城市地鐵車站深基坑施工監(jiān)測方案設計

城市地鐵車站深基坑施工

監(jiān)測方案設計研究城市地鐵車站深基坑施工

監(jiān)測方案設計研究1概述2工程概況3監(jiān)測方案設計4結語1概述國內(nèi)地鐵車站基坑工程現(xiàn)狀與前景地鐵車站基坑工程建設面臨的問題地鐵車站基坑工程中監(jiān)測的重要性國內(nèi)地鐵基坑工程現(xiàn)狀與前景20世紀80年代以來，我國城市地鐵建設發(fā)展迅速，已建成地鐵的城市有北京、天津、上海、廣州、南京等，同時，重慶、武漢、長春、沈陽、大連、杭州、成都、西安等城市都在積極申報或者已經(jīng)開始建設地鐵。西安地鐵

開工典禮施工現(xiàn)場成都地鐵

成都地鐵規(guī)劃成都某地鐵車站施工現(xiàn)場杭州地鐵杭州地鐵規(guī)劃開工典禮車站深基坑工程面臨的問題

由于地鐵車站一般位于城市的繁華路段，車站附近建筑物密集，地鐵車站深基坑平面尺寸和開挖深度（一般為17米左右）的增大帶來一系列復雜的問題，如：基坑圍護結構的變形和穩(wěn)定、施工中對相鄰環(huán)境、地下管線、地面交通所帶來的影響等問題得到地鐵建設及設計單位的廣泛關注。而這些問題甚至有可能引發(fā)安全事故。車站深基坑工程面臨的問題地鐵車站基坑規(guī)模通常宏大地鐵車站周邊環(huán)境異常復雜北京地鐵十號線基坑坍塌現(xiàn)場

監(jiān)測已經(jīng)成為地鐵車站基坑施工中重要環(huán)節(jié)之一，基坑工程現(xiàn)場監(jiān)測的重要性主要體現(xiàn)在：（1）為施筑開展提供及時的反饋信息；（2）作為設計與施工的重要補充手段；（3）作為施工開挖方案修改的依據(jù)；（4）積累經(jīng)驗以提高基坑工程的設計和施工水平。

隨著現(xiàn)代工程施工環(huán)境的不斷復雜化，地鐵車站必須采用信息化施工。要實現(xiàn)信息化施工，首要的任務就是做好監(jiān)測工作，它可為信息化施工提供重要依據(jù)?？梢姡_展復雜環(huán)境下地鐵車站深基坑施工現(xiàn)場監(jiān)測設計與實踐研究對指導施工意義重大，合理的監(jiān)測方案設計是至關重要的一環(huán)。本文結合北京地鐵奧運支線森林公園車站南站深基坑具體情況完成了其監(jiān)測方案的設計研究。地鐵車站基坑工程中監(jiān)測的重要性2工程概況2.1工程概況工程建設概況工程圍護概況2.2工程地質(zhì)條件巖土概況水文概況2.1工程概況

圖1森林公園站所處位置工程建設概況場區(qū)地下布置有電纜、光纜、熱力管線及各種管道和管溝，其它部位較平坦,無障礙物。車站為地下二層三跨島式站臺，主體結構呈南北走向。

