1、沈陽地鐵十號線土建施工第十八合同段文化東路站長青橋站暗挖區間及豎井橫通道監測方案 編制: 審核: 批準: 目錄一、編制依據- 1 -二、工程概況- 1 -2.1工程簡介- 1 -2.2工程及水文地質情況- 1 -2.3周邊環境及風險源- 1 -三、監測目的及布置原則- 1 -3.1監測目的- 1 -3.2監測布置原則- 1 -四、監測范圍和監測項目- 1 -4.1監測范圍- 1 -4.2監測項目- 1 -五、監測控制網布置及監測等級、精度- 1 -5.1監測控制網布置- 1 -5.2監測等級- 1 -5.3監測精度要求- 1 -六、監測組織與實施- 1 -6.1監測組織機構- 1 -6.2監測
2、工作流程- 1 -6.3監測項目實施- 1 -實施前的準備工作- 1 -監測的實施- 1 -6.4監測人員配備- 1 -6.5監測儀器設備配置- 1 -七、監測方法及作業要求- 1 -7.1文長暗挖區間- 1 -初期支護結構拱頂沉降- 1 -初期支護結構凈空收斂- 1 -周圍地表沉降- 1 -周邊建(構)筑物沉降- 1 -周邊建(構)筑物傾斜- 1 -建(構)筑物裂縫監測- 1 -地下管線- 1 -地下水位- 1 -7.2文長暗挖區間豎井及橫通道- 1 -豎井收斂- 1 -豎井鎖口圈沉降- 1 -豎井角部支撐- 1 -橫通道初期支護周邊收斂- 1 -橫通道初期支護拱頂下沉- 1 -格柵鋼筋應力
3、應變- 1 -周圍地表沉降- 1 -地下水位監測- 1 -7.3巡視檢查- 1 -7.4作業要求- 1 -八、監測頻率、監測報警值- 1 -8.1監測頻率- 1 -8.2監測報警值- 1 -九、施工監測數據的處理與信息反饋- 1 -9.1施工監測數據的處理- 1 -9.2監測信息反饋- 1 -十、施工監測質量的保證措施- 1 -10.1建立合理的項目組織機構和嚴格的規章制度- 1 -10.2技術交底制度- 1 -10.3儀器檢定規定- 1 -10.4監測作業的質量監察制度- 1 -10.5質量監控及項目完工質量驗收制度- 1 -10.6科學的資料質量管理制度- 1 -10.7成果提交及時- 1
4、 -十一、安全保證措施- 1 -十二、監測點位保護措施- 1 -十三、應急措施- 1 -十四、布點圖- 1 -文化東路站長青橋站區間及豎井橫通道施工監測方案一、編制依據城市軌道交通工程監測技術規范(GB509112013);城市軌道交通工程測量規范(GB503082008);地下鐵道工程施工及驗收規范(GB502991999);建筑變形測量規范(JGJ82007);建筑基坑工程監測技術規范(GB504972009);國家一、二等水準測量規范(GB/T128972006);城市地下水動態觀測規范(CJJ/7698);工程測量規范(GB500262007);沈陽地鐵10號線施工監測工作交底文件;沈
5、陽地鐵工程監控量測管理辦法;本工程周邊環境調查報告;本工程的施工設計圖紙及合同中的相關規定、標準。二、工程概況2.1工程簡介本標段范圍:包括一站兩區間,具體如下所示。本方案為文化東路站長青橋站區間及施工豎井橫通道監測方案。 表2-1 標段工程范圍表 工程概況工法備注文化東路站半蓋順做法一臺盾構機從文化東路站左線掘進至泉園一路站,調頭,然后由泉園一路站右線二次始發到文化東路站泉園一路站文化東路站區間盾構法文化東路站長青橋站區間礦山法文化東路站長青橋站區間基本位于長青街下方,線路出文化東路站后沿長青街南行,側穿二環路長青立交橋橋樁到達長青橋站。區間設計起點里程K21+452.252、設計終點里程K
6、22+455.404,右線全長1003.152m,左線有一個長鏈4.269m,左線全長1007.421m。區間線間距1217m,覆土8.818m。由于區間北端設單渡線,區間采用暗挖法,渡線一部分位于文化東路站內,其余部分位于區間范圍,位于區間范圍內渡線段為暗挖大斷面,區間其余部分為標準單洞線馬蹄形斷面。區間在里程右K22+030.003處設臨時施工豎井及橫通道一座(兼做聯絡通道)、在里程右K21+512.577、左K21+562.577處設射流風機、在里程右K22+137.577、左K22+153.577處設人防段。堅井位于沈陽客運集團軍223車站停車場內,豎井井口內凈空尺寸5.8m4.4m,
