北京地铁16号线工程土建施工06合同段 西北旺站附属监控量测方案
扩展网。
控制网布设为闭合环，节点网或附合高程线路，扩展网布设为闭合或附合高程网。 每一测区的水准基点不少于3个，每一测区的工作基点亦不得少于3个。它们埋在建（构）筑物基础压力影响范围以外，基坑和区间隧道施工影响范围以外，离开地下管道至少5m远，埋设深度至少要在地下水位变化范围以下0.5m。水准点离开观测点不要太远（不应大于100m），以便提高沉降观测的精度，对于在用的工作基点，每次在观测前都要进行复核，每季度与甲方提供的地铁测量控制点联测一次，并与第三方联测数据进行校核，确保监测数据准确可靠。
水准基点的埋设按以下要求进行：
（1）布置在监测工点的沉降范围以外，用 20钢筋打入冻土以下不少于0.2米，上部用C25砼包固，加盖保护，确保其稳固性；
（2）水准基点与量测点通视良好，其距离小于100米，以保证监测精度； （3）水准基点的埋设避开松软、低洼积水处，以防变位。
道路及地表监测点的埋设采取人工挖孔和大钻孔埋设法相结合，将Φ20*3000mm的钢筋直接打入土体中，顶部露出观测标，砌井保护，如图1所示：
图 1
由于施工（或外界影响）必须挖掉、覆盖、遮挡（造成不通视）或扰动的点，测量队应采取相应的措施并事先向监理报告经批准后方可进行，使各桩点不受破坏和扰动，确保工程施工和测量的顺利进行。 6.2地表沉降监测
6.2.1 测点布设
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基坑四周，2排，第1排距坑边2m,第二排距坑边5m,点距10m，监测点的埋设采用水钻钻孔，将Φ20*3000mm的钢筋直接打入土体中，顶部露出观测标。
6.2.2 沉降监测方法及技术要求
沉降监测采用徕卡DiNi 03高精密电子水准仪，以保证监测精度。视线长度不大于50米，闭合差小于士0.5
n mm，测量数据保留至0.lmm。同时沉降监测满足下列要求：
（1）观测前对所用水准仪、水准尺按规定进行校验，并作好记录，在使用过程中不随意更换；
（2）首次进行观测增加测回数，且不少于3次，取其稳定值作为初始值； （3）固定观测人员、观测线路和观测方式；
（4）定期进行水准点校核、测点检查和仪器校验，确保量测数据的准确性和连续性； 6.2.3 沉降监测提供的相关资料
（1）沉降监测测点的平面布置图；（见附图） （2）仪器校验记录资料； （3）监测记录及报告表； （4）沉降曲线及图表； （5）监测结果的计算分析资料； （6）沉降监测报告。 6.3 邻近建筑物沉降监测
6.3.1 对基坑周边建筑物的调查
在开工前对施工现场周边不小于3H（H—竖井深度）范围内建筑物进行普查，根据建筑物的历史年限、使用要求以及受施工影响程度，确定具体监测对象。然后根据所确定的拟监测对象逐一进行详细调查，以确定重点监测部位。
6.3.2 建筑物沉降点布设及监测 建筑物沉降监测点埋设在建筑物四角。
（1）沉降观测点的位置和数量根据建筑物特征、基础形式结构种类和地质条件等因素综合考虑确定。为了反映沉降特征和便于分析，测点埋设在沉降差异较大的地方，同时考虑施工便利和不易损坏。
（2）沉降观测标志根据建筑物的构造类型和建筑物材料确定。主要选用墙柱标志、基础标志和隐蔽式标志。对于不便埋设时，选用射钉或膨胀螺栓固定在建筑物表面，涂
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红油漆作为观测标志。沉降观测标志埋设时特别注意保证能在点上垂直置尺和良好的通视条件，监测方法及技术要求同地表沉降监测。 6.4 地下管线沉降监测
6.4.1管线资料调查
通过建设、设计和施工单位了解地下管线的用途、材料、规格，管线的接头形式和对位移的敏感程度，确定位移警戒值。
6.4.2管线沉降点布设及监测
基坑15m范围内雨污水管，测点宜在管线接头处或位移变化敏感部位，沿管线方向测点间距10m，监测点的埋设采用水钻钻孔，将Φ20*3000mm的钢筋直接打入土体中，顶部露出观测标。
（1）对于煤气管、主水管等重要管道采用扁铁做成抱箍固定在管线上，抱箍上焊一测杆。测杆顶端不应高出地面，路面处布设窨井，既用于测点保护，又便于道路交通正常通行。抱箍式测点监测精度高，能如实反映管线的位移情况。
