工作原则 - 72 -
7.2 危险风险分析 - 72 -
7.3 组织机构及职责 - 73 -
7.3.1 项目应急领导组成员表 - 73 -
7.3.2 职责与分工 - 73 -
7.4 应急响应 - 74 -
7.4.1 接警与通知 - 74 -
7.4.2 接警与通知 - 74 -
7.4.3 通讯 - 75 -
7.4.4 警戒与治安 - 75 -
7.4.5 人群疏散与安置 - 75 -
7.4.6 现场恢复 - 75 -
7.4.7 预案管理与评审改进 - 75 -
7.5 应急抢险措施 - 75 -
第八章 附图 - 78 -
8.1 单位资质 - 78 -
8.2 主要人员资质证书 - 83 -
8.3 仪器检定证书 - 84 -
第一章 项目概况
1.1 设计概况
地下综合管廊结构工程位于规划大明路东侧，北起北塘河路，穿越青龙路，南至武澄路交叉口，全长约2751m。沿线在规划新堂路路口与新堂路规划管廊立交（预留结构，东西长约220m），在西河处下穿河道。拟建综合管廊的大致范围见图1.1-1。
图1.1-1拟建综合管廊范围示意图
地下综合管廊结构工程标准断面为双仓断面，钢筋混凝土矩形框架结构。断面结构净宽约5.3m，净高约3.3m，拟建综合管廊沿线结构特性见表1.1-1：
表1.1-1拟建综合管构特性表
位置
管里程廊
设计地面下开挖深度（m）
设计基底黄海标高（m）
拟采用支护方式
覆土厚度
（m）
拟采用抗浮措施
一般段
DGL-K0+000~DGL-K0+876
约7m
-2.2~-4.6
放坡+土钉墙
约2.5m
约2.5m 自重抗浮
与新堂路交叉段
DGL-K0+876~DGL-K0+960
约11m
-2.5~-6.0
排桩+内支撑
约2.5m
抗拔桩
一般段
DGL-K0+960~DGL-K1+151
约7m
-2.5~-4.3
放坡+土钉墙
约2.5m
自重抗浮
穿越西河段
DGL-K1+151~DGL-K1+310
约11m
-2.9~-7.3
排桩+内支撑
约1.0m
抗拔桩
一般段
DGL-K1+310~DGL-K2+700
约7m
-2.4~-6.6
放坡+土钉墙
约2.5m
自重抗浮
规划新堂路段
GLD K0+75~GLX K0+145
约11m
-2.5~-6.0
放坡+土钉墙
约2.5m
抗拔桩
1.2 工程地质条件
1.2.1 地形、地貌
地貌分区属太湖水网平原区高亢平原，拟建场地位于市宁区的郊区，地形地貌总体上较平坦，南北两头略高。
管廊沿线主要为现状大明路，两侧有厂房、民房及农田等，沿线分布有较多的明河塘。现状大明路宽约3.0～7.5m，沿道路管廊原地面标高一般低于现状道路路面标高。沿线场地地面标高约为黄海高程2.2～5.2m，平均标高约为黄海高程3.8m。
1.2.2 气象条件
常州属于北亚热带海洋性气候，常年气候温和，雨量充沛，四季分明，雨热同期。常州春末夏初时多有梅雨发生，夏季炎热多雨，最高气温度达35℃以上，2012年35℃以上天气12天，冬季空气湿润，气候阴冷。据近年来常州市气象台统计资料：历年平均日照时数2047.5小时，无霜期227.6天，年平均降水量为1086mm，但从多年降水量资料分析，年季变化较大，最大年降水量达1815.6mm（1991年），最少年降水量达537.6mm（1978年），雨量集中于每年的六、七月份（梅雨季），降雨量占全年30%。年最大蒸发量为1529.2mm，年平均气压为1016.3 毫巴，年平均气温15.7℃，极端最高气温39.4℃，极端最低气温-15.5℃，以东南、西北风为主导风向，历年最大风速为24.0m/s，年平均风速为2.9m/s。季风环境是支配本地区气候的主要因素，夏季受来自海洋的东南汛风控制，天气炎热多雨为主，冬季受欧亚大陆强冷空气控制，以干燥寒冷气候为主，春秋季则是冬夏季风交替时期，天气干湿、冷暖多变。灾害性天气为：低温、阴雨、干旱、高温、台风、暴雨等。