7、豎井深21.744m,采用倒掛井壁法施工,由施工橫通道向兩端的車站方向開挖,待兩邊區間施工完畢后,施工豎井內做封堵墻,回填豎井內土方。2.2工程及水文地質情況1、本工程地質條件如下表所示:表2-2 地質概述項目名稱地質描述地貌概述本區間沿線勘察深度范圍內為第四系全新統渾河高漫灘及古河道沖積層。第四系全新統地層在區內廣泛分布,由粉質粘土、砂礫石層組成,構成渾河新扇或渾河高低漫灘相沉積。全新統沖擊相地層上部為粉質粘土,中、粗砂,下部為礫砂、圓礫層,局部為卵石層,礫石、卵石磨圓度較好。地層描述第四系全新統人工填入層(Q4ml):雜填土;第四系全新統渾河高漫灘及古河道沖積層(Q42al):中粗砂層、礫
8、砂層、圓礫;第四系全新統渾河新扇沖洪積層(Q4al+pl):中粗砂層、礫砂層、圓礫。2、水文地質情況本區間位于沖洪積扇中部,沉積的地層顆粒粗,分布連續,局部地段上覆粘性土層。本區間范圍內的地下水賦存于圓礫、礫砂等土層中,按埋藏條件劃分,屬第四系孔隙潛水。穩定水位埋深約為4.67.7m,水位標高38.6941.76m,含水層厚度約為20.0m。地下水主要補給來源為渾河側向補給及大氣降水垂直入滲補給。主要排泄方式為徑流排泄和地下水的人工開采。地下水流向總的方向是有東向西。但由于受人工開采地下水的影響,局部地下水流向會有所變化。場地地下水徑流條件良好,除-2-1粉質粘土、-5-1粉質粘土、-4-1粉
9、質粘土及-4-0泥礫外,含水層滲透性強,滲透系數K一般在30100m/d之間,水力坡度1.02.0。地下水對混凝土結構微腐蝕,對混凝土結構中的鋼筋有微腐蝕。環境土對混凝土結構微腐蝕,對混凝土結構中的鋼筋有微腐蝕。2.3周邊環境及風險源1、周邊建(構)筑物:文化東路站長青橋站區間自文化東路站起,至長青橋站止。區間線路大體呈西北東南走向,區間出文化東路站后大體沿長青街下穿,側穿二環路長青立交橋橋樁后到達長青橋站。沿線重要建筑物有和泰東方園及二環路長青立交橋等。2、地下管線:文長區間左右線在里程K21+452.252K21+517.000段有下穿1根1500(砼)雨水管,1根600(鑄鐵)給水管,1
10、根600(砼)雨水管,均呈東西走向。區間與管線垂直最小凈距約4.803米,管線埋深3.65米,區間埋深約8米。暗挖區間采用礦山法施工,在施工時對土體的擾動將會對管線有一定的影響,區間沉降或坍塌會對管線造成破壞,給水及排水管路的損壞, 勢必因水漫流而對區間本體造成極大的安全質量問題,因此在施工中必須采取嚴格的控制措施。根據風險源劃分等級及初步設計意見,將此風險源劃分為一級。表2-3 周邊風險源概況序號風險源名稱位置、范圍風險源基本狀況描述風險源等級1右線區間側穿長青立交橋橋樁右K22+338K22+398區間右線側穿長青立交橋橋樁,區間與橋樁結構水平凈距約2.0723.668m,垂直凈距約4.9
11、54m;區間為標準單洞單線區間,埋深約16m,橋樁樁長10m,埋深約11.0m;受區間側穿影響的橋樁約12根。一級2左線區間側穿和泰東方園1215層樓房左K22+221K22+289區間左線與樓房水平凈距約4.74116.781m,垂直凈距約9.915m;區間為標準單洞單線區間,埋深約15.0m;居民樓地上12/15層,地下1層,埋深約5.0m。一級3左、右線暗挖大斷面區間下穿排水、給水等重要市政管線K21+452.252K21+517暗挖區間下穿1根600給水管、1根1500排水管,1根600排水管,區間與排水管垂直最小凈距約4.803m,區間埋深約8.0m,排水管埋深約3.6m,給水管埋深
12、約2.1m。一級圖2-1 和泰東方園及長青立交橋位置平面示意圖 和泰東方園與暗挖區間現場位置圖 長青橋與暗挖區間現場位置圖圖2-2 地下管線平面位置示意圖三、監測目的及布置原則3.1監測目的監測的目的是在地鐵施工期間使本工程圍護結構及周邊建(構)筑物的安全受控。當監測對象存在不安全因素時,通過監測能及時發現并掌握其變形演變過程和發展趨勢,在排險搶險工作中,通過監測信息來驗證排險搶險方法的可靠性和有效性,充分發揮監測的作用。具體有以下幾個方面:1、為施工開展提供及時的反饋信息。通過監測隨時掌握土層和支護結構的內力變化情況,以及臨近建筑物的變形情況,將監測數據與設計預估值進行分析對比,以判斷前一步