主體結構南北長179.40m，其中南段長約57.60m，寬33.00m(即本文提到的森林公園南站)；中間段長為57.40m，寬為23.10m；北段長約65.40m，寬42.70m。森林公園站基坑平面示意圖工程利圍護印概況森林孟公園愈南站西基坑芬開挖肝采用艷二級璃放坡提，土益釘墻剃和噴僵射混數(shù)凝土紫支護符，第診三級糖為垂域直開桿挖，茂采用端鉆孔然灌注熄樁和呢鋼支山撐的驕防護傾形式,樁間臨土的雕支護兩形式虛采用夠土工梢格柵嘆和噴同射混悼凝土李。在南冠梁芝上架甜設第贏一道茂鋼支最撐，金開挖備基坑敞至第縣二道徑鋼支顛撐中梨心標柔高下0.騙5m處，縱架設寨鋼圍送檁及部第二茶道鋼苦支撐女。2.籌2工程購地質(zhì)澇條件巖土醉概況本工蔥程場烘地位震于永效定河療沖洪熊積扇雙的北隆部邊絡緣地深帶，板由于篩人類羅活動擱原始謠地貌濾形態(tài)惡已人咸為改船觀，頂?shù)貏輲X較平技坦。綁開挖洪層主傾要由旦：人米工堆軋積層胞和第逆四紀插沖洪用積層聽構成睛。人凈工堆朵積土足層主耀要為浪近期幸人工騰粉土鐘填土和房渣珠土。謹?shù)谒柠惣o沖娘洪積彼層主蛾要由簡粉土經(jīng)、粉質(zhì)芒粘土伶、粘逐土、除粉細屢砂、營卵石育、中胃粗砂誦等土烈層構尊成，特為中輪高壓港縮性差土層資。基猾坑持禽力層灑位于庫：粉土緩、粉質(zhì)響粘土耽、粉拉細砂讀土層戒上。水文堂概況場地念地下黃水埋亮深3.凝50像m-蚊36急.9滋0m，場廚地含給水層闊大致麗可劃互分為咐四層惜：第找一層侵，粉窯土層猶及粉岔細砂械層的橡上層編滯水倡；第撓二層賤，粉民質(zhì)粘驢土層查、粉宅土及吧粉細籍砂層宏的潛敢水層筐；第帳三層仿，粉有土層轉(zhuǎn)、細邀中砂忠層、諷卵石驚層、送中粗凳砂層歡和粉咱細砂層的蓄承壓者水層拜；第墾四層煤，細蝕中砂朱層和攻粉細召砂層估承壓形水層探。在館開挖頌基坑獵時，腎主要狂受第追一、蟲第二巡壽層含的水層航影響捐。3監(jiān)測透方案站設計3.傳1監(jiān)測歷任務3.間2監(jiān)測雁項目謊及控涼制標泰準3.碰3監(jiān)測義方法3.張4監(jiān)測賭信息忽反饋觸程序3.巨1監(jiān)測犬任務深基暖坑工梯程中繭，為敏達到剛施工虛安全極、穩(wěn)按步推寬進的工目的言，除湖了采怒用更褲為安餃全、肥詳盡蘿的設嘉計、鏈預估產(chǎn)及更該先進剪的施歌工方敗法之鴨外，盆另一饞個必晴不可姓少的紅工作遵就是屑要進謹行嚴我密的修現(xiàn)場破監(jiān)測砌。通驢過對鄭測量類得到擊的監(jiān)必測數(shù)婦據(jù)進鍵行分驚析，樹將信蜓息反奶饋到溉施工像中，護與工絲式程安區(qū)全標曾準及抱允許有變形葬對比生得出絲式分析旅結果盟，為掛驗證叉、修查改施日工方恩案提管供可改靠依轟據(jù)，顆最終蠅達到彼使工獄程安序全、對穩(wěn)步驢推進竊的目貝的。秤這就師是監(jiān)瞇測工移作的踢根本恢任務澡。3．2監(jiān)測罵項目狗及控蔥制標朽準3.球2.莫1監(jiān)測利項目3.使2.押2監(jiān)測蔑控制哭表3.黎2.毫1監(jiān)測卡項目序號監(jiān)測項目監(jiān)測儀器監(jiān)測目的1基坑水位水位管掌握基坑開挖過程中水位變化情況2圍護樁水平位移經(jīng)緯儀掌握開挖過程中圍護結構水平變形情況3樁體變形（側向位移）CX系列測斜儀掌握基坑開挖過程中，樁墻深層撓曲情況4樁內(nèi)鋼筋應力鋼弦式鋼筋應力計掌握隨著工期的延續(xù)，鋼筋軸力變化情況5鋼支撐軸力支撐軸力計掌握開挖過程中隨著深度的變化，鋼支撐的受力情況6邊坡土體頂部水平位移高精度經(jīng)緯儀掌握結構施工過程中，外側土體移動情況7基坑內(nèi)外觀察現(xiàn)場人工觀測掌握開挖過程中土體頂部及樁體頂部的水平位移及其影響表2監(jiān)測功項目龍控制罵表項目基坑水位樁頂水平位移樁體變形樁內(nèi)鋼筋應力鋼支撐軸力地表沉降監(jiān)控極限值1000mm<500mm/天4.5%H（H：基坑開挖深度）80mm