（2）对于通讯管线采用直接式测点，即在露出管线接头或保护管处，利用凸出部位涂上红漆作为测点。
（3）对于地下管线排列密集且管底标高相差不大或不便开挖的情况，采用模拟式测点，即选具代表性的管线，在其邻近打一 l00mm的钻孔，孔深至管底标高，取出浮土后用砂铺平孔底，先放入不小于 50 mm的钢板一片，以增大接触面积，然后放入 20mm的钢筋作为测杆，周围用净砂填实，以监测管线的位移，监测方法及技术要求同地表沉降监测。
6.5 桩顶水平位移及临时立柱水平位移监测
6.5.1 测点布设
基坑长边3组断面，另外设在基坑长短边的中点，基坑阳角处、支撑点及两道水平支撑的跨中位置，间距20m，临时立柱水平位移分上部、中部、下部分别布设。
6.5.2监测方法与原理
采用的方法依据现场情况，测定特定方向上的水平位移拟采用视准轴线法、小角法等；测定监测点任意方向的水平位移拟采用极坐标法。主要测定的桩顶位移垂直于基坑长边，所以拟主要采用小角法测量。作业前应对使用的基准点和工作基点的稳定性进行检测。小角度法测量原理如图2所示。
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图2小角法测量示意图
在选定的水平位移监测控制点上安置全站仪，精确整平对中，瞄准另一端的水平位移监测控制点作为起始方向，依次按方向观测法测定两监测控制点间的水平位移监测点与测站连线偏离起始方向的角度，以所测角值作为计算变量（测站点到后视监测控制点的水平距离值由全站仪测出后作为定值)，从而计算出监测点沿垂直于起始方向的位移。
小角法偏移量计算公式：Q= L2 （A/ρ） Q—偏移量（mm）； A—观测点的小角值（秒）； ρ—常数206265（秒）；
L—基准点至观测点之间平距（m）。
通过各次偏移量的比较计算出水平位移量；将第一次位移观测值作为各位移观测点的初始值。以后将每次观测值减去上次的观测值得到本次位移量，减去初始值得到总位移量。
位移变化量以基坑坡顶为标准，向基坑位移，其值为“-”反之为：“+”。 监测埋设的监测点稳定后，应在基坑开挖前进行初始值观测，初始值一般应用全站仪独立观测3次，3次观测时间间隔尽可能的短，3次观测值较差满足有关限差值要求后，取3次观测值的平均值作为初始值。水平位移监测以初始值为观测值比较基准，水平位移变形监测应视基坑开挖情况即时开始实施。
6.5.3监测要求
在位移监测中，由于允许位移量比较小，测量仪器精度要求较高。应采用有光学对中装置。计算位移值精度至0.1 mm，同时将同一位移值进行矢量叠加求出最大值与允许值进行比较。当最大位移值超出警戒值时应及时报警，防止意外的发生。 6.6地下水位观测
6.6.1测点布设
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基坑两端、长边中点，距围护结构2m，水位管与孔壁之间的孔隙下部用细砂填实，上部用黄砂、水泥和膨胀剂填实。
6.6.2监测方法
采用水位观测仪进行量测(见图3)。量测水位时，采用插入式水位计测出管内相对水位高度，通过与孔顶标高相减，得出孔内水位高程。
图3 水位观测管及水位观测仪
6.7支撑轴力监测
6.7.1测量目的
围护结构开挖过程中，可通过在钢支撑上安装反力计，测试并掌握结构开挖及施工过程中的基坑支撑轴力变化情况。
6.7.2监测仪器、监测原理
钢支撑采用轴力计监测，根据相关规范条例及工程要求，轴力计、测力计测量必须经过严密的技术处理措施：出厂鉴定→实验室鉴定→现场安装检测→测量→数据整理。
钢支撑应力计算一般公式为：
P?K??F?B
式中：P—所受荷载值（kN）； K－仪器标定系数（kN/F）；
ΔF－输出频率模数实时测量值相对于基准值的变化量（F）； B－仪器的计算修正值（kN）。 6.7.3测点布设与安装
轴力计严格按照设计图纸（西北旺站 第二册 车站结构 第四分册 车站附属结构）布设，具体位置如后附图，对于钢支撑采用反力计（轴力计）测试，如图4所示。
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