中山锦绣海湾温泉度假村监测方案.docx

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中山锦绣海湾温泉度假村监测方案

编号：

JXRJ-01

中山锦绣海湾温泉度假村软基处理监测

监测实施方案

深圳市勘察研究院有限公司

2011年9月29日

1、编制依据

（1）《中山锦绣海湾温泉度假村软基处理示范区施工图，2011年9月）；

（4）《地基处理手册》，（中国建筑工业出版社，1998）；

（5）《工程测量规范》（GB50026-93）；

（6）《岩土工程试验监测手册》，林宗元编，辽宁科学技术出版社；

（7）《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）；

（8）《深圳地区地基处理技术规范》（SJG04-96）;

（9）《城市测量规范》（GJJ8-99）；

（10）《国家一、二等水准测量规范》（GB12897-91）；

（11）《国家三、四等水准测量规范》（GB12898-91）;

（12）《建设工程项目管理规范》（GB/T50326-2001）;

（13）《建筑变形测量规程》（JGJ78-97）;

（14）《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）；

（15）《港口工程地基规范》（JTJ250-98）；

（16）《港口及航道护岸工程设计与施工规范》（JTJ300-2000）；

（17）《防波堤设计与施工规范》（JTJ298-98）。

2、监测目的及工作量

2.1监测目的

为了了解整个填海整形施工过程中孔隙水压力消散、沉降变形，排水固结的发展过程以及施工对周边已建道路、建（构）筑物产生的影响，从而控制施工速率、保证地基稳定、评价加固效果、总结工程经验，因此在施工过程中应对周边已建道路、建（构）筑物的位移变形、被加固土体的位移变形及地下水变化情况进行监测，并应用监测所得的信息指导施工，及时掌握因施工而引起的整个场地的变形状况，对确保安全施工、信息化施工具有十分重要的意义。

2.2监测工作量

监测内容包括：

深层位移（测斜管）、分层沉降（分层沉降标）、孔隙水压力（孔隙水压力计）、表层沉降（沉降板）、表层沉降（沉降标）、地下水位（水位管）及真空压力等七项，监测工期不超过10个月。

监测工作量见下表：

监测工作量一览表表2-1

编号

项目名称

单位

工程量

1

深层位移监测（测斜管）

孔

8

2

分层沉降观测（分层沉降标）

孔

2

3

孔隙水压力监测（孔隙水压力计）

孔

2

4

表层沉降监测（沉降板）

个

2

5

水位监测（水位管）

个

2

6

真空压力

个

10

7

边桩

个

8

3、监测精度要求及报警值

3.1监测精度要求

（1）监测基准网执行二等水准测量和二等三角（或二等精密导线）测量的精度要求。

（2）变形观测点按照二等水准测量和二等三角（三等精密导线）测量的观测精度执行。

（3）沉降板的沉降观测按照二等水准精度要求执行。

（4）坐标高程系统：

坐标系统采用深圳市独立坐标系，高程采用黄海高程。

4.2观测成果取位要求

各监测项目的观测成果计算和分析中的数据取位要求如下表所示：

内业计算取值精确度要求表4-1

等级

类别

角度

（″）

边长

（mm）

坐标

（mm）

高程

（mm）

沉降值

（mm）

位移值

（mm）

二等

控制点

0.01

0.1

0.1

0.01

0.01

0.1

观测点

0.01

0.1

0.1

0.01

0.01

0.1

3.3监测报警值

（1）水平位移监测：

5mm/d，当大于此数值应延缓加载速度；

（2）表层沉降监测：

15mm/d，当大于此数值应延缓加载速度；

（3）孔隙水压力：

实测孔隙水压力增加值△u/相应荷载增加值不超过0.5～0.6，当大于此数值应延缓加载速度；

（4）填筑高度测量：

分级堆载高度偏差在设计高度的±0.5%，最终堆载不应小于设计堆载高度。

4、监测工作实施方案

4.1监测工作程序

（1）接受任务后，明确监测技术要求，由项目负责人组织有关部门进行踏勘，搜集资料，办理各种进场手续及证件，协调好周边关系，同时对监测人员进行培训教育，确保监测质量；

