GB 50911-2013 城市轨道交通工程监测技术规范

2.0H盖挖法开挖深度或埋深B为矿山法隧矿山法道毛洞宽度，当(包括钻<0.四O.5B~1.5B1.5B~2.5B>2.5B隧道采用爆破法爆法、浅埋施工时，需研究暗挖法等)爆破振动的影响盾构法D为隧道的<0.3DO.3D~0.7DO.7D~1.OD>1.0D顶管法外径H为地下结构沉井法<0.5HO.5H~1.5H1.5H~2.5H>2.5H理深2)((北京地铁工程监控量测设计指南》将隧道工程划分为强烈影响区(1)、显著影响区CID和一般影响区(皿)三个区域，矿山法隧道周围影响分区见表4、图3，盾构法隧道周围影响分区见表5和图40表4矿山法浅埋隧道周边影晌分区表受隧道影响程度分区区域范围强烈影响区>TB10003规定当地面水平或接近水平，且隧道覆盖厚度值小于表7所列数值时，应按浅埋隧道设计。当有不利于山体稳定的地质条件时，浅埋隧道覆盖厚度值应适当加大。表7大致按2.5倍塌方高度确定。表7浅埋隧道覆盖厚度值(m)皿围岩级别NV单线隧道lO~1418~25双线隧道15~2030~352)((公路隧道设计规范>>JTGD70-2004附录E中规定浅埋和深埋隧道的分界，按荷载等效高度值，并结合地质条件、施工方法等因素综合判定。按荷载等效高度的判定公式为:Hp=(2~2.5)hq(4)式中:Hp浅埋隧道分界深度(m);hq等效荷载高度(m)，hq=q/γ，q为计算所得深埋隧道垂直均布压力(kN/m勺，y为国岩重度(kN/m3)。矿山法施工条件下，N~町级围岩取Hp=2.5hq;1~皿级围岩取Hp=2hq。3)王梦恕院士编著的《地下工程浅埋暗挖技术通论》中指出，超浅埋隧道是指拱顶覆土厚度(Hs)与结构跨110 度(D)之比(覆跨比)Hs/DζO.6的隧道;浅埋隧道是指0.61.5的隧道。表8是分界深度的建议值，建议值与塌方统计高度及现行行业标准《铁路隧道设计规范>>TB10003规定值接近，双线隧道的建议值与计算值相差较大。所以，深埋与浅埋隧道分界深度建议采用下列值:VI级围岩为4D~6D，V级围岩为2.5D~3.5D,N级围岩为1.5D~2.5D，田级围岩为O.5D~1.OD,II级围岩为O.30D~0.5D,1级围岩为O.15D~0.30D。同时，分界深度与施工方法及施工技术水平密切相关，若采用新奥法施工，光面爆破，且施工技术水平高，则可取小值;否则，取大值。表8分界深度建议值和有关的计算值(单位:m)线别围岩级别H回NVVI2倍塌方高度1.32.584.88.819.238.4I隧道分界深度0.962.244.2211.1523.25一般分界深度16.9~20.317.5~24.535~42单线建议0.15D~0.3D~0.5D~1.5D~2.5D~按洞径4D~6D分界0.3D0.5D1.0D2.5D3.5D深度按理深O.9~1.810.5~17.510.5~17.517.5~24.528~42隧道分界深度0.883.466.818.336.372一般分界深度33.8~40.651~61.876~102.双线建议0.15D~0.3D~0.5D~1.5D~2.5D~按洞径4D~6D分界0.3D0.5D1.0D2.5D3.5D深度按埋深1.8~3.03.0~5.75.9~11.716.1~26.832~44.852~78许多试验资料都验证了这种深埋与技埋隧道的分界标准，例如北京复兴门折返线隧道，在双线隧道处应用机械式支柱压力计进行拱脚径向压力量测，得出P/(川)>0.43~0.46，根据以上判式属于浅埋(图6)。综上所述，根据城市轨道交通隧道工程特点，本规范将隧111 Ph1h,h图6隧道埋深判别示意图道埋深分类分为超浅埋、浅理和深埋三类，主要依据王梦恕院士的研究成果。由于城市轨道交通隧道工程的施工工法较多，地质条件、环境条件较为复杂，隧道深埋、浅埋和超浅埋的划分界限目前难以给出统一的标准，各地可以借鉴上述规范或专著，结合当地工程经验综合确定。3.3.3为考虑与现行国家标准《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范))GB50652的衔接，工程周边环境风险等级根据周边环境过大变形或破坏的可能性大小及后果的严重程度，划分为一级、二级、兰级和四级。根据这一原则，对具体的环境对象，判断其风险等级需要做大量的工作。环境风险评估对风险发生的可能性应考虑环境与工程的空间关系、地质条件和施工方法，以及环境自身的易损性等因素;环境风险破坏的后果需要考虑环境的重要性、经济价值、社会影响等因素，可见环境风险评估过程是十分复杂和困难的。本规范表3.3.3是总结各城市的经验，按照环境的类型、重要性及与工程的空间位置关系给出的划分方案，可供各地参考。表3.3.3中周边环境对象的重要性程度可根据环境对象重要性、相关规范、破坏后果或风险评估进行确定，也可参考如下分类:重要建(构)筑物一般是指文物古迹、近代优秀建筑物，10112 层以上高层、超高层民用建筑物，重要的烟囱、水塔等;重要桥梁是指城市高架桥、立交桥等;重要隧道是指城市过江隧道、公路隧道、铁路隧道等;重要地下管线是指雨污水干管、中压以上煤气管、直径较大的自来水管、中水管等对工程有较大危害的地下管线等;城市重要道路是指城市快速路、主干路等;市政设施是指由市政府出资建造的公共设施，一般指市政规划区内的各种建筑物、构筑物、设备等，主要包括城市道路(含桥梁)、供水、排水、燃气、热力、道路照明、垃圾处理等设施及附属设施。3.3.4地质条件复杂程度主要由建设场地地形地貌、工程地质水文地质条件等决定。本条主要根据现行国家标准《城市轨道交通岩土工程勘察规范))GB50307的有关内容制定。3.3.5工程支护结构和周边环境是工程风险的主要承险体，工程支护结构的稳定性和周边环境的安全状态是工程施工过程中关注的重点，也是监测工作的主要内容。因此，工程监测等级主要根据工程自身风险等级和周边环境风险等级确定。工程周边岩土体是工程支护结构和周边环境对象的载体，也是两者之间相互作用的介质。两者的安全状态及稳定性都受工程地质条件的影响。因此，工程监测等级与工程地质条件的复杂性有很密切的关系。在已有分级的基础上，还需要根据工程地质条件复杂程度对监测等级进行调整。工程地质条件复杂程度为中等或简单时监测等级可不进行调整，工程地质条件为复杂时监测等级上调一级，上调后最高为一级。113 4监测项目及要求4.1一般规定4.1.1城市轨道交通工程施工工法主要为明挖法、盖挖法、盾构法和矿山法。针对各种施工工法，所有监测对象可归纳为三大类，即工程支护结构、周围岩土体及周边环境。4.1.2监测项目的监测数据变化是监测对象状态变化的重要表现形式，选择监测项目时，一般应选择能直接反映监测对象的位移、变形或受力状态的项目。当监测技术难度较大或受条件限制时，也可采用间接监测方法反映监测对象状态的变化情况。4.1.3城市轨道交通工程建设是在复杂的城市环境和工程地质条件下进行，工程支护结构、周围岩土体和周边环境对象相互影响、相互制约，是一个密切相关的复杂系统。工程中不同监测对象之间、不同监测对象的监测项目之间以及同一监测对象的不同监测项目之间相互关联，监测对象和监测项目的确定应体现彼此之间的关联性，在组成有效监测体系的同时，选取反映工程安全的重要对象、关键项目开展监测工作，以达到既体现监测体系的完整性，又体现其重点性。4.2仪器监测4.2.1-4.2.3仪器监测项目一般分为应测和选测项目，应测项目是指施工过程中为保证工程支护结构、周边环境和周围岩土体的稳定以及施工安全应进行日常监测的项目;选测项目是指为了设计、施工和研究的特殊需要在局部地段或部位开展的监测项目。1明挖法和盖挖法基坑支护结构和周围岩土体共列出了19项监测项目:114 支护桩(墙)、边坡顶部水平位移监测对反映整个基坑的安全稳定非常重要。支护桩(墙)顶部的竖向位移也是反映基坑稳定性的一个较为重要的指标，在工程实际中其变形量较小，软弱土地区变形量则相对较大。支护桩(墙)、边坡顶部水平位移和竖向位移对于各个工程监测等级的基坑工程均规定为应测项目。支护桩(墙)体水平位移监测可以反映出支护桩(墙)沿深度方向上不同位置处的水平变化情况，并且可以及时地确定桩(墙)体最大水平位移值及其深度，对于分析支护桩(墙)的稳定和变形发展趋势起着重要作用。因此，工程监测等级为一、二级的基坑工程均规定为应测项目。对于工程监测等级为三级的基坑工程，由于开挖深度较浅，环境简单，因此规定为选测项目。支护桩(墙)体结构应力监测能够较好地反映出施工过程中桩(墙)体的受力状态，对验证或修改设计参数具有较好的指导作用。由于应力监测成本高，现场实施复杂，元器件成活率较低，不作为应测项目。基坑内立柱的变形状态对反映支撑体系的稳定至关重要，立柱一且变形过大会导致支撑体系失稳。因此，立柱的变形监测也是一项较重要的监测项目，对工程监测等级为一、二级的基坑工程规定立柱结构竖向位移为应测项目，三级的基坑工程为选测项目;对工程监测等级为一级的基坑工程规定立柱结构水平位移为应测项目，二、三级的基坑工程规定为选测项目。立柱内力监测不作为应测项目。基坑水平支撑为支护桩(墙)提供平衡力，以使其在外侧土压力的作用下不至于出现过大变形，甚至倾覆。支撑轴力是反映基坑稳定性的重要指标。因此，各监测等级的基坑工程均规定为应测项目。基坑采用锚杆进行侧壁的加固，其拉力变化也是反映基坑稳定性的重要指标，各监测等级的基坑工程均规定为应测项目。地表沉降是综合分析基坑的稳定以及地层位移对周边环境影响的重要依据，且地表沉降监测简便易行，因此，各监测等级的115 基坑工程均规定为应测项目。竖井井壁的净空收敛是直接反映井壁支护结构的受力特征及围岩和支护结构稳定的重要指标。因此，各监测等级的竖井工程均规定为应测项目。地下工程的破坏大都与地下水的影响有关，地下水是影响基坑安全的一个重要因素，因此，各监测等级的基坑工程均规定为应测项目。当基坑工程受到承压水的影响时，还应进行承压水位的监测。基坑开挖是一个卸载的过程，随着坑内士体的开挖，坑底土体隆起也会越来越大，尤其是软弱土地区，过大的基底隆起会引起基坑失稳。因此，进行基坑底部隆起观测也十分必要。但由于目前坑底隆起(回弹)的监测方法和监测精度有限，因此，本规范对坑底隆起(回弹)监测规定为选测项目。对土钉拉力、支护桩(墙)外侧士压力、孔隙水压力、土体分层竖向位移和深层水平位移进行监测，可以了解和掌握桩(墙)体实际受力情况和支护结构的安全状态，对设计和施工具有较好的指导意义，但由于戚本较大、操作困难，当设计、施工需要或受力条件复杂时可以选测。2盾构法隧道管片结构和周围岩土体共列出了10项监测项目:盾构施工掘进过程中，地表沉降观测可以反映出盾构施工对岩土体及周边环境影响程度、同步注浆和二次注浆效果，以及盾构机自身的施工状态，对掌握工程安全尤为重要。因此，地表沉降监测项目对各工程监测等级均规定为应测项目。盾构管片既是隧道的支护结构也是隧道的主体结构，盾构管片结构竖向位移和净空收敛监测对判断工程的质量安全非常重要，能够及时了解和掌握隧道结构纵向坡度变化、差异沉阵、管片错台、断面变化及结构受力情况，以及隧道结构变形与限界变化，对盾构施工具有指导意义。因此，各监测等级均规定为应测项目。116 盾构管片结构水平位移监测具有一定的难度，但管片背后注浆不及时，或注浆质量不好，地质条件复杂或存在地层偏压时，往往会发生管片的水平漂移，因此，对工程监测等级为一级的盾构隧道工程规定为应测项目，对其他监测等级的盾构隧道工程当出现上述情况时也应进行管片结构水平位移监测。土体深层水平位移、士体分层竖向位移和孔隙水压力监测，主要根据盾构隧道施工穿越的周围岩土体的工程地质水文地质条件及周边环境情况确定，目的是了解和掌握盾构施工对周围岩土体及周边环境的扰动情况，以及周围岩土对隧道结构的影响程度，可进一步指导工程施工。一般情况下，这些监测项目可根据需要确定。管片结构应力监测、管片连接螺栓应力监测和管片围岩压力监测主要测试管片的受力状态及特征，掌握管片受力变化，指导工程施工，防止盾构管片受到损坏，这些监测项目一般根据需要确定。3矿山法隧道支护结构和周围岩土体共列出了13项监测项目:初期支护结构拱顶部位是受力的敏感点，其沉降大小反映了初期支护结构的稳定和上覆地层的变形情况，是控制初期支护结构安全以及地层变形的关键指标。因此，将初期支护结构拱顶沉降监测规定为应测项目。随着隧道内岩土体的开挖卸载，隧道内外形成一个水土压力差，会使结构底板产生一定的隆起，进行初期支护结构底板竖向位移监测可以及时了解隧道结构的变形状况。采用矿山法施工的隧道初期支护结构底板竖向位移值相对较小，因此监测等级为一级的矿山法隧道工程中规定为应测项目，其他情况可根据需要确定。初期支护结构净空收敛是指隧道拱顶、拱脚及侧壁之间的相对位移，其监测数据直接反映了围岩压力作用下初期支护结构的变形特征及稳定状态，是检验开挖施工和支护设计是否合理的重117 要指标。