1.2.3 区域地质构造
据区域地质资料，本区所处大地构造位置位于扬子板块下扬子印支期前陆褶皱冲断带。区域地层属于下扬子地区江南地层小区，基岩上覆盖着160～220 米厚的第四系冲积层。
影响本区的断裂构造主要有距常州市区70kM 的茅东断裂，该断裂位于茅山东侧，向西南延伸至安徽省宣城敬亭山东麓，向北延伸过镇江市东侧，断续北延，长度大于134kM，总体走向NE，倾向SE，平面呈“S”形展布，断裂具张开性特征，深达上地幔，为岩石圈断裂。该断裂在第四纪晚期有明显活动，上世纪七十年代溧阳上沛地区相继发生5.5 级和6.0级地震，皆由该断裂活动引发，是我省近期破坏力最大的地震。
1.2.4 场地环境条件
管廊沿线主要为现状大明路，大明路为郊区次干道，两侧有工业厂房、民房等，沿线分布有较多的明河塘，路下分布有供水、燃气、基础通讯等地下管线；管廊穿越西河（勘察期间河面宽约20 米，水深约2 米，淤泥厚约1 米），为周边农田的主要灌溉源；管廊穿越青龙东路，青龙东路为城市主干道（宽度约38 米），交通交繁忙，周边主要为商业及住宅，道路下分布有供水，电力等地下管线。拟建综合管廊周边环境条件对管廊的施工影响较大，经现场踏勘拍照，拟建管廊沿线周边环境条件可参见图1.2-1~图1.2-10。
图1.2-1 DGL-K0+000（起点）处民房
图1.2-2 DGL-K0+000~DGL-K0+900沿线农田及厂房
图1.2-3 DGL-K0+900与新堂路交叉管廊处鱼塘
图1.2-4 DGL-K0+900~ DGL-K1+220沿线农田
图1.2-5 DGL-K1+220现状西河桥
图1.2-6 DGL-K1+220~ DGL-K1+740沿线农田
图1.2-7 DGL-K1+740青龙东路现状-1
图1.2-8 DGL-K1+740 青龙东路现状-2
图1.2-9 DGL-K1+740~ DGL-K2+180沿线厂房及民房
图1.2-10 DGL-K2+180~ DGL-K2+730（终点）沿线农田
1.2.5 地层岩性
经勘察揭示，在本次勘察深度范围内，土层隶属第四系全新统(Q4)及上更新统(Q3)长江三角洲冲积层，主要由填土、黏性土及砂性土组成，可分为14 个地质单元层，现自上而下分述如下表1.2-1：
表1.2-1土层特性简表
时代成因
层号
土名
颜色
层厚(m)范围值/平均值
状态
其他描述
Q4ml
①
填土
杂色
0.3~2.8/1.28
松散~密实
DGL-K0+000~K0+280 段主要由黏性土组成，上部主要为耕填土，含植物根茎，下部主要为填粉质黏土，夹少量碎石砖块，土质松散、不均匀；DGL-K0+280~K2+260段主要由道路及各种硬化层组成，上部一般为沥青路面或水泥地坪，中部主要为为二灰碎石和灰土，部分区域为填碎石砖块或建筑垃圾，下部主要为填黏性土，土质松散~密实、极不均匀；DGL-K2+260~K2+440 段主要由黏性土组成，上部主要为耕填土，含植物根茎，下部主要为填粉质黏土，土质松散、不均匀；DGL-K2+440~K2+730 段上部主要为水泥地坪，下部主要为填黏性土夹碎砖石，土质较密实、不均匀；XGLK1+050~1+250 段主要由黏性土组成，上部主要为耕填土，含植物根茎，下部主要为填粉质黏土。部分区域为上部水泥地坪，下部为填黏性土夹碎砖石，土质松散、不均匀；
Q4al+l
②-1
粉质黏土
灰褐色~灰黄色
0.5~2.8/1.72
可塑
稍有光泽，韧性中等，干强度中等，无摇振反应，属中等压缩性土
②-2
淤泥质粉质黏土夹粉土
灰色~青灰色
