深圳地铁5号线(环中线)工程民治~五和盾构区间隧道施工监测方案编制:审核:审查:中铁西南科学研究院有限公司深圳地铁5号线BT项目土建工程施工监测项目部二○○九年一月十日目录一、编制依据...........................................................................................................-1-二、工程概况...........................................................................................................-1-三、监测方案说明...................................................................................................-2-四、质量保证、成果及时性保证、安全保证措施.............................................-11-五、民五盾构区间建(构)筑物专项监测方案.................................................-13-六、附图...............................................................................................................-16-深圳地铁5号线(环中线)5304标段施工监测方案民五盾构区间隧道中铁西南科学研究院有限公司-1-一、编制依据(1)《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299-1999)(2)《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204-2002)(3)《钢结构工程施工及验收规范》(GB50205-2001)《地铁设计规范》(GB50157-2003)(4)《铁路隧道设计规范》(TB10003-2005)(5)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)(6)《地下工程防水技术规范》(GB50108-2001)(7)《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50108-2001)(8)《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》(TB1018-2002)(9)《建筑基坑支护技术规范》(YB9258-97)(10)《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)(11)《深圳地区建筑深基坑支护工程技术规范》(JGJ120-99)(12)《深圳地铁5号线BT项目土建工程施工监测服务合同》(中铁南方,DFJC01/2008)(13)《深圳地铁5号线5304标民五盾构区间相关设计图纸》(中铁第四勘察设计院集团有限公司)二、工程概况1概况区间位于宝安区民治街道,两端车站均为地下两层岛式车站,线路整体呈东西走向,区间起点布置于民治大道东侧、平南铁路南侧的既有道路下方,线路出民治站后与平南铁路平行前进,下穿梅观高速立交桥、近距离经过坂田火车站后,在坂田火车站东端隧道向北偏转,下穿平南铁路后隧道向东南方向偏转,再次下穿平南铁路进入五和路,在布龙路与五和南路交界处进入五和站,区间终点位于五和南路。隧道采用盾构法施工,单圆盾构,盾构机外径6.28m,隧道采用6块管片错缝拼装而成。管片环宽1.5m,外径6.0m,厚度0.3m,隧道内径5.4m。隧道顶部覆土厚度11.5m~33.0m,隧道最大上坡坡率为16.7‰,最大下坡坡率5.7‰,变坡点采用圆曲线顺接,最小半径5000m;隧道平面共4条曲线,最小曲线半径深圳地铁5号线(环中线)5304标段施工监测方案民五盾构区间隧道中铁西南科学研究院有限公司-2-400m,线间距11.9~15.5m。左线里程为DK21+822.591~DK23+819.487,累计长链7.066m,总长度为2003.962m,右线里程为DK21+761.391~DK23+819.487,短链0.468m,总长度为2057.628m,左右线合计4061.59m。区间共设3个联络通道(DK22+200、DK22+800、DK23+400)和1个通风井(DK22+525),以满足通风、消防和疏散要求。盾构进出洞段、联络通道及风井暗挖段采用旋喷桩加固,桩径800mm,间距600mm,梅花形布置,在盾构机通过之前完成,风井明挖段围护结构采用密排钻孔桩加固,桩径1.0m,桩间距1.2m,桩顶采用1m*1m冠梁连接,以保证桩的整体性,桩间采用高压旋喷桩止水。2工程及水文地质本区间上覆第四系填土、坡积粘土,残积层,下伏风化花岗岩体,地质构造简单。区间隧道穿越地层主要为砾质粘性土和全风化花岗岩。场地内不存在岩溶、滑坡、活动断层等不良地质作用,属稳定区。场地外动力地质作用弱,地面处于稳定状态。场地土类型为中硬土,场地类别为Ⅱ类。地下水位埋深1.2~8.0m,水位高程58.2~77.0m,水位变幅0.5~3.0m。地下水对混凝土结构不具腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋不具腐蚀性,对钢结构具有弱腐蚀性。3管线状况区间内的地下管线主要有:线路拐入布龙公路入口处的1根电信管线,1根直径150mm的电力管线,1根给水管线。位于靠近五和站的垂直于区间线路方向的5根电信管线,1根电力管线,1根给水管线。三、监测方案说明1监测目的(1)了解和掌握盾构施工过程中地表隆陷情况及其规律性。(2)了解盾构掘进过程中因地表隆陷而引起的建筑物、地下管线下沉及倾斜情况,确保建筑物及地下管线的安全。(3)了解施工过程中地层不同深度的垂直变位与水平变位情况。(4)了解施工过程中水位变化情况。