因此，将初期支护结构净空收敛监测规定为应测项目。中柱结构竖向位移是直接反映整个支护结构的变形与稳定的重要指标，且其监测方法简单。因此，对工程监测等级为一级、二级的矿山法隧道工程规定为应测项目，三级规定为选测项目。中柱结构倾斜主要是监测中柱在偏心荷载作用下沿水平方向的相对位移，中柱应力监测主要是监测其受力是否超过设计强度，同时也要考虑中柱的偏心荷载情况。一般情况下对各监测等级的矿山法隧道工程，中柱结构的倾斜及应力监测可作为选测项目。当中柱存在偏心荷载如采用PBA工法时，在扣顶部大拱的过程中，边拱和中拱按照要求不能同步施工，导致中柱水平受力不平衡。因此，在这种情况下需要根据偏心荷载的大小增加中柱(钢管柱)沿横断面方向的倾斜监测项目。初期支护、二次衬砌结构应力监测的目的是为了了解初期支护和二次衬砌的变形特征和应力状态，掌握初期支护结构和二次衬砌结构所受应力的大小，可为设计提供依据，可根据需要确定。地表沉降→方面能反映工程施工质量的控制效果，另一方面又能反映工程施工对周围岩土体及周边环境影响程度，对工程安全尤为重要。因此，地表沉降监测项目对各工程监测等级均为应测项目。由于隧道施工对岩土体的扰动是由开挖面经岩土体传递到地表的，士体深层水平和竖向位移监测可掌握岩土体内在不同深度处的位移大小，了解围岩的扰动程度和范围，对固岩支护及周边环境保护具有很好的指导作用。由于土体深层水平和竖向位移监测操作较为复杂，成本较高，可根据需要确定。通过围岩与初期支护结构间接触应力监测，可掌握围岩作用在初期支护结构上荷载的变化及分布规律，对指导施工和设计具有很好的参考价值。由于目前围岩压力监测成本较高，传感器埋设困难，可根据需要确定。地下水的存在对暗挖施工影响很大，一方面给施工增加难118 度，另一方面也会给安全施工带来威胁。地下水位观测是监控地下水位变化最直接的手段，根据监测到的水位变化可及时采取应对措施，预防事故的发生。因此，将地下水位监测规定为应测项目。4.2.4本条文所列的4种情况是指基坑或隧道处于特殊的地质条件、不良的地质作用或复杂的周边环境中，周围岩土体的位移或变形直接反映工程支护结构和周边环境对象的安全状态，所以在此情况下将岩土体的一些监测项目规定为应测。4.2.5周边环境的监测项目主要依据国家现行标准《地铁设计规范>>GB50157、《建筑基坑工程监测技术规范>>GB50497、《建筑变形测量规范>>JGJ8、《城市桥梁养护技术规范>>CJJ99以及其他道路养护、既有轨道交通维修等规范、规则确定了建(构)筑物、地下管线、高速公路与城市道路、桥梁、既有城市轨道交通、既有铁路等环境对象的仪器监测项目。对施工影响区域内的管线监测是一项重要的监测工作，特别是对管材差、抗变形能力弱或有压的管线更应进行监测。由于直接在地下管线上埋设竖向位移和水平位移监测点难度大、成本高，因此本条规定当管线处于主要影响区时其为应测项目，处于非主要影响区时可选测。当支护结构发生较大变形或士体出现明塌、地面出现裂缝时，管线易发生侧向水平变形，在此情况下应对管线进行水平位移监测。对既有城市轨道交通地下运营线路监测对象主要包括隧道结构、轨道结构及轨道。其环境风险等级高，变形过大会影响城市轨道交通的运行安全，除隧道结构净空收敛以及次要影响区内隧道结构水平位移、隧道、轨道结构裂缝外，所有监测项目均规定为应测项目。4.2.6当工程周边存在既有轨道交通或对位移有特殊要求的建(构)筑物及设施时，监测项目或监测手段往往需要与有关的管理部门或单位协商确定。4.2.7爆破振动监测包括爆破振动速度和加速度监测，通过其119 大小、分布规律的监测，判断爆破振动对结构和周边重要建(构)筑物、桥梁等的振动影响，为调整爆破参数、优化爆破设计提供依据。4.3现场巡查4.3.1-4.3.4分别给出了明挖法基坑、盖挖法基坑、盾构法隧道和矿山法隧道施工所对应的对施工工况、支护结构以及周边环境进行巡查的主要对象及内容。实际现场巡查工作中应包括但不仅限于此内容，要根据实际情况进行适当增加。4.3.5监测基准点、监测点、监测元器件的稳定或完好状况，直接关系到数据的准确性、真实性及连续性，因此，这也是现场巡查的内容之一。4.4远程视频监控4.4.1远程视频监控是指利用图像采集、传输、显示等设备及语音系统、控制软件组成的工程安全管理监控系统，对在建工程进行监视、跟踪和信息记录。目前，远程视频监控是现场巡查最有力的补充，对于重要风险部位可以通过远程视频监控，实现24h全天候监控。4.4.2条文所列内容是重要的风险部位，对这些部位进行远程视频监控有利于进一步地控制工程施工质量，避免事故的发生。120 5支护结构和周围岩土体监测点布设5.1一般规定5.1.1本条以针对性、合理性和经济性为原则，提出了监测点布设位置和数量的一般性要求。支护结构与周围岩土体是相互作用、相互影响的，二者之间的联系密切，布设监测点时需要对两者统筹考虑。监测点的位置应尽可能地反映监测对象的实际受力、变形状态，以保证对监测对象的状态做出准确的判断。5.1.2支护结构和周围岩土体关键部位的稳定性对工程的安全性起控制性作用，所以应针对监测对象的特点，结合工程情况，认真分析工程监测对象的关键部位，并在这些部位布设监测点，以做到重点监测、重点控制。5.1.3为反映监测对象的不同部位、不同对象之间、不同监测项目之间的内在联系和变化规律需要设置监测断面。纵向监测断面是指沿着基坑长边方向或隧道走向布设的监测点组成的监测断面;横向监测断面是指沿垂直于基坑长边方向或垂直隧道走向布设的监测点组成的监测断面。考虑、不同监测对象的内在联系和变化规律时，不同的监测项目布点要处在同一断面上。如基坑支护结构变形、内力监测点、支撑轴力监测点、地表沉降及岩土体位移监测点和环境对象的监测点等可对应布设，隧道周围岩土体位移监测点与隧道支护结构变形及内力监测点可布设在同一断面上。5.2明挖法和盖挖法5.2.1明挖法和盖挖法基坑工程的支护桩(墙)、边坡顶部水平位移和竖向位移监测操作简便，且可以较为直接地反映整个基坑的安全状态，其监测点应当沿基坑周边布设。其中，基坑各边中121 间部位、阳角部位、深度变化部位、邻近建(构)筑物及地下管线等重要环境部位、地质条件复杂部位等，在基坑开挖过程中这些部位最容易出现较大的位移变形，对这些部位的监测能够较好的反应基坑工程的稳定性，因此在类似关键部位应布有监测点控制。5.2.2支护桩(墙)体水平位移变形是基坑支护结构体系稳定状态的最直接反映，该监测项目对判断桩(墙)体的安全性至关重要。支护桩(墙)体水平位移监测相对于桩(墙)顶水平和竖向位移监测难度要大，其监测点的布设间距可比桩(墙)顶的监测间距适当大些，可按后者两倍的间距布设，在相近部位其监测点最好与支护桩(墙)顶部水平位移和竖向位移监测点处于同一监测断面，以便于监测数据间的对比分析。在基坑各边中间部位及阳角部位等的桩(墙)体易发生较大的水平位移，应作为重要部位监测。5.2.3支护桩(墙)结构应力监测的目的是检验设计计算结果与实际受力的符合性，监测点的布设需要根据支护结构内力计算结果、基坑规模等因素，布设在支护桩(墙)出现弯矩极值等特征点的部位。为便于分析应力与变形的关系，支护桩(墙)结构应力监测点与支护桩(墙)变形监测点对应布设。5.2.4立柱在顶部荷载和支撑荷载作用下会产生沉降、水平位移，在基底回弹的作用下会产生隆起。立柱隆起对支撑是强制位移，产生的附加弯矩将造成节点破坏，甚至造成整个支撑体系失稳、基坑倾覆，在实际工程中出现过立柱隆起超出20cm、甚至破坏的案例。立柱的竖向位移监测应根据基底地质条件的不同确定具体的监测数量，一般不应少于立柱总根数的5%。在承压水作用下，立柱竖向位移变化复杂，可能出现持续隆起，应适当增加立柱监测根数。5.2.5基坑工程中水平支撑与支护桩(墙)构成了一个完整的支护结构，水平支撑作为支护结构中的重要组成部分，平衡着基坑外侧土压力。支撑轴力随着基坑的开挖而变化，其大小与支护122 结构的稳定具有极为密切的关系。在同一竖向监测断面内的每道支撑均应进行轴力监测，特别是基坑距底部1/3深度处轴力最大，应加强监测。另外，若使用应变计进行轴力监测，应在支撑同一断面上布置2个~4个应变计，以真实反映支撑轴力的变化。支撑轴力监测中应注意修正各方面的不利影响，根据工程施工监测经验，深基坑支撑轴力的观测数值的偏差往往较大，究其原因主要集中在:1)测点布设的合理性:表面附着式传感器的布设位置应符合圣维南原理避开应力集中的位置，并对称布设以消除附加弯矩的影响;2)长期室外高、低温恶劣环境带来的传感器温度漂移的影响。5.2.6盖挖法的结构顶板由于在后续工程施工中同时起到路面结构的支撑作用，顶板与立柱、边桩的连接处均为受力较为复杂的部位，因此，在顶板内力监测点的布置时，应充分考虑这些部位。5.2.7当基坑土层软弱并含有地下水时，锚杆施工质量难以达到设计要求，且容易发生蠕变。基坑较深或坑边有高大建筑时，锚杆往往承受较大拉力。因此，有必要对这些部位的锚杆进行拉力监测，以确保工程安全05.2.8城市轨道交通工程中采用土钉墙进行支护的基坑工程相对较少，土钉拉力监测点应选择在受力较大且有代表性的位置，如基坑每边中部、阳角处、地质条件复杂、周边存在高大建(构)筑物的区段。监测点数量和间距视士钉的具体情况而定，各层监测点位置在竖向上宜保持一致。5.2.9在基坑周边的地表变形主要控制区布设不少于2排的沉降监测点，是为了控制基坑周边的最大地表变形。在有代表性的部位设置垂直于基坑边线的监测断面，是为了监测基坑周边地表变形的范围，分析基坑工程对周边的影响范围和影响程度。5.2.10由于竖井断面一般都比较小，可在竖井长、短边中部各布设1条测线，沿竖向按3m~5m布设一个监测断面。在竖井内123 进行净空收敛量测，由于作业空间小、深度大，一定要注意人身安全，或采用非接触测量的方法。5.2.11当基坑开挖深度及面积较大、基坑底部遇到有→定膨胀性的土层或坑边有较大荷载的高大建筑时，基坑的开挖卸载容易造成基底隆起。隆起值过大不仅对基坑支护结构有较大影响，而且会对周边建筑的稳定带来威胁。坑底隆起(回弹)监测点的埋设和观测较为困难，一般在预计隆起(回弹)量较大的部位布设监测点。5.2.12基坑工程降水分为坑内降水和坑外降水两种形式，一般坑内降水时，水位观测孔通常布设在基坑中部和四角;坑外降水时，水位观测孔通常布设在降水区域中央、长短边中点、周边四角。降水区域长短边中点、周边四角的观测孔一般距结构外1.5m~2m。水位观测孔的管底埋置深度一般在降水目的层的水位降低深度以下3m~5mo5.3盾构法5.3.1盾构隧道在盾构始发、接收段及联络通道附近等属于高风险施工部位，存在地层偏压、围岩软硬不均、高地下水位等复杂地质条件区段不仅施工风险大，而且会使隧道结构产生位移和变形，同时，隧道下穿或邻近重要建(构)筑物和地下管线等环境对象时会对环境对象的安全与稳定造成较大影响。因此，本条规定在上述部位或区段应布设管片结构竖向和水平位移、净空收敛监测断面及监测点。5.3.2根据盾构管片结构应力、围岩压力及管片连接螺栓应力的监测结果，可以分析管片的受力特征及分布规律、管片结构的安全状态。当盾构隧道处在地质条件及环境条件相对简单的区域时，隧道结构的受力均匀且状态安全，但是，当盾构隧道处在存在地层偏压、围岩软硬不均、地下水位较高等地质或环境条件复杂的地段时，由于受力不均，隧道结构有可能发生变形甚至损坏。因此，在这些区段应布设盾构管片结构应力、管片围岩压124 力、管片连接螺栓应力监测断面及监测点。5.3.3盾构施工时导致地表变形的因素很多，是一个综合性的技术问题。具体来说引起地层变位有以下8个方面的因素:开挖面土体的移动、降水、土体挤人盾尾空隙、盾构姿态的改变、外壳移动与地层间的摩擦和剪切作用、土体由于施工引起的固结、水土压力作用下隧道管片产生的变形，以及随盾构推进而移动的正面障碍物使地层在盾构通过后产生空隙又未能及时注浆。盾构施工引起地表沉降发展的过程及不同阶段见表9所示。表9盾构施工引起地表沉降发展阶段阶段产生沉降原因开挖面前方滑裂面以远士体因地下水位下降而导致土I先期隆起或沉降体固结沉降。正前方士体受压致密，孔压消散，土体压缩模量增大周围土体因开挖卸荷(应力释放)导致弹性或弹塑性E盾构到达时沉降变形的发生。开挖面设定压力过大时产生隆起推进时盾壳和土层间的摩擦剪切力导致土体向盾尾空皿盾构通过时沉降隙后移、仰头或叩头时纠偏。此时周边士体超孔隙水压力达到最大，推进速度和管背注浆对其也有影响N盾尾空隙沉降尾部空隙导致围岩松动、沉降围岩蠕变而产生的塑性变形，包括超孔隙水压消散引V长期延续沉降起的主团结沉降和士体骨架蠕变引起的次固结沉降盾构施工引起的地表沉降呈现以盾构机为中心的三维扩散分布。典型的地面沉降曲线如图7所示。为保障盾构施工质量、减少对环境的影响，盾构隧道地表监测点的布设必须科学合理。在盾构始发、接收、穿越建(构)筑物地段，以及联络通道和存在不良地质条件的部位等是盾构施工的风险区段，除适当加密纵向监测点的布设外，还应布设横向监测断面。