0.9~15.6/6.64
软塑~流塑
稍有光泽，韧性中等，干强度中等，无摇振反应，局部夹粉土薄层5-20mm，含少量有机质，属高压缩性土，属低灵敏~中等灵敏度土
②-3
粉质黏土
灰褐色～黄灰色
1.3~6.1/3.25
可塑
稍有光泽，韧性中等，干强度中等，无摇振反应，属中等压缩性土
Q3al+pl
③
黏土
黄褐色
1.4~4.6/3.15
可塑～硬塑
无摇震反应，有光泽，韧性高，干强度高，含少量铁锰质氧化物结核，夹灰白色高岭土条斑，属中压缩性土
④
粉质黏土
黄褐色
0.7~1.5/1.02
可塑
稍有光泽，韧性中等，干强度中等，无摇振反应，顶部夹黏土，底部夹粉土，属中压缩性土
⑤-1
粉砂夹粉土
黄灰色
1.3~9.0/4.90
稍密~中密
饱和，主要矿物成分为长石、石英含云母碎片，顶部夹少量稍密状粉土属中压缩性土
⑤-2
粉砂
黄灰色
0.6~5.9/3.45
中密~密实
饱和，主要矿物成分为长石、石英，，颗粒形状主要为片状和圆状，含云母碎片，属中压缩性土，局部混姜结石
⑥-1
粉质黏土
灰色
0.7~11.3/5.07
软塑～可塑
稍有光泽，韧性中等，干强度中等，无摇振反应，含少量铁质氧化物，局部夹少量泥炭，属中偏高压缩性土
⑥-2
粉质黏土
灰黄色~黄褐色
0.9~6.6/3.06
可塑
稍有光泽，韧性中等，干强度中等，无摇振反应，局部夹粉土，粉土层厚度约5～15mm，属中压缩性土
⑥-3
黏土
黄褐色
1.8~8.2/5.10
硬塑
有光泽，韧性高，干强度高，无摇震反应，含少量铁锰质氧化物结核，夹灰白色高岭土条斑，属中压缩性土
⑥-4
粉质黏土
黄褐色
4.1~9.3/5.85
可塑～硬塑
稍有光泽，韧性中等，干强度中等，无摇振反应，含少量铁质氧化物，局部夹粉土，属中压缩性土
⑧-2
粉砂
灰黄色～青
灰色
2.8~5.1/4.44
中密
饱和，主要矿物成分为长石、石英，含云母碎片，属中压缩性土，局部混姜结石，大小约10～25mm，形状不规则
Q2al+pl
⑨-2
粉质黏土
灰黄色～黄褐色
本次勘察该层未揭
穿
可塑
稍有光泽，韧性中等，干强度中等，无摇振反应，局部夹粉土，属中压缩性土，局部混姜结石，大小约10～20mm，形状不规则
1.2.6 水文地质条件
常州市北临长江，南濒太湖，区内地表水系极为发育，为太湖上游高水网区。境内河流纵横，湖荡棋布，连江通海。主要河流有长江、京杭大运河、北塘河、采菱河、永安河、夏溪河、新孟河、武宜运河、武南河等，湖泊主要有太湖、滆湖。
1.地表水系
管廊穿越西河，西河与丁塘河的分支河流，丁塘河与北塘河交汇后与长江联通，地表水主要接受长江、降水补给，水位受季节变化影响较大。西河为区域内河，是周边农田的主要灌溉源，水流平缓，河流冲刷作用较小，主要为淤积。
2.地下水类型及水位
拟建场地地下水按其埋藏条件可分为潜水、上层滞水和承压水。
潜水主要分布在“B 软土区”及“C 深厚软土区”中，主要埋藏于①~②层中，其主要补给源为大气降水、人工用水、地表迳流，主要以蒸腾作用排泄，本次测得潜水水位埋深为0.8～2.3m，平均标高为黄海标高1.5m，水位年变化幅度约为+0.3m。
上层滞水主要分布在“A 好土区”中，主要埋藏于①层中，其主要补给源为大气降水、人工用水、地表迳流，主要以蒸腾作用排泄，本次测得上层滞水水位埋深为0.5～1.8m，平均标高为黄海标高2.3m，上层滞水在雨季时会达到地面，干旱时会无水。
承压水上段主要埋藏于⑤层中，其主要补给源为京杭大运河河水和长江水的侧向补给，同时受到附近主要河流（北塘河、丁塘河）的内河水的影响，排泄途径亦相同，水量较丰富。勘察期间测得其埋深为地面以下2.1～5.2m，水位平均为黄海高程0.5m，近年最高水位约为黄海高程1.5m，最低水位约为黄海高程-1.0m。
