【正文】 B 地中水平位移 測斜儀、測斜管等 在代表性房屋斷面量測設(shè)置 距開挖面＜ 5B 時，每兩天 1 次 地中垂直多點位移 沉降儀、垂直多點位移計 在代表性斷面的拱頂布置測點 距開挖面＜ 2B 時，每天 1 次 距開挖面＜ 5B 時，每兩天 1 次 圍巖內(nèi)部位移 地面鉆孔安放位移計、測 斜儀等 取代表性地面設(shè)一斷面，每斷面 2~3 孔 距開挖面＜ 2B 時，每天 1~2 次 距開挖面＜ 5B 時，每兩天 1 次 距開挖面＞ 5B 時，每周 1 次 圍巖壓力及 支護間壓力 壓力傳感器 取代表性地面 設(shè)一斷面，每斷面 15~20 個測點 距開挖面＜ 2B 時，每天 1~2 次 距開挖面＜ 5B 時，每兩天 1 次 距開挖面＞ 5B 時，每周 1 次 青島地鐵淺埋暗挖車站 監(jiān)測方案 9 類別 監(jiān)控量測項目 監(jiān)控量測儀器和工具 測點布置 監(jiān)控量測頻率 鋼筋格柵拱架內(nèi)力及外力 支柱壓力計 或鋼筋拉力計 每 10~30 榀鋼拱架設(shè)一對測力計 距開挖面＜ 2B 時，每天 1~2 次 距開挖面＜ 5B 時，每兩天 1 次 距開挖面＞ 5B 時，每周 1 次 初期支護、二次襯砌內(nèi)應(yīng)力和表面應(yīng)力 應(yīng)變計和應(yīng)力計 取代表性地面設(shè)一個斷面，每斷面 11 個測點 距開挖面＜ 2B 時，每天 1~2 次 距開挖面＜ 5B 時，每兩天 1 次 距開挖面＞ 5B 時，每周 1 次 錨桿內(nèi)力、抗拔力和 表面應(yīng)力 錨桿測力計和拉拔器 必要時進行 距開挖面＜ 2B 時，每天 1~2 次 距開挖面＜ 5B 時，每兩天 1 次 距開挖面＞ 5B 時，每周 1 次 襯砌間及背后空隙測試 地質(zhì)雷達等物探儀器 拱部每隔 5m 一個環(huán)向斷面，每斷面 5 個測點，縱向沿中線每 一個測點 在初期襯砌和二次襯砌完成后各做一次測定，注漿后做一次檢驗 鋼管注混凝土應(yīng)力（暗挖法施工的地下工程） 壓力盒、頻率接受儀 選擇有代表性鋼管柱進行監(jiān)控量測 距開挖面＜ 2B 時，每天 1~2 次 距開挖面＜ 5B 時，每兩天 1 次 距開挖面＞ 5B 時，每周 1 次 地下水位 水 位管、地下水位儀 取代表性地面設(shè)置 每兩天 1 次 巖體爆破地面質(zhì)點震動速度和噪聲 CD1 傳感器、聲波儀和 測震儀等 質(zhì)點振速根據(jù)結(jié)構(gòu)要求設(shè)點，噪聲根據(jù)規(guī)定的測距設(shè)置 跟隨爆破進行 青島地鐵淺埋暗挖車站最小埋深及影響因素分析 10 表 現(xiàn)場監(jiān)控量設(shè)備表 設(shè)備屬性 代表性器件 原理 測讀量 測量方 法 自動化 程度 位置測量 各種沉降儀、傾斜儀、裂縫儀、伸長計、孔內(nèi)檢測器、引張儀、收斂儀、全站儀 光電式、電磁式、電壓式、震弦式、機械式 電壓、長度、頻率、應(yīng)變、角度 直接法占 77%、間接法占 23% 國內(nèi)占27% ，國外占 39% 頻率、應(yīng)力、壓力、應(yīng)變、合力的測量 各種巖錨荷載儀、壓力盒、鋼筋計、測力計、應(yīng)力計、反力計、光頻計 震弦式、機械式、電阻式、電壓式、應(yīng)力式、光柵式 頻率、應(yīng)變、應(yīng)力、電壓、合力、應(yīng)變 直接法占 61%， 間接法占 39% 國內(nèi)無資料，國外占 40% 地面沉降、拱頂下沉的測量 各類水準儀、測距儀、經(jīng)緯儀等 光電式、 電子式 長度、角度 直接法占 39% 國內(nèi)無資料，國外占 90% 動態(tài)測量 各類打樁分析儀、沖擊波速度測試儀、爆速儀、地震儀、無損檢測儀等 沖擊式、磁電式、電壓式、彈性波傳輸?shù)? 速度、加速度、位移、應(yīng)力 間接法 國內(nèi)占67%，國外占 70% 地下水監(jiān)控量測 各類水位計、水壓計、流速儀、滲壓計等 磁電式、氣壓式、熱敏式、震弦式、差動電阻式 水位、頻率、壓力、壓力差 直接法占 46%，間接法占 54% 國內(nèi)占54%，國外占 75% 監(jiān)測項目實施方法 洞內(nèi)外巡視檢查 經(jīng)驗表明，地下工程每天進行肉眼巡視觀察是不可或缺的，與其他監(jiān)測技術(shù)同等重要。