因此，盾构周边地表沉降监测点的布设应根据影响因素和变形特点来综合考虑，一方面应沿盾构轴线方向布置沉降监测点，另一方面在隧道中心轴线两侧的沉降槽范围内设置横向监测125 隧道中轴线地面(a)盾构法施工过程中地面典型横向沉降槽形状罢!送黑E三二一盾构机(b)盾构法施工过程中沿隧道纵向地面沉降组成图7盾构法施工地面沉降曲线图点，以测得完整的沉降槽。5.3.4盾构隧道土体深层水平位移和分层竖向位移监测的目的主要是为了掌握和了解盾构施工对周围岩土体的影响程度及影响范围(包括深度范围)，进而掌握由于岩土体的位移变形对周围建(构)筑物带来的影响。因此，监测孔的布设位置和深度应综合考虑盾构隧道所处工程地质条件和周边环境条件，以及监测孔与隧道结构的相对位置关系等。5.3.5孔隙水压力监测J般是盾构施工过程中在一些特殊地段增加的监测项目，此监测项目往往要和管片结构的变形监测及内力监测布设在同一监测断面内，目的是便于分析管片结构及周边环境的变形规律和安全状态，进一步指导工程施工和设计。5.4矿山法5.4.1拱顶沉降是指隧道拱顶部位的竖向变形，净空收敛是指在隧道拱顶、拱脚及侧墙之间的相对位移，拱顶沉降及净空收敛监测数据直接反映初期支护结构和围岩的变形特征。拱顶沉降监测点一般要布设一个或多个测点，其监测点也可作为净空收敛的126 监测点。拱顶沉降及净空收敛监测断面应在初期支护结构施作完成后紧随开挖面(离开挖工作面2m以内)布设，并及时读取初始值，因开挖初期隧道结构变形速率最大。5.4.4对中柱结构应力的监测，其主要目的是监测中柱的受力是否超过设计强度或存在荷载偏心情况。通常可沿中柱周边在同一平面内均匀布设4个监测点(每隔90。一个测点)，可用应变计或应变片，见图8所示。5.4.5围岩压力、初期支护结构应力及二次衬砌应力监测的目的是为了掌握和了解围岩作用在初期支护结构上的压力及初期支护结构、二次衬砌结构的Eλ图8中柱横断面测点布置力特征、分布规律、安全及稳定状况等，监测断面的布设位置主要应考虑地质条件复杂或应力变化较大的部位。5.4.6周边地表沉降监测能够反映矿山法施工对周围地层和地表的影响，判断工程施工措施的可靠性和工程施工及周边环境的安全性。隧道或分部开挖施工导洞的轴线上方一般地表沉降较大，是地表沉降监测布点的重要部位。矿山法隧道通常采用人工或钻爆开挖，每个开挖面的每日进尺受地质条件复杂程度及开挖断面大小等因素的影响，一般人工开挖进尺每日lm~3m，钻爆开挖进尺每日3m~5m，为保证开挖面附近有地面监测点的控制，监测点的布设间距应根据工程监测等级、周边环境条件、每日开挖进尺综合确定。在联络通道、隧道变断面及不同工法变换等部位，以及复杂地质条件及环境条件区域施工容易引起较大的地表沉降，在这些特殊部位应布设监测点或监测断面。另外，由于附属结构施工断面较大、覆士厚度较小、下穿管线较多，施工条件差，风险因素多，容易出现开挖面明塌，事故频率高，因此，应加强附属结构施工监测点的布设。127 6周边环境监测点布设6.1一般规定6.1.1本条是对周边环境监测点布设提出的一般性原则要求。周边环境对象监测点的布设位置、数量通常要考虑、以下几个条件:1)周边环境对象的风险等级大小;2)周边环境所处的工程影响区;3)周边环境对象自身的材质、结构形式;的工程地质水文地质条件的复杂程度;5)所采用的监测方法和现场监测的可实施性。6.1.2反映环境对象变化特征的关键部位与环境对象的类型、特点有很大的关系，如高低悬殊或新旧建(构)筑物连接处、建(构)筑物变形缝、不同基础形式和不同基础埋深部位、地下管线节点和转角点等部位，这些部位一般都是发生位移和变形的关键部位，应布有监测点进行控制。受施工影响敏感部位是指除了上述的一些关键部位外，还包括周边环境对象抗变形能力较弱的其他部位，如建(构)筑物己出现过大变形或裂缝、地下管线沉降过大或材质老化较为严重等部位。6.2建(构)筑物6.2.1-6.2.4为了能够反映建(构)筑物坚向位移的变化特征和便于监测结果的分析，监测点的布设应考虑其基础形式、结构类型、修建年代、重要程度及其与轨道交通工程的空间位置关系等因素。本节参照国家现行标准《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497、《建筑地基基础设计规范))GB50007和《建筑变形测量规范))JGJ8中的有关规定，并结合各地轨道交通监测经验制定。128 高层、高耸建(构)筑物的倾斜监测，可采用基础两点间的差异沉降推算倾斜变形，其监测点应符合竖向位移监测点的布设要求。建(构)筑物的裂缝宽度监测，在开展之前应调查已有的裂缝，根据裂缝特点，选择有代表性的裂缝进行监测。当受工程施工影响出现新的裂缝时，应分析、判断新裂缝对建筑结构安全的影响，选择影响性较大、发展变化较快的裂缝增设监测点。当存在"Y"或"卡"形等异形裂缝时，在裂缝交口处可以增加1组监测点，监测点连线一般垂直于主要裂缝。6.3桥梁6.3.1桥梁承台或墩柱是整个桥梁的支撑结构，城市轨道交通工程建设对地层的扰动通过桥梁承台或墩柱传递到桥梁上部结构，引起桥梁整体的变形和应力变化。桥梁承台或墩柱竖向位移是桥梁整体竖向位移的直接反映，在其上布设监测点可获得评价桥梁变形的数据。当承台尺寸较大时，可以适当增加监测点数量，以全面反映桥梁的竖向位移变化。6.3.3桥梁墩台的沉降或差异沉降可导致桥梁结构内部应力的变化，当结构出现应力集中而超过其应力限值时，会导致结构开裂甚至破坏。桥梁结构应力监测点一般需要选择在墩台附近或跨中部位的中部和两侧翼板端部等代表性部位。6.4地下管线6.4.1目前工程中地下管线监测是一个非常重要也是一个非常复杂和困难的工作，通过总结和研究各地城市轨道交通工程对地下管线的监测工作，地下管线的监测主要有间接监测点和直接监测点两种形式。1间接监测是指通过观测管线周边士体的变化，间接分析管线的变形。常设在与管线轴线相对应的地表或管周土体中。柔性管线或刚度与周围士体差异不大的管线，与周围士体能够共同129 变形，可以采用间接监测的方法。2直接监测是通过埋设一些装置直接测读管线的变形，风险等级较高、邻近轨道交通工程或对工程危害较大、刚性较大的地下管线一般应布设直接监测点进行监测。3直接监测点的埋设方法主要为位移杆法，即将硬塑料管或金属管埋设于所测管线顶面，将位移杆底端埋设在管线顶部并固定。量测时将标尺置于位移杆顶端，只要位移杆放置的位置固定不变，测试结果就能够反映出管线的沉降变化。监测点的埋设方法见图B.O.5-1。6.4.2地下管线与工程的邻近距离不同，受施工的影响程度不同，扰动程度越大地下管线的破坏风险越高，监测点的布设密度应相应增大。因此，主要影响区监测点的布设密度应大于次要影响区。隧道工程下穿地下管线时，监测点间距应取本条款规定间距的小值。6.4.3地下管线的节点、转角点、结构软弱部位(金属管线受腐蚀较大部位)、与工程较为邻近可能出现较大变形部位容易发生管线开裂或断裂，是地下管线监测的重点部位。由于地下管线的特殊性，难于调查获得上述部位时，可根据管线特点，利用害井、阀门、抽气孔以及检查井等易于调查获得的管线设备作为监测点。6.4.5污水、供水、热力管线出现损坏会给工程安全带来巨大影响，实际工程建设过程中管线事故多由于污水或供水管线渗漏造成。同时，供水、热力管线的损坏对周边居民的生活会带来较大的影响。燃气管线可造成可燃气体泄漏，如遇明火可出现爆炸，严重威胁周边人民生命财产安全。因此，当隧道下穿污水、供水、燃气、热力等地下管线且风险很高时，应布设管线结构直接监测点。由于污水、供水、燃气、热力等管线自身刚性较大，其变形往往会滞后于下方土层，管线和下方土体可能出现较大的脱空。在管线上方土体的荷载作用下，使宫"线存在较大的损坏风险，严130 重时可导致管线的断裂。因此，对隧道下穿这类管线时，除布设管线结构直接监测点外，还应布设管侧土体监测点，对管线变形及管侧土体变形同时进行监测，以判断管线与管侧士体的协调变形情况。6.4.7工程影响区管线分布比较集中时，重点监测重要的、抗变形能力差的、容易出现渗漏的高风险管线。一方面，通过监测这类管线的变形能够满足要求时，其他管线也能满足，另一方面，这样也可减少监测的工作量。6.5高速公路与城市道路6.5.1城市道路下方多存在过街通道、地下管线等，路面和路基竖向位移监测点的布设时，应考虑与地下构筑物、地下管线等环境监测点的布设相互协调，适当优化、整合。6.5.3高速公路、城市道路的路面与路基刚度差异较大，路面与路基变形不能协调同步，已有工程实测案例表明路面与路基出现分离的情况时有发生，只进行路面竖向位移监测难以反映路基的竖向位移情况，特别是隧道下穿的情况，容易造成路面与路基的脱空，为道路交通带来重大安全隐患。因此，要适当增加路基竖向位移监测点的数量。6.5.4公路挡土墙主要有砌体、悬臂式、扶臂式、桩板式、锚杆、锚陡板和加筋土挡土墙等几种类型。根据道路挡墙结构形式、尺寸特征以及工程实际监测经验，道路挡墙竖向位移监测点主要沿挡墙走向布设。与基坑、隧道较为邻近或道路等级较高时，监测点布设间距取本条款规定间距的小值。6.6既有轨道交通6.6.4根据现行国家标准《地铁设计规范))GB50517要求，城市轨道交通隧道内和高架桥的轨道结构一般采用短枕式整体道床，地面正线的轨道结构一般采用混凝土枕碎石道床。轨道结构竖向位移监测主要是指监测整体道床或轨枕的竖向位移。轨道结131 构竖向位移监测按监测断面形式布设，并与隧道结构或路基竖向位移监测断面对应布设，便于分析隧道结构、路基与轨道结构竖向位移之间的关系以及差异变形情况，为分析线路结构变形及维护提供依据。6.6.5城市轨道交通、铁路的轨道静态几何形位主要包括轨距、轨向、轨道的左右水平和前后高低，轨道静态几何形位监测涉及轨道的行车安全，国家、行业、地方的相关养护标准及工务维修规则对轨道静态儿何形位监测均有具体的规定，监测点的布设应按这些相关的规定执行。132 7监测方法及技术要求7.1一般规定7.1.1工程监测所采用的监测方法和使用的仪器设备多种多样，监测对象和监测项目不同，监测方法和仪器设备就不同，工程监测等级和监测精度不同，采用的监测方法和仪器设备的精度也不一样，另外，由于场地条件、工程经验的不同，也会采用不同的监测方法。总之，监测方法的选择应根据设计要求、施工需要和现场条件等综合确定，并便于现场操作实施。7.1.2本条对变形监测网的监测基准点、工作基点的布设要求进行了规定，目的是为了保证基准点和工作基点的稳定性，避免由于基准点不稳定或破坏等原因，导致监测数据不连续或无法解释，因此，对基准点和工作基点应采取有效保护措施。7.1.3本条规定是保证监测数据可靠、真实的前提条件，也是国家计量法规的基本要求。结合仪器自身特点、使用频次及使用环境，定期对监测仪器进行维护保养、比对检查，以保证仪器能正常工作。7.1.4目前市场上监测传感器的种类较多，质量及费用差别较大，在传感器选型上应重点考虑工程的监测情况和特殊要求，如监测时间的长短、气象和水文地质条件，以及与量测介质的适应性等。7.1.5在相同的作业方式下监测，有利于将监测中的系统误差减到最小，达到确保监测数据可靠的目的。7.1.6本条强调了监视t项目初始值读取的时间，避免因初始值读取不及时或滞后而损失掉变形数据。为保证初始值观测的准确性，要求对各项监测项目初始值观测次数应不少于3次，同时需要对初始观测值进行相对稳定性的判别。133 7.1.7监测精度是指监测系统给出的指示值和被测量的真值的接近程度，是受工程监测环境、监测人员和监测仪器精度等因素影响的综合精度。精度在数理统计学中与误差相联系，监测精度越高，相应的监测误差越低。仪器精度只是某种仪器测定一个监测量的读数的准确程度。各监测项目所确定的监测精度，须满足监测对象的安全控制要求，同时还应兼顾经济合理的原则。7.1.8监测元器件的工作状态和监测点的完好程度是获取完整、可靠监测数据的关键，如遭受破坏则有可能造成监控盲区，有些关键部位监测缺失甚至可能威胁到工程的安全，故应高度重视元器件和监测点的保护和恢复工作。7.1.9随着工程监测技术的不断发展，全站仪自由设站、测量机器人、静力水准、微波干涉测量等新技术逐渐得到应用和推广。这些监测技术可以弥补常规技术的不足，具有实施安全、高精度、高效率、操作灵活等特点，有效地提高了监测的技术水平，促进了监测工作的开展。采用新技术、新方法进行工程监测的同时，应辅以常规监测方法进行验证，工程实践表明其具有足够的可靠性时方可单独应用。7.2水平位移监测7.2.1仪器垂直轴倾斜误差，不能通过取盘左、盘右的平均值加以抵消，尤其当垂直角超过:::1:::3。时，应严格控制仪器水平气泡偏移;在多测回观测时，可采用测回间重新整平仪器水平气泡来削弱其影响。方向线偏移法是将视准线小角法与观测点设站法结合使用的方法，这种方法只需仪器一次设站加改正来完成所有观测点位移的测算。