地鐵2號線工程
XXX站施工監(jiān)測方案
XXXX2206標項目部
二零零七年十一月
目錄
第一章 概述. - 1 -
一、工程概況. - 1 -
二、監(jiān)測目的. - 2 -
三、監(jiān)測的項目. - 2 -
第二章 監(jiān)測依據(jù)的規(guī)范和技術(shù)文件. - 3 -
第三章 監(jiān)測工作技術(shù)綱要. - 4 -
一、沉降監(jiān)測控制網(wǎng)的建立. - 4 -
二、水平位移監(jiān)測控制網(wǎng)的建立. - 6 -
三、監(jiān)測點的布設原則. - 8 -
四、測量精度要求. - 8 -
五、施工監(jiān)測工作技術(shù)綱要. - 9 -
六、監(jiān)測施工組織及管理. - 17 -
第四章 監(jiān)測數(shù)據(jù)處理及信息反饋. - 20 -
第一章 概述
XXXX站設置于XXXX路下，位于XXXX路與XXXX路交叉路口以北,車站呈南北向布置,南接XXXX站，北連XXXX路站。車站為地下兩層島式站臺車站，車站兩端為盾構(gòu)接收井，其中小里程端所接區(qū)間部分地段采用盾構(gòu)法施工，靠近車站段采用礦山法開挖施工初支后，盾構(gòu)通過，拼裝管片作為二襯，盾構(gòu)機在車站端頭井吊出；大里程段為盾構(gòu)法施工，從車站端頭井吊出。
小里程盾構(gòu)井段和標準段均為雙層雙跨結(jié)構(gòu)，大里程端為雙層四跨帶一層外掛段，一層外掛長65.6m，寬8.2m，設置3號出入口、垂直電梯和1號風道，與車站主體共墻，共用圍護結(jié)構(gòu)。有效站臺中心里程YDK3+482.000，有效站臺中心里程處軌面絕對高程-11.230m。起訖里程YDK3+389.200、YDK3+578.200，全長189m。有效站臺中心里程處頂板覆土厚度2.9m。車站底板埋深約16m，標準段寬18.9m。
車站上方是XXXX路。本站西側(cè)為XXXX廣場及其群樓，建筑物基礎為天然淺基，東側(cè)為金融中心主樓及停車場，主樓高22層，基礎為樁基礎；北側(cè)為XXXX大廈，距車站結(jié)構(gòu)約15m，基礎為天然淺基；南側(cè)為鴻隆公寓；車站東北角為汽車總站。
XXXX路是南北方向的次干道，現(xiàn)狀為雙向4車道，交通流量不大。XXXX路是東西向的次干道，規(guī)劃道路紅線寬22.0m，現(xiàn)狀為雙向2車道，車站范圍內(nèi)交通流量不大。XXXX路和XXXX路目前均有公交線路經(jīng)過。
車站主體基坑采用整體明挖法施工。
基坑工程的施工直接關系到基坑本身及鄰近建筑物、道路和管線的安全。由于巖土工程的復雜性, 深基坑支護系統(tǒng)受到許多難以確定的因素的影響，因此，在施工過程中加強監(jiān)測，及時掌握支護系統(tǒng)及周圍環(huán)境的動態(tài)變化，通過動態(tài)信息管理，應用監(jiān)測所得的信息指導施工, 使施工過程科學化、信息化，確保支護系統(tǒng)和周圍環(huán)境的安全。
本站基本位于XXXX路下，采用明挖法施工，地下管線縱橫交叉、高低錯落，根據(jù)車站施工方法及周邊環(huán)境的情況，選定必測項目和選測項目。量測的主要項目有：
（1）基坑周圍地面、重要建筑物及地下管線沉降；
（2）樁頂、地下連續(xù)墻墻頂位移；
（3）土壓力；
（4）樁體、土體及地下連續(xù)墻變形；
（5）支撐軸力；
（6）地下水位觀測；
（7）錨索拉力。
具體監(jiān)控量測項目及布置詳見“基坑施工監(jiān)測設計圖”。深圳地鐵圍護結(jié)構(gòu)變形控制標準見表1-1，本站基坑為一級基坑。監(jiān)測指標超過允許值時的臨時應對措施見表1-2。
基坑安全判別標準 表1-1
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一級
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二級
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三級
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基坑深度（m）
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＞14
|
9～14
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＜9
|
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|
地下水位埋深（m
|
＜2
|
2～5
|
＞5
|
|
|
軟土層厚度（m）
|
＞5
|
2～5
|
＜2
|
|
|
基坑邊緣與鄰近建筑物基礎或已有管線邊緣的距離（m）
|
＜0.5h
|
0.5h～1.0h
|
＞1.0h