鋼筋抗拉強度/實測應力

>0.8設計軸力/實測軸力>0.860mm預警值

報警值：80%的監(jiān)控極限值3.啟3監(jiān)測泳實施具體桃監(jiān)測川項目寫的實和施過陶程包下括：1）儀踏器選余擇2）測膊點布祖置3）測痰試方厘法4）數(shù)培據(jù)處晌理3.母3.哲1樁體義變形戚監(jiān)測1）儀塊器設餡備采用CX系列認鉆孔塔測斜孔儀。(如下顏圖)圖2所示桌為測窩斜儀社量測展的原助理圖肅，圖艇中探粒頭下擺滑動蠟輪作犁用點泛相對立于上察滑動聰輪作翁用點市的水氣平偏湊差可百以通鋒過儀妨器測令得的慈傾角Φ計算蔑得到該，計吉算公嫂式(1鄰)：(1轟)式中沿：第i量測拼段的鉛相對恰水平賢偏差增雞量值曉；第i量測丘段的泡垂直甜長度拾，取為1m；第i量測堆段的腿相對會傾角增量號值。(2暈)圖2測斜飯儀量驕測原哄理圖2）測名點布洪置樁墻犯測斜撥監(jiān)測蘿點一活般布欣置在殺維護旋結構甩的各日邊跨屬跨中帥，對揀于較姑短的達邊線暢也可午不布乞設，臂而對旋于較稠大的掉邊線禽可增添至2~廚3個。株據(jù)此啄，在森林奔公園咸南站各長推邊選隊定3個護醬坡樁復作為單監(jiān)測繳對象臥，各寇短邊侵選定1個護眠坡樁偷作為指監(jiān)測紹對象丈，共8個測雖點（微見圖3），貧以了倡解基紗坑不世同側窄壁的喬側向蓄變形他情況種。圖3樁墻貴測斜國監(jiān)測宗點布之置示肥意圖3）導扶管埋轎設在測備管位醒置所紐奉對應鍵護坡?lián)軜朵撥S筋籠烘吊裝婚前，單將導則管固奸定在與該鋼媽筋籠皺上，塘導管私底部精與鋼卸筋底吼部齊社平，坊頂部黑高出紫地面40朋cm。導唯管和植鋼筋辱籠一央起吊蛛裝就盟位，球然后肝澆注燃混凝幸土，孝待混胸凝土解凝固上后導嫂管與麻護坡鋸樁樁棚體共嚷同變到形。測斜尊管綁塊扎測斜桂管位怪置圖4）測每試方漆法在護絹坡樁顫帽梁語施工賊完成響后，命土方差開挖吵前，示將測笑斜探妄頭放悶入導酸管，撒每1.鵝0m作為笛一個糊采樣尋點，拘采集舟導管裂各點昂的初藍始數(shù)爹據(jù)，掃并根滔據(jù)施甘工進艱度，愛對各橡點的姿數(shù)值帆進行慈采集睡。測纖量時岡，將體滾輪湖卡在歌導槽焰上，歷緩慢鉤下至永孔底清，測弄量自反孔底斬開始李，自寧下而終上沿刻導槽僻全長養(yǎng)每隔1.頂0m測讀貸一次融，每近次測著量時日，應碼將測離頭穩(wěn)陵定在侍某一孝位置擾上?；鶞y量置完畢刻后，薪將測妙頭旋朽轉(zhuǎn)插訪入同探一對箭導槽犯，按允以上慨方法礎重復曉測量版。兩湖次測澡量的躁各測心點應止在同此一位包置上糕，此蠻時各扭測點憂的兩礙個讀夏數(shù)應卡是數(shù)宋值接鉛近、慶符號券相反直。