7.2.4监测基准网一般情况边长均较短，采用强制对中装置的观测墩是提高观测精度的有效方法，强制对中装置宜选用防锈的铜质材料，并采取有效防护措施保证点位的稳定性。7.2.6水平位移监测的目的是观测测点的水平位移变化量，所134 以监测网一般可布设成假设坐标系统。7.2.7对较大范围的水平位移监测网可采用GPS网，对线型边的水平位移监测适合用单导线、导线阿以及视准轴线的形式。对控制面积一般的场地也可布设成边角网的形式，为保证边角网图形强度，三角形长短边不宜悬殊过大，并应合理配置测角和测距的精度，发挥测角和测边精度的互补特性。7.2.9水平位移监测精度的确定主要考虑了监测等级和水平位移控制值两方面的因素，水平位移控制值包括变化速率控制值和累计变化量控制值。水平位移监测的精度首先要根据控制值的大小进行确定，特别是要满足速率控制值或在不同工况条件下按各阶段分别进行控制的要求。监测精度确定的原则是监测控制值越小要求的监测精度就越高，同时还要满足不低于同级别监测等级条件下的监测精度要求。7.3竖向位移监测7.3.1竖向位移监测宜采用几何水准测量，在特殊环境条件及有特殊技术要求时也可采用电子测距三角高程测量、静力水准测量等方法。7.3.2将部分监测点与水准基准点和工作基点组成闭合环或附合水准线路，有利于提高精度和避免粗差。为了忽略因前后视距不等带来的系统误差，本条规定了监测用水准仪1角的控制要求，实际监测工作中应特别注意一个测站观测多个中视视距与前后视距相差较大时i角的影响，如i角为20"，视距差为10m对一测站的高差影响将达lmm，所以作业中应经常检查校正水准仪的i角，并严格控制水准测量中的视距差。静力水准仪器设备因生产厂商不同，其原理、性能和规格差别较大，应根据不同的设备制定相应的作业和维护规程，并采用人工复核等校验手段，以保证监测仪器满足相关规范的要求。对于水准测量确有困难且精度要求不高时，可采用电子测距135 三角高程方法进行，电子测距三角高程测量的视线长度、视线垂直角及中间设站每站的前后视线长度之差，可按现行行业标准《建筑变形测量规范))JGJ8的规定实施。7.3.3以城市轨道交通工程高程系统作为统一的高程系统，便于各监测项目变形值的相互比较、验证和延续，当使用城市轨道交通工程高程点联测困难或有其他特殊情况时，为保证监测精度及便于监测工作开展也可采用独立坐标系统。7.3.6竖向位移监测精度的确定方法与水平位称监测精度的确定方法基本相同。7.4深层水平位移监测7.4.1测斜仪仪器设备主要由测斜探头、电缆线和读数仪组成，按测斜探头中传感元件的性质分为滑动电阻式、电阻应变片式、振弦式及伺服加速度计式等几种，伺服加速度计式测斜仪灵敏度和精度相对较高，稳定性也较好。7.4.2深层水平位移监测数据控制值要求选用测斜仪的分辨率、精度等应满足本条规定，另外也应注意所测孔位的倾斜度是否位于测斜仪传感元件倾角的量程范围内。7.4.3测斜管作为供测斜仪定位及上下活动的通道，必须具有一定的柔性及刚度，测斜管直径应与选用测斜仪导轮展开的松紧度相适宜。7.4.4士体深层水平位移测斜管理设深度应依据当地的地质条件、工程经验等因素综合确定。软土地区，土体测斜管埋设深度宜超过支护墙体一定深度，有利于及时发现支护墙底部的位移状态。7.4.5保证测斜管的埋设质量是获得可靠数据和保证精度的前提，本条对测斜管的埋设提出了具体要求。埋设前应检查测斜管的管口、十字导槽的加工质量，避免有质量问题的测斜管投入使用。在测斜管理设过程中，向测斜管内加注清水可以防止测斜管发生上浮。测斜管管壁导槽如与所需测量的位移方向存在夹角，136 所测得的支护墙体变形量比实际变形偏小。管壁和孔壁之间回填密实是为了使得测斜管与被测土体和支护墙体的变形协调，保证能反映被测对象的真实变形。7.4.6为消除测斜仪零漂的影响，每测点都应进行正、反两次量测。由于外界环境温度与地下水温度存在差异，测斜仪探头放到孔底后，恒温一段时间，待读数稳定后方可采样，从而减小测量误差。测斜管一般按0.5m或1.0m长度分为若干个量测段，在测斜管某一深度位置测得的是两对导轮之间的倾角，可按下式计算各量测段水平位移值:~Xn=~XO十Lb(sinαi-sinaiO)(5)，~口式中:~Xn从管口下第n个量测段处水平位移值(mm);L量测段长度(mm);αz从管口下第1个量测段处本次测试倾角值C);αiO从管口下第1个量测段处初次测试倾角值C);~Xo实测管口水平位移(mm)，当采用底部作为起算点时，~Xo=0。7.4.7软弱土地区的实测数据表明，测斜管管底常产生较大的水平位移，因此测斜计算时的起算点选择十分重要。一般情况下应以管顶作为起算点，采用光学仪器测定测斜孔口水平位移作为基准值。但如果测斜管底部嵌岩或进入较深的稳定土层内，也可以底部作为固定起算点。7.5土体分层竖向位移监测7.5.1分层沉降仪可用来监测由降水、开挖等引起的周围深层士体的竖向位移变化。分层沉降仪探头中安装有电磁探测装置，根据接收的电磁信号来观测埋设在士体不同深度内的磁环的确切位置，再由其所在位置深度的变化计算出土层不同标高处的坚向位移变化情况。磁环分层沉降量测系统由地下监测器件、地面测试仪器及管137 口水准测量系统三部分构成。第一部分为埋人地下的材料部分，由分层沉降管、底盖和磁环等组成;第二部分为地面测试仪器分层沉降仪，由测头、测量电缆、接收系统和绕线盘等组成;第三部分为管口水准测量系统，由水准仪、标尺、脚架、尺垫、基准点等组成。7.5.3分层沉降管埋设时分层沉降管和孔壁之间采用蒙古土回填密实，使得磁环与周围士体能紧密接触，保持与士体变形的协调一致。7.5.5分层沉降仪量测时应先用水准仪测出分层沉降管的管口高程，然后将分层沉降仪的探头缓缓放人分层沉降管中。当接收仪发生蜂呜或指针偏转最大时，即是磁环的位置。读取第一声声响时测量电缆在管口处的深度尺寸，这样由上向下地测量到孔底，这称为进程测读。当从该分层沉降管内回收测量电缆时，测头再次通过土层中的磁环，接收系统的蜂鸣器会再次发出蜂鸣声。此时读出测量电缆在管口处的深度尺寸，如此测量到孔口，称为回程测读。磁环的绝对高程计算公式如下:D;=H-h;(6)式中:D;第i次磁环绝对高程(mm);H分层沉降管管口绝对高程(mm);h;一一第i次磁环距管口的距离(mm)。由上式可以计算出磁环的累计竖向位移量:M;=D;-Do(7)式中:M;→--第i次磁环累计竖向位移(mm);Do磁环初始绝对高程(mm)。7.6倾斜监测7.6.1建(构)筑物倾斜监测应根据现场观测条件和要求确定不同的监测方法。当被测建(构)筑物具有明显的外部特征点和宽敞的观测场地时，可以采用技点法等，测出每对上部和底部观138 测点之间的水平位移分量，再按矢量计算方法求得倾斜量和倾斜方向;当被测建(构)筑物内部有一定的竖向通视条件时，可以采用垂准法、激光铅直仪观测法等;当被测建(构)筑物具有足够的整体结构刚度时，可以采用倾斜仪法或差异沉降法。7.6.3根据精度要求，观测时按1800、120。或90。夹角旋转垂准仪进行下部点对中(分别读取2次、3次或4次)算一个测回。7.7裂缝监测7.7.1裂缝的位置、走向、长度、宽度是裂缝监测的4个要素，裂缝深度测量由于手段较为复杂、精度较低，并有可能需要对裂缝表面进行开凿，因此，只有在特殊要求时才进行监测。7.7.3工程施工前对周围环境监测对象的裂缝情况进行现状普查是非常重要的→项工作内容。通过裂缝现状普查，一方面能够对周边环境对象的裂缝情况了解和掌握，选择其中部分重要的裂缝进行监测，另一方面也为解决后续工程施工过程中的工程纠纷提供资料依据。7.8净空收敛监测7.8.1隧道内部净空尺寸的变化，常称为收敛位移。收敛位移监测所需进行的工作比较简单，以收敛位移监测值为判断围岩和支护结构(或管片)稳定性的方法比较直观和明确。目前，隧道净空收敛监测可采用接触和非接触两种方法，其中接触监测主要采用收敛计进行，非接触监测则主要采用全站仪或红外激光测距仪进行。7.8.2采用收敛计进行净空收敛监测相对简单，通过监测布设于隧道周边上的两个监测点之间的距离，求出与上次量测值之间的变化量即为此处两监测点方向的净空变化值。读数时应进行三次，然后取其平均值。收敛计主要通过调节螺旋和压力弹簧(或重锤)拉紧钢尺(或钢丝)，并在每次拉力恒定状态下测读两监测点之间的距离变139 化来反映隧道的净空收敛情况。根据连接材料和连接方式的不同，收敛计有带式、丝式和杆式三类，其基本组成相同，主要由钢卷尺(不锈钢带、锢钢丝或锢钢带)、拉力控制系统(保持钢卷尺或钢丝在测量时恒力)、位移量测系统及固定的测点等部件组成。目前常用的是百分表读数收敛计和数显式收敛计两种。1带式收敛计用钢卷尺连接两个对应点，施加恒定的张拉力(刻度线或指示灯指示)，使钢卷尺拉直，然后i卖取钢卷尺和测表读数。其操作方便、体积小、质量轻，适用范围较广。带式收敛计的操作步骤如下:1)在指定位置埋设好一对测座;2)将仪器的后挂钩与其中一个测座相连，再将走长锢钢丝的接头与钢尺头部相接;3)将定长锢钢丝的挂钩与另一个测座相连;4)在钢尺上选择合适的小孔并固定在夹尺器上;5)采用电动螺旋张紧机构，对钢尺和定长锢钢丝施加恒力，并在读数窗口读数。2丝式收敛计用锢钢丝(或钢丝)连接两个对应点，施加恒定张拉力(百分表或电动马达指示)，使锢钢丝拉直，然后i卖数。当隧道断面尺寸很大(跨度大于20m)，或温度变化较大.或对变形监测精度要求较高时，应选择丝式收敛计。丝式收敛计的操作步骤如下:1)选定监测点并用胶或砂浆固定配套的螺栓;2)根据两监测点间的距离截取合适长度的锢钢丝;3)将靠近测力计的一端通过旋转接头与其中一个已安装在固定螺栓上的测座相连;4)分别通过卡头和旋转接头将钢丝另一端与另一个测座相连，通过拉紧装置拉紧钢丝，并把测力计调到相同的位置，以保持钢丝的受力不变;5)从位移计测读数据，两次读数之差就是在这两次监测时段内发生的相对位移。140 3对于跨度小、位移较大的隧道，可用杆式收敛仪进行监测，测杆可由数节组成，杆端装设百分表或游标尺，以提高监测精度。杆式收敛计的操作步骤如下:1)当作铅垂向监测时，测杆的上下两圆锥面测座应埋设在顶板和底板上;为保证它们基本上能处于同一铅直线上，宜先埋设上测座，再采用吊锤球的方法确定出下测座的位置，钻孔完成安装孔，并用水泥砂浆将圆锥面测座埋设于底板上;2)初读数的接杆编号应记录清楚，接杆的螺纹每次应拧紧;3)测座内锥面在每次监测时都应把泥砂灰尘擦干净;4)监测时先将下端的球形测脚放入下测座的圆锥内，再通过细杆压紧弹簧，并使上端球形测脚放入上测座的圆锥内，再压紧弹簧。压紧弹簧的动作宜慢、稳，每次压紧方法应尽量一致。每个收敛监测点应安装牢固，并采取保护措施，防止因监测点松动而造成监测数据不准确。收敛计i卖数应准确无误，读数时视线垂直测表，以避免视差。每次监测反复读数三次，读完第一次后，拧松调节螺母并进行调节，拉紧钢尺(或钢丝)至恒定拉力后重复读数，三次读数差不应超过精度范围，取其平均值为本次监测值。净空相对位移计算公式:Un=Rn-Ro(8)式中:Un第n次量测时净空相对位移值(mm);Rn一一第η次量测时的观测值(mm);A初始观测值(mm)。当净空相对位移值比较大，在第n次测量后需换测试制尺孔位时，相对位移总值计算公式:Uk=Un十Rk-Rno(9)141 式中Uk一-第h次量测时净空相对位移值(mm);Rk第h次量测时的观测值(mm);R闹一-第h次量测时换孔后读数(mm)。若变形速率高，量测间隔期间变形量超出仪表量程时，相对位移计算公式:Uk=Rk-Ro+Ao•Ak(10)式中:Ao-钢尺初始孔位(mm);Ak第是次量测时钢尺孔位(mm)。当洞室净空大(测线长)，温度变化时，应进行温度修正，其计算公式为:Un=Rn→RoαL(tn-to)(11)式中:tn第n次量测时温度("C);to一一初始量测时温度CC);L→一→量测基线长(mm);α--一钢尺线膨胀系数(一般α=12XIO-6FC)。7.8.4,7.8.5用全站仪进行隧道净空收敛监测方法包括自由设站和固定设站两种。监测点可采用反射片作为测点靶标，以取代价格昂贵的圆棱镜，反射片正面由均匀分布的微型棱镜和透明塑料薄膜构成，反面涂有压缩不干胶，它可以牢固地粘附在构件表面上。反射片粘贴在隧道测点处的预埋件上，在开挖面附近的反射片，应采取一定的措施对其进行保护，以免施工时反射片表面被覆盖或污染、碰歪或碰掉。通过固定的后视基准点，对比不同时刻监测点的三维坐标，计算该监测点的三维位移变化量(相对于某一初始状态)。该方法能够获取监测点全面的兰维位移数据，有利于数据处理和提高自动化程度。7.9爆破振动监测7.9.2爆破振动监测中，传感器是反映被测信号的关键设备，为了能正确反映所测信号，除了传感器本身的性能指标满足→定要求外，传感器的安装、定位也是极为重要的。为了可靠地测到142 爆破振动或结构动力响应的记录，传感器应与被测点的表面牢固地结合在一起，否则在爆破振动时往往会导致传感器松动、滑落，使得信号失真。传感器安装时，还应注意定位方向，要使传感器与所测量的震动方向一致，否则，也会带来测量误差。