|
|
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地面最大沉降量（m）
|
＜0.15%h
|
≤0.2%h
|
≤0.3%h
|
|
|
最大水平位移允許值（m）
|
0.0025h
|
0.005h
|
排樁、地連墻、坡率法、土釘墻
|
0.0100h
|
|
0.010h
|
鋼板樁、深層攪拌
|
0.0200h
|
||
第二章 監(jiān)測依據(jù)的規(guī)范和技術(shù)文件
本次監(jiān)測工作將執(zhí)行最新的規(guī)范和標準，采用的主要規(guī)范和標準如下：
1、《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》（JGJ 120-99）
2、深圳市標準《深圳地區(qū)建筑深基坑支護技術(shù)規(guī)范》（SJG 05-96）
3、《建筑變形測量規(guī)程》（JGJ/T 8-97）
4、《工程測量規(guī)范》（GB 50026-93）
5、《巖土工程試驗監(jiān)測手冊》林宗元主編，中國建筑工業(yè)出版社
6、《深圳地鐵2號線工程XXXX站施工圖設計》
第三章 監(jiān)測工作技術(shù)綱要
1、沉降監(jiān)測控制網(wǎng)的布設原則
沉降監(jiān)測控制網(wǎng)的布設應符合下列要求：
（1）深圳地鐵2號線工程XXXX站沉降監(jiān)控基準點的高程采用黃海高程系。
（2）沉降監(jiān)測控制網(wǎng)是在深圳市二等水準點下布設的精密沉降監(jiān)測控制網(wǎng)。
（3）精密沉降監(jiān)測控制網(wǎng)以里程為觀測單位布設，一般每個觀測單位沉降監(jiān)測控制點（基準點）不少于三個，監(jiān)測控制網(wǎng)的布設形式為附合水準路線。
（4）精密沉降監(jiān)測控制網(wǎng)中的水準點的標石應埋設在施工或觀測對象沉降所波及的變形區(qū)外的基巖層或原狀土層中，也可埋設在穩(wěn)定性好的既有永久建（構(gòu)）筑物上。
（5）在沉降觀測期間按每月一次的頻率，定期對高程控制網(wǎng)高程進行復合。
（6）各類水準點應避開易遭腐蝕和破壞的地點。標石類型選用墻上精密水
準點標志二種。
2、主要技術(shù)要求
沉降監(jiān)測控制網(wǎng)采用精密水準測量方法進行，其主要測量技術(shù)要求見下表。
|
每千米高差中數(shù)誤差(mm)
|
附合水準路線平均長度
(km)
|
水
準
儀
等
級
|
水
準
尺
|
觀測次數(shù)
|
往返較差附合或環(huán)線閉合差
|
||
|
偶然中誤差M△
|
全中誤差MW
|
與已知點聯(lián)測
|
附合或環(huán)線
|
平坦區(qū)
|
|||
|
±2
|
±4
|
2～4
|
DS1
|
因瓦尺
|
往返測各一次
|
往返測各一次
|
±4
|
3、沉降監(jiān)測控制網(wǎng)的測量
精密水準點測量的觀測方法：
往測奇數(shù)站為：后-前-前-后；偶數(shù)站上為：前-后-后-前
返測奇數(shù)站為：前-后-后-前；偶數(shù)站上為：后-前-前-后
精密水準測量的視距長度、視距差、視距高按下表的要求執(zhí)行：
|
標尺
類型
|
視線長度
|
前后視距差(m)
|
前后視距差累計差(m)
|
視線高度(m)
|
||
|
儀器
等級
|
視距
(m)
|
視線長度20m以上
|
視線長度20m以下
|
|||
|
因瓦尺
|
DS1
|
≤60
|
≤1.0
|
≤3.0
|
0.5
|
0.3
|
精密水準測量站限差不超過下表的要求：
|
基輔分劃讀數(shù)差（mm）
|
基輔分劃所測高差之差（mm）
|
上下絲讀數(shù)平均值與中絲讀數(shù)之差（mm）
|
檢測間歇點高差之差（mm）
|
|
0.5
|
0.7
|
3.0
|
1.0
|
4、數(shù)據(jù)處理
為評價觀測精度和成果的可靠性，計算每千米高差偶然中誤差、高差全中誤差和相鄰點的相對高差中誤差。計算成果取位至0.1mm。
每千米水準測量的高差偶然中誤差按下式計算：
式中 M△——高差偶然中誤差（mm）；
L——水準測量的測段長度（mm）；
△——水準路線測段往返高差不符值（mm）；
n——往返測的水準路線的測段。
當附合路線和水準環(huán)多于20個時，每千米水準測量高差全中誤差按下式計算：
式中 Mw——高差全中誤差（mm）；
W——附合線路或環(huán)線閉合差（mm）；
L——計算W時的相應路線長度（km）；
N——附合路線或閉合路線的個數(shù)。
1、水平位移監(jiān)測控制網(wǎng)的布設原則
（1）按照《深圳地區(qū)建筑深基坑支護技術(shù)規(guī)范》中的有關規(guī)定，位移監(jiān)測點控制網(wǎng)布設成獨立的控制網(wǎng)；
（2）根據(jù)場地的具體情況，位移監(jiān)測網(wǎng)采用獨立的導線網(wǎng)，導線的邊長取150米左右；