深圳地铁5号线(环中线)5304标段施工监测方案民五盾构区间隧道中铁西南科学研究院有限公司-3-(5)了解围岩与结构物的相互作用及管片衬砌的变形情况,实现信息化施工。监测主断面位置在离始发井100m范围的监测实验段选取。(6)施工监测中,应对测量结果及时进行分析与反馈,当遇到下列情况时,应暂停施工,并根据具体情况制定加强措施。a当地表沉降值超过30mm;b当地表隆起超过10mm;c当房屋倾斜超过3%时;d当隧道掌子面通过一倍洞径,变位速率超过5mm/d,仍持续增加时。(7)每断面不少于9个监测点,施工监测应有可靠的基准点系统,基准点应不少于2个,基准点系统应定期校核。2量测项目(1)洞内外观察:核对土层的地质情况,了解开挖面土体的自立性和支护衬砌的变形、开裂、地下水渗漏等情况以及地表路面和建筑物变形、下沉开裂情况等。(2)隧道净空变形:根据变形值、变形速度、变形收敛情况等用以判断土层的稳定性、初期支护设计、临时支护设计和施工方法的合理性(3)拱顶下沉:监视拱顶绝对下沉值,了解断面变化情况,判断拱顶的稳定性,防止塌方。(4)地表、地层内部沉陷:判断隧道开挖对地表产生的影响及防止沉陷措施的效果,推测作用在隧道上的荷载范围,判断地下管线的安全情况。(5)建筑物及其桩基的监测:隧道通过临近建筑物尤其是通过铁路涵洞、平南铁路地段时,排洪涵等,应加强建筑物及其桩基的监测,以便及时调整开挖速度、支护和加固措施。3开挖后按要求迅速安装各量测设备并编号(量测断面距开挖断面2m内)。4地面沉降达到控制值的80%时,视为警戒值,应立即通知查明原因,及时采取有效措施。5围岩和初期支护结构基本稳定应具备以下条件:a隧道周边收敛速度有明显减缓趋势;b收敛量已达总收敛量的80%以上;c收敛速率小于0.15mm/d或拱顶位于速度小于0.1mm/d。6量测数据整理与信息反馈(1)对量测资料应认真检查、审核和计算,每次量测结束后,应及时将量测结果整理、填入有关图表,分析数据所反映的变化规律,便于各断面和不同量深圳地铁5号线(环中线)5304标段施工监测方案民五盾构区间隧道中铁西南科学研究院有限公司-4-测手段之间的对比,及时向施工负责人汇报洞内围岩稳定状态,并定期提出围岩稳定性和支护可靠性的书面报告。(2)量测数据整理结果应配合地质、施工等各方面信息,在与由经验和理论所建立的标准进行比较,对于设计所确定的结构形式、支护衬砌设计参数、预留变形量、施工方法和工艺及各工序施作时间等进行检验,以作为验证设计或修改设计、改变施工方法、调整施工作业时间的依据。(3)当量测结果出现反常或危险信息时,应立即采取处理措施,加大量测频率,密切注视洞内外动态,必要时停止施工,并通知甲方、监理和设计等有关单位,磋商后进行进一步处理。(4)本设计一般地段地面最大沉降量不大于30mm,最大隆起量不大于10mm,对于邻近构筑物地段则应按允许的限值控制,围岩稳定性判别标准应执行有关的规范并应考虑周边环境因素。7本方案未详之处,参见相关规范、规程和施工资料。深圳地铁5号线(环中线)5304标段施工监测方案民五盾构区间隧道中铁西南科学研究院有限公司-5-表1监测项目及方法量测项目量测仪器测点布置量测频率开挖面距测量断面前后2D开挖面距测量断面前后5D开挖面距测量断面前后5D必测项目地表沉降精密水准仪盾构始发段100m范围内,每20m一断面,其余地段,每30m一断面1~2次/天1次/2天1次/周拱顶沉降精密水准仪钢尺每5~10m一断面地下管线精密水准仪经纬仪根据现场情况布点建筑物沉降、倾斜精密水准仪钢尺、经纬仪建筑物倾斜测点,距线路中线10m以内的建筑物均需布点,具体点位视现场情况定选测项目土体内部位移(垂直和水平)水准仪、分层沉降仪、倾斜仪每30m一断面,必要时加密1~2次/天1次/2天1次/周地下水位水位计、水位管每30m一断面,必要时加密衬砌环内力变形压力计和传感器每50~100m一断面,必要时加密土层压应力压力计和传感器每一代表性地段设一断面深圳地铁5号线(环中线)5304标段施工监测方案民五盾构区间隧道中铁西南科学研究院有限公司-6-表2民五区间各断面监测项目和测点数量汇总表序号断面桩号地表沉降监测拱顶沉降监测序号断面桩号地表沉降监测拱顶沉降监测1DK21+7681×11点1×3点28DK22+038-1×3点2DK21+778-1×3点29DK22+0481×11点1×3点3DK21+7881×11点1×3点30DK22+058-1×3点4DK21+798-1×3点31DK22+068-1×3点5DK21+8081×11点1×3点32DK22+0781×11点1×3点6DK21+818-1×3点33DK22+088-1×3点7DK21+8281×11点1×3点34DK22+098-1×3点8DK21+838-1×3点35DK22+1081×11点1×3点9DK21+8481×11点1×3点36DK22+118-1×3点10DK21+858-1×3点37DK22+128-1×3点11DK21+8681×11点1×3点38DK22+1381×11点1×3点12DK21+878-1×3点39DK22+148-1×3点13DK21+888-1×3点40DK22+158-1×3点14DK21+8981×11点1×3点41DK22+1681×11点1×3点15DK21+908-1×3点42DK22+178-1×3点16DK21+918-1×3点43DK22+188-1×3点17DK21+9281×11点1×3点44DK22+1981×11点1×3点18DK21+938-1×3点45DK22+208-1×3点19DK21+948-1×3点46DK22+218-1×3点20DK21+9581×11点1×3点47DK22+2281×11点1×3点21DK21+968-1×3点48DK22+238-1×3点22DK21+978-1×3点49DK22+248-1×3点23DK21+9881×11点1×3点50DK22+2581×11点1×3点24DK21+998-1×3点51DK22+268-1×3点25DK22+008-1×3点52DK22+278-1×3点26DK22+0181×11点1×3点53DK22+2881×11