水工監(jiān)測技術要求

1、附件1大連臨空產(chǎn)業(yè)園填海造地工程永久護岸堤身檢測（監(jiān)測）及原型觀測技術要求根據(jù)規(guī)范要求與實際工程需要，大連臨空產(chǎn)業(yè)園填海造地工程護岸在部分或全部施工完成后，根據(jù)工程進度，需委托有資質(zhì)的單位采用鉆孔探摸法、斷面測量、堤身位移和沉降觀測（原形觀測）等手段分階段對堤身進行監(jiān)測、檢測和觀測，以保證工程安全。東、南、西、北護岸堤心采用爆炸擠淤，為了檢驗堤心、坡腳、護坦石等位置施工質(zhì)量，需對各爆炸擠淤段進行鉆孔探摸，查明各檢測位置的塊石落底深度、混合層厚度、下臥持力層等控制因素，并對下臥持力層做土工試驗。且要求利用測量手段對斜波堤在安裝扭王塊前進行高程測量及釬探抽檢，要求測得抽檢斷面各點高程和泥石分界。最

2、后在堤身完成后進行原型觀測，了解和掌握堤身沉降特點，為后續(xù)施工積累資料。東護岸長度382m、西護岸長度328m采用大開挖直立式沉箱護岸（兼工作船碼頭）通過現(xiàn)場觀測控制加荷速率，采用堤身沉降觀測、深層水平位移觀測等手段來控制施工期加載速率，保證護岸堤身穩(wěn)定。觀測周期暫定竣工后12個月為止，施工期按12個月考慮，共計觀測時間約24個月。爆炸擠淤工程檢測，主要檢測（觀測）內(nèi)容包括工程區(qū)域范圍內(nèi)的永久護岸爆炸擠淤斷面檢測（斷面檢測）、堤身位移和沉降觀測（原形觀測）等相關內(nèi)容。沉箱護岸工程主要檢測（觀測）內(nèi)容包括工程區(qū)域范圍內(nèi)的沉降觀測、深層水平側(cè)向位移觀測和土壓力與基底壓力觀測。1、基準點的布設與校核

3、基準點：在南護岸端點附近、從南護岸西端點開始沿東西護岸向北2600米處、納泥區(qū)圍堰與西護岸交點附近進行納泥基點的布設。為了避免將永久基準點布設在變形區(qū)域內(nèi)，在岸上合適位置選擇3個永久基準點，保證其穩(wěn)定性，然后與當?shù)氐母叩燃壱阎刂泣c進行聯(lián)測，在人工島周邊計劃布設6個工作基點，位置分別為南護岸東端點附近、區(qū)圍堰與東護岸交點附近、從納泥區(qū)圍堰與東護岸交點開始沿東護岸向南2600米處（詳見工作基點布置圖）。這6個工作基點所構成的封閉區(qū)域能將整個人工島覆蓋在里面，同時這些工作基點又距離護岸的距離不小于100m。以保證工作基點的相對穩(wěn)定性。工作基點采用鉆孔灌注樁基礎，樁徑不小于1.2m,樁底深入到基巖強

4、風化。隨著工程的進展，逐步進行工作基點的埋設工作。工作基點布置圖東護岸盒南護岸a西護岸上（D護岸平面位移觀測測量工作基點校核（施工期）由于工作基點位于變形區(qū)域，因此必須對工作基點進行定期校核（施工初期每半個月校核一次、3個月后根據(jù)情況可以1個月校核一次、6個月后3個月校核一次），如果遇到監(jiān)測點變形突然變大、變形量出現(xiàn)異常現(xiàn)象，應立即對工作基點進行校核，校核方法采取GPS靜態(tài)的方法將岸上三個永久基準點與工作基點構成GPS網(wǎng)進行聯(lián)測，求取其各工作基點坐標的方法，然后與初始坐標進行比較判斷其穩(wěn)定性。（2）護岸垂直位移觀測測量工作基準點校核（施工期）由于工作基點位于變形區(qū)域，因此必須對工作基點進行定期

