本课题侧重现场监测，通过获取及分析监测数据，及时预警，通过四方联动，对工程风险进行管控。

针对海沧海底隧道需下穿正常运营的华荣路高架桥，施工需暴露桥梁桩基12m，在国内还无此先例。团队制定华荣路跨线桥安全控制标准，实施基坑、桥面、桥墩及桩基全过程监测，建立风险预警体系，有效控制现场施工风险。除上述两个关键节点外，该团队正在完成海沧海底隧道陆域明挖段累计总长度2647.821m基坑第三方监测，现场监测项目累计32项。除了明挖段基坑监测外，还实施全线7公里长的爆破专项监测。

（1）石鼓山段复杂条件近接地铁区间隧道

海沧海底隧道在石鼓山立交段需上跨运营的厦门地铁一号线区间隧道，分三个基坑施工（上跨I-1基坑、近接I-2基坑及H-1基坑），如图2、图3所示。其中上跨I-1基坑坑底加固区底部距地铁区间隧道拱顶最近距离约2.4m，整个施工期间隧道隆起量需控制在10mm以内。

图2  海沧海底隧道与地铁一号线位置关系

图3  上跨地铁区间隧道I-1基坑

该区段重点解决的关键技术包括：

①上跨基坑施工前风险分析及预判。建立考虑地质起伏的精细化数值计算模型，分析预判上跨基坑开挖对地铁区间隧道的影响，以及优化开挖方案。提交给业主及施工单位研究报告1份，为相关建设单位制定精细化施工方案及对策提供有力依据。

②实现福建省首例地铁保护自动化监测，为施工全过程保驾护航。上跨地铁基坑施工工期紧，正值在厦门召开的金砖会议前，施工期间又在厦门雨季，若无法在2017年8月15日前完成施工，则整个基坑需回填，恢复路面交通。团队采用最先进的监测手段，在地铁区间隧道内架设2台测量机器人，克服隧道内通讯信号不强问题，架设光缆将地面外的信号引入隧道；共计布设58个监测断面，实施全天候监测，提交日报、周报、月报；共发预警公文6份，并召开警情分析会，为施工的每一个关进步序提出建议措施；基坑见底后，为加快施工，团队采用数值模拟手段反分析并预测同时拆除两道钢支撑对基坑及隧道安全风险，最终成功实现同时拆除两道撑，为施工单位顺利浇筑隧道结构侧墙赢得宝贵时间。

③后续正在进行的研究包括：土岩复合地层深基坑开挖对下卧既有地铁隧道变形的影响分析；受降雨影响的残积土基坑变形特性分析等；已授权专利1项，申请2项，发表论文3篇，投稿2篇。

图4-7  上跨地铁区间隧道自动化监测及警情分析会

（2）下穿华荣路跨线桥变形控制

海沧海底隧道需下穿正常运营的华荣路高架。此区段独特特点在于，高架桥墩下桩基周边土体需开挖12m，桩基、承台及桥墩悬空接近18m，目前国内还无此类似先例。华荣路跨线桥为曲线桥，车辆行驶过程中产生水平荷载及桥梁重量所产生的竖向荷载作用在侧向无约束的桩基上，可能造成桥梁桩基失稳破坏。因此基坑开挖对跨线桥变形的控制技术尤为重要。本区段重点解决的关键技术包括：

①制定华荣路跨线桥安全控制标准。现行设计及监测规范还没有类似桩基控制标准，本团队通过理论分析和数值模拟，提出基坑施工过程中中间桥桩及承台水平位移控制值为5mm，业主及施工单位依据此控制值进行现场风险控制。

②实施基坑及桥梁监测。制定现场监测方案，对基坑、桥面、桥墩及桩基实施施工全过程监测，并通过数值模拟反分析及下一步施工预测分析，为工程风险预警提供依据，监测过程中共发预警公文3份，有效控制现场施工风险。

图8-11  下穿华荣路跨线桥

（3）深大基坑开挖自身风险及周边环境风险控制

除上述两个特大风险源外，海沧海底隧道陆域明挖段累计总长度为2647.821m，基坑最深达20m，最宽达40.7m，分三期施工。本团队负责实施陆域明挖段基坑施工风险管控，实施第三方监测，现场监测项目累计32项。除了明挖段基坑监测外，还实施全线7公里长的爆破专项监测。主要的技术工作如下：

①根据工点特点，制定针对性的监测方案，报业主审批，并组织专家评审；②针对基坑围护结构、道路、地下管线、周边建构筑物等进行现场布设监测点；③实施现场监测，及时预警及报警，组织召开警情分析会，实现信息化施工，确保工程安全；④分析监测数据，提交日报表、周报及月报。

图12-15  基坑全线典型照片