区间地铁下穿建筑物监控量测控制要点——

3、区间地铁隧道下穿建筑物周边环境监测监理控制措施

3.1、本段区间地铁隧道下穿建筑物施工概述

3.1.1、本段区间隧道下穿地面建筑物，隧道施工如果对围岩的扰动较大而发生交大变形，将对其上建筑楼房产生不利的影响，如下沉，位移、倾斜、裂缝甚至结构破坏等。

3.1.2、隧道施工必须采取稳妥开挖、支护方法及加强衬砌结构，避免地铁隧道施工引起的围岩变形而导致地层沉降对其上建筑物造成不良影响。

3.1.3、隧道开挖时，应开展洞内、地表和建筑物监测，及时反馈信息，调整隧道施工方法，从而确保隧道施工及上方地表及建筑结构安全。

3.2、监测目的及监测内容

——为了及时准确地掌握本区间隧道段施工时周边环境（地表变化）和建筑物的沉降、位移，基坑变形等情况。保证地面建筑物、及其周边环境的安全,及时发现存在的危险并采取措施，使地铁施工对周边的不利影响减至最小。

——施工中以周边建筑物、地面(管线)沉降、周边水位、明挖基坑围护墙顶部位移和沉降、隧道拱顶下沉及水平收敛位移等为主要观测项目,隧道和建筑物距离较近的位置进行土体深层变形测量,以便根据监测成果及时反馈信息指导施工,为信息化施工管理提供可靠依据。

3.3、监测方法和测点布置

测点布置以对周边建筑物沉降、明挖基坑围护有较全面的了解为原则,同时,突出影响施工和环境安全的重点项目和重点部位,如地铁下穿的建筑物。

3.4、监控量测控制措施要点

3.4.1、督促编制专项施工监控量测方案

根据本段隧道下穿建筑物的施工方法及施工环境特殊性，督促施工单位制订专项施工监控量测方案，及时反馈量测信息，指导及时调整预加固、预支护措施，确保施工安全、地面稳定及建筑物安全。

开挖后按照设计要求加强围岩变形量测监控,根据量测反馈数据及时调整开挖方案,防止围岩坍塌。

3.4.2、监控量测项目内容

施工过程中严格进行洞内周边收敛位移、拱顶下沉和下穿段的地表下沉量测及隧道上方建筑物沉降、位移、裂缝观测。根据监测的结果判断隧道支护和地面建筑物的安全性。

3.4.2.1、隧道施工监测内容

（1）拱顶沉降；

（2）水平收敛；

（3）初期支护应力。

3.4.2.2、下穿段地面及上部建筑物监测内容

（1）地表沉降；

（2）建筑物沉降、倾斜、裂缝；

3.4.3、监测断面布置

下穿段地表及既有建筑物范围内监测断面应选择在建筑物与新建地铁隧道中线交叉点及其两侧对称布置，由近至远。监测断面数量、布置范围应为既有建筑物与新建地铁隧道交叉点两侧下穿段施工影响范围内（按照设计要求）。

3.4.4、测点布置

测点位置和数量应结合工程性质、地质条件、设计要求、施工特点等综合考虑，本段隧道下穿建筑物段设置原则如下：

3.4.4.1、对下穿段上部既有建筑物位置、结构状况、外观等进行量测标定（初始标定），并设置水平、高程线点。

3.4.4.2、沉降监测在下穿段地面监测断面中心、左右布设测点。

3.4.4.3、监测控制网

（1）监控量测系统为水平位移和垂直位移监测控制网。水平位移监测网利用地面平面控制点做主控点，与监测网点组成平面监控网。垂直位移监控网利用当地局部高程控制网

做为一级控制点，与地表沉降等观测点组成地表高程位移监控网，同时将主控点高程引测至地下，并埋设水准基点（并定期复测），与结构监测点组成地下高程控制网。

（2）主控点埋设坚固、稳定，安全可靠，并利于标石长期保存与观测。监控点可埋设在原状土层中，并加设保护装置。

（3）测点在施工过程中若遭到破坏，应尽快在原来位置或尽量靠近原来位置补设测点，以保证该点观测数据的连续性。

（4）各预埋测点牢固可靠，易于识别并妥善保护，不得任意撤换和破坏，并应建立量测点埋设的记录资料

3.4.5、监测量测实施控制要点

3.4.5.1、地面沉降监测

为保证穿越段地表及建筑物安全，应按照监控量测实施方案开展监测工作。地面沉降点、建筑物沉降点、水平位移点采用精密仪器进行测量；对于反光片采用精密全站仪测量。监测频率：施做期间，每天1次对地表、建筑物进行沉降观测。如出现变形速率增大时，加密监测次数。