承压水下段主要埋藏于⑧层中，其主要补给源为京杭大运河河水和长江水的侧向补给，排泄途径亦相同，水量较丰富。勘察期间测得其埋深为地面以下3.5～5.5m，水位平均为黄海高程-1.5m，近年最高水位约为黄海高程0.5m，最低水位约为黄海高程-2.5m。
由于场地部分区域相对隔水层缺失，故上部潜水与承压水上段呈水力联系，部分区域潜水与承压水上段已经连通。
1.2.7 特殊性岩土
1.软弱土
本工点拟建场地局部区域分布的软弱土层②-2淤泥质粉质黏土夹粉土：灰色~青灰色，夹少量粉土，流塑~软塑，厚度0.9～15.6m，天然含水量平均值36.0％，压缩系数平均值为0.55MPa-1，不排水抗剪强度平均值Cu=29.3kPa，灵敏度平均值St=1.91，有机质含量平均值5.6%。
软弱土层具有含水量高，孔隙比大，强度低，灵敏度高，触变性等不良工程地质特性。相对软弱土层分布对本工程建设可能会带来一系列岩土工程问题：
（1）由于软土具高压缩性，其引发的地面沉降将导致管廊结构长期处于沉降状态，进而导致结构损坏等恶性事故；
（2）由于软土属高灵敏土，在基坑施工扰动下强度急剧降低，产生较大变形，需采取相应的措施保证坑壁稳定、周围建（构）筑物、地下管线安全；
（3）对于抗拔桩而言，软土所能提供的桩侧摩阻力较小，另外在大面积降水、堆载等情况下可能产生桩侧负摩阻力。
2.粉砂（承压含水层）
根据设计方案，管廊开挖将涉及到⑤-1、⑤-2 层砂（粉）性土，开挖揭露时，在一定水头的动水压力作用下易产生基坑突涌及流砂现象，对基坑稳定造成很大影响。
3.浅层气
黏性土中富含的有机质在还原环境条件下会分解出沼气，因此浅层沼气主要分布于淤泥质黏性土、黏性土的上覆、下伏的粉性土或砂土中，本场地具备储藏浅层沼气的地质条件。
在本工点勘察过程中未发现有沼气等浅层气逸出现象，由于沼气一般呈不连续分布，不排除存在沼气额可能性，后期施工过程中仍需密切关注。
1.3 工程危险源
表 1.3 1自身重大危险源统计表
序号
危险源项目
危险源基本状况描述
可能引起的后果
危险源建议应对措施
1
深基坑开挖
1.挡墙及冠梁施工。
2.支撑体系架设不及时，支撑失效，围檩与钢支撑连接不牢靠与围护未密贴，钢围檩不闭合。3.基坑侧壁锚喷不及时，钢筋网与围护桩连接不牢固。4.基坑周边防撞措施不到位。5.基坑底部封闭不及时。
1.导致周边地面沉降及人员伤亡。2.支撑体系脱落，失效，造成基坑失稳，周边建构筑物开裂、倾斜、倒塌及地面不均匀沉降，路面坍蹋，管线破坏，人员伤亡。5.社会人员及车辆坠入基坑。
加强对基坑支护结构的变形监测，建立应急预案。
2
降水井工程
降水过程中出砂率超标
引起周边建构筑物开裂、倾斜、倒塌及地面不均匀沉降，路面坍塌，管线破坏，基坑失稳坍塌，造成人员伤亡。
加强水位监测，加强出砂量监测，严格控制单孔出砂量，建立应急预案。
3
暴雨及洪灾
基坑施工期间跨越雨季，明挖区间面积较大，排水措施失效，基坑无法排水，造成浸泡基坑
引起支护结构变形、基坑失稳、坍塌、灌水及人员伤亡
加强雨后巡视工作，建立应急预案。
4
其它
触电、有毒气体、火灾
引起工作人员伤亡及相应次生灾害
做好规范用电专人管理，空气流通不畅条件下做好通风措施。
1.4 监测重难点
深基坑开挖支护的重点是控制施工过程基坑内各项工作的正常进行和基坑周围环境不被破坏。
结合本工程自身及周边环境风险确定监测重点。
表1.4-1大明路（龙锦路—常郑路）地下综合管廊结构工程监测重点
序号
风险项
目
风险基本状况描述
拟采取的措施
1
下穿西河
工程在K1+214.5~ K1+244.5段下穿西河河道
加强对支护结构及周边环境的监测，加强对基坑内外水位监测
2
西河桥