5、校核（施工初期每半個月校核一次、3個月后根據(jù)情況可以1個月校核一次、6個月后3個月校核一次），校核方法為以基準點高程為已知高程點，按三等監(jiān)測要求，采取往返測方法聯(lián)測出離基準點最近的工作基點的高程，再以這個工作基點作為已知高程點采取閉合水準或往返測的方法聯(lián)測出其它工作基點的高程，然后比較其高程值。（3）護岸工作基點校核（運營期）運營期只進行沉降觀測，不再進行平面位移和深層沉降觀測，監(jiān)測點布置在擋浪墻上。由于工作基點位于變形區(qū)域，因此必須對工作基點進行定期校核，校核方法為以基準點高程為已知高程點，按三等監(jiān)測要求，采取往返測方法聯(lián)測出離基準點最近的工作基點的高程，再以這個工作基點作為已知高程點采取閉

6、合水準或往返測的方法聯(lián)測出其它工作基點的高程，然后比較其高程值。2、斜坡式護岸斷面鉆孔探摸檢測和地質(zhì)雷達探測本工程斜坡式護岸采用爆炸擠淤法形成堤身。根據(jù)規(guī)范要求與實際工程需要并結合大連本地區(qū)的相關經(jīng)驗，部分或全部爆炸施工完成后，需委托有資質(zhì)的單位采用鉆孔探摸法和探地雷達法對堤身進行第三方檢測。(1)鉆孔探摸檢測檢測采用鉆孔探摸法直接探明拋石體置換淤泥的落底狀況。鉆孔探摸應揭示拋填體的厚度、混合層厚度，鉆孔應通過拋石體并深入下臥持力層不少于2m,并取土樣進行室內(nèi)實驗，以判明各土層的物理力學性質(zhì)。鉆孔探摸按照沿縱軸線200m一個檢測斷面布置，堤心鉆孔按沿縱軸線400m間隔布置。南護岸堤心布置2個鉆

7、孔，其余各方向堤心布置1個鉆孔。北、東、西側(cè)護岸每個斷面布置3個鉆孔，其鉆孔位置采取從護坦向堤心方向分別返4m、13m、25m進行控制，施工過程中具體孔位和數(shù)量可按不同階段的需要做適當調(diào)整。詳見圖1所示。為抽檢需要，在海上機動布置17孔，其余總計擬定鉆孔探摸斷面與鉆孔數(shù)量為：南護岸鉆孔探探摸斷面共計總計鉆孔數(shù)量42個；東護岸鉆孔探探摸斷面共計總計鉆孔數(shù)量76個；北護岸鉆孔探探摸斷面共計總計鉆孔數(shù)量46個；西護岸鉆孔探探摸斷面共計15個，堤心與坡肩鉆孔30個，堤心與坡肩鉆孔18個，堤心與坡肩鉆孔30個，堤心與坡肩鉆孔14個，海上鉆孔28個,16個，海上鉆孔60個,10個，海上鉆孔36個,16個，

8、海上鉆孔60個,總計鉆孔數(shù)量76個圖1鉆孔探摸鉆孔斷面布置圖(2)探地雷達檢測檢測采用探地雷達法探明拋石體置換淤泥的落底狀況。橫斷面布置測線，橫斷面布滿全斷面范圍，間距200m,與鉆孔探摸孔交叉布置，一般選在鉆孔探摸非完全斷面位置，點測時的測點間距不大于2m,并有鉆孔資料配合分析。探地雷達檢測斷面為：南護岸探地雷達檢測斷面共計15個；東護岸探地雷達檢測斷面共計30個；北護岸探地雷達檢測斷面共計18個；西護岸探地雷達檢測斷面共計30個。3、斜坡式護岸原型觀測（表面與深層水平位移觀測和沉降觀測）本工程采用爆炸排淤法的地基處理方式，由于只爆填至淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土底層，下臥層中還存在可壓縮的粉質(zhì)粘土層。根