若测量竖向分量，则使传感器的测震方向垂直于地面;若测量径向水平分量，则使传感器的测震方向垂直于由测点至爆破点连线方向。7.9.3爆破振动监测的测量导线对监测系统的工作状态有较大影响，一般采用屏敲线，以防外界电磁干扰信号。测量导线线路一般不与交流电线路平行，以避免强电磁场的干扰。同时，也需注意测量导线的两端固定问题，连接传感器的一端需使一段导线与地面或建(构)筑物等的表面紧密接触固定，防止测量导线局部摆动给传感器带来干扰信号;在测量导线末端与仪器相连段也需采取有效的固定措施。7.10孔隙水压力监测7.10.6孔隙水压力的大小由现场的量测数据按每个仪器出厂所带的换算公式进行计算。常用的差阻式仪器和振弦式仪器的计算公式如下:1采用差阻式孔隙水压力计时，孔隙水压力值计算公式:P=ft:.Z十bt::.t(2)式中:P一一孔隙水压力CkPa);f-一一渗压计标定系数CkPa/0.01%);b一一渗压计的温度修正系数CkPaj"C);t::.Z一一电阻比相对于基准值的变化量;t::.t一一温度相对于基准值的变化量CC)。2采用振弦式孔隙水压力计时，仪器的量测采用频率模数F来度量，其定义为zF=尸/1000(3)式中:f-←一振弦式仪器中钢丝的自振频率CHz)。143 孔隙水压力值计算公式:p=走(F-Fo)十b(T-To)(14)式中:p孔隙水压力(kPa);走渗压计的标定系数(kPa/kHz2);F一一实时测量的渗压计输出值，即频率模数(kHz2);Fo渗压计的基准值(kHz2);T本次量测时温度(OC);T。初始量测时温度CC)。若大气压力有较大变化时，应予以修正。7.14结构应力监测7.14.2钢筋应力计、应变计、光纤传感器和轴力计应根据其特点，采用适宜的安装埋设方法和步骤。1钢筋应力计的安装埋设要求如下:1)钢筋应力计应焊接在同一直径的受力钢筋上并宜保持在同一轴线上，焊接时尽可能使其处于不受力状态，特别不应处于受弯状态;2)钢筋应力计的焊接可采用对焊、坡口焊或熔槽焊;对直径大于28mm的钢筋，不宜采用对焊焊接;如焊接过程中，仪器测出的温度应低于60"C，为防止应力计温度过高，可采用间歇焊接法，也可在钢筋应力计部位包上湿棉纱浇水冷却，但不得在焊缝处浇水，以免焊层变脆硬。2混凝土应变计的安装埋设要求如下:1)将试件上粘贴1昆凝土应变计的部位用丙自同等有机溶剂清除表面的油污;表面粗糙不平时，可用细砂轮或砂纸磨平，再用丙自同等有机溶剂清除表面残留的磨屑;2)在试件上划制两根光滑、清楚且互相垂直交叉的定位线，使1昆凝土应变计基底上的轴线标记与其对准后再粘贴;144 3)粘贴时在准备好的混凝土应变计基底上均匀地涂一层胶粘剂，胶粘剂用量应保证粘结胶层厚度均匀且不影响混凝土应变计的工作性能;4)用慑子夹住引线，将1昆凝土应变计放在粘贴位置，在粘贴处覆盖一块聚四氟乙烯薄膜，且用于指顺I昆凝土应变计轴向，向引线方向轻轻按压混凝土应变计。挤出多余胶液和胶粘剂层中的气泡，用力加压保证胶粘剂凝固。3光纤传感器的安装埋设要求如下:1)光纤传感器应先埋人与工程材料一致的小型预制件中，再埋人工程结构中，传感器埋入后应确保传感方向与需测受力方向一致;2)钢筋混凝土结构中，光纤传感器可粘结到钢筋上，以钢筋受力、变形反映结构内部应力、应变状态;3)可先用小导管保护光纤传感器，在胶粘剂固化前将导管拔出。4轴力计的安装埋设要求如下:1)宜采用专用的轴力计安装架。在钢支撑吊装前，将安装架圆形钢筒上设有开槽的一端面与钢支撑固定端的钢板电焊焊接。焊接时安装架中心点应与钢支撑中心轴线对齐，保持各接触面平整，使钢支撑能通过轴力计正常传力;2)焊接部位冷却后，将轴力计推入安装架圆形钢筒内，用螺丝把轴力计固定在安装架上，并将轴力计的电缆绑在安装架的两翼内侧，防止在吊装过程中损伤电缆;3)钢支撑吊装、对准、就位后，在安装架的另一端(空缺端)与支护墙体上的钢板中间加一块加强钢垫板;4)轴力计受力后即松开固定螺丝。145 7.15现场巡查7.15.1巡视检查作为仪器监测方法的有效补充，主要以目测为主。根据巡查计划，结合施工进度，及时进行巡查，并详细做好巡查记录。7.15.2现场巡查和仪器监测数据成果之间大多存在着内在的联系，可以把被监测对象从定性和定量两方面有机地结合起来，更加全面地分析工程围(支)护体系及周边环境的变形规律及安全状态，更好地指导施工或及时采取相应的安全措施，保证工程施工顺利进行。7.15.3现场巡查到的任何异常情况必须引起足够重视，并结合出现异常区域的监测数据和施工工况进行综合分析判断，及时发现可能出现的事故隐患或征兆，以便施工方及相关单位及时启动应急预案，采取应对措施，避免事故的发生。146 8监测频率8.1一般规定8.1.1监测频率的确定是监测工作的重要内容，与施工方法、施工进度、工程所处的地质条件、周边环境条件，以及监测对象和监测项目的自身特点等密切相关。同时，监测频率与投入的监测工作量和监测费用有关，在制定监测频率时既要考虑不能错过监测对象的重要变化时刻，也应当合理布置工作量，控制监测费用，选择科学、合理的监测频率有利于监测工作的有效开展。8.1.2工程监测是信息化施工的重要手段，监测频率在整个工程施工过程中要根据施工进度、施工工况及监测对象与施工作业面所处的位置关系进行不断调整，其基本要求应是监测频率能满足反映监测对象随施工进度(时间)的变化规律。工程监测采用定时监测的方法，可以反映相同时间间隔下，监测对象的变形、变化大小，以便于计算监测对象的变化速率，判断监测对象的变化快慢，及时关注短时内发生较大变化的现象，从累计变化量和变化速率两个方面评价监测对象的安全状态。在监测对象累计变化量、变化速率超过控制值或出现其他异常情况时，应提高监测频率，减小监测时间间隔;监测对象变形、变化趋于稳定时，可适当增大监测时间间隔，减小监测次数。8.1.3对穿越既有轨道交通运营线路、建(构)筑物等周边环境，由于其重要性和社会影响性大，对变形控制要求较高，控制指标值相对较为严格，为确保安全，应提高监测的频率，必要时对关键的监测项目进行24h远程实时监测，以便及时发现问题，采取相应安全措施。8.1.4在工程施工过程中，为保证工程施工的安全或方便施工，147 往往都要采用其他的辅助工法，如施工降水或注浆加固等。这些辅助工法的实施也会对周围岩土体及周边环境产生影响。当采用辅助工法时，根据环境对象的重要"性程度和预测的变形量大小调整监测频率，周边环境对象较为重要且预测影响较大时，应提南监测频率。8.1.5现场巡查是施工监测工作的重要组成部分，是现场仪器监测的最有效补充。在工程施工过程中，根据施工进度合理安排巡查频率，做好巡查记录，发现异常情况时，应立即报告。8.1.7本条规定了结束监测工作应满足的条件。施工监测期应包括工程施工的全过程，即从施作支护结构或降水施工之前开始，至土建施工完成之后止。8.2监测频率要求I明挖法和盖挖法8.2.1本条主要考虑了基坑设计深度、实际开挖进度和地下结构施作情况等因素制定了城市轨道交通基坑工程的监测频率。基坑开挖前施作支护结构和施工降水过程中，也会对周边环境和地表产生影响，因此也应进行监测工作，监测频率应根据预测和实际的沉降变形情况确定。基坑开挖过程中监测频率总体要求是基坑设计深度越大、开挖越深、地质条件和周边环境条件越复杂，监测频率越高。支护结构、周围岩土体和周边环境在正常条件F可以采用相同的监测频率，当监测对象的监测数据变化较快，则应提高监测频率。基坑主体结构施作过程中当拆除内支撑时，支护结构受力将发生变化，会给支护结构的稳定带来风险，可根据基坑实际深度和监测对象的变形情况适当提高监测频率。8.2.2竖井开挖及井壁结构施工期间是竖井初期支护井壁净空收敛的主要监测时段，以确保竖井施工过程中的安全。竖井在使用过程中的监测也十分重要，应根据净空收敛数据变化情况确定148 监测频率。8.2.3坑底隆起(回弹)与地质条件、基坑开挖深度和开挖范围有着密切的关系，对基底为软弱地层、遇水软化地层或有承压水分布的基坑工程，坑底隆起(回弹)的监测十分必要，但由于坑底隆起(回弹)的监测实施较为困难，在基坑开挖过程中无法进行监测，一般基底隆起的监测只能在基坑开挖之前、开挖完成后和混凝土基础浇筑前这三个阶段进行。H盾构法8.2.4盾构法隧道工程施工的监测频率应符合盾构法施工引起周围岩土体变形规律的要求，周围岩土体的变形规律主要包括先期隆起或沉降、盾构到达时沉阵、盾构通过时沉降、盾尾空隙沉降和长期延续沉降，对周围岩土体的监测应能反映整个变形过程。根据上述要求，本条对开挖面前方和后方分别提出了不同的监测频率。盾构法隧道开挖面前方的监测对象主要是周围岩土体和周边环境，具体监测频率根据开挖面与监测点或监测断面的水平距离来确定;盾构法隧道开挖面后方的监测对象除了周围岩土体和周边环境外，管片结构也应进行监测。对于管片结构位移、净空收敛在衬砌环脱出盾尾且能通视时才能进行监测，具体监测的频率也是根据开挖面离开监测断面的水平距离来确定。皿矿山法8.2.5矿山法隧道结构初期支护结构的拱顶沉降、底板竖向位移和净空收敛监测频率，与初期支护结构的变形速率、监测点或监测断面距开挖面的距离密切相关。矿山法隧道工程的监测频率根据隧道或导洞开挖宽度、监测断面距开挖面的不同距离确定。在拆除临时支撑时或地质条件较差的情况下，初期支护结构容易出现较大的变形，为避免危险的发生，在这种情况下还应适当提149 高监测频率。对矿山法施工，周边环境和周围岩土体的变形与开挖面到监测点或监测断面前后的距离、隧道埋深和隧道周边地质条件密切相关，与开挖面越近、地质条件和环境对象越复杂，监测频率应越高。150 9监测项目控制值和预警9.1一般规定9.1.1本条为强制性条文，对监测预警等级和预警标准的制定工作进行了要求。工程监测预警是整个监测工作的核心，通过监测预警能够使相关单位对异常情况及时作出反应，采取相应措施，控制和避免工程自身和周边环境等安全事故的发生。工程监测预警需有一定的标准，并要按照不同的等级进行预警，因此，城市轨道交通工程监测应当制定工程监测预警等级和预警标准。目前，我国城市轨道交通工程在建城市中，由于各地的建设管理水平、施工队伍的素质和施工经验，以及工程地质条件和施工环境不同，对工程监测预警的分级不尽相同，每级的分级标准也不完全一致。另外，由于城市轨道交通工程线路比较长，往往都要划分为若干个标段进行施工，为了便于预警工作的统一管理，通常由建设单位组织设计单位、施工单位、监理单位及相关专家，根据工程特点、监测项目控制值、当地施工经验等，研究制定监测预警等级和预警标准。9.1.2监测项目控制值是工程施工过程中对工程自身及周边环境的安全状态或正常使用状态进行判断的重要依据，也是工程设计、工程施工及施工监测等工作的重要控制点。监测项目控制值的大小直接影响到工程自身和周边环境的安全，对施工方法、监测手段的确定以及对施工工期和造价都有很大的影响。因此，合理地确定监测项目控制值是一项十分重要的工作。监测设计是施工图设计文件的重要组成部分，监测项目控制值是监测设计的重要内容之一，是控制工程自身结构和周边环境安全的重要标准。同时，相关法律、法规和规范性文件对设计文151 件中明确控制指标及控制值也有具体要求。因此，本条规定在施工图设计文件中应提出监测项目控制值，以满足工程支护结构安全及周边环境保护的要求。工程设计应针对工程支护结构和周边环境两类监测对象分别确定相应的监测项目控制值，同时应考虑两类监测对象间的相互影响。支护结构监测项目控制值的制定，首先应保证施工过程中的支护结构的稳定及施工安全，同时还要保证周边环境处于正常使用的安全状态。这就要求在制定支护结构控制值时要充分考虑支护结构的设计特点、周围岩士体的特征及周边环境条件。对于重要的建(构)筑物、桥梁、管线、既有轨道交通等环境对象控制值的确定，主要是在保证其正常使用状态和安全的前提下，分析研究其还能承受的变形量。这往往需要收集环境对象原有的相关工程资料，并通过现场现状调查与检测，进行评估后确定，最终还应符合相关单位的管理要求。周围岩土体是工程所处的地质环境，是工程支护结构和周边环境对象之间相互作用的媒介。周围地表沉降等岩土体变形可间接反映支护结构和周边环境对象的变形、变化，其相关监测数据能为判定工程结构和周边环境的安全状态提供辅助依据，其控制值的确定应根据工程结构安全等级和周边环境安全风险等级确定。对于采用分步开挖的暗挖大断面隧道、隧道穿越既有线等监测等级较高、工况条件复杂的工程，一般控制指标较为严格，往往在施工还没有完成之前，监测对象的变化、变形量就已超过控制值，增加了后续施工的难度。因此，对于监测等级较高、工况条件复杂的工程，控制值应按主要工况条件进行分解，以便分阶段控制监测对象的变形，最终满足工程自身和环境控制的要求。9.1.3变形监测不但要控制监测项目的累计变化值，还要注意控制其变化速率。累计变化值反映的是监测对象当前的安全状态，而变化速率反映的是监测对象安全状态变化的发展速度，过大的变化速率，往往是突发事故的先兆。