工程在K1+214.5~ K1+244.5段下穿西河桥，西河桥为简支板梁桥，尺寸为10+13+10m
加强对西河桥结构的监测
3
给水管线
K0+649 DN100给水支管
K0+690 DN300给水支管
K0+754 DN100给水支管
K0+868 DN100给水支管
K0+966.5 DN100给水支管
K1+053 DN300给水支管
K1+166 DN300给水支管
K1+336 DN300给水支管
加强对管线的监测
对于该部分需重点监测的区域，我方在监测过程中将采取如下措施：
（1）及时布设监测点，在基坑开挖之前就布设监测点并开始数据采集，保证监测数据能真正反映建筑物的变形情况；
（2）加强对支护结构、周边环境、建筑物及管线的监测；
（3）在基坑开挖关键时段，比如：开挖较深、较快时段，尤其是开挖后未及时架设支撑时段，加强监测频率并加强现场巡视，留意现场支护结构和地面有无裂缝和渗漏水；
（4）整个全过程的监测跟踪，认真、连续监测，杜绝少测和不测。
第二章 施工监测方案
2.1 编制依据及监测技术要求
2.1.1 编制依据
采用最新的规范和标准：
（1）《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009
（2）《建筑变形测量规范》JGJ8-2016
（3）《工程测量规范》GB50026-2007
（4）《岩土工程勘察规范》GB 50021-2009
（5）《工程岩体分级标准》GBT 50218-2014
（6）《全球定位系统（GPS）测量规范》GB/T 18314-2009
（7）《国家一、二等水准测量规范》GB/T 12897-2006
（8）《城市测量规范》CJJ/T8-2011
（9）《建筑物变形测量规范》JGJ8-2016
（10）国家或行业其它相关规范、强制性标准
（11）相关施工设计图纸
2.1.2 监测范围
施工监测是设计的补充、延续和深化，也是信息化施工的重要内容。施工前，制订监测方案，包括工程概况，监测目的、监测项目、监测方法和精度要求、测点布置、监测仪器、报警指示、观测频率、观测资料整理分析及监测结果反馈制度等；在施工过程中根据监测信息，及时比较勘察、设计所预期的内容与检测结果的差别，判断分析现行施工方案的合理性，通过设计反分析预测下阶段施工过程中可能出现的情况，为调整和优化施工措施提供可靠信息。
本工程监测范围包括：
(1)围护墙顶水平位移、沉降
(2)围护墙侧向变形(测斜)
(3)支撑轴力、立柱沉降
(4)坑内外地下水位
(5)地下管线水平位移、沉降
(6)邻近建筑物的水平位移、沉降及裂缝观测
(7)坑外地表沉降
图 2.1 1 明挖基坑影响区范围示意图
本基坑工程影响分区宜按表2.1-1的规定进行划分。
表 2.1 1基坑工程影响分区
基坑工程影响区
范围
主要影响区（Ⅰ）
基坑周边0.7H
次要影响区（Ⅱ）
基坑周边0.7H~2H
可能影响区（Ⅲ）
基坑周边2H范围外
（1）H-基坑设计深度（m）；
（2）基坑开挖范围内存在基岩时，H可为覆盖土层和基岩强风化层厚度之和；
（3）工程影响分区的划分界线取0.7H（依据《城市轨道交通工程监测技术规范》GB 50911-2013）。
2.1.3 监测项目及技术要求
地下综合管廊结构工程设计图纸及相关规范要求进行控制值确定，本工程监测项目及控制值见表2.1-2。
控制值的确定一般应遵循的原则：
（1）监测控制值必须在施工前，由建设、设计、监理、施工、市政、监测等有关部门共同商定，列入监测方案。
（2）每个监测项目的控制值应由累积允许变化值和变化速率两部分来控制。
（3）监测控制值的确定应满足现行的相关设计、施工法规、规范和规程的要求。
（4）对一些目前尚未明确规定控制值的监测项目可参考国内外相似工程的监测资料确定其控制值。