（3）水平位移控制點按二等三角控制網(wǎng)的要求進行布設制作；
（4）水平位移觀測基準點布設在基坑變形影響范圍之外，具體基準點應布設在距離基坑的開挖邊緣30米之外；
（5）在水平位移觀測期間，按每月一次的頻率，對基準點進行復合。
（6）埋設專門觀測標石，并根據(jù)使用儀器和照準標志的類型，顧及觀測精度要求，配備強制對中裝置，強制對中裝置的對中誤差最大不應超過±0.1mm。
（7）照準標志具有明顯的幾何中心或軸線，并符合圖象反差大、圖案對稱、相位差小和本身不變形等要求。
位移觀測基點可以同時作為水準基點，但不能全部合一相互代替。以下地點應將兩種基點分開設立，如：（1） 作為水準基點監(jiān)測不便的情況；（2）合適設立水準基點，但位移觀測通視有影響的情況；（3）利用已有水準基準點，但不合適用于導線點的情況。
2、主要技術(shù)要求
水平位移監(jiān)測控制網(wǎng)的建立可采用三角測量或?qū)Ь�測量。導線測量和三角測量主要技術(shù)要求見下表。
導線測量的主要技術(shù)要求
|
等級
|
導線最弱點點位中誤差
(mm)
|
導線長度
(m)
|
平均邊長
(m)
|
測邊中誤差(mm)
|
測角中誤差(")
|
導線全長相對閉合差
|
|
一級
|
±1.4
|
3600
|
300
|
±15
|
±5
|
1:14000
|
|
二級
|
±4.2
|
2400
|
200
|
±15
|
±8
|
1:10000
|
|
三級
|
±14.0
|
1500
|
120
|
±15
|
±12
|
1:6000
|
三角測量主要技術(shù)要求
|
等級
|
最弱邊邊長中誤差(mm)
|
平均邊長
(m)
|
測角中誤差
(")
|
最弱邊邊長相對中誤差
|
|
一級
|
±1.0
|
1000
|
±5
|
1:20 000
|
|
二級
|
±3.0
|
500
|
±10
|
1:10 000
|
|
三級(圖根)
|
±10.0
|
200
|
±20
|
1:5 000
|
3、水平位移監(jiān)測控制網(wǎng)的測量
水平角方向觀測的限差不超過下表的要求。
|
儀器
型號
|
兩次照準讀數(shù)差（"）
|
半測回歸零差（"）
|
一測回中2倍照準差互差（"）
|
同一方向值各測回較差（"）
|
|
DJ1
|
1
|
5
|
8
|
5
|
4、數(shù)據(jù)處理
為評價觀測精度和成果的可靠性，應計算測角網(wǎng)的測角中誤差mβ、按方向觀測法所測一測回方向值中誤差mα和n個測回方向值中數(shù)中誤差Mα。
測角網(wǎng)的測角中誤差可按下列公式計算：
式中n——三角形個數(shù)。
計算所得的mβ不應超過方案設計所選用的測角精度。
在獨立測站上，按方向觀測法所測一測回方向值中誤差和n個測回方向值中數(shù)中誤差，可按下列公式計算：
式中
vi ——各方向觀測值與平均值之差（″）；
m ——方向數(shù)；
n ——測回數(shù)。
1、觀測點類型和數(shù)量的確定應結(jié)合工程性質(zhì)、地質(zhì)條件、設計要求、施工特點等因素綜合考慮,詳見附表。
2、為驗證設計數(shù)據(jù)而設的測點應布設在設計中最不利位置和斷面上，為結(jié)合施工而設的測點要布設在相同工況下最先施工的部位，其目的是及時反饋信息、指導施工。
3、表面變形測點的位置既要反映監(jiān)測對象的變形特征，又要便于應用儀器進行觀測，還要有利于測點的保護。
4、各類測點的布置在時間和空間上應有機結(jié)合，力求使同一監(jiān)測部位能同時反映不同的物理變化量，找出其內(nèi)在的聯(lián)系和變化規(guī)律。
5、根據(jù)監(jiān)測方案在施工前布置好周邊監(jiān)測點，測量穩(wěn)定的初始值。
6、如監(jiān)測點在施工過程中遭到破壞，應盡快在原位置或盡量靠近原位置處補設測點，保證該點觀測數(shù)據(jù)的連續(xù)性。
1、沉降和位移測量精度要求
沉降和水平位移測量精度要求
|
沉降觀測
|
位移觀測
|
適用范圍
|
|
|
高程中誤差(mm)
|
坐標中誤差(mm)
|
||
|
一級
|
≤0.15
|
≤1.0
|
高精度要求的高層建筑物或大型建筑物的變形觀測
|
|
二級
|
≤0.50
|
≤3.0
|
建筑物、管線和其它重要建筑(構(gòu))物的沉降和傾斜，基坑的變形
|
|
三級
|
≤1.50
|
≤10.0
|
低精度要求的建(構(gòu))筑物的變形，道路、地坪的沉降觀測。
|
2、鋼筋應力、支撐軸力和地下水位的測量精度要求
（1）軸力：監(jiān)測誤差小于±0.1kN。
（2）水位：監(jiān)測誤差小于±20mm。
（3） 對于以上未涉及的其它觀測項目，根據(jù)具體要求和可實現(xiàn)性綜合考慮制定監(jiān)測精度要求。
施工監(jiān)測內(nèi)容包括水平位移、沉降、支撐軸力、樁體（土體及地下連續(xù)墻）測斜、地下水位、土壓力、錨索拉力。