（2）项目组编制监测实施方案，经审核后下达给监测队各班组，并进行技术交底；

（3）按有关规范、规程和监测实施方案要求，实地埋设监测设备和仪器；

（4）监测班组根据监测实施方案要求进入现场进行监测工作，由专业人员作好记录，工程技术负责人必须亲临现场指导、监督，审核人进行中间检查，及时提出野外工作中存在的问题，并加以解决；

（5）整理、分析原始数据；

（6）工程技术负责人每日汇总各项成果，按时提供监测月报，中间报告，总结报告，编写施工监测报告书；

（7）在监测期间，若出现监测指标超标或有危险情况出现时，即刻发出监测警报，确保工程安全可靠；

（8）审核人审核各项成果和报告书，整理成册，原始资料归档，报告书交送业主单位。

4.2测斜监测

4.2.1测斜管的埋设

测斜监测专用测斜管用钻机配合进行埋设，采用钻机成孔套管护壁工艺，孔径不小于100mm，成孔深度应保证测斜管进入淤泥下卧层2.0m以上。

钻机成孔清孔后将成品测斜管底端封口后下入孔内，边下边接，直至预定深度，回填完毕拔出套管，测斜管管口应高出地面0.5m～0.8m，截去多余部分，并在管口加盖保护。

具体埋设过程如下：

具体埋设要求如下：

（1）钻孔

采用XY-100型钻机进行埋设，使用不小于φ100mm的钻头钻孔，为了使管子顺利地安装到位，一般钻孔都需比安装深度深1.0m～2.0m，即钻至淤泥下卧粘土层3.0m～4.0m以下，并用套管护壁。

（2）清孔

钻进到预定位置后，不立即提钻，需反泵接到清水里向下灌水洗孔，直到泥浆水变成清混水为止，再提钻后立即安装。

（3）测斜管安装

测斜管的标准长度为1m、2m或3m每根，需要一根一根地连接达到设计的长度，连接的方法是采用插入连接法，首先拿起一根测斜管，在没有外接头的一端上底盖，用4只M4X10自攻螺丝拧紧（这是每孔最下面的一节管子），然后向孔内下管，接着安装下一节，在向外连接头内插一节管，这时必须注意的是一定要插到测斜管端平面相接为止，并使导向槽严格对正不偏扭，再用4只M4X10自攻螺钉把它固定好，才算该接头连接完毕，按此方法一直埋设到设计的长度。

测斜管安装到位后，需要调正方向后才能回填，将测斜管的双向垂直对开导向槽中的一组沿主位移方向（垂直围堰的方向）严格对正，转动前可先把管子向上提起后再转动对准，对准后再把测斜管压到位。

方向就调正好后盖上盖子方可进行回填。

（4）孔内回填

测斜管调正方向后就可回填，回填的原料一般是用中砂，回填在测斜管外和钻孔之间的空隙内，一边回填，一边轻轻地摇动管子，使之填实为止，回填速度不应太快，以免塞孔后回填料下不去形成空隙。

每回填一段即将套管拔起一段，直至整个钻孔回填完毕并将套管全部拔出，最后盖上测斜管顶盖。

时隔一两天后再去检查一下，回填料若有下沉再回填满即可，管子周围加上保护措施，即可进行首次测量。

（5）注意事项

在下管子时为减少地下水的浮力，可向管内灌清水，一边下管子，一边灌充清水，直到能顺利地放到位。

清水不能放得太多，否则管子会迅速下沉，抓不住而掉在孔中，无法继续工作。

管子全部下到位置后，用清水充满，避免泥浆进入管内形成沉淀。

4.2.2测斜观测

测斜观测使用RT-20M、CX-3C型测斜仪进行观测。

观测时先由测头导轮沿位移主方向导槽将测头下入孔底，由下至上每1.0m自动记录一次读数，直至孔口。

观测时测头在孔内的移动应平缓，测头在测斜仪读数时应保证稳定，每次记录时应等测斜仪读数稳定后方可记录。

具体观测过程如下：

4.3分层沉降监测

4.3.1分层沉降标的埋设

分层沉降主要是监测软基在加载期和固结期不同深度的沉降量，以确定淤泥的分层固结沉降特性。

插板完成后用钻机配合进行埋设，钻机套管护壁成孔，钻孔孔径为φ127mm，孔深要求进入淤泥下卧层3.0m以上。

分层沉降磁环套于测管外壁上，按设计要求布置在淤泥层内，由淤泥层顶面开始，向下每3.0m安装一个分层沉降磁环，淤泥层和淤泥下卧层分界处安装一个分层沉降磁环，淤泥下卧层中距分界处2.0m再安装一个。