如霜果測否量數(shù)謹據(jù)有非較大撒差異裹，應孫及時崗復測適。監(jiān)敢測從毒基坑存開挖陵到主們體結宴構施脈工到±0劇.0標高孝的全晶過程烈；監(jiān)互測頻吉率：茫每天呆一次吩。3.澆3.宇2護坡劍樁樁旋身內(nèi)漢力監(jiān)敲測1）儀佛器設擁備采用JX策G-驗1型鋼幼弦式便鋼筋標應力較傳感既器，SS師-II型頻告率計伸數(shù)器冤。鋼弦孔式鋼是筋應音力傳刃感器SS彎-I秧I型頻褲率計術數(shù)器2）測程點布鑄置一般待布置偵在維賽護結繞構的吧各邊晝跨跨滋中，割對于儀較短源的邊碼線也崖可不毫布設許，而尤對于墨較大贊的邊何線可養(yǎng)增至2~敘3個。它森林向公園毯站布癢置8個監(jiān)糖測點鋸，一列個監(jiān)冤測點6個鋼北筋計勒，共48個鋼筋筋計裝（測拳點布怖置見桃下圖玻）。3）傳采感器切安裝在每漠根樁份的樁洽頂、捕樁中榆、柱傅底布尼置三旋對鋼虛筋應膀力計棋，分難兩排燦，一黑排在榜基坑飯臨空墳面一盲側，全另一長排在皺樁后為土體幫一側夠。鋼染筋計絞連接揉桿與艷鋼筋碧籠鋼德筋應刻進行導綁焊袍，綁鍵條鋼怕筋直押徑為φ1林6或φ1盞8，長20艇cm，采碌用雙衰面焊哄，要飾求焊它縫必注須飽箱滿，和焊條漠強度產(chǎn)應接名近連節(jié)接桿懸與鋼穗筋籠損主筋臘強度巾，焊朋接完防成后載，連鍵接桿丑再與見傳感駛器螺綢栓連但接，悉要求度主筋稿與鋼披筋計篩必須國同心。在安容裝前身，采差集鋼等筋計岔初始軋值。之樁體乖混凝態(tài)土澆臘注后嗎但未礦達到套養(yǎng)護斗強度捉時，仙應采滔集鋼搬筋計遍變化圍值。慨樁體蕉混凝殖土達半到養(yǎng)舊護強礙度后伏再次食采集壤鋼筋廢計讀余數(shù)值良，作捏為樁趨體應往力初圖值的勢計算零依據(jù)莊。根林據(jù)施絨工進耀度，冒定期簽采集罰鋼筋香計數(shù)確值，娘以便求了解岸護坡崇樁樁怖體內(nèi)確的應顫力變翼化。圈監(jiān)測顯頻率錄：基盜坑開單挖全模過程胞監(jiān)測使，每撐天一綁次。4）測帶試方激法5）數(shù)蹦據(jù)處筒理每次蹦測量替數(shù)據(jù)歌得到標鋼筋尼應力傍值，苗并匯培總成震護坡累樁鋼柜筋應盡力變秒化曲濟線。3.曬3.升3邊坡宋土體斥頂部直水平第位移春及樁窄頂位哈移選用亦高精章度經(jīng)坊緯儀趕。在例進行鏈測點器布置婆時，巴首先肚應該棋選擇贈一個心基準咬點，衰基準偉點的籍選擇蓄可通要過國酸家或擴地區(qū)誤控制護坐標勢進行往放樣脊。一仆般通誼過選和擇兩夸個控逐制點筆，通躲過三佳角放妙樣方怎法確耀定三獅個監(jiān)倦測基直準點晨（以合防止皇監(jiān)測砍過程嘉中基禮準點嬸失效禁）。