3.4.5.2、拱顶和收敛监测

在下穿段暗挖隧道施工阶段进行，拱顶顶沉降采用水准仪进行，结构收敛采用收敛计来进行。监测频率开挖阶段每天1次，如出现变形速率加大时，加密监测次数。

3.4.5.3、监测控制标准及警戒值

（1）监控量测工作应符合信息化施工要求，监测后应及时对各种监测数据进行整理分析，判断监测对象的稳定性，并及时反馈到施工中去指导施工。

（2）在施工中，对穿越段地面变形、高架桥桥墩位置变化（下沉及位移）拱顶沉降、洞内收敛等进行动态管理，取监测控制标准的2/3作为警戒值，将允许位移值和警戒值之间称为警戒范围，实测值如在此范围，则需商讨和采取施工对策，预防最终位移值超限；警戒值和基准值之间成为注意范围，当实测值在基准值以下时，说明围岩是稳定和安全的。基准值要明确，二衬前必须量测。

（3）当位移～时间曲线出现反弯点时，则表明围岩和支护已呈不稳定状态，此时应密切监视围岩动态，并加强支护，必要时暂停开挖。

3.4.6、监测资料的分析、预测及信息反馈控制要点

3.4.6.1、监控量测资料均用计算机配专业技术软件进行自动化初步分析、处理。根据实测数据分析、绘制各种表格及曲线图，当曲线趋于平衡时推算出最终值，并提示结构物的安全性。

3.4.6.2、监测人员按时向施工监理、设计单位提交监控量测周报和月报，同时对当月的施工情况进行评价并提出施工建议，及时反馈指导信息，调整施工参数，保证安全施工。

3.4.6.3、监测资料的反馈程序

为确保监测结果的质量，加快资料反馈速度，全部监测数据均由计算机管理，监测结

果及时上报，并定期向有关单位提交监测报表，同时附相应的测点位移时态曲线图，对当月的施工情况进行评价并提出施工建议。

（1）通过测点位移－时间曲线的回归分析，推算最终位移、掌握结构及围岩位移变化规律。

（2）当位移－时间曲线出现反弯点，即位移出现反常的急剧增长现象，表明支护体系已呈不稳定状态，应加密监视，并适当加强支护，必要时应立即停止开挖并进行施工处理。

（3）测点实测变形量或用回归分析推算的最终变形量均应小于允许变形量。当位移变形速率无明显下降，而此时实测变形量已接近允许变形量，或支护混凝土表面已出现明显裂缝时，必须立即采取补强措施，并改变施工方法或施工参数。

（4）监测信息的反馈程序

监测信息反馈流程见下图

施 工施工监测反 分 析预 测 变 形采取技术措施与基准值比较是调整施工参数否是 否 安 全 监测信息管理流程图

3.5、超前地质预报

要求针对穿越建筑物段隧道施工加强超前地质预报工作。通过超前地质预报，对隧道前方施工围岩进行判定，指导施工，确定施工方法、循环进尺、超前支护、加强支护种类等。破碎围岩应采取注浆加固措施。

3.6、建筑物下沉、开裂及失稳预控及应急预案

3.6.1、本区间隧道施工下穿4栋住宅楼，施工时需采取保护措施及应急措施,防止发生建筑物开裂，下沉和失稳带来灾难性后果。

3.6.2、督促施工单位必须编制针对性专项应急预案，确保发生问题时能够及时启动应急机制，避免损失和减少损失，防范灾难性后果发生。

3.6.3、督促施工方必须遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”的原则进行施工;减少地层沉降,确保建筑物的安全。

3.6.4、要求施工单位加强对建筑物及隧道开挖支护进行监控量测,信息及时反馈,指导施工,发现异常及时处理。

3.6.5、按照设计及相关规定，天然地基建筑物允许最大沉降值不大于30mm,允许倾斜不大于 0.003。建筑物沉降基准值为 1 0 m m ，沉降预警值为2 0 m m 。

——观测建筑物累计沉降值小于基准值时,建筑结构是安全的。

——累计沉降值大于基准值小于预警值时, 进入警告范围时，应加强监控。

——累计沉降值大于预警值小于控制值时，应采取施工对策进行控制。

——累计沉降值大于控制值即进入应急抢险状态。

3.6.6、累计沉降值大于预警值小于控制值时,应采取的措施如下：

——立即停止施工,通知驻地监理工程师。

——掌子面挂网喷混凝土进行封闭。

——对隧道掌子面、拱部及开挖段进行加固。主要加固措施为增加支撑（防止变形继续发展）、加固围岩（打设锚杆、注浆、挂网喷砼，防止位于脱落失稳，引发更大变形）、加强支护（增设钢架、锁脚锚杆，防止变形发展）。

3.6.7、累计沉降值大于控制值即进入应急抢险状态，主要措施：

——根据情况采取人员疏散。

——建筑物加固、地表土层加固。

——隧道内抢险控制沉降发展）。