具体埋设过程如下：

4.3.2分层沉降观测

分层沉降使用CY-82型分层沉降仪进行观测。

观测时松开绕线盘的紧固螺丝，接通电源（电源指示灯亮），将测头放入测管内，手拿钢尺电缆，让测头缓慢向下移动，当测头通过磁环时，分层沉降仪便会发出连续不断的蜂鸣声，此时读出并记录钢尺电缆在测管管口处的深度值（进程读数），这样一直测量到孔底。

当收回测量电缆时，再将各磁环的深度值（回程读数）读出并记录。

各磁环的实际深度值为进程读数与回程读数的算术平均值。

具体观测过程如下：

4.3孔隙水压力监测

4.3.1孔隙水压力计的埋设

孔隙水压力是监测淤泥的孔隙水压力的增长与消散情况，确定软土的固结状态。

埋设工作在插板完成后进行，采用钻机配合进行埋设，钻机套管护壁成孔，钻孔孔径为φ100mm，孔深要求进入淤泥下卧层3.0m以上。

孔隙水压力传感器主要在淤泥层中布置，按照设计要求由淤泥顶面以下2.0m开始，每隔3.0～5.0m左右均匀布置一个孔隙水压力传感器，淤泥层和下卧层分界处布置一个传感器，分界处以下3.0m处再布置一个。

埋设时保证传感器放置垂直，与传感器连接的电缆测线由保护管引出。

具体埋设过程如下：

4.3.2孔隙水压力观测

孔隙水压力观测使用FY-ZX-2数字式钢弦频率孔压测读仪进行观测。

观测时应注意周围环境对孔隙水压力的影响，对于影响孔隙水压力的变化因素如堆载预压情况、天气变化情况、地下水抽排情况等应记录在册，以备分析时使用。

接收仪只在测读时方通电使用，在测读观测值时，应注意观测值的变化情况，原则上应通电一定时间待观测值稳定后方可读数。

具体观测过程如下：

4.4沉降监测（沉降板）

4.4.1沉降板的制作与埋设

沉降板板面采用400mm×400mm×5mm大小的钢板，测杆采用

φ20mm镀锌水管，每段测杆长1.0m，使用时以高强度接头（管箍）相连。

测杆与板面（钢板）采用4块三角形肋板双面侧焊的方式连接，要求焊接牢固，测杆对中、垂直。

为保证沉降观测的准确性，埋设工作在插板完成后立即进行，沉降板板面埋设于砂垫层顶面以下2/3厚度处，并确保测杆垂直，测杆随着填土厚度的增加而接长。

具体埋设过程如下：

4.4.2沉降观测

将基本上均布于场区内的六个水准基点（编号为BM1～BM6）组成闭合或附合水准路线按照二等水准技术要求进行测量，并通过平差后求得这些水准基点的高程，并以此作为沉降观测的高程控制。