彩基準堪點一墨般應遣選在競距離般基坑眾大約3～5倍的會基坑臨深度劈燕。1）監(jiān)仁測儀亡器2）測蔥點布父置在邊竹坡土離體頂?shù)醪浚驑段捻敳砍叮┟客娓?5辭m選定印一個搭測點柏，埋務設坐灑標點箱，待使混凝箏土凝騰固后畏可與離土坡睜（或債樁頂竄）共辜同變從形。3）測皮定方頁法采用慰平面倘導線駛測量卷，以量基點1為坐竟標原夫點，笨通過稈測量斜距離社與方挽位角墳，求驕出各辟點位所的坐址標，柱平差羅后推葉算得嗓到樁咐頂水教平位揀移值泳（如碎圖所按示）榴。在刮開挖鹽前采虹集坐伴標點升初始肢值，歡開挖督全過耕程監(jiān)閘測，葉每兩態(tài)天觀增測一濱次幻玉。圖4圍護樁頂水平位移測試點布置方法與量測示意圖4）數(shù)謝據(jù)處架理由每證次測叼量數(shù)舊據(jù)可路以得敞到變穿形值歇，并渣匯總身成位供移變判化曲性線。3.品3.擁4地下真水位地下父水位遲用水擠位觀愈測井弄監(jiān)測久，觀厘測井薪布置么在基褲坑四講角和晃長短肚邊中散點。蜜設井雀時，會先在晝土體清內(nèi)鉆匙孔至辰設計勾深度驕，然屋后將艘?guī)в性赀M水售孔的鵝水位接管放串入孔苗中，驕于管責外回熱填中晚粗砂鋤至進梨水段仰上方30夜cm，再歲在管梨外用扔粘土集回填辰至地書面高需度。戰(zhàn)管口僚設必紀要的寬保護磨裝置跑。監(jiān)唱測頻私率：嘉從開天挖至魂抵達泳基坑旅底，悠每三爐天觀靜測一具次。3.犬3.獲5鋼支裕撐軸魂力1）儀繳器設景備采用職鋼弦型式軸煮力計嘆（輸如圖把）鋼弦綿式軸澤力計2）測弓點布非置在森程林公戚園站謊基坑度的兩貢道鋼借支撐孩上布駕置監(jiān)圍測點口，測趕點布抗置如出圖第一貫層鋼兩支撐損監(jiān)測博點布廁置第二像層鋼捏支撐墾監(jiān)測恭點布轟置3）傳垃感器駕安裝在鋼曠支撐冠的一嫩端安隔裝鋼昆弦式腔軸力件計監(jiān)廈測支唯撐軸懲力，蜓在監(jiān)鹽測斷險面處窩每道啞支撐挑各安雷裝一個，軸力容計安陳裝在梢鋼支艇撐管擾與圍密護墻鍬間（即軸力繁計安給裝見輔下圖繞）。變軸力賠計的雅量程頭需要循滿足浸設計呢軸力羊的要利求。誘在需燈要埋穴設軸固力計暈的鋼伯支撐氣架設家前，泳將軸辨力計吃焊接左在支客撐的胃非加力經(jīng)端的圾中心罪，在魔軸力計胳與鋼探圍檁曠、鋼論支撐之牙間要鋼墊設稱鋼板傻，以免易軸力殊過大孕使圍殺檁變形掠，導盡致支艷撐失猴去作用億。4）測隔試方連法支撐鑄加力筋后，沙即可蒼進行諒監(jiān)測海。監(jiān)羽測頻落率為竭：從負設置面鋼支彩撐到尾拆除爛，每奪天觀效測一擊次。3.運4監(jiān)測