1、 平位移觀測
1.1支護體系的水平位移主要包括圍護結(jié)構(gòu)向基坑內(nèi)的水平位移和支撐系統(tǒng)的水平位移。
圍護結(jié)構(gòu)向基坑內(nèi)的水平位移主要由支撐施筑前挖土引起的變形和支撐桿件壓縮帶來的變形兩部分組成。前者引起的變形位移量主要取決于圍護結(jié)構(gòu)本身的鋼度和支撐施筑前的挖土深度，后者引起的變形位移量取決于作用在圍護結(jié)構(gòu)上的水土壓力和支撐材料的剛度。圍護結(jié)構(gòu)過大的水平位移會影響到基坑內(nèi)主體結(jié)構(gòu)的施工空間及周圍環(huán)境安全。
支撐體系的水平位移主要是由于支撐桿件平面布置得不對稱性和基坑挖土順序的不同所引起的。支撐節(jié)點之間的相對水平位移過大，會引起支撐桿件產(chǎn)生較大的附加彎矩，從而降低其軸向的承載力，嚴重時會引起支撐系統(tǒng)失穩(wěn)破壞。
1.2 支護體系水平位移監(jiān)測的目的
（1）及時了解支護結(jié)構(gòu)的最大水平位移量，必要時調(diào)整基坑開挖順序和速度，確保基坑和周圍環(huán)境的安全。
（2）驗算支護結(jié)構(gòu)的變形量，反算地層的水土壓力。
（3）作為測斜觀測計算的起始依據(jù)。
1.3采用基準線法時，基準線兩端分別建立檢核點。觀測前先檢查基點是否移動。觀測時位于基點的經(jīng)緯儀和位于測點上的標牌均要檢驗對點器的可靠性。量取偏距時均移動鋼尺讀數(shù)兩次。
采用三角測量法進行觀測，控制網(wǎng)為三角網(wǎng)。三角網(wǎng)由測區(qū)內(nèi)若干個起控制作用的點（工作基點）和基坑周邊按規(guī)范要求的間距設置的位移觀測點相互連接而成。觀測中使用鋼尺或紅外測距儀測量控制網(wǎng)中三角的起始邊（基線）長，使用TDJ2E型經(jīng)緯儀觀測各三角的內(nèi)角，按四等三角精度觀測。外業(yè)觀測成果經(jīng)內(nèi)業(yè)整理計算即可求得各點的位移量。
1、監(jiān)測方法：主要監(jiān)測基坑開挖引起的地表變形情況。監(jiān)測方法是在地表埋設測點，分別用高精度經(jīng)緯儀和水準儀進行水平位移和下沉的量測。根據(jù)量測結(jié)果進行回歸分析，判斷基坑開挖對地表變形的影響。
2、測點布置原則：測點布置在地面上，距基坑邊0 2H、0 5H、1．5H布置相鄰兩組測點間距20m。
3、 量測精度：±lmm。
4、相應對策：當?shù)乇沓两邓俣冗^大，加快監(jiān)測頻率，必要時，停工檢查原
因．采用加強支撐和加固地層的措施保證施工安全。
2、沉降觀測
分析基坑及結(jié)構(gòu)施工對周邊建（構(gòu)）筑物造成影響的原因有兩方面，一是基坑開挖之后邊坡的變形導致周邊土層的應力重分布和產(chǎn)生位移場導致相應的建(構(gòu))筑物變形；二是基坑開挖之后引起地下水的下降，導致周邊的地面引起附加沉降，影響地面建筑物和其它構(gòu)筑物的正常使用，嚴重的情況導致周邊建（構(gòu)）筑物的破壞。地道的基坑工程對周邊環(huán)境的影響主要是指地道工程土建施工期間對周邊道路、管線和建筑物的影響。
觀測點埋設在牢固并易于識別的位置，并加設保護裝置。水準測量按照國家Ⅱ等水準測量規(guī)范的要求進行。
水準測量的主要技術(shù)要求
|
等級
|
每千米高差
全中誤差(mm)
|
水準儀的型號
|
水準尺
類型
|
觀測
次數(shù)
|
往返較差、附和或環(huán)線閉合差(mm)
|
|
二等
|
2
|
DZS1
|
銦瓦尺
|
往返各一次
|
±4
|
|
說明：L為往返測段、附和或環(huán)線的水準路線長度(km)。
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水準觀測的主要技術(shù)要求
|
等級
|
水準儀的型號
|
視線長度(m)
|
前后視較差(m)
|
前后視累計差(m)
|
視線離地面最低高度(m)
|
基輔分劃讀數(shù)較差(mm)
|
基輔分劃高差較差(mm)
|
|
二等
|
DZS1
|
30
|
1
|
3
|
0.5
|
0.5
|
0.7
|
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說明：視線長度小于20m時，視線高度不應低于0.3m。
|
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對已制作好的觀測點進行水準路線設計。從已知水準點至另一已知水準點上。根據(jù)基坑周邊觀測點點數(shù)及設站數(shù)以水準導線長度構(gòu)成閉合或符合水準路線。
1、監(jiān)測方法：主要監(jiān)測基坑開挖引起的地表變形情況。監(jiān)測方法是在地表埋設測點，分別用高精度經(jīng)緯儀和水準儀進行水平位移和下沉的量測。根據(jù)量測結(jié)果進行回歸分析，判斷基坑開挖對地表變形的影響。