对已制作埋设好的监测点进行水准路线设计，按照二等水准要求进行测量，从一个水准基点往一次测至另一水准基点上。

根据观测点点数及设站数以一定水准路线长度构成闭合或附合水准路线，尽量使监测点位于水准路线上，如有个别的需采用支线观测的应采用变换仪器高双安平观测的方法。

沉降观测使用的仪器设备为DSZ2水准仪加FS1测微器、2m铟钢尺，采用几何水准测量方法、附合水准线路或闭合水准线路进行观测。

水准基点每一个月复核一次，如果高程的变化在精度的允许范围内，则取其平均值作为新的高程值,如果高程的变化超出精度的允许范围，则取其本次高程值作为新的高程值。

4.4.3沉降观测要求

（1）观测技术要求

水准测量的主要技术要求表4-1

等级

每kM高差全中误差（mm）

路线长度

（km）

水准仪

型号

水准尺

观测次数

往返较差、附合

或环线闭合差

二等

2

-

DSZ2

因瓦/双面

往返各一次

4

沉降观测的主要技术要求表4-2

等

级

视线

长度

前后

视距差

前后视距累积差

视线

高度

基辅分划（红黑面）读数之差

基辅分划（红黑面）所测高差之差

往返较差、附合或环线闭合差

二级

≤50m

≤2.0m

≤3.0m

≥0.2m

0.5mm

0.7mm

≤1.0

（2）观测中应注意的问题

a.首次观测成果是各周期观测的起始值，应具有更准确、可靠的观测精度，我们将采用适当增加测回数的措施提高精度和准确性；

b.每月定期对基准点进行稳定性检测，确保计算数据的可靠性和观测成果的连续性；

c.对所用仪器、设备按有关规范、规定进行校验并作好记录；

d.采用同一观测设备和观测方法，减小系统误差；

e.采用相同的图形、观测线路、测站数；

f.固定观测人员；

g.应在基本相同的环境和条件下施测；

h.原始记录中，应说明观测时的气象情况、施工进度和荷载变化，以供分析观测数据时参考。

i.有下列情况之一时，不得进行观测：

✧日出与日落前半小时，以及晴天正午2小时

✧标尺分划线成像跳动而难于照准时

✧雨天或风力超过三级时

✧视线穿过玻璃、烟雾时

（3）平差计算

在平差计算前，由两人认真检查原始记录，复核无误差后，方可进行严密平差计算，计算结果应包括附合路线闭合差、往返高差不符值、每千米偶然中误差、每千米全中误差等精度指标，平差计算出的各项精度指标均满足水准测量精度要求时，各水准基点、沉降观测点的平差后高程数值方可作为高程起始数据。

水准基点每个月进行一次复测，复测也应进行严密平差。

平差后结果应与起始数据进行比较，如发现有水准基点下沉的现象，下次进行沉降观测时应启用新的高程数据，累计沉降时应加入复测的平差成果。

每次复核原始资料、平差计算成果均保留存档。

4.5水平位移监测（沉降标）

4.5.1沉降标的制作与埋设

由于沉降标同时进行水平位移观测和沉降观测，故沉降标的制作和埋设同上，标志的中心刻十字或植入1mm直径的铜芯作为水平位移观测的对中之用。

4.5.2平面控制

平面控制点（水平位移基准点）的埋设和测量及校核要求如下：

（1）平面控制点的埋设

沿深圳湾滨海休闲带C段岸线靠内陆一侧比较均匀地选择10个较稳定的地方布设平面控制点（水平位移基准点），同时尽量使布设的基准点和沉降标便于通视和观测，采用现浇混凝土或埋石的方法进行建造，标志的中心刻十字或植入1mm直径的铜芯作为对中之用，埋设如图1所示。

埋设后设置明显的保护装置。

（2）平面控制点的测量

平面控制点在埋设15天达到稳定以后方可开始观测，控制点编号依次为K1～K10，按业主指定的控制基准点和这埋设的10个水平位移基准点组成一条精密附合导线，测角测距按二等精密导线的技术要求进行观测，然后通过严密平差求得各基准点的平面坐标。

二等精密导线测量的主要技术要求表5-3

等级

测角

中误差

（″）

测边

中误差（mm）

导线最弱点

点位中误差

（mm）

导线

长度

（m）

平均

边长

（m）

导线全长

相对闭合差

二等

±2.0

±2.0

±4.2

1000

200

1:

45000

（3）平面控制点的校核

由于控制点（基准点）为相对的稳定点，有的控制点（基准点）存在移动的可能性，因此有必要对控制点进行校核，我们将一个月复测一次，如果两次结果之差在精度的充许范围内，则认为控制点（基准点）没动，否则，取用新的平面坐标进行计算水平位移。