（5）监测控制值的确定应具有工程施工可行性，在满足安全的前提下，应考虑提髙施工工效和减少施工费用。
（6）在监测工作实施过程中，当某个量测值超过控制值时，除了及时预警外，还应与有关部门共同研究分析，动态控制，必要时可对控制值进行调整。
表2.1 2大明路管廊工程基坑监测报警值
序号
监测项目
累计报警值
变形速率报警值
备注
1
围护墙顶变形
25(35)mm
2(3)mm/d
设计制定
2
围护墙侧向变形
25(40)mm
2(3)mm/d
设计制定
3
坑外地面沉降
25(40)mm
2(3)mm/d
设计制定
4
立柱沉降
25mm
2mm/d
设计制定
5
地下水位
1000mm
300mm/d
设计制定
6
建筑物沉降
20mm
2mm/d
设计制定
7
第一道支撑轴力
1600kN
/
设计制定
8
第二道支撑轴力
1800kN
/
设计制定
9
管线沉降
25mm
3 mm/d
规范要求
注：括号内为安全等级三级区域基坑监测报警值
2.1.4 监测频率
本站监测频率是根据设计图纸的要求并综合考虑基坑类别、基坑及地下工程的不同施工阶段以及周边环境变化而定，大明路管廊工程基坑监测频次如表2.1-5所示。在施工过程中，严格按照设计及规范要求的频次，对各监测点位进行数据采集，当有危险事故征兆时，应实时跟踪监测。
表2.1 5基坑监测频率表
监测工况
基坑开挖前
基坑开挖到底板浇筑完成后3d
底板浇筑完成后3d到基坑回填
支撑拆除到拆除完成后3d
一般情况
监测项目
1～2次/周
1次/天
1次/天
2～3次/周
注：
1）上述监测频率为正常施工情况下的监测频率；
2）监测频率依据方案，并根据施工情况随时作出调整，在监测值的日变化量较大、达到报警值或遇到不良天气等时，应加密观测，做好监测和相关特征状态记录，并会同有关人员分析安全状态；
3）当基础施工完成回填完毕，变形数据趋于稳定时，经各方同意后才可以停止相应项目的监测工作。
2.2 基坑监测方案
2.2.1 监测基准控制点
（1）控制点布置目的
坑外地面沉降、围护墙顶沉降、邻近建筑物位移采用几何水准测量方法，使用水准仪进行量测。采用相对高程系，建立水准测量监测网，参照水准测量规范要求用水准仪引测。
（2）控制点布置原理
历次沉降变形监测是通过高程基准点间联测一条闭合或附合水准线路，由线路的工作基点来测量各监测点的高程。监测网按《工程测量规范》GB50026-2007二等垂直监测网技术要求观测，监测按《工程测量规范》GB50026-2007三等位移监测网技术要求观测。各监测点高程初始值在施工前测定。下图为控制点布置示意图，具体点位视现场情况而定。
图2.2-1 控制点布置示意图
（3）控制点布设
控制点采用深埋标石的方式进行埋设，埋设位置在基坑三倍深度范围外，埋设方法如下：
①使用Φ150mm工程钻具，开挖直径约150mm，深度达到砂卵石层、岩层或者压缩变形小的硬土；
②清除渣土，向孔洞内部注入适量清水养护，将孔内清水；
③在孔中心置入Φ20长度为1.5m的钢筋头，并露出混凝土面约1-2cm；灌入水泥砂浆，并震动密实，砂浆顶面距地表距离保持在5cm左右；
④上部加装钢制保护盖；
⑤养护3天以上以保证灌入洞内的水泥砂浆终凝不会使控制点活动。
图2.2-2 基准控制点埋设形式 图2.2-3 基准控制点实景图
(4)控制点的复核
监测期间，定期校核基准点及基准网，建网初期可根据现场情况酌情增加观测次数，确保基准点的稳定、可靠。
2.2.2 围护墙顶变形
（1）监测目的
基坑开挖时伴随着土方的大量卸载，水土压力重新分布，原有的平衡体系被打破，围护墙作为维持新平衡体系的重要存在，承受水土压力而产生变形，在墙顶位置产生水平位移和沉降。为反映施工期间支护体系变形情况，围护墙顶变形监测是必不可少的监测内容。