青島地鐵淺埋暗挖車站 監(jiān)測方案 8 表 淺埋暗挖法施工監(jiān)控量測表 類別 監(jiān)控量測項目 監(jiān)控量測儀器和工具 測點布置 監(jiān)控量測頻率 應(yīng)測項目A 圍巖及支護狀態(tài) 地質(zhì)描述和拱架支護狀 態(tài)觀察儀器 每一開挖環(huán) 開挖后立即進行，每天一次 地面沉降 水平儀和水準儀 每 50m 或 100m 一個斷面 距開挖面＜ 2B 時，每天 1~2 次 距開挖面＜ 5B 時，每兩天 1 次 距開 挖面＞ 5B 時，每周 1 次 地面建筑、地下管線和構(gòu)筑物下沉 每 10~50m 一個斷面，每斷面 7~11 個測點 拱頂下沉 水準儀、鋼尺、無尺監(jiān)控 量測等 每 5~30m 一個斷面，每斷面 1~3 個測點。近年來出現(xiàn)了不少新型監(jiān)控量測一起的設(shè)備。 監(jiān)控 量測 設(shè)備 現(xiàn)場監(jiān)控量測設(shè)備正向小型化、輕便化 、多功能化、遙測和自動化方向發(fā)展。 作為以后設(shè)計和科研參考的監(jiān)控量測 或者因特殊周邊環(huán)境要求而需要增加的監(jiān)控量測項目，稱為 B 項監(jiān)控量測 ，其內(nèi)容如下： （ 1） 隧道邊墻兩側(cè)地層地中水平位移監(jiān)控量測； （ 2） 拱頂上部地層地中垂直多點位移監(jiān)控量測； （ 3） 結(jié)合工程的重要性以及洞室條件、周圍環(huán)境條件等， 選擇圍巖 接觸壓力量測； （ 4） 錨桿應(yīng)力量測； （ 5） 鋼拱架 應(yīng)力量測； （ 6） 爆破震動速度量測 。系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)盡量選用適用而低價的傳感器，不必過分追求一起的先進性，以降低監(jiān)控量測費用。這是監(jiān)控量測系統(tǒng)設(shè)計所要考慮的最重要原則； （ 2） 多層次監(jiān)控量測原則； （ 3） 重點監(jiān)控量測關(guān)鍵區(qū)的原則。 設(shè) 計監(jiān) 測 實 施 細 則施 工監(jiān) 測環(huán) 境 及 工 程 安 全 性 評 價環(huán) 境 及 安 全 是否 滿 足 要 求調(diào) 整 設(shè) 計 參 數(shù) ，提 出 變 更 設(shè) 計 建 議報 監(jiān) 理 、 業(yè) 主 、 設(shè) 計 單 位變 更 設(shè) 計現(xiàn) 場 調(diào) 查 及 資 料 調(diào) 研判 定 基 準 理 論 分 析經(jīng) 驗 類 比特 殊 要 求是否 圖 21 監(jiān)測信息反饋程序框圖 監(jiān)控量測原則 在地下工程中進行監(jiān)控量測，絕不僅僅為了獲取信息，而應(yīng)把它作為施工管理的一個積極有效的手段。 （ 1） 通過監(jiān)測，了解各施工階段地層與支護結(jié)構(gòu)的動態(tài)變化，及時掌握工程開動對地層的影響及可能產(chǎn)生失穩(wěn)的環(huán)節(jié)； （ 2） 用現(xiàn)場實測的結(jié)構(gòu)來彌補理論分析的不足之處，并把監(jiān)控量測結(jié)果反饋到設(shè)計和施工中； （ 3） 對工程施工可能造成的環(huán)境影響進行全面的監(jiān)控，判斷淺埋暗挖法施工對周圍環(huán)境的影響程度，做好預(yù)防準備； （ 4） 修改工程設(shè)計。 本章節(jié)主要介紹淺埋暗挖車站監(jiān)控量測的目的、原則 ， 監(jiān)測范圍、方法及檢測方案的設(shè)計原則。 青島地鐵淺埋暗挖車站 監(jiān)測方案 5 2. 淺埋暗挖車站 監(jiān)控量測和信息反饋 在地下工程淺埋暗挖法施工中，監(jiān)測量測是檢驗設(shè)計參數(shù)、地面穩(wěn)定性，評價施工方法的主要依據(jù)，它已作為工序要求編入工程預(yù)算和施工組織設(shè)計中。 項目總技術(shù)路線和個專題研究技術(shù)路線如下所示： 淺 埋 暗 挖 技 術(shù) 現(xiàn) 狀 調(diào) 查可 選 方 案 比 選典 型 淺 埋 暗 挖 工 藝施 工 工 藝 研 究形 成 技 術(shù) 報 告設(shè) 計 方 法 研 究 文 獻 綜 述 研 究車 站 地 質(zhì) 條 件 評 價典 型 車 站 結(jié) 構(gòu) 形 式 圖 技術(shù)路線流程圖 前期設(shè)計方法研究專題 以 3 號線 典型 暗埋車站為工程背景，反映 了 XX 典型的“上軟下硬”地層中的淺埋暗挖車站隧道最小埋深的影響因素，模型建立了包括襯砌、土層等在內(nèi)的有限元模型，通過彈塑性 分析，分別得到了不同地層中 臺階法、 雙側(cè)壁導(dǎo)坑法 、 CRD 法施工的淺埋暗挖車站最小埋深與加固區(qū)土體參數(shù)、地表位移以及車站開挖穩(wěn)定性的關(guān)系。 