平面坐标测角技术要求表5-4

等级

仪器类别

测角

中误差

两次照准目标读数差

半测回

归零差

一测回内

2C互差

同一方向值各测回互差

二等

DJ2

≤±1.5″

6″

8″

13″

8″

平面坐标测距技术要求表5-5

等级

一测回读数较差

测回数

单程各测回较差

往返较差

二等

≤5mm

6

≤7mm

≤2（a+b·D）

4.5.3水平位移观测

以平面控制点（基准点）为平面位置基准，主要采用测距法、测边前方交会法和极坐标法等水平位移观测方法来监测沉降标的水平位移变化。

随着环境条件的变化，还有可能采用小角法和导线测量方法。

具体观测方法如下：

（1）测距法：

这是在特定条件下的观测方法，当监测点与控制基准点的连线与沉降标的主位移方向基本上在一条线上时（在±7°的范围内），可以直接测距，距离的变化即是位移的变化量，精度很高，对于1000m距离，△S可达到4mm的精度。

测距法观测的技术要求如下：

测距技术要求表5-6

等级

平均

边长

（m）

测距

中误差

（mm）

测回数

一测回读数较差

（mm）

单程测回间较差

（mm）

气象测光最小读数

温度

（°C）

气压

（mmHg）

二等

≤1000

±6

2

3

4

0.2

0.5

（2）测边前方交会：

以平面控制点（基准点）为平面位置基准，采用测边前方交会来监测沉降标位移的变化。

测距精度要满足二等水平位移监测网的要求即小于或等于1/120000。

通过测边前方交会测得各沉降标位移监测点的Xn和Yn坐标，将每次测得的各沉降标位移监测点的Xn和Yn坐标与初始值X0和Y0相减得监测点的△X和△Y累计变化值,与上次测得各沉降标位移监测点的Xn-1和Yn-1相减得监测点的△Xn和△Yn为本次变化值，用全站仪实地测出沉降标位移监测点的主位移方向与本点和平面控制点（基准点）连线的夹角，从而计算出主位移方向顺时针至X轴的夹角θ，通过坐标转换求得沉降标监测点的主位移方向的变化值△T。

（3）测小角法：

如监测点和基准点的连线与监测点的位移主方向基本上垂直，宜采用小角法。

测小角法的原理如下图所示，如需观测某方向上的水平位移PP′，在监测区域一定距离以外选定基准点A，在一定远处（距离大于基准点至测点的距离）选定一个固定点B作为零方向，用测回法观测水平角BAP，测定一段时间内观测点与基准点连线与零方向间角度变化值，根据δ=△β×D/ρ（式中D为观测点P至基准点A的距离，ρ=206265）计算水平位移。

（4）极坐标法

极坐标法属于边角交会，是边角交会的最常见的方法。

原理如下图示：

在已知点A安置仪器，后视点为另一已知点B，通过测得AB—AP的角度以及A点至P点的距离，计算得出P点坐标。

4.6地下水位

4.6.1地下水位观测管的埋设

地下水位观测管采用直径φ60mm~70mm、壁厚不小于4mm的PVC管制作，PVC管连接时要保证牢固。

地下水位以下为滤管，滤管部分在PVC管上打上花眼，外裹两层棕皮或三层塑料纱网，用铁丝扎紧，地下水位以上可用盲管。

水位观测管由钻机配合在插板完成后埋设，钻机套管护壁成孔，管底封口埋入淤泥下卧层中3.0m，管周回填滤料，具体埋设过程如下：

4.6.2地下水位观测

地下水位使用SWJ-90电测水位计进行观测，具体观测过程如下：

5、观测频率

按照设计要求和合同文件的要求，所有监测项目的观测频率为：

5.1测斜和边桩观测：

在堆载期间每天观测一次，未填土时2天一次，以控制边坡填土速率，防止边坡失稳。

施工间歇期及满载预压期间，每3天观测一次，随沉降量的减小，观测间隔时间可适当延长至每7天观测一次。

5.2膜下真空压力观测:

在真空联合堆载预压过程中须对膜下真空压力进行观测，要求真空压力测头位置埋设在相邻两滤管之间的砂层中，按密封墙分仓在四个角点和中心点各布置一个测头，主要观测膜下真空压力在施工期间随时间变化的情况。

要求每天至少观测两次。

5.3排水板内真空度观测:

在插板的过程中每个监测断面各埋设１组（每组三根）不同深度真空度衰减观测管（从砂垫层下3m每隔3m埋设1个测管直到排水板底，这种观测管的内径要有2mm、外径要有6mm、且所有强度和韧性指标均要大于板芯的指标）。