9、據(jù)規(guī)范要求，需進行位移觀測和沉降觀測，以保證工程安全。觀測執(zhí)行水運工程水工建筑物原型觀測技術規(guī)范JTJ218-2005。結合工程實際需要，位移觀測點布置于護岸定位軸線或坡肩的位置，觀測點間距200m,東、南、西、北護岸共計測點95個，其中在東、南、西、北四個堤上分別選擇3組土體深層水平位移監(jiān)測，自動采集無線傳輸方式每組兩米間隔周定一個測點共約10個測點，底部設在相對穩(wěn)定的持力層。施工期間應采取措施對觀測點予以保護。（1）平面位移觀測測量（施工期）監(jiān)測方案采用靜態(tài)與RTK相結合的方式。在施工初期，由于護岸較短，變形監(jiān)測點少，可以直接采用靜態(tài)模式進行行變形監(jiān)測，隨著施工的進行，當護岸施工到工作基點

10、位置并埋好工作基點的數(shù)目達到兩個時，這時監(jiān)測點較多，且工作基點與基準站構成的GPS網(wǎng)能把監(jiān)測點覆蓋在里面，可以采用RTK模式進行位移觀測。初始值采集隨著施工進行，每埋好一個監(jiān)測點，立即跟三個基準站采用靜態(tài)模式聯(lián)測出坐標作為初始值，這樣保證每個監(jiān)測點都可以用靜態(tài)模式聯(lián)測坐標作為初始值，從而提高了初始值的觀測精度、可靠性。位移觀測在施工初期，監(jiān)測點沿護岸方向兩側(cè)沒都工作基點、或一側(cè)沒工作基點時采用靜態(tài)模式測坐標，當監(jiān)測點沿護岸方向兩側(cè)都有工作基點時采用RTK測坐標，總之，對工作基點與基準點構成的GPS網(wǎng)能覆蓋在內(nèi)的監(jiān)測點采用RTK模式，不能覆蓋住的監(jiān)測點采用靜態(tài)模式，然后根據(jù)每天的觀測值、及初始值

11、計算向海側(cè)方向的位移值。觀測頻率施工加載期每日觀測一次，加載結束后每周觀測一次，如果出現(xiàn)陡變或異常情況因增加觀測次數(shù)，視位移變化速率，觀測間隔可適當延長。提交資料累計位移量和日均位移量（2）垂直位移觀測測量（施工期）監(jiān)測方案在護岸施工的初期，由于護岸很短，以基準點高程作為起算高程，按三等監(jiān)測水準要求，采用往返測方法聯(lián)測出各監(jiān)測點的高程，待埋好工作基點后，再以這個工作基點作為起始點聯(lián)測各監(jiān)測點的高程。初始值采集分別在高平潮、低平潮采取附合水準的方法以相鄰兩個工作基點作為已知高程點，聯(lián)測出位于這兩個工作基點間的監(jiān)測點高程，在水準觀測期間同時進行潮位觀測，分析觀測結果及變形規(guī)律，看看潮位的影響情況，

12、如果有影響，應根據(jù)相關數(shù)學模型求取個監(jiān)測點在不同潮位高程值。以前兩次的高程觀測值作為初始值。沉降位移觀測監(jiān)測點在沿護岸方向兩邊都有工作基點時，分別以相鄰兩個工作基點作為已知高程點，采取附合水準的方法聯(lián)測出位于這兩個工作基點間的監(jiān)測點高程（如果水位對高程有影響，應同時觀測水位），反之，采用往返測方式聯(lián)測其高程，然后根據(jù)其高程值、初始高高程值求取其垂直位移值。觀測頻率施工加載期每日觀測一次，加載結束后每周觀測一次，視位移變化速率，觀測間隔可適當延長。提交資料沉降曲線、累計沉降量和日均沉降量、推算一定時期的后期沉降量。（3）斜坡式護岸監(jiān)測（運營期）運營期只進行沉降觀測，不再進行平面位移和深層沉降觀測