因此，变形监测数据的152 控制值应包括累计变化值和变化速率值。9.1.4国家相关法律法规和规范性文件等对突发性事件的应对作出了具体的规定，对城市轨道交通工程施工异常情况的预警预报及响应也有相关的要求。城市轨道交通工程应当根据工程特点、监测项目的控制值、当地施工经验、工程管理及应急能力，制定工程监测预警管理制度，其中包括监测预警等级、分级标准及不同预警等级的警情报送对象、时间、方式、流程及分别采取的应对措施等。工程监测异常情况的预警，可根据事故发生的紧急程度、发展势态和可能造成的危害程度由低到高进行分级管理。工程监测预警等级的划分要与工程建设城市的工程特点、施工经验等相适应，具体的预警等级可根据工程实际需要确定，一般取监测控制值的70%、85%和100%划分为三级。目前北京市轨道交通工程监测预警体系较为成熟，其工程监测预警分级标准参见表10。表10北京市轨道交通工程监测预警分级标准预警级别预警状态描述变形!监测的绝对值和速率值双控指标均达到控制值的70%;或双黄色预警控指标之一达到控制值的85%变形监测的绝对值和速率值双控指标均达到控制值的85%;或双橙色预警控指标之一达到控制值红色预警变形监测的绝对值和速率值双控指标均达到控制值」一9.1.5本条为强制性条文，对警情报送进行了要求。警情报送是工程监测的重要工作之一，也是监测人员的重要职责，通过警情报送能够使相关各方及时了解和掌握现场情况，以便采取相应措施，避免事故的发生。当监测数据达到预警标准时应进行警情报送，这就要求外业监测工作完成后，应及时对监测数据进行内业整理、计算和分析，发现监测项目的累计变化量或变化速率元论达到任何一级预153 警标准都要进行警情报送。9.1.6本条列出了工程施工中现场巡查工作需要进行警情报送的几种情况。出现这些情况时，可能会严重威胁工程自身及周边环境的安全，需立即进行警情报送，以便及时采取相应措施，保证工程自身和周边环境的安全，避免事故的发生。9.2支护结构和周围岩土体9.2.1-9.2.3城市轨道交通工程支护结构及周围岩土体监测项目控制值与地质条件、工程规模、周边环境条件等有密切关系，同时控制值对工程的工期、造价等都有较大影响。监测项目控制值的确定需遵循安全与经济相统一，与当前的设计、施工和管理水平相适应，支护结构和周边环境安全有效控制，关键项目严格控制，按地质条件分类控制以及相关规范、地方经验与实测统计结果相协调等原则。因此，合理确定工程施工过程中支护结构及周围岩土体监测项目控制值是→个复杂的过程，本规范为监测项目控制值的确定开展了专题研究。专题研究收集了有关城市轨道交通工程监测控制指标的规范、规程和工程标准53部，北京、上海、广州等14个轨道交通建设城市25条线路、158个工点的设计文件及第三方监测资料。研究结果表明，不同地区的工程地质条件往往具有明显的地域特性，如北京的新性士与砂性士互层、上海的软土地层、广州的上软下硬二元地层等。监测项目的监测数据变化量除与基坑、隧道工程的各项设计参数、工法相关外，还与基坑、隧道所处场区的岩土体特性、类型等因素密切相关。根据这一特征，本规范开展的监测控制指标专题研究将所收集工点的地层条件按竖硬~中硬土和中软~软弱土两类，分别统计、分析不同监测项目的实测结果。土的分类参照了现行国家标准《建筑抗震设计规范))GB50011的工程场地土类型划分标准(见表11)。154 表11土的类型划分和剪切波速范围土层剪切波速土的类型岩石名称和性状范围Cm/s)岩石坚硬、较硬且完整的岩石V,>800竖硬土或破碎和较破碎的岩石或软和较软的岩石，密实的800二?oV，>500软质岩石碎石土中密、稍密的碎石土，密实、中密的砾、粗、中中硬士500二?OV日>250砂，f，k>150的教性土和粉土，坚硬黄土稍密的砾、粗、中砂，除松散外的细、粉砂，中软士f，k王三150的秸性士和粉土，f，k>130的填土，可250二?oV，>150塑新黄土淤泥和淤泥质士，松散的砂，新近沉积的教性土软弱土V，王三150和粉土，f，k~130的填土，流塑黄土注:f，k为由载荷试验等方法得到的地基承载力特征值(kPa),V，为岩土剪切波速。1明挖法和盖挖法基坑支护结构和周围岩土体的监测项目控制值条文中表9.2.1-1和表9.2.1-2的监测项目控制值，是在对全国各地大量实际工程案例开展专题研究的基础上，结合国家现行标准《建筑基坑工程监测技术规范))GB50497、《建筑基坑工程技术规范))YB9258等相关规范确定。专题研究共收集和统计分析了北京、上海、广州等14个轨道交通建设城市的明挖法和盖挖法基坑工程实测资料，包括25条线路的87个工点。监测项目主要包括基坑工程的地表沉降、支护桩(墙)顶水平和竖向位移、支护桩(墙)体水平位移，统计内容为每个工点不同监测项日监测点在整个监测期内的实测最终变形值，以及各监测项目主要监测点中实测最终变形值的最大值、最小值和平均值。1)支护桩(墙)顶竖向位移①相关规范的规定155 现行国家标准《建筑基坑工程监测技术规范))GB50497规定的桩(墙)顶竖向位移控制值为10mm~40mm，北京地区规定的控制值为10mm。②实测统计结果收集的29个工点支护桩(墙)顶竖向位移监测资料中，多为中软~软弱土地区的基坑工程，对29个工点的支护桩(墙)顶坚向位移监测统计结果见图90竖向位移在29个工点中，监测点全部沉降的有8个工点，平均沉降量11.8mm，其中最大沉降量43.3mm、最小沉降量0.6mm;监测点全部隆起的有13个工点，平均隆起量10.3mm，其中最大隆起量15.8mm，最小隆起量2.9mm;监测点中既有隆起又有沉降的有8个工点，最大沉降量11.2mm,最大隆起量25.1mm。从图9Ca)中可以看出，29个工点的303个监测点中监测点隆起占监测点总数的53.1%，监测点沉降占监测点总数的46.9%。监测点的竖向位移实测数值在一30mm~十20mm(→表示沉降，十表示隆起)的数量约占监测点总数的93.1%。从图9Cb)中可以看出，29个工点中桩(墙)顶最大隆起约为0.14%H，最大沉降约为0.18%H。根据统计结果，桩(墙)顶竖向位移最大变化速率的最大值为4.8mm/d，大部分工程监测点最大变化速率在2mm/d以内。根据统计结果，桩(墙)顶的竖向位移应按沉降和隆起分别控制。支护桩(墙)顶沉降按-30mm、0.3%H进行控制，隆起按十20mm进行控制，变化速率按4mm/d进行控制，对绝大多数工程都能够满足安全控制的要求。根据监测项目控制值的确定原则和上述统计结果，并结合相关规范的规定，针对不同工程监测等级的安全控制要求，本规范推荐的支护桩(墙)顶沉降控制值为:一级基坑累计值10mm~25mm，相对基坑深度CH)值0.1%H~0.15%日，变化速率2mm/d~3mm/d;二级、三级基坑累计值20mm~30mm，相对156 基坑深度(H)值0.15%H~O.3%H，变化速率3mm/d~4mm/d。各等级基坑隆起控制值均为ZOmm。18.0%16.0%14.0%百12.0%分比10.0%8.0%6.0%4.0%20%0.0%50-45-40-35-30-25-20一15-10-505101520253035沉降值(mm)(a)29个工点303个监测点的最终竖向位移分布频率直方图02468101214161820222426283050II•I!•I"I"I"J"J--,50~~-川也L斗4030l在如;;:.---j30r_...9.--"".•~，齿。们%Hl20~~Og旦旦生月l20最10~________.Q一一τ工-~-~1O大↓--去三L一一一-一飞δ0-j位O~二__o@010:-IOt~二二二~444蛙边叫10+、、气。----c..ζ二ι4(mm)-20十~。干20叫飞向ιn~一到~o~~也少斗ω-50I,I,I•I,I•I，ι，II•Iι，平、，.__j-50o24681012141618202224262830基坑深度H(m)(b)29个工点最大竖向位移与基坑深度的关系图9基坑桩(墙)顶竖向位移统计图157 2)支护桩(墙)顶水平位移①相关规范的规定现行国家标准《建筑基坑工程监测技术规范))GB50497规定的桩(墙)顶水平位移控制值为25mm~70mm，上海地区规定的控制值为25mm~60mm。②实测统计结果对73个工点的支护桩(墙)顶水平位移监测统计结果见图10。统计结果显示，无论坚硬~中硬土地区还是中软~软弱土地区的支护桩(墙)顶均出现向基坑内、外的水平位移，其位移量不是很大且位移量的大小与基坑深度没有明显的关系。从图10中可以看出，坚硬~中硬土地区的个工点的592个监测点中实测数值分布在一15mm~+35mm(一表示向基坑外的水平位移，十表示向基坑内的水平位移)的监测点数量约占监测点总数的98.2%，中软~软弱土地区24个工点的311个监测点中实测数值分布在一15mm~十40mm的监测点数量约占监测点总数的93.9%。根据统计结果，桩(墙)顶水平位移最大变化速率的最大值为4.4mm/d，大部分工程监测点最大变化速率在2mm/d以内。无论坚硬~中硬土地区还是中软~软弱士地区的桩(墙)顶向基坑内的水平位移按+40mm进行控制，变化速率按4mm/d进行控制，对绝大多数工程都能够满足安全控制的要求。从图10(a)中可以看出，基坑支护桩(墙)顶存在向基坑外水平位移的现象，但由于向基坑外的水平位移原因复杂，控制值的确定应结合支护结构形式、支撑轴力的大小和岩土条件。根据监测项目控制值的确定原则和上述统计结果，并结合相关规范的规定，针对不同工程监测等级的安全控制要求，本规范推荐的支护桩(墙)顶水平位移控制值为:一级基坑累计值15mm~25mm，相对基坑深度(H)值O.l%H~O.15%H;变化速率2mm/d~3mm/d;二级基坑累计值20mm~30mm，相对基坑深度(H)值0.15%H~0.3%H，变化速率3mm/d~158 28.0%26.0%24.0%22伪也20.0%180%百160%分14.0%比12伪也10.0%8.0%60%4伪也2.0%0.0%-30-25-20一15-10-50510152025303540位移值(mm)(冽的个工点592个监测点(坚硬士~中硬土地区)30.0%250%20.0%百分15.0%比100%5.0%0.0%-40-30-20-10010203040506070位移值(mm)(b)24个工点311个监测点(中软~软弱土地区)图1073个工点基坑桩(墙)顶最终水平位移分布频率直方图159 4mm/d;三级基坑累计值20mm~40mm，相对基坑深度(H)值O.2%H~0.4%H，变化速率3mm/d~4mm/d。当需对基坑桩(墙)顶向基坑外的水平位移进行控制时，建议控制值为15mm。3)支护桩(墙)体水平位移①相关规范的规定现行国家标准《建筑基坑工程监测技术规范))GB50497规定的桩(墙)体水平位移控制值:地下连续墙为40mm~90mm，灌注桩为45mm~80mm;北京地区规定的控制值为30mm~50mm，上海地区规定的控制值为45mm~80mm，广东地区规定的控制值为30mm~150mm。②实测统计结果对76个工点的支护桩(墙)体水平位移监测统计结果见图11,74个工点的桩(墙)最大水平位移与基坑深度日的关系见图12。从图11(a)中可以看出，坚硬~中硬土地区的基坑支护桩(墙)体存在向基坑内、外的水平位移，47个工点454个监测点的支护桩(墙)体水平位移值在一15mm~十40mm(一表示向基坑外的水平位移，十表示向基坑内的水平位移)的监测点数量约占监测点总数的89.4%。从图12(a)中可以看出，45个工点的最大桩(墙)体水平位移的平均值约为O.l1%H，最大值约为0.22%H。根据统计结果，坚硬士~中硬土地区桩(墙)体水平位移的最大变化速率多在2mm/d~3mm/d，变化速率最大值为3.4mm/d。坚硬~中硬土地区支护桩(墙)体向基坑内的水平位移按十40mm、0.20%H进行控制，变化速率按5mm/d进行控制，对绝大多数工程都能够满足安全控制的要求。从图11(a)中可以看出，坚硬~中硬土地区基坑支护桩(墙)体存在向基坑外水平位移的现象，但位移量相对较小。由160 40.0。但35.0%30.0%25.0%百分20.0%比15.0%10.0%5.0%0.0%一ÓO-50-40-30-20-1001020304050607080位移{直(mm)(a)47个工点454个监测点(坚硬土~中硬土地区)18.0%16.0%14.0%12.0%百10.0%分比8.0%6.0%4.0%2.0%0.0%-20-100102030405060708090100110120130140150160位移值(mm)(b)29个工点282个监测点(中软~软弱土地区y图1176个工点基坑桩(墙)体最终水平位移分布频率直方图161 024681012141618202224262830323475~~-rT<~~~~~-r~，-~~-r~.