真空度测头置于特制的塑料排水板内。

主要观测排水板内不同深度真空度的衰减情况，对加固效果进行分析评价。

6、监测的设备及人员配置

6.1监测设备配置

6.1.1材料设备组织计划

材料设备的组织、采购由采购组负责，在施工准备阶段完成，各种监测材料采购完成后运送到施工现场保管，按需要进行加工。

监测设备存放在施工现场，方便使用。

其它辅助设备（如钻机等）按需要进场，工作完成后即撤离施工现场。

6.1.2主要监测设备

监测仪器设备一览表表7-1

序号

名称

规格编号

单位

数量

备注

1

全站仪

莱卡T2000S

台

1

0.5″测角精度，1±1PPM测距精度

拓普康GTS-332N

1

2.0″测角精度，2±2PPM测距精度

2

水准仪

苏一光DSZ2

台

2

二等水准

3

铟瓦尺

2m

对

1

4

红黑面尺

3m

对

1

二等水准

5

孔压测读仪

FY-ZX-2

台

2

分辨率±0.1Hz

6

分层沉降仪

CY-80

台

2

最小读数1mm

7

电测水位计

SWJ-90

台

1

最小读数1mm

8

测斜仪

RT-20M

台

1

精度4mm/25m

9

测斜仪

CX-3C

台

1

精度±0.1mm/500mm，角度分辨率2秒

10

孔压计

KYJ-36

个

按需要

振弦式

11

计算机

联想

台

1

12

计算机

七喜

台

1

13

其他（钻机）

按需配置

6.2监测人员配置

6.2.1劳动力组织计划

本项目设立以项目经理为首的项目管理部，其中设项目经理1人，项目副经理、项目总工、工地负责人、技术负责人、质量员、信息管理员各1人。

项目管理部下设水准观测组、水平位移观测组、测斜观测组、综合监测组、埋设组和后勤组等班组。

其中水准测量组负责完成沉降监测和填筑高程测量等工作，水平位移观测组负责完成沉降标的水平位移监测，测斜观测组负责完成测斜，综合监测组负责分层沉降、孔隙水压力、地下水位等监测工作。

各专业组负责本组监测资料的整理、分析以及各种监测及测试报表的编制工作，。

其余班组人员随施工进度安排配置。

6.2.2监测组织机构

考虑到本项目的重要性、复杂性和准确性，我院将主要由以下人员组成监测项目组：

7、项目信息管理

7.1项目信息管理总体安排

项目的信息管理是通过对各个系统、各项工作和各种数据进行管理，使项目的信息能方便有效地获取、存储、传输、处理和交流。

项目信息管理的目的旨在通过有效的传输、组织和控制为项目建设增值服务。

项目信息管理的主要流程如下：

（1）以项目部为项目信息管理核心。

（2）整个项目部集中办公。

（3）按照合同将项目分解成子项目，再根据合同要求对各子项目进行任务分解。

（4）进度、工程量、质量数据由各子项目负责人员进行收集。

（5）由项目部合同管理人员负责项目合同的管理。

（6）由项目部项目信息管理员负责项目的文档管理。

（7）由项目部专人负责数据的整理、录入及分析结果汇总并及时将分析结果反馈。

（8）项目部及上级领导查询报表，及时了解项目进展情况。

（9）项目部根据项目进展情况及时协调，实现动态计划管理。

7.2监测成果的整理与分析

在工程监测过程中，通过项目信息管理，实时对监测结果进行整理，并将监测的结果反馈给施工单位、监理工程师和建设方管理人员，对现场的施工起到动态了解作用，为信息化施工提供数据。

除了监测数据的实时反馈之外，将实测资料经过必要的整理之后，以月报的形式提供给有关各方。

待工程结束之后，提供完整的监测总结报告。

有关各阶段监测报告的形式和内容要求如下：

（1）实时监测结果报告（当有需要时提供）

✧实时监测数据

✧监测参量的变化速率，如沉降速率、孔隙水压力的消散速率等

✧及时判断监测值是否进入报警值，当进入报警值时，要提请有关单