13、。運營期以200m間距布置沉降監(jiān)測點，共計95個點，監(jiān)測點布置在擋浪墻上。監(jiān)測方案運營期由于六個工作基點均已布設完畢，可以以六個工作基點作為已知高程點，采用閉合水準及附合水準相結合的方式聯(lián)測出各監(jiān)測的高程。工作基點高程以基準點作為起算高程，按三等監(jiān)測水準要求，采用往返測方法聯(lián)測得到。初始值采集分別在高平潮、低平潮采取附合水準的方法以相鄰兩個工作基點作為已知高程點，聯(lián)測出位于這兩個工作基點間的監(jiān)測點高程，在水準觀測期間同時進行潮位觀測，分析觀測結果及變形規(guī)律，看看潮位的影響情況，如果有影響，應根據(jù)相關數(shù)學模型求取各監(jiān)測點在不同潮位高程值作為初始值。沉降觀測采用閉合水準的方式聯(lián)測出各監(jiān)測的高程。，

14、然后根據(jù)其高程值、初始高程值求取其垂直位移值。觀測頻率施工期結束后，一年內(nèi)每2個月觀測一次，1年后每3個月觀測1次，2年后每6個月觀測1次直至穩(wěn)定為止，如遇特殊情況應隨時增加或減少觀測次數(shù)，工后總觀測時間不少于10年。4、斜坡式護岸斷面測量根據(jù)現(xiàn)場施工各階段驗收與檢驗的要求，確定永久護岸在施工完成后：斷面驗收測量采取50m一個斷面，每4m一個測點控制，南護岸共計布置59個斷面，462個測點，其中陸地108個測點，海上354個測點；東護岸共計布置120個斷面，960個測點，其中陸地240個測點，海上720個測點；北護岸共計布置74個斷面，592個測點，其中陸地148個測點，海上444個測點；西護

15、岸共計布置119個斷面，952個測點，其中陸地238個測點，海上714個測點，上述工作量以施工和監(jiān)理單位聯(lián)合檢測為主，檢測單位在檢測與驗收合格的基礎上抽檢20%,要求平均外輪廓線不小于設計斷面，參見圖2所示。圖2斷面測量點位示意圖5、斜坡式護岸泥石界面釬探（坡腳驗收測量）泥石界面釬探主要目的是確定抽檢斷面的海側(cè)泥石分界，該項目在護坦石完成后進行。根據(jù)斷面抽檢情況約50m一個斷面，共計測量斷面約372個，釬探點共計744個。泥石分界釬探斷面測量如圖3所示：圖3泥石分界釬探示意圖6、直立式護岸堤身沉降觀測堤身沉降觀測應針對不同位置斷面選用適宜的觀測手段，對堤身斷面的總體沉降進行觀測。施工期間沉降量

16、由加載前以及在施工期間沉降觀測結果計算而得。根據(jù)沉降數(shù)據(jù)分析地基的穩(wěn)定性，從而控制加載的速率，避免因加載過快、過多而造成堤身失穩(wěn)。在正式加載之前測讀施工期間的沉降觀測初始值。在加載期間及滿載后第1個月期間每天測讀1次高程值，之后每周觀測23次（觀測次數(shù)可根據(jù)現(xiàn)場施工的進展情況經(jīng)做適當?shù)脑鰷p），每次觀測結束后及時整理觀測數(shù)據(jù)并計算出間隔沉降量、沉降速率和累計沉降量，并繪制荷載與地面沉降曲線圖，定期向設計、建設、監(jiān)理方提交沉降監(jiān)測成果。測量斷面均勻布設，共計布置6個斷面，沉箱堤身沉降斷面測量如圖4所示。7、直立式護岸堤身深層水平側(cè)向位移觀測（測斜）深層水平側(cè)向位移觀測（測斜）是為了解在堤身荷載施加