（2）监测方法及原理
围护墙顶水平位移采用全站仪监测。
图2.2-4 极坐标法监测示意图
如图所示：在已知点A安置仪器，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αA-B，则P点坐标P（XP，YP）的计算公式为：
XP=XA+S*cos（αA-B+β）
YP=XA+S*sin（αA-B+β）
由微分公式可得：
△Xp= cos（αA-B+β）*△S- sin（αA-B+β）*S*△β/ρ
△Yp= sin（αA-B+β）*△S+ cos（αA-B+β）*S*△β/ρ
围护墙顶沉降采用几何水准测量方法，使用水准仪进行量测。
围护墙顶沉降量按以下公式进行计算：
式中：△H为监测点沉降量，mm；
H0为监测点初始高程，mm；
Hn为实测高程，mm。
（3）测点布设
监测点按监测设计图纸设置于基坑围护墙顶四周，用冲击钻在设计位置处钻孔后埋入预埋件并灌注混凝土或在浇筑冠梁时埋设预埋标，布置原则为：测点应尽量布设在边围护结构顶部较为固定的地方，以设置方便，不易损坏，且能真实反映边围护结构顶部的变形为原则。
大明路（龙锦路—常郑路）地下综合管廊结构工程围护墙顶沉降、水平位移监测点共286个，监测点编号为WD01~WD286，相关监测点见监测点平面布置图。
1—冠梁；2—测量装置；3—连接杆件；4—固定螺栓；5—支撑；6—地面
图2.2-5 围护墙顶沉降及水平位移监测点预埋件及布设示意图
图2.2-6 围护墙顶沉降及水平位移监测点布设实景
（4）测点初始值的采集
围护墙顶水平位移和沉降监测点在基坑开挖前，应连续三次对监测点的进行数据采集，取三次稳定监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。
（5）监测仪器
围护墙顶水平位移采用采用Leica全站仪，型号为TS09plus，测距：±1.5mm+2pp•D，测角：±1″。
围护墙顶沉降采用地表沉降采用Trimble电子水准仪，型号为DINI03，测距0.3mm/km。
（6）数据分析处理
通过变形观测点各期高程值计算各期阶段沉降量、阶段变形速率、累计沉降量等数据。观测点稳定性分析原则如下：①观测点的稳定性分析基于稳定的基准点作为基准点而进行的平差计算成果；②相邻两期观测点的变动分析通过比较相邻两期的最大变形量与最大测量误差（取两倍中误差）来进行，当变形量小于最大误差时，可认为该观测点在这两个周期内没有变动或变动不显著；③对多期变形观测成果，当相邻周期变形量小，但多期呈现出明显的变化趋势时，应视为有变动。
2.2.3 围护墙侧向变形
（1）监测目的
围护墙侧向变形监测的设置是对基坑开挖阶段围护桩体纵深方向的水平变位进行监控的需要，其数据与桩顶水平位移数据、桩顶沉降数据联合分析，才能真实全面的反映施工期间支护体系的变形情况。
（2）监测方法及原理
围护墙侧向变形采用测斜仪进行监测，测斜管是内壁带有导槽的垂直空心管，监测时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，深点深度同第一次相同。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。
（3）测点布设
测斜管在基坑桩基施工时埋设，埋设时要符合下列要求：①埋设前检查测斜管质量，测斜管连接时保证上、下管段的导槽相互对准顺畅，接头处密封处理，并注意保证管口、管底的封盖；②测斜管长度与围护桩深度一致；③埋设时测斜管保持竖直无扭转，其中一组导槽方向应与所需测量的方向一致；④土体测斜管深度应不得小于围护桩深度＋5m。