-r，~丁7"17570r-I0~‘,,/"斗70正z瓦，、Udnuvp、υJOP3JnvζJnυεJAUζJnu乐。严、。、dJ户、JS最50。斗而"丁、大45位403移35、3值30、&气，牛，、(mm)25JAUCJnu2015"111105。0o246810121416182022242628303234基坑深度H(m)(a)45个工点(坚硬~中硬土地区)。24681012141618202224262830150150140。140130130120120110。110最100l∞大9090位8080移7070{直60。60。(mm)50504040。30宅、30最小{直0.07%H20o~20。1010。。。24681012141618202224262830基坑深度H(m)(b)29个工点(中软~软弱土地区)图1274个工点桩(墙)最大水平位移与基坑深度的关系162 于向基坑外的水平位移原因复杂，控制值的确定应结合支护结构形式、支撑轴力的大小和岩土条件。从图11Cb)中可以看出，中软~软弱土地区的基坑支护桩(墙)体水平位移分布频率直方图与坚硬~中硬土地区相比具有明显差异，主要表现为向基坑内的水平位移，且位移量比坚硬~中硬土地区的位移量相对较大。29个工点282个监测点的支护桩(墙)体水平位移值在Omm~十70mm的监测点数量约占监测点总数的76.2%。从图12Cb)中可以看出.29个工点的最大桩(墙)水平位移变化范围约为O.07%H~O.73%H.平均值约为O.32%H。根据统计结果，中软~软弱土地区桩(墙)体水平位移的最大变化速率多在5mm/d以内，变化速率最大值为8.6mm/d。中软~软弱土地区支护桩(墙)体向基坑内的水平位移按+70mm、O.70%H进行控制，变化速率按6mm/d进行控制，对大多数工程都能够满足安全控制的要求。城市轨道交通基坑工程一般深、大且周边环境复杂，对支护桩(墙)体的变形要求严格。根据监测项目控制值的确定原则和上述统计结果，并结合相关规范的规定，针对不同工程监测等级的安全控制要求，本规范推荐的坚硬~中硬土地区支护桩(墙)体水平位移控制值为:一级基坑累计值20mm~30mm.相对基坑深度CH)值O.15%H~O.2%H.变化速率2mm/d~3mm/d;二级基坑累计值30mm~40mm.相对基坑深度CH)值O.2%H~O.4%日，变化速率3mm/d~4mm/d;三级基坑累计值30mm~40mm.相对基坑深度CH)值O.2%H~O.4%H.变化速率4mm/d~5mm/do当需对坚硬~中硬土地区基坑桩(墙)体向基坑外的水平位移进行控制时，建议控制值为15mm。本规范推荐的中软~软弱土地区支护桩(墙)体水平位移控制值为:一级基坑累计值30mm~50mm.相对基坑深度CH)值O.2%H~O.3%H.变化速率2mm/d~4mm/d;二级基坑累163 计值40mm~60mm.相对基坑深度CH)值O.3%H~0.5%H.变化速率3mm/d~5mm/d;三级基坑累计值50mm~70mm.相对基坑深度CH)值O.5%H~o.7%H.变化速率4mm/d~6mm/do4)地表沉降①相关规范的规定现行国家标准《建筑基坑工程监测技术规范))GB50497规定的地表沉降控制值为25mm~65mm.北京地区规定的控制值为30mm~50mm，上海地区规定的控制值为25mm~60mm，广东地区规定的控制值为20mm~40mm。②实测统计结果基坑工程地表沉降主要统计沉降变形较大的与基坑边缘最近的两排监测点，对67个工点的地表沉降监测统计结果见图13，63个工点的最大地表沉降与基坑深度日的关系见图14。从图13Ca)中可以看出，坚硬~中硬土地区基坑周边地表同时出现沉降和隆起现象，36个工点912个监测点的地表沉降值分布在一40mm~十20mmC一表示沉降，十表示隆起)的监测点数量约占监测点总数的97.0%。从图14Ca)中可以看出，32个工点的实测结果表明最大地表隆起约为O.ll%H;最大地表沉降的平均值约为0.09%H.最大地表沉降值约为0.18%H。根据统计结果，坚硬~中硬土地区地表沉降的最大变化速率多在2mm/d~3mm/d，变化速率最大值为4.4mm/d。坚硬~中硬士地区地表沉降按一40mm和0.20%H进行控制，变化速率按4mm/d进行控制，对绝大多数工程都能够满足安全控制的要求。从图13Cb)中可以看出，中软~软弱土地区的基坑周边地表变形分布频率直方图与坚硬~中硬土地区相比具有明显差异，主要表现为沉降，且沉降量比坚硬~中硬土地区的沉降量相对较大。31个工点646个监测点的地表沉降实测数值在一60mm~Omm的监测点数量约占监测点总数的83.6%。从图14Cb)中164 65.0%60.0%55.0%50.0%45.0%百40.0%分35.0%比30.0%25.0%20.0%15.0%10.0%5.0%0.0%一110一100-90-80一羽毛。一50-40-30-20-10010203040沉降值(mm)(a)36个工点912个监测点(坚硬土~中硬土地区)30.0%28.0%26.0%24.0%百22.0%分20.0%比18.0%16.0%14.0%12.0%10.0%8.0%6.0%4.0%2.0%0.0%-240-220-200-180一160一140一12。一100-80-60-40-2002040沉降值(mm)(b)31个工点646个监测点(中软~软弱土地区)图1367个工点最终地表沉降分布频率直方图165 可以看出，31个工点的最大地表沉降变化范围约为O.07%H~O.83%H，平均值约为O.33%H。根据统计结果，中软~软弱土地区地表沉降的最大变化速率多在2mm/d~3mm/d，变化速率最大值为7.6mm/d。中软~软弱土地区地表沉降按-60mm和O.60%H进行控制，变化速率按6mm/d进行控制，对绝大多数工程都能够满足安全控制的要求。根据监测项目控制值的确定原则和上述统计结果，并结合相关规范的规定，针对不同工程监测等级的安全控制要求，本规范推荐的坚硬~中硬土地区地表沉降控制值为:一级基坑累计值20mm~30mm，相对基坑深度(H)值O.15%H~O.2%H，变化速率2mm/d~4mm/d;二级基坑累计值25mm~35mm，相对基坑深度(H)值O.2%H~O.3%H，变化速率2mm/d~4mm/d;三级基坑累计值30mm~40mm，相对基坑深度(H)值O.3%H~O.4%H，变化速率2mm/d~4mm/d。当需对坚硬~中硬土地区基坑周边地表隆起进行控制时，建议控制值为20mm。本规范推荐的中软~软弱土地区地表沉降控制值为:一级基坑累计值20mm~40mm，相对基坑深度(H)值O.2%H~O.3%H，变化速率2mm/d~4mm/d;二级基坑累计值30mm~50mm，相对基坑深度(H)值O.3%H~O.5%H，变化速率3mm/d~5mm/d;三级基坑累计值40mm~60mm，相对基坑深度(H)值O.4%H~O.6%H，变化速率4mm/d~6mm/d。综合各类技术规范的规定和实测数据统计分析结果，本条款给出了基坑工程不同监测项目的控制值，其中地表沉降和支护桩(墙)体水平位移根据工程场地士类型的不同，分别给出了监测项目控制值。由于监测等级为三级的基坑工程案例和实测数据较少，其监测项目控制值主要参照二级基坑工程确定，并进行了适当调整。城市轨道交通工程中支护结构采用士钉墙、型钢水泥土墙的166 o24681012141618202224262840,,I,I，目，I•I,I,1.目.I,I,I，目"目",4030302020要10位。。移值(mm)-10102020-30••30斗。l1.I1.1.I1.I~I.I1--40o246810121416182022242628基坑深度H(m)(a)32个工点(坚硬~中硬土地区)。24681012141618202224262830。02020--40--40--60--60最-8080大一100100位120120移值140140。(mm)-160一160180180-200一200220-1-220。240240。24681012141618202224262830基坑深度H(m)(b)31个工点(中软~软弱土地区)图1463个工点最大地表沉降与基坑深度的关系167 基坑工程较少，实测数据也较少，专题研究未收集到相应的案例和实测数据，其监测项目控制值的确定结合了其他相关规范。根据基坑工程支撑构件、锚杆等的受力特点和设计要求，其监测项目控制值按最大值和最小值分别进行控制。支撑轴力、锚杆拉力实测值处于控制值的最大值和最小值之间才能保证其功能的正常发挥和工程结构整体的安全。本规范选取构件承载能力设计值以及支撑构件、锚杆预应力设计值的百分比作为监测项目控制值。2盾构法隧道管片结构竖向位移、净空收敛和地表沉降控制值盾构隧道施工过程中管片结构变形及岩土体位移与工程所处范围内的工程地质水文地质条件、周围环境条件及盾构施工参数等密切相关。盾构隧道监测项目控制值应首先结合当地工程特点，经工程类比和分析计算后确定。当元地方经验时可参照本规范确定监测项目控制值。条文中表9.2.2-1和表9.2.2-2的监测项目控制值，是在对全国各地大量实际工程案例开展专题研究的基础上，结合相关规范确定。北京地区规定的盾构法隧道地表沉降控制值为一30mm，地表隆起控制值为十10mm。盾构法隧道地表沉降(隆起)监测控制值专题研究收集了北京、杭州、宁波、昆明、t海、无锡和郑州等7个城市的13条线路、36个工点的实测资料。对32个标准断面盾构隧道的实测统计结果见图15。盾构隧道地表沉阵主要统计隧道轴线上方的地表监测点，统计实测结果表明，盾构法隧道地表沉降一般在中软~软弱土地区的变形较大，约90.2%的监测点沉降实测值在45mm以内;坚硬~中硬土地区约94.1%的监测点沉降实测值在→40mm以内，隆起实测值多在+10mm以内。本规范条文根据不同工程监测等级的安全控制要求，针对标准断面盾构隧道地表沉降给出了累计变化控制值。168 30.0%28.0%26.0%24.0%22.0%20.0%18.0%百16.0%:l40%12.0%10.0%8.0%6.0%4.0%2.0%0.0%10。-10-20-30-40-50-60一70-80-90位移值(mm)(a)20个工点370个监测点(坚硬土~中硬土地区)20.0%18.0%16.0%14.0%12.0%百10.0%分8.0%比6.0%4.0%2.0%0.0%200-20-40-60-80-100-120-140-160一180-200沉降值(mm)(b)12个工点571个监测点(中软~软弱土地区)图1532个标准断面盾构隧道最终地表沉降分布频率直方图169 综合各类技术规范要求和实测数据统计分析结果，本条款给出了盾构法隧道工程监测项目控制值，其中地表沉降(隆起)根据工程场地士类型的不同，分别给出了监测项目控制值。盾构法隧道其他监测项目控制值是结合国家现行标准《盾构法隧道施工与验收规范))GB50446和《高速铁路隧道工程施工质量验收标准))TB10753等规范确定。3矿山法隧道支护结构变形、地表沉降控制值矿山法车站一般开挖断面较大，施工步序多，地表变形控制比矿山法区间隧道困难得多。本规范分别对区间隧道和车站给出不同的控制值，对于渡线段、风道、联络通道等隧道可根据工程具体情况参照选取相关的控制值。条文中表9.2.3-1和表9.2.3-2的监测项目控制值，主要是在对全国部分城市大量实际工程案例开展专题研究的基础上，结合相关规范确定。北京地区规定的矿山法区间地表沉降控制值为30mm，车站地表沉降控制值为一60mm。矿山法隧道地表沉降监测控制值专题研究收集了北京、西安、郑州和南京等4个城市的8条线路、37个工点的实测资料。矿山法隧道地表沉降主要统计隧道轴线上方的地表监测点，统计实测结果表明，车站地表沉降变形最大，北京地区11个车站的最大地表沉降为一31.Omm~-112.2mm，平均值为80.3mm。由于地质条件、开挖方式、单层或多层结构形式等因素的不同，矿山法隧道地表最终沉降差异较大，本规范结合相关地方标准和实测统计结果确定了矿山法车站地表沉降控制值。对北京和西安地区21个标准断面区间的实测统计结果见图16，从图中可以看出，在350个监测点中约97.7%的监测点实测值在40mm以内。依据统计结果并结合相关规范，矿山法区间地表沉降按40mm进行控制对绝大多数工程都能够满足要求。本规范条文根据不同工程监测等级的安全控制要求，针对矿山法标准断面区间地表沉降给出了累计变化控制值。综合各类技术规范要求和实测数据统计分析，给出了矿山法170 40.0%35.0%30.0%:m百25.0%15.0%10.0%5.0%0.0%403020100-10-20-30-40-50--{j0-70-80-90-100-110一120沉降值(mm)图1621个标准断面矿山法区间最终地表沉降分布频率直方图(350个监测点)隧道工程监测项目控制值，其中地表沉降按车站、区间分别给出了监测项目控制值。