17、過程中，不同深度土層各點的水平位移情況，控制施工堆載速率確保施工過程中堤身的穩(wěn)定。需埋設深層水平側(cè)向觀測點，每個斷面水平方向設置3組測點。測斜管底端必須進入穩(wěn)定的粘土層中，待測斜管穩(wěn)定并測得初始值后，投入正常觀測。測斜儀從測斜管底處自下而上每2m為一個測點，每組埋設57個探頭；測量不同深度處的土體水平位移量，繪制水平位移隨深度變化曲線，提供土體內(nèi)部深層水平位移變化情況。深層水平側(cè)向觀測要求同沉降觀測同步進行。測量斷面均勻布設，共計布置6個斷面，沉箱堤身水平位移斷面測量如圖4所示。8、直立式護岸堤身土壓力與基底壓力觀測土壓力觀測是為了解在堤身荷載施加過程中，斷面不同位置點的士壓力變化，掌握施工中

18、加載的附加應力。土壓力觀測是在每個斷面水平方向設置3個觀測點，測量斷面均勻布設，共計布置6個斷面，詳見圖4所示。測量上部土體壓力，繪制荷載雖時間變化曲線，提供施工加載情況。土壓力觀測要求與沉降、深層水平位移觀測同步進行。X祚圖4沉箱堤身沉降、水平位移、土壓力與基底壓力示意圖9、直立式護岸沉箱表面觀測(1)為了掌握在后方與沉箱內(nèi)拋石過程中，沉箱的自身穩(wěn)定情況，在后方與沉箱內(nèi)拋石過程中除了對地基的正常觀測以外還應對沉箱的自身穩(wěn)定情況(沉降、傾斜、位移)進行表面觀測，要求每5個沉箱觀測一個斷面，每個斷面設2個觀測點，觀測點布置見圖5。(2)堤身沉降觀測、深層水平側(cè)向位移觀測等監(jiān)測設備，在沉箱安裝后開

19、始進行觀測。至施工完成后如有可能，在上部結構層施工開始前應繼續(xù)保持觀測一個月以上。(3)沉降觀測密度應保證加載期間每天觀測一次，滿載后第一個月內(nèi)每2天觀測一次，以后時間可每3d觀測一次；圖5沉箱表面觀測示意圖10、觀測其它要求(1)觀測工作在開始進行前應將觀測計劃方案報甲方、監(jiān)理及設計單位認可,獲得同意之后方可實施；觀測資料應隨時整理并報告監(jiān)理、甲方及設計單位，如發(fā)現(xiàn)資料數(shù)據(jù)異常應及時通報各單位及監(jiān)理工程師；(2)應采取有效措施保護監(jiān)測設施，如施工期間發(fā)生碰撞或損壞等情況，應立即報告監(jiān)理人員，不得擅自處理。(3)結合本地區(qū)的工作經(jīng)驗，考慮到現(xiàn)場條件的惡劣與工程的重要性，要求地基與土體監(jiān)測采用自動控制與無線傳輸?shù)姆绞竭M行。(4)回填區(qū)：清淤換填576萬m2,直接回填1152萬m2?；靥顓^(qū)的陸域形成后的地坪驗收測量，以施工單位與監(jiān)理單位聯(lián)合檢驗為主，檢測單位在自檢與驗收合格的基礎上，按50000m2一個點的比例進行抽檢。換填區(qū)的鉆孔探測與沉降點布置將根據(jù)業(yè)主的功能需要進行適當安排。11、規(guī)范、標準(1)港口工程地質(zhì)勘察規(guī)范JTS133-1-2010(2)港口工程地基規(guī)范JTS147-1-2010(3)港口工程質(zhì)量檢驗評定標準JTS257-2008(4)基礎設計規(guī)范GB50007-2002