2、測點布置原則：測點布置在地面上，距基坑邊0 2H、0 5H、1．5H布置相鄰兩組測點間距20m。
3、量測精度：±lmm。
4、相應對策：當?shù)乇沓两邓俣冗^大，加快監(jiān)測頻率，必要時，停工檢查原因．采用加強支撐和加固地層的措施保證施工安全。
3、支撐軸力測量
采用FJ-50型振弦式反力計監(jiān)測鋼支撐軸力。在鋼支撐就位承受荷載和預壓力施加之前安裝FJ-50型振弦式反力計，安裝架圓形鋼筒上沒有開槽的一端面與支撐的牛腿(活絡頭)上的鋼板電焊焊接牢固，電焊時必須與鋼支撐中心軸線與安裝中心點對齊。待冷卻后，把軸力計推入焊好的安裝架圓形鋼筒內(nèi)并用圓肜鋼筒上的4個M10螺絲把軸刀計牢固地固定在安裝架內(nèi)，使支撐吊裝時，不會把軸力計滑落下來。測量一下軸力計的初頻，是否與出廠時的初頻相符合(≤±20Hz)，然后把軸力計的電纜妥善地綁在安裝架的兩翅膀內(nèi)側(cè)，使鋼支撐在吊裝過程中不會損傷電纜為標準。鋼支撐吊裝到位后，即安裝架的刖一端(空缺的那一端)與圍護墻體上的鋼板對上，軸力計與墻體鋼板間最好再增加一塊鋼板250mm×250mm×25mm，防止鋼支撐受力后軸力計陷入墻體內(nèi)，造成測值不準等情況發(fā)生。在施加鋼支撐預應力前，把軸力計的電纜引至方便正常測量時為止，并進行軸力計的初始頻率的測量，必須記錄在案。施加鋼支撐預應力達設計標準后即可開始正常測量了。
1、監(jiān)測方法：XXXX站基坑開挖設置了3道鋼支撐。由于廣東地區(qū)夏季和冬季溫差較大，溫度的變化對鋼支撐的受力必然產(chǎn)生一定的影響。采用應變儀和應變計進行量測。
2、測點布置原則：測點布置在鋼支撐的中部，按鋼支撐的30％設置。
3、量測精度：≤ll／100(F s)。
4、相應對策：根掘量測結(jié)果分析鋼支撐的受力情況，確定是否調(diào)整鋼支撐
的參數(shù)。
軸力計安裝示意圖如下：
通過測試鋼支撐受荷載后應變變化量，根據(jù)下列公式計算軸力：
P=K△F+b△T+B
式中：P一支撐軸力(kN)；
K一軸力計的標定系數(shù)(kN／F)；
△F一軸力計輸出頻率模數(shù)實時測量值相對于基準值的變化量(F)；
b一軸力計的溫度修正系數(shù)(kN／℃)；
△T一軸力計的溫度實時測量值相對于基準值的變化量(℃)；
B一軸力計的計算修正值(kN)。
注：頻率模數(shù)F=f2×10-3。
式中：P一支撐軸力(kN)；
K一軸力計的標定系數(shù)(kN／F)；
△F一軸力計輸出頻率模數(shù)實時測量值相對于基準值的變化量(F)；
b一軸力計的溫度修正系數(shù)(kN／℃)；
△T一軸力計的溫度實時測量值相對于基準值的變化量(℃)；
B一軸力計的計算修正值(kN)。
注：頻率模數(shù)F=f2×10-3。
4、樁體、土體及地下連續(xù)墻變形測斜
樁體、土體及地下連續(xù)墻變形測斜采用GN－1型滑動式智能測斜儀監(jiān)測護坡樁、地下連續(xù)墻和坡體在整個開挖深度范圍內(nèi)的水平位移。在護坡樁（地下連續(xù)墻）施工時預埋測斜管，測斜管上端伸出冠梁300mm。每個測斜管長度與護坡樁（地下連續(xù)墻）長度相等。
測斜管一般為2米/根，4米/根兩種,需要一根一根地連接到設計的長度。連接的方法是采用插入連接法，首先拿起一根測斜管，在沒有外接頭的一端套上底蓋，用三只M4 X 10自攻螺絲釘擰緊，（這是每最下面的一節(jié)管子），就可向孔內(nèi)下管子了，下一節(jié)，再向外接頭內(nèi)插一節(jié)管，這時必須注意的是一定要插到管子端平面相接為止，在用三只M4 X 10自攻螺絲把它固定好，才算該接頭連接完畢，按此方法一直連接到設計的長度。
安裝測斜管時，檢查管內(nèi)的一對管槽的指向是否與欲測量的位移方向一致，并及時校正；在沒有確認測管導槽暢通時，不得放入測頭；量測測斜管導槽方位、管口坐標及高程，作好孔口保護裝置。測量前，用清水將固定好的測斜管內(nèi)沖洗干凈，將測頭模型放入測斜管內(nèi)，沿導槽上下滑行，檢查導槽是否暢通無阻，滑輪是否滑出導槽。測試時將探頭穿過開槽的套管，伺服加速度計在相互垂直的方向上感應出測管的位移量，沿管孔從下至上逐點測讀，測出樁體、土體及地下連續(xù)墻各點相對于底端（視為不動點）的垂線偏斜量，前后兩次。
將測斜儀置入測斜管內(nèi)，并使導向輪完全進入導向槽內(nèi)。方向應為導向輪的正向與被測位移座標(+X)的正向一致時測值為正，相反為負。測斜儀測量時先將測斜儀放入管底，至下而上測量。根據(jù)電纜上標明的記號，每1m單位長度測讀一次測斜管軸線相對基準軸線的傾角，以此可換算出標準基長范圍內(nèi)的水平位移，通過算術(shù)和即可累加出測孔全長范圍內(nèi)的水平位移。
計算公式：
Si = 500×Sin(a + b×Fi + c×Fi2 + d×Fi3)
S = S1 + S2 + S3 + S4 + ...