矿山法隧道其他监测项目控制值是结合国家现行标准《锚杆喷射混凝土支护技术规范))GB50086、《铁路隧道施工规范))TB10204和《公路隧道施工技术规范))JTG/TF60等相关规范确定。9.3周边环境9.3.1建(构)筑物允许的变形由其自身特点和已有变形决定，工程监测项目控制值与其自身的使用功能、建筑规模、修建年代、结构形式、基础类型和地基条件密切梧关。建(构)筑物与工程的空间位置关系决定了其所受工程的影响程度，影响程度的确定应考虑两者之间的空间位置关系。对于建设年代久远的建(构)筑物、存在病害的危险建(构)筑物或国家级文物等特殊171 建(构)筑物的控制值确定应特别慎重，一般通过专项评估确定监测项目控制值。对于新建或一般性的建(构)筑物的监测项目控制值可以依据现行国家标准《建筑地基基础设计规范))GB50007中的有关规定进行确定，但应考虑建(掏)筑物已发生的变形。建(构)筑物监测项目控制值专题研究收集了国家现行标准《建筑地基基础设计规范))GB50007、《民用建筑可靠性鉴定标准))GB50292、《危险房屋鉴定标准))JGJ125和《建筑基坑工程监测技术规范))GB50497等相关规范，建(构)筑物监测项目控制值的现有研究成果，以及国内主要轨道交通建设城市中114栋建筑的沉降监测成果。统计实测结果表明，中低层建筑的沉降变化较大，高层、超高层的变形一般较小。综合各类技术规范的规定、已有研究成果和实测数据统计分析，给出了一般建(构)筑物的监测项目控制值，以供各地参考。9.3.2桥梁允许的变形由其自身特点和己有变形决定，监测项目控制值与其自身的规模、结构形式、基础类型、建筑材料、养护情况等密切相关，桥梁与工程的空间位置关系决定了其所受工程的影响程度。桥梁监测项目控制值专题研究收集了国家现行标准《地铁设计规范))SB50157、《公路桥涵地基与基础设计规范))JTGD63、《公路桥涵养护规范))JTGH11、《铁路桥涵设计基本规范》TB10002.1和《铁路桥涵地基和基础设计规范))TB10002.5等相关规范，关于桥梁监测项目控制值的现有研究成果，以及国内主要轨道交通建设城市29架桥梁的沉降监测成果。统计实测结果表明，桥梁沉降实测变形较小，监测点实测值多在15mm以内，这与桥梁采用桩基础和工程施工过程中注重采取有效控制措施有关。9.3.3地下管线允许的变形由其自身特点和己有变形决定，监测项目控制值与其自身的功能、材质、工作压力、管径、接口形172 式、埋置深度、铺设方法、铺设年代等密切相关，地下管线与工程的空间位置关系决定了其所受工程的影响程度。地下管线监测项目控制值专题研究收集了现行国家标准《给水排水工程管道结构设计规范))GB50332、《给水排水管道工程施工及验收规范))GB50268和《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497等相关规范，地下管线监测项目控制值的现有研究成果，以及国内主要轨道交通建设城市185条地下管线的沉降监测成果。实测资料中地下管线多以地表间接监测点进行监测，坚硬~中硬土地区监测点实测值多在30mm以内，中软~软弱土地区监测点实测值稍大一些。20条地下管线的直接监测结果表明，部分地下管线的整体沉降较大，但其差异沉降(倾斜率)未超过控制要求，管体未出现明显的损坏。因此，整体沉降对地下管线的影响较小，应注重地下管线的差异沉降(倾斜率)的控制。综合各类技术规范要求、已有研究成果和实测数据统计分析，给出了不同功能类型地下管线的监测项目控制值，以供各地参考。9.3.4高速公路与城市道路监测项目控制值专题研究收集了国家现行标准《城镇道路养护技术规范))CJJ36、《公路养护技术规范))JTGH10、《公路技术状况评定标准))JTGH20、《公路沥青路面养护技术规范))JTJ073.2和《公路水泥混凝土路面养护技术规范))JTJ073.1等相关规范和相关沉降监测成果。高速公路与城市道路沉降主要是道路路基的沉降，综合各类技术规范要求和实测变形情况，根据道路等级的不同，给出了道路路基沉降的监测项目控制值，以供各地参考。9.3.5城市轨道交通既有线监测项目控制值的确定，一般都是在现状调查的基础上通过专项评估确定，同时也要遵循运营管理单位的意见。城市轨道交通既有线监测项目控制值专题研究收集了现行国家标准《地铁设计规范))GB50157和北京、上海等地的城市轨173 道交通既有线养护、保护标准，以及一些实测变形监测成果。综合各类技术规范要求和实测变形情况，给出了城市轨道交通既有线隧道结构变形的监测项目控制值，以供各地参考。9.3.6既有铁路监测项目控制值主要依据现行行业标准《铁路轨道工程施工质量验收标准>>TB10413和《铁路线路维修规则》(铁运[1999J146号)中的有关规定确定。对于高速铁路等特殊的既有铁路线，其过大变形的影响后果极为严重，需通过专项评估确定监测项目控制值，并应满足既有铁路运营单位的要求。9.3.7现行国家标准《爆破安全规程>>GB6722中规定地面建筑的爆破振动判据，采用保护对象所在地质点峰值振动速度和主振频率;水工隧道、交通隧道、电站(厂)中心控制室设备、新浇大体积混凝土的爆破振动判据，采用保护对象所在地渍点峰值振动速度。安全允许标准见表12。表12爆破振动安全允许标准安全允许振速Ccm/s)保护对象类别<10Hz10Hz~50Hz50Hz~100Hz土窑洞、土坯房、毛石房屋o.5~1.0o.7~1.21.1~1.5一般砖房、非抗震的大型砌块建筑物2.0~2.52.3~2.82.7~3.0钢筋混凝土结构房屋3.0~4.03.5~4.54.2~5.0一般古建筑与古迹0.1~0.30.2~0.4o.3~0.5水工隧道7~15交通隧道10~20水电站及发电厂中d心控制室设备0.5新浇大体积混凝土龄期:初凝~3d2.0~3.0龄期:3d~7d3.0~7.0龄期:7d~28d7.0~12注:1表列频率为主振频率，系指最大振幅所对应波的频率。2频率范围可根据类似工程或现场实测波形选取。选取频率时亦可参考下列数据z深孔爆破10Hz~60Hz，浅孔爆破4Hz~100Hzo3有特殊要求的根据现场具体情况确定。174 10线路结构变形监测10.1一般规定10.1.1受工程地质条件、施工方法和施工过程中诸多不确定因素的影响，以及运营期间列车动荷载和邻近工程施工的影响，城市轨道交通线路结构在其施工及运营期间会发生不同程度的位移变形，往往会影响到线路结构安全和列车运营安全。因此，在施工及运营阶段，为保证线路结构安全和运营安全，应对线路中的隧道、高架桥梁、路基和轨道结构及重要的附属结构等进行变形监测，为线路维护提供监测数据资料。10.1.2线路结构的变形监测主要为保证线路结构安全和运营安全提供监测数据资料，监测方案的编制应满足线路结构安全和运营安全管理的实际要求。监测方案的内容也应包括监测项目、监测范围、布点要求、监测方法、监测期与频率、现场监测作业时段、人员设备进出场要求等。监测方案中宜考虑监测工作的连续性、系统性，可以将施工过程中的线路结构监测项目延续作为运营阶段线路结构的监测项目。10.2线路结构监测要求10.2.1线路结构的沉降缝和变形缝，车站与区间、区间与联络通道及附属结构与线路结构等衔接处容易产生竖向位移或差异沉降，道岔区和曲线地段出现沉降会更影响运营安全，不良地质区域容易使线路结构产生变形，因此，这些部位是线路结构监测的重要部位，必须有监测点或监测断面控制。10.2.3考虑到监视t数据的连续性、变形可对比性和监测工作的经济性，应充分利用施工阶段的监测点开展延续项目的监测工作。监测基准点也应尽量利用施工阶段布设的基准点，当基准点175 的位置或数量不能满足现场观测要求时可重新埋设，其位置和数量要根据整条线路情况统筹考虑。线路结构变形监测中采用的监测点应保证可靠、稳定，基准点或监测点被破坏时要及时恢复。10.2.4因地质条件、结构形式、周边环境及施工方法的不同，各地及不同区段等轨道交通线路结构达到完全稳定的持续时间有很大的差异，沉降速率和最终沉降量也各不相同。因此，线路结构的监测频率可以根据各自的实际情况确定，以能够及时、准确、系统地反映线路结构变形为确定原则。176 11监测成果及信息反馈11.0.1城市轨道交通工程监测成果主要包括现场实测资料和室内数据处理成果两大类。通过仪器监测、现场巡查和远程视频监控等于段获得各类现场实测资料后，需及时进行计算、分析和整理工作，将现场实测资料转化为完整、清晰的分析、处理成果。室内数据处理成果可以采用图表、曲线等直观且易于反映工程安全问题的表现形式，同时对相关图表、曲线也应附必要的文字说明。在某个阶段或整个过程的监测工作完成后，应形成书面文字报告，对该阶段或整个监测工作进行总结、分析，提出相关分析结论和建议。11.O.2工程现场仪器监测应将不同监测项目的实测结果记录到规定的表格中，以便于监测数据的清晰记录和后续的计算、对比和分析。全站仪等可以自动记录现场监测数据的监测仪器，应保存相应的电子数据资料，以便于实测数据的复核和比对，防止实测出现~tt漏。现场巡查工作应填写巡查记录表格，将实际巡视检查结果言简意贱地进行记录。远程视频监控应保存好视频监控录像资料，填写相关视频成果保存记录，便于远程视频监控成果的查找和调用。现场监测资料应与工程实际情况相结合，描述线路名称、合同段、工点名称、施工工法、施工进度等工况资料，以使监测成果与实际工程情况更好地结合，便于分析监测对象的安全状态。11.O.3现场监测工作会受自然环境条件变化(气候、天气等)和人为因素(施工损坏监测点等)的影响，仪器监测成果可能因为监测仪器、设备、元器件和传感器等问题出现偏差，当传感器受施工影响出现故障或损坏时，可能给出错误的监测数据。因此，完成现场监测后，应对各类资料进行整理、分析和校对。当177 发现监测数据波动较大时，应分析是监测对象实际变化还是监测点或监测仪器问题所致。难以确定原因时，应进行复测，防止错误的监测数据影响监测成果的质量。11.O.4监测数据采集完成后应及时计算或换算监测对象的累计变化值和变化速率值，以分析判断监测对象的安全状态及发展变化趋势。监测数据的时程曲线可直观、形象地反映监测对象的位移或内力的发展变化趋势及过程，依此判断监测对象的安全状态和发展变化情况。因此，各类监测数据均应及时绘制成相应的时程曲线。监测断面曲线图、等值线图等可以反映监测断面或监测区域的整体变化，以及不同监测部位之间的相互联系及内在规律，对整体分析工程安全状态起着很好的作用。11.0.5监测报告根据监测时间阶段和监测结果报告的及时性分为日报、警情快报、阶段性报告和总结报告。各类监测报告均应以表格、图形等"形象化、直观化"的表达形式表示出监测对象的安全状态变化情况，以便于相关人员及专家的分析与判断。1)日报是反映监测对象变形、变化的最直接、最简单的报告形式，是实现信息化施工的重要依据。当日监测工作完成后，监测人员应及时整理、分析各类监测信息，确保当日监测成果的正确性。形成日报后，及时反馈给相关单位，以保证信息化施工的顺利开展。2)工程出现各类警情异常时，对警情的时间、地点、情况描述、严重程度、施工工况等警情基本信息进行描述，结合监测结果对警情原因进行初步判断，并提出相应的处理措施建议。警情快报应迅速上报相关单位和管理部门，以使警情得到及时、有效的处理。3)监测工作持续一段时间后，监测人员应对该阶段的监测工作进行总结，形成阶段性报告，反馈给相关单位。阶段性报告是某一段时·间内各类监测信息、监测分析成果的较深人的总结和分析。综合分析后得出该阶段内监测工点各个监测项目以及工程整体的变化规律、178 发展趋势和评价，以便于为信息化施工提供阶段性指导。4)工程监测工作全部完成后，监测单位应向委托单位提交工程监测的总结报告。总结报告包括各类监测数据和巡查信息的汇总、分析与说明，对整个工程监测工作进行分析、评价，得出整体性监测结论与建议，为以后类似工程监测工作积累经验，以便于相关工程监测借鉴和参考。11.0.6随着城市轨道交通建设的不断开展，监测技术也得到了很大的进步。远程自动化监测系统、数据处理与信息管理系统软件等新技术应运而生。专业的信息管理软件便于监测数据的采集、处理、分析、查询和管理工作，可以将监测成果及时、准确地反馈给工程参建各方，提高监测成果的时效性。同时，监测成果可以及时、方便地形成时程曲线、断面曲线图、等值线图等可视化较强的图件，便于监测成果的分析、表达，为信息化施工提供了很好的技术支持。11.0.7各类监测成果报告应按固定格式要求完成编制，以便报告查阅人员可以及时、准确获得重点关注的信息。报告内容应包括本规范规定的基本内容，言简意贝衷地总结各类监测信息。监测日报、警情快报和阶段性报告主要为信息、化施工服务，一般提交给建设、监理、设计等相关单位。而总结报告主要为总结工程监测效果，积累工程监测经验，可只提交给建设单位。179'