曹妃甸沉井控制监测方案

曹妃甸工业区跨纳潮河综合管廊工程沉井测量方案一、工程概况1.曹妃甸工业区1号路跨纳潮河综合管廊工程主要工程包含：南岸工作站和北岸工作站，站内设有盾构井、变电所、消防水池及消防泵房等、南岸盾构始发井及北岸吊出井设计均为沉井法施工，南北岸对称布置。沉井场址在勘探深度内土层出露较简单，分布较均匀。自上而下由杂填土、粉质粘土、细沙、粉土、淤泥质粉质粘土组成。地下水位较高，沉井采用不排水法施工，水下混凝土封底。南岸施工区域内场地比较平坦，场地标高为4.8-4.85m。二、编制依据《城市测量规范》（CJJ8-99）《工程测量规范》（GB50026-93）《建筑变形测量规程》（JGJ/T8-97）《国家一、二等水准测量规范》（GB12898-91）《全球定位系统（GPS）测量规范》（CH2001-92）三、控制测量方案总体设计根据业主、设计提供的坐标控制点及标高基准点为依据，复测业主提供的平面和高程控制点无误后在沿线布设加密附合导线网及加密附合水准路线，保证在始发井和吊出井附近都至少有3个精密导线点和3个精密水准点。根据设计井位的平面位置，设置测量控制网和水准基点，进行定位放线，定出井中心轴线和基坑几何尺寸。在原有建筑物附近下施工的井，应在原有建筑物上设置沉降观测点，定期进行沉降观测。四、沉井测量根据施工图纸提供得沉井尺寸，坐标为依据，推算出沉井定位中心轴线，刃脚踏面中线及外围轮廓线坐标，在基坑开挖到位后在基坑地板定出沉井中心轴线，外围轮廓线，及底板高程。待钢筋绑扎完毕，模板安装到位后进行各个部位的验收测量，确认无误，自检合格并经监理工程师验收合格后，即进行混凝土的浇注。五、监测内容1.沉降观测在沉井模板拆除后，应进行刃脚高程测量和沉井中心线的测量，同时在沉井的四角外壁墙上用红、白油漆做好测量标尺。进行沉井相关数据的观测。（1）在沉井内外模板拆除后，在沉井下沉前，测量人员对每个沉井各个角点处的高程及沉井轴线放样并做好标记，记录测量原始数据，绘制测量监控平面图，计算下沉具体高度。（2）抽除枕木时，每抽除一组，对沉井四角高程变化应观测一次。（3）在抽除枕木过程中，经测量发现沉井向一侧倾斜过大，应立即报告施工负责人，以便及时采取措施来进行纠偏处理。（4）沉井在下沉时，应注意观测正常情况下刃角标高，每班至少观测一次，对轴线位移2～3天测量一次。当沉井每次下沉稳定后，应进行高差和中心位移测量。（5）沉井在初沉阶段，每2h至少观测一次（高程），必要时应连续进行观测，提供数据，以便及时纠偏和处理。（6）沉井在终沉阶段，每小时至少测量一次，在软土地层中如停止挖土后，沉井仍不能停止自沉，应立即采取措施控制下沉。（7）当沉井下沉至设计标高时，应特别加强观测，待8h沉井自沉累计不大于10mm时，方可进行封底，但此时井体的刃脚标高、位移和倾斜均应在规范允许偏差范围之内，并经监理工程师检验合格后方可进行封底验收。2.轴线控制在沉井拆模后，在四个仪器监测站相对应处井壁上弹出纵横间距为200mm的墨线，引测四个基准点至基坑外侧并加以保护，测量、记录下沉前的各项原始数值，作为今后监测中的原始依据，以便进行分析对比，从而控制沉井下沉过程中井体的偏斜、扭转量。井体下沉开挖施工过程中，在基坑周围以沉井的中心，圆心角为90度设置四个监测站。各监测站按监测顺序依次架设全站仪，以井壁上的纵向墨线为依据进行井体扭转量的监测，通过测量取得的数据与原始值进行对比分析，以控制井壁的扭转量。一旦扭转量临近或超过规范允许值，就必须立即采取相应的措施沉井下沉的高差控制。在监测站采用水准仪，以井壁上的横向墨线为依据进行监测。通过测量取得的数据与原始值进行对比分析，并绘制沉降速率图表，有效的掌握沉井在不同土质层中的下沉速率，要求井体高差控制在10cm之内。当发现高差值接近控制量，必须立即采取先校正倾斜(在刃脚高处多挖，在刃脚低处少挖)然后分层开挖，做到各施工区同步开挖，监测点轴线控制监测示意图使井体能均匀下沉。