本課題研究 緊密結(jié)合工程實踐，從工程實踐和現(xiàn)場實測規(guī)律入手，將理論分析和計算與工程實 際緊密結(jié)合，并采用現(xiàn)代化信息手段進行數(shù)據(jù)采集和分析，最終在具體工程實踐中檢驗和修正研究成果的準確性和合理性。因此 ， 針對這 一 國際難題展開 了 一系列的研究，并得到階段性成果 ，為后續(xù)的研究提供了 基礎(chǔ)和依據(jù) 。 盡管淺埋暗挖法近年來在國內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用，但是多數(shù)淺埋暗挖施工都是在土層相對單一的底層條件下進行的。當(dāng)然，淺埋暗挖法也存在缺點， 如 速度較慢、噴射混凝土粉塵較多、勞動強度大、機械化程度不高以及高水位地層結(jié)構(gòu)防水比較困難等；此外施工時地表沉降較難控制，防水效果較盾構(gòu)隧道差，通過軟弱土層、砂層、斷層破碎帶時施工困難。 研究階段性成果概述 近十幾年來，我國地鐵及市政公用管線工程，越來越多的采用了 “ 淺埋暗挖法 ” 進行設(shè)計與施工。這種地層條件下的暗挖車站若要減小埋深 ，拱部必然埋藏于強風(fēng)化巖層甚或土層中，下部可能位于中～微風(fēng)化巖層中。但燕山晚期穩(wěn)固的花崗巖體，在長期風(fēng)化作用下形成了一定厚度的風(fēng)化帶，其上沉積了厚度不一的第四紀松散堆積物，是典型的“上軟下硬”地質(zhì)類型。 這 其中 包括 7 個是暗挖車站 和 1 個 半明半暗挖車站 ，見圖 和表 。 XX 地鐵淺埋暗挖車站 監(jiān) 測 方 案 （ 初步方案 ） 2020 年 11 月 目 錄 1. XX 地鐵 M3 號線暗挖車站概況 ............................................................................. 1 XX 地形、地質(zhì)特點 ........................................................................................ 1 研究階段性成果概述 ..................................................................................... 3 2. 淺埋暗挖車站監(jiān)控量測和信息反饋 ....................................................................... 5 監(jiān)控量測的目的及原則 ................................................................................. 5 監(jiān)控量測的目的 .................................................................................. 5 監(jiān)控量測原則 ...................................................................................... 6 監(jiān)控量測項目及儀器 ..................................................................................... 7 監(jiān)控量測原則 ...................................................................................... 7 監(jiān)控量測設(shè)備 ...................................................................................... 7 監(jiān)測項目實施方法 ..............................