13、施工工藝和施工參數是否符合預期值,以確定優化下一步施工參數,達到信息化施工的目的,使得監測數據和成果成為現場施工工程技術人員判斷工程是否安全的依據,成為工程決策機構的眼睛;2、為周圍環境進行及時、有效的保護提供依據。通過對臨近建筑物的監測,驗證開挖方案和環境保護方案的正確性,及時分析出現的問題,及時采取措施對周圍環境進行下一步和加強保護;3、將監測結果用于反饋優化設計,為改進設計提供依據。工程設計方案的定量化預測計算是否真正反應了工程實際情況,只有在方案實施過程中才能獲得最終的答案,其中現場監測是確定上述數據的重要手段。由于各個場地地質不同、施工工藝不同和周邊環境不同,設計計算中未曾計入的各種
14、復雜因素,都可以通過對現場的檢測結果進行分析、研究,加以局部的修改、補充和完善;4、通過對監測數據與理論值的比較、分析,可以檢驗設計理論的正確性;5、在施工全過程中,通過對既有建(構)筑物控制部分各項指標的監測,將結構變形控制在允許限值范圍內,保證既有建(構)筑物的安全;6、積累監測數據,為今后類似工程設計與施工提供工程參考數據;7、在本項目中,周邊建筑物、構筑物監測,主要是為了保證及時反映周邊建筑物、建構物的變形情況,以便工程中出現的問題及時采取措施對其進行處理;8、為施工方、設計方及業主提供及時信息,以便對整個項目進行科學化協調管理。3.2監測布置原則1、安全性原則對施工過程進行監測,及時
15、反饋施工過程中支護結構、圍巖及周圍環境的變形、變化過程,為優化設計、指導施工提供可靠依據,確保工程安全和保護周圍環境。2、系統性原則 綜合考慮各種影響因素,運用、發揮系統功效對基坑進行全方位、立體、實時監測,確保所測的數據準確、及時,使各項監測項目的測試數據相互能進行校核驗證; 在施工過程中進行連續監測,確保數據的連續性、完整性及系統性。3、可靠性原則 采用比較完善的監測手段和方法 監測中所使用的監測儀器、元件均應事先進行檢定,并用效期內使用; 監測點應采取有效的保護措施。4、與設計相結合的原則 對設計使用的關鍵參數進行監測,以便達到進一步優化設計的目的; 對評審中有爭議的工藝、原理所涉及的部
16、位進行監測,通過監測數據的反演分析和計算對其進行校核; 依據設計計算確定支護結構、支撐結構、周邊環境等的報警值。5、突出重點、兼顧全局的原則 對結構體敏感區域,以及圍護體、支撐結構中應力集中區域增加監測項目和測點,進行重點監測; 對巖土工程勘察報告中描述的巖土層變化起伏較大的位置,或施工中發現異常的部位進行重點監測;除重點監控部位增設監測點外,其它區域以點帶面為原則,均勻布設監測點。 6、與設工相結合的原則 根據施工工藝流程,確定測試方法、監測元件的種類、監測點的保護措施; 結合施工工藝調整監測點的布設位置及監測手段,盡量減少對施工的干擾和質量的影響; 根據施工工況、安全性態與進度情況,合理調
17、整測試時間和測試頻率。7、經濟合理性原則 在安全、可靠的前提下,結合工程經驗盡可能的采用直觀、簡單、有效的測試方法; 在確保質量的基礎上,擇優選擇成本較低的國產或進口監測元器件和儀器設備; 在確保全面、安全的前提下,充分利用監測點的相關性,減少測點數量,提高工作效率,降低監測成本; 堅持“因地制宜,技術可靠,經濟合理”的原則。四、監測范圍和監測項目4.1監測范圍依據沈陽地鐵十號線第十八合同段施工內容,本方案編制的監測范圍包括區間圍護結構、施工豎井橫通道圍護結構及其周邊影響范圍內的建筑物、管線。結合區間地質及建(構)筑物、管線狀況和施工工序,布設較密集的監測點并設置監測主斷面進行全面的監測。根據
18、城市軌道交通工程監測技術規范(GB509112013)對其施工影響范圍分區如下:表4-1 區間及橫通道施工影響分區橫通道施工影響區范圍主要影響區()隧道正上方及沉降曲線反彎點范圍內次要影響區()隧道沉降曲線反彎點至沉降曲線邊緣2.5i處可能影響區()隧道沉降曲線邊緣2.5i外注:i隧道地表沉降曲線Peck計算公式中的沉降槽寬度系數(m)表4-2 豎井施工影響分區豎井施工影響區范圍主要影響區()基坑周邊0.7H范圍內次要影響區()基坑周邊0.7H(2.03.0)H范圍內可能影響區()基坑周邊(2.03.0)H范圍外注: H豎井設計深度(m)本工程監測點布設以主要影響區為主,適當兼顧次要影響區;現