（如圖2所示）
式中： Si— 被測結(jié)構(gòu)物在i點相對鉛垂線的水平位移變形量，單位為mm；
Fi— 測斜儀在i點的實時測量值；
S— 該次相對管底測量的總變形量（水平位移），單位為mm。
圖2
1、監(jiān)測方法：主要監(jiān)測基坑開挖引起的圍護結(jié)構(gòu)周邊土體、樁體及地下連續(xù)墻的變形情況。監(jiān)測方法是在圍護結(jié)構(gòu)設水平觀測孔和土體水平位移測斜孔，分別用測斜儀和水平尺進行土體水平位移的量測。根據(jù)量測結(jié)果進行回歸分析，判斷基坑開挖對圍護結(jié)構(gòu)周邊土體變形的影響。
2、測點布置原則：在地面上布置水平觀測孔，沿基坑邊布置(同一孔豎向間距0.5m)。
3、相應對策：當圍護結(jié)構(gòu)府邊土體側(cè)向變形過大，應加快監(jiān)測頻率．必要時，停工檢查原因，采用加強支撐或加固地層等措施保證施工安全。
5、地下水位觀測。
地下水位使用SWJ-90型電測水位計觀測。觀測前應測量水位觀測點的坐標、地面標高。待測管中水位與周圍水位平衡后，測量測管中的水位。將帶電纜的探頭下降到鉆孔中，當接觸到水面時就會觸發(fā)聲音報警器和信號燈，水深可從刻有標度的電纜線上讀出，精度為±10mm。
1、監(jiān)測方法：水位標高采用水位儀觀測：水量采用水表進行監(jiān)測：同時進
行水質(zhì)及水溫監(jiān)測；孔隙水壓采用孔隙水壓計觀測。
2、測點布置原則：沿車站結(jié)構(gòu)四周每20m左右設一水位觀測孔。
3、量測精度：±5mm。
4、相應措施：根據(jù)地下水位、水壓變化情況，確定基坑丌挖是否采取排水
或送水措施，保證周圍建筑物不因地下水位變化過大而引起下沉、傾斜。
6、土壓力觀測。
采用土壓力盒測試土層深部的土壓力分布規(guī)律。土壓力傳感器采用鋼弦式土壓力盒，壓力盒膜面正對土壓力，使土壓力作用在壓力盒對應孔壁的法線上。
土壓力盒采用幕布法安裝，在欲觀測樁的鋼筋籠外測布置一幅土工織布帷幕。土壓力盒安裝在帷幕外測，隨鋼筋籠放入樁內(nèi)，為使土壓力盒均勻受力，且有較大的受力面積，土壓力盒采用瀝青囊間接傳力結(jié)構(gòu)。
1、監(jiān)測方法：采用埋設土壓力盒的辦法進行測定，安置土壓力盒時將其鑲
嵌在擋水構(gòu)筑物內(nèi)，使其應力膜與構(gòu)筑物表面齊平，并保證壓力盒后有良好的剛性支撐，以保證測量的可靠性。
2、測點布置原則：車站連續(xù)墻圍護上選擇有代表性的典型斷面和部位。且沿車站縱向每側(cè)布置不少于六個。
3、量測精度：±lkpa。
4、相應措施：根據(jù)觀測數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)土壓力數(shù)據(jù)異常，或變化速率增快時．
及時找出原因．同時縮短觀測的周期，采取相應的措施
7、錨索拉力監(jiān)測
選用GM型巖土錨測力計及ZXY-3型鋼弦頻率測定儀共同組成測量系統(tǒng)，安裝方便, 測試精度高。
傳感器是錨力計的中樞，選用鋼弦作傳感元件，鋼弦的激振采用連續(xù)激振型。這樣的系統(tǒng)穩(wěn)定性好，適于原位長期觀測，抗干擾能力強。
當剛性環(huán)形承載板受到壓力后，內(nèi)腔的流體同時感生出相應的壓力并均勻的施加到傳感器的敏感膜板上，使之撓曲變形，一端固定于膜板的鋼弦固有頻率相應變化，通過鋼弦頻率測定儀讀取該頻率，再根據(jù)預先率定出的壓力－頻率曲線計算出該頻率對應的壓力值。
8、控制值及警戒值、監(jiān)測頻率
控制值及警戒值
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監(jiān) 測 項 目
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控 制 值
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警 戒 值
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樁頂位移
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0.25％h
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80％控制值
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基坑圍護結(jié)構(gòu)測斜
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0.25％h
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80％控制值
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支撐軸力、錨索拉力
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設計值
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80％控制值
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地面沉降
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0.15％h
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80％控制值
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重要建筑物及管線沉降、位移
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按權(quán)屬部門要求
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80％控制值
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監(jiān)測指標超過允許值時的臨時應對措施 表1-2
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監(jiān) 測 項 目
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應 對 措 施
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圍護結(jié)構(gòu)水平位移
圍護樁鋼筋應力
鋼支撐軸力
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1.停止開挖，疏散施工人員。
2.封閉基坑周圍道路，禁止車輛和人員通行。
3.立即通知設計人員到場研究下一步措施。
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地表沉降
建筑物測斜
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1.停止降水，實施回灌。
2.封閉基坑周圍道路，禁止車輛通行。
3.立即通知設計人員到場研究下一步措施。
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|
管線沉降和水平位移
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1.停止基坑開挖，挖開超標段管線。
2.設立保護標志，防止車輛碾壓管線。
3.立即通知設計人員到場研究下一步措施。
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監(jiān)測頻率表
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序號
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監(jiān)測內(nèi)容