在沉井接近设计标高0.5～1m时，应下沉速率适当调整挖土速度减缓沉井下沉速度，并提高监测频率。沉井下沉至设计标高需密切进行沉降观测，在8小时内下沉量应不大于10mm时，方可认为沉井基本趋于稳定。各监测站对沉井进行全过程沉降、位移监测，汇总数据，分析取得的数据。当测到沉降偏斜度达到沉井最大允许偏斜度的1/4时，立即采取调整沉井内周刃脚附近挖土的方法进行纠正偏斜，严格地做到控制开挖均衡下沉使井点高差始终控制在10cm以内。沉降、位移观测点安装时需注意对其保护。3.沉降观察沉井在下沉过程中，随时测定沉井标高，确保均匀下沉，并做好沉井下沉记录。测量标尺监测点沉降观测示意图井平面位置与标高的控制是在井四周的地面上设置纵横十字控制线、水准基点进行控制，井的垂直度的控制，是在井筒内按8等份标出垂直线，以吊线锤对准下部标板进行控制。在挖土时随时观测垂直度，当线锤距离墨线大于50mm或四面标高不一致时，应及时纠正。4、施工过程的控制1.1刃脚高差控制不排水下沉时，由于带水作业，故刃脚高差锅底的形成和移动都比较难以掌握，只能根据下沉高差的大小改变深浅和平面位置，以此来达到对刃脚高差的控制。1.2沉井下沉速度控制沉井下沉速度控制也是一个重要方面，一般来讲对沉井下沉速度没有严格的限制，需根据施工经验和沉井下沉的具体情况而定，本工程施工中主要按以下原则进行：①在沉井刃脚高差不大时(在水平间距的0.5%以内)，沉井的下沉速度可适当调整；②沉井下沉速度均匀为宜；③沉井在粉砂土等易引起涌砂的土层中下沉时，应加快下沉速度。1.3沉井平面位移控制对沉井平面位移的控制主要是通过控制沉井刃脚高差来实现，如果沉井刃脚高差不大，则沉井平面位移较易得到控制，它们之间的关系并无定量计算，但有一些联系：①沉井哪个角下沉得快(即刃脚较低)，则沉井就会向哪个方向移位；②沉井刃脚高差大时，沉井位移量大；③沉井始终在同一个方向的刃脚高差下下沉时，沉井位移量较大。5、沉井的质量控制标准根据有关规范的要求，沉井制作与下沉时的质量控制标准如下：（1）沉井平面尺寸偏差：长度、宽度为±0.5%，长度方向最大控制为±10cm，宽度方向为±10cm；两对角线差异为1%对角线长，即20cm。（2）沉井壁厚偏差：±1.5cm；（3）下沉后刃脚高程与设计高程的偏差不得超过10cm；（4）沉井四角中任何两个角的刃脚高差不得超过该两个角间水平距离的0.5%，且不得超过10cm。（5）沉井顶面中心的水平位移不得超过下沉总深度的1%。五、测量仪器的配置根据本工程实际需要，配备以下测量和监测仪器及工具见下表：主要测量和监测设备的名称、型号、数量及精度序号设备名称规格型号数量主要性能指标1全站仪徕卡TCR8021TCR802:±2.0″/2mm±2ppm2单棱镜组徕卡33单棱镜杆仿徕卡24水准仪苏州一光DSZ2水准仪1±2.0mm（每公里往返测量高差标准偏差）5测微器FS11±0.7mm（DSZ2+FS1测微器每公里往返测量高差标准偏差）6铟钢尺河北珠峰1对常数3.01557钢尺50m11mm8电脑台式电脑2六、测量保证措施1、开工前对测量人员进行工程情况、技术要求、测量规范、测量仪器设备的操作、测量方案、测量基本知识和测量重要意义的培训。2、定期把测量和监测仪器设备送到有检定资格的单位检校，确保仪器设备的精度，现场使用前，后对仪器精度复检。3、所有重要测量及放样的内业计算以及外业测量和放样工作，都必须做到换手复核，换不同的人换不同的方法来复核，确保无误。现场必须做好详细记录。每天填写施工日志。4、加强对导线点、水准点、中线点等关键控制点的保护，监测前，后对控制点平面位置及高程进行复核并报监理工程师审核，经常复核地面的导线点、水准点、中线点等，随时掌握其准确性及可靠性。一经发现点位变化，及时准确地校正并上报监理，确保万无一失。5、积极与测量监理工程师联系、沟通、相互配合。满足测量监理工程师提出的合理技术要求和意见。重要部位的测量要请测量监理工程师旁站监理，并把测量结果及资料及时上报监理，测量监理工程师复核无误后方可进行下步工序的施工。