19、場巡視以主要影響區及次要影響區為主。4.2監測項目依據設計圖紙及城市軌道交通工程監測技術規范(GB509112013),本方案中各分項工程監測項目如下:表4-3 監測項目一覽表監測項目監測儀器及元件備注文長暗挖區間初期支護結構拱頂沉降水準儀本方案對一級風險源和泰東方園、長青立交橋進行重點監測。初期支護結構凈空收斂收斂計周圍地表沉降水準儀周邊建(構)筑物沉降水準儀周邊建(構)筑物傾斜水準儀周邊建(構)筑物裂縫游標卡尺地下管線沉降水準儀地下水位水位計文長暗挖區間豎井及橫通道豎井收斂收斂計1、因渣土槽側無法布設地表沉降監測點,則豎井收斂豎向間距由5m改為3m;2、豎井及橫通道施工影響區內不存在需監測
20、的地下管線及建筑物。豎井鎖口圈沉降水準儀豎井角部支撐收斂計橫通道初期支護周邊收斂水準儀橫通道初期支護拱頂下沉水準儀格柵鋼筋應力應變水位計周圍地表沉降地下水位巡視檢查開挖面地質狀況現場巡視影響資料支護體系結構周邊環境基準點、測點完好狀況監測元件完好情況觀測工作條件注:上述均為必測項目五、監測控制網布置及監測等級、精度5.1監測控制網布置監測控制網的建立:1、地面監測控制網以業主提供的本標段控制網為基礎,選取施工影響范圍外的三個點作為豎向位移基準網的起算點(水平位移選取四個點),根據觀測需要增設若干基準點(必須位于施工影響范圍外)和工作基點(為方便觀測工作基準點選擇在靠近觀測目標且便于聯測觀測點的
21、穩定或相對穩定的位置),形成附合或閉合線路(必要時可形成結點網)。2、區間內每100m設1個豎向位移工作基點,豎井及橫通道內設3個豎向位移工作基點,確保每次觀測有不少于3個工作基點,利用豎井懸吊鋼卷尺與地面豎向位移控制網形成統一控制網。3、定期(每3個月)對控制網進行復測,基準點與工作基點每周(周六)復測一次,工作基點間每次監測均進行自檢(檢驗不少于3個工作基點間高差)。5.2監測等級本項目按照城市軌道交通工程監測技術規范(GB509112013)中變形監測使用范圍的相應監測等級進行監測。表5-1 基坑、隧道工程的自身風險等級工程自身風險等級等級劃分標準基坑工程一級設計深度大于或等于20m的基
22、坑二級設計深度大于或等于10m且小于20m的基坑三級設計深度小于10m的基坑隧道工程一級超淺埋隧道;超大斷面隧道二級淺埋隧道;近距離并行或交疊的隧道;盾構始發與接收區段;大斷面隧道三級深埋隧道;一般斷面隧道注:依據設計圖紙本工程自身風險等級為一級表5-2 周邊環境風險等級周邊環境風險等級等級劃分標準一級主要影響區內存在既有軌道交通設施、重要建(構)筑物、重要橋梁與隧道、河流和湖泊二級主要影響區內存在一般建(構)筑物、一般橋梁與隧道、高速公路或重要地下管線次要影響區內存在既有軌道交通設施、重要建(構)筑物、重要橋梁與隧道、河流或湖泊隧道工程上穿既有軌道交通設施三級主要影響區內存在城市重要道路、一
23、般地下管線或一般市政設施次要影響區內存在一般建(構)筑物、一般橋梁與隧道、高速公路或重要地下管線四級次要影響區內存在城市重要道路、一般地下管線或一般市政設施注:長青立交橋、和泰東方園及上述地下管線風險等級均為一級表5-3 工程監測等級 周邊環境風險等級監測等級工程自身風險等級一級二級三級四級一級一級一級一級一級二級一級二級二級二級三級一級二級三級三級注:本工程監測等級為一級5.3監測精度要求1、沉降監測精度要求表5-4 沉降監測精度要求工程監測等級一級二級三級沉降下降控制值累計變化量S(mm)S2525S40S40變化速率Us(mm/d)Us33Us4Us4監測點測站高差中的誤差(mm)0.6
24、1.21.52、水平位移監測精度要求表5-5 水平位精度要求表工程監測等級一級二級三級水平位移控制值累計變化量D(mm)D3030D40D40變化速率Ud(mm/d)Ud33Ud4Ud4監測點測站高差中的誤差(mm)0.60.81.23、建(構)筑物及地