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監(jiān)測頻率
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1
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基坑周圍地面沉降
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基坑施工階段1天1次，盾構(gòu)施工以及鋪軌施工期間2～3天1次。當變形超過有關標準或現(xiàn)場條件變形較大時，加大監(jiān)測頻率。
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2
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樁頂、地下連續(xù)墻墻頂位移
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3
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地下水位
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4
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樁體、土體及地下連續(xù)墻變形
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5
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支撐軸力
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6
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土壓力
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7
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重要建筑物沉降
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8
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地下管線沉降
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9
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錨索拉力
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1、監(jiān)測組織機構(gòu)
根據(jù)工程的具體情況，成立專業(yè)監(jiān)測領導小組，由項目經(jīng)理、項目總工程師、監(jiān)測負責人和監(jiān)測小組組成，從組織上保證監(jiān)測的順利進行，使施工完全信息化控制中，其組織機構(gòu)見圖1。
項目經(jīng)理：（工程師）
技術(shù)顧問： （教授級高級工程師）
現(xiàn)場負責：（工程師）
技術(shù)負責：（工程師）
監(jiān)測一組組長： （助理工程師）
（助理工程師）
監(jiān)測二組組長： （助理工程師）
（助理工程師）
圖1 監(jiān)測組織機構(gòu)圖
監(jiān)測組由具有豐富施工經(jīng)驗、監(jiān)測經(jīng)驗及有結(jié)構(gòu)受力計算、分析能力的技術(shù)人員擔任組長，監(jiān)測組在組長的指導下進行工作，制定監(jiān)測計劃、布設測點、及時整理、收集各項監(jiān)測數(shù)據(jù)，對資料進行計算、分析、對比，做到：
1.1預測基坑、結(jié)構(gòu)和周圍建筑物的穩(wěn)定性及安全性；提出工序工藝的調(diào)整意見及應采取的安全措施，保證整個工程安全、可靠的進行施工。
1.2優(yōu)化設計，根據(jù)監(jiān)測信息向監(jiān)理工程師和設計部門提出合理化建議，使施工更加安全可靠、結(jié)構(gòu)更加經(jīng)濟合理。
2、監(jiān)測計劃
凡需布設觀測點的監(jiān)測工作，要在工程開工前，做好監(jiān)測實施計劃，計劃要符合現(xiàn)場實際情況及施工進度，切實可行，并報監(jiān)理工程師和業(yè)主批準，再按批準的計劃及時布設觀測點，提前測量初始值，以便施工開始即能進行監(jiān)測。
監(jiān)測計劃要妥善安排，協(xié)調(diào)好施工與布點、監(jiān)測間的干擾，要將布點監(jiān)測工作列入工程施工進度計劃中。
3、監(jiān)測數(shù)據(jù)管理
在信息化施工中，監(jiān)測后應及時對各種監(jiān)測數(shù)據(jù)進行整理分析，判斷其穩(wěn)定性，并及時反饋到施工中去指導施工。根據(jù)以往經(jīng)驗以《鐵路隧道噴錨構(gòu)筑法技術(shù)規(guī)則》（TBJ108-92）的Ⅲ級管理制度作為監(jiān)測管理基準，見表4:
表4 監(jiān)測管理基準表
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管理等級
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管理位移
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施工狀態(tài)
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Ⅲ
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U0＜Un/3
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可正常施工
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Ⅱ
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Un/3≤U0≤Un2/3
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應注意，并加強監(jiān)測
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Ⅰ
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U0＞Un2/3
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應采取加強支護等措施
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表中：U0 ——實測位移值, Un ——允許位移值
Un的取值，也就是監(jiān)測控制標準。根據(jù)以往類似工程經(jīng)驗、有關規(guī)范規(guī)定及招標文件的要求，提出預警值見表3。
根據(jù)上述監(jiān)測管理基準，可選擇監(jiān)測頻率：一般在Ⅲ級管理階段監(jiān)測頻率可適當放大一些；在Ⅱ級管理階段則應注意加密監(jiān)測次數(shù)；在Ⅰ級管理階則應密切關注，加強監(jiān)測，監(jiān)測頻率可達到1～2次/天或更多。
4、監(jiān)測反饋
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監(jiān)測結(jié)果
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位移速率是否超過Ⅲ級管理
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是