地下综合管廊结构工程围护墙侧向变形共110个测点，测点编号为：CX01~CX110，相关附图见基坑监测平面图。
图2.2-7 测斜示意图
测斜管埋设采用绑扎埋设的方式。绑扎埋设通过直接绑扎或设置抱箍等将测斜管固定在墙钢筋笼上，入槽孔后，浇注混凝土。为了抵抗地下水的浮力和液态混凝土的冲力作用，测斜管的绑扎和固定必须十分牢固，否则很容易与钢筋笼相脱离，管口及管底是埋设及后期施工过程中最容易被破坏的部位，在安装过程中一定要注意加固保护措施。一般按照以下六字步骤进行埋设。
图2.2-8 测斜管绑扎埋设示意图
①量，指的是按照确定好的测量深度量测测斜管的长度，测量深度的确定一般通过墙长确定，测斜管顶部不能超出钢筋笼，底部也须距离钢筋笼低最少50cm。测斜管成品一般为4米或者2米，按照测量深度确定好测斜管的数量，备用；
②接，将每节测斜管用自带的接头逐节接起来，须注意，螺丝拧紧前后，一定要在连接缝隙用胶水封死，再用胶带密封，以防止砂浆进入管内；
图2.2-9 测斜管连接实景图
③绑，将连接好的测斜管穿入钢筋笼内，用铁丝绑扎于钢筋笼的贯通筋上，注意在绑扎前一定要调整测斜管角度使其导槽中线的方向与墙钢筋笼在贯通筋点的切线或连续墙钢筋笼贯通筋所在的的一边垂直，同时绑扎一定要牢固，间隔不大于1.5米；
图2.2-10 墙或连续墙钢筋笼测斜管绑扎位置图
图2.2-11 测斜管绑扎实景图
④封，测斜管绑扎之后，盖上测斜管的顶底盖，其中底端管内塞入不少于50cm的编织袋等（以防止底盖破碎后砂浆等进入管内）再加底盖，然后使用胶水堵塞连接缝隙，再使用螺丝对盖子进行固定，缠数层胶带密封，最后用编织袋或草绳等包扎两端不少于1m长度，其中管口位置应加钢管或者PVC管进行保护，长度不小于1.2m；
图2.2-12 测斜顶底盖部位密封安装示意图
图2.2-13 测斜管顶底管密封处理实景图
⑤对，主要指在下钢筋笼的过程中，保证测斜管的测量导槽与基坑边垂直，同时须告知吊装作业的施工人员在操作过程中注意保护测斜管，同时在灌注混凝土前安装导管时一定注意让导管从钢筋笼中间或者靠近无测斜管的一侧放下去。
图2.2-14 测斜管导槽中线与基坑边线垂直示意图
⑥标，在冠梁施工完成后，测斜管埋设完毕，在管口位置设置保护盖等，并对测点进行标记。
图2.2-15 测斜监测点标示实景图
（4）测点初始值的采集
围护墙侧向变形监测点在基坑开挖前，应连续三次对监测点的进行数据采集，取三次稳定监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。
（5）监测仪器
武汉基深公司生产的测斜仪CX-3C ，读数精度±3mm/30m。测斜管为外径60mm，内径50mm的PVC管。
（6）数据分析处理
将测斜管分成n个测段，每测段长度为，在某一深度上测得两对导轮之间的倾角，通过计算可以得到这一区段位移，某一深度位移，在进行第j次监测时，所得某一深度相对于前次位移。
图2.2-16 测斜原理图
2.2.4 支撑轴力
（1）监测目的
支护体系外侧的侧向土压力由围护墙体及支撑体系所承担，当实际支撑轴力与支撑在平衡状态下应能承担的轴力（设计值）不一致时，将可能引起支护体系失稳。为了监控基坑施工期间支撑的内力状态，需设置支撑轴力监测点。
（2）监测方法及原理
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。
（3）测点埋设
轴力计一般设置在支撑固定端一侧，轴力计安装架与钢支撑端头对中并牢固焊接，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
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