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位移速率是否超過Ⅱ級管理
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是
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位移速率是否超過Ⅰ級管理
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繼續(xù)施工
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|
否
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綜合分析
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否
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|
否
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暫停施工
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是
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不安全
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安全
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采取特殊措施
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監(jiān)測結(jié)果
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位移速率是否超過Ⅲ級管理
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是
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位移速率是否超過Ⅱ級管理
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|
是
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位移速率是否超過Ⅰ級管理
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繼續(xù)施工
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|
否
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|
綜合分析
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否
|
|
否
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|
暫停施工
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|
是
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|
不安全
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|
安全
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5、監(jiān)測組織管理
5.1項目經(jīng)理部要妥善協(xié)調(diào)好施工和測點布設，觀測間的干擾。將監(jiān)測作為一項重要的工序來抓，保證監(jiān)測工作有確定的時間和空間。
5.2施工監(jiān)測要緊密結(jié)合施工步驟進行，及時整理數(shù)據(jù)，反饋信息，正確指導施工，實現(xiàn)信息化施工，切實做到施工、監(jiān)測兩不誤。
5.3監(jiān)測組要始終在監(jiān)理工程師直接監(jiān)督下進行全部監(jiān)測的實施工作。及時向監(jiān)理工程師報告情況和問題，并提供有關切實的數(shù)據(jù)記錄。
5.4監(jiān)測儀器設備、安裝完畢、監(jiān)測組要按批準的方法對設備進行測試，鑒定和校正，并請有資格的部門進行標定和審定，要按批準的方法和頻率按時觀測、讀數(shù)，記錄和整理全部原始資料報監(jiān)理工程師，抄送設計單位。
5.5對永久性觀測點的監(jiān)測按設計要求和工程需要進行。凡永久性變形，觀測點的技術(shù)文件要交業(yè)主。本工程全部監(jiān)測資料經(jīng)整理后，要納入竣工文件中。
第四章 監(jiān)測數(shù)據(jù)處理及信息反饋
在工程監(jiān)測中，實時對監(jiān)測資料進行整理，并將監(jiān)測的結(jié)果反饋給施工單位、監(jiān)理工程師和業(yè)主管理人員，對現(xiàn)場的施工起到動態(tài)了解作用。同時使得各有關單位及時了解支護結(jié)構(gòu)和周邊環(huán)境的安全情況，為信息化施工提供數(shù)據(jù)。同時將實測資料經(jīng)過必要的整理之后，以周報和月報的形式提供有關各方(業(yè)主、設計、監(jiān)理和土建承包商)等。工程結(jié)束之后，還將提供完整的監(jiān)測總報告。
1、資料收集、整理工作內(nèi)容
資料的收集、整理是分析反饋的基礎，監(jiān)測或測試完畢后應當日內(nèi)及時整理。在整理過程中，可作必要的修整和簡單計算分析，但不得對原始數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫作任何修改。資料整理的主要工作內(nèi)容包括：
1) 監(jiān)測有關資料的收集，如各種儀器設備的標定；
2) 原始觀測資料的檢驗和誤差分析；
3) 監(jiān)測有關物理指標的計算；
4) 將相關計算成果用圖表的形式表示；
5) 監(jiān)測數(shù)據(jù)的光滑處理；
6) 初步分析和異常值的判別、剔除。
2、實時監(jiān)測結(jié)果報告
在施工期間應向監(jiān)理工程師、業(yè)主、設計提交實時監(jiān)測結(jié)果報告，當施工期間監(jiān)測項目出現(xiàn)異常時，應加大監(jiān)測頻率并及時向駐地監(jiān)理匯報加快信息反饋，及時指導施工，其詳細內(nèi)容包括：
①實時監(jiān)測數(shù)據(jù)；
②監(jiān)測參量的變化速率，如沉降速率、應力變化速率等；
③與允許值、控制值之間的關系，判斷是否進入警戒值，進入警戒值的情況，要提請有關單位注意；
④記錄施測當日的天氣、施工狀態(tài)或其它認為與基坑的施工和安全有關的各種情況。
3、監(jiān)測警報
在施工期間，只要監(jiān)測指標達到警戒值，或有危險裂縫等情況，即可發(fā)出監(jiān)測警報。
4、周報和月報
各項監(jiān)測項目觀測應每周或月提交一次中間報告，即周報或月報。其詳細內(nèi)容包括:
①監(jiān)測項目和監(jiān)測項目布點圖；
②對監(jiān)測結(jié)果進行階段性整理，繪制各項目的監(jiān)測參量時程曲線；
③指出超過警戒值的測點位置和數(shù)量；
④一般情況，在施工階段監(jiān)測單位提供監(jiān)測周報，在竣工后按月提供監(jiān)測報告，在特殊的情況，按業(yè)主要求按照實際需要提供監(jiān)測報告。
5、監(jiān)測總報告
監(jiān)測總報告主要包括以下內(nèi)容：
①工程概況；
②監(jiān)測項目和監(jiān)測各項目的布點圖，各個測點的制作和安裝簡圖；
③采用的儀器的數(shù)量、型號、規(guī)格和標定材料；
④監(jiān)測值的全時程變化曲線；
⑤監(jiān)測結(jié)果的分析評述和總結(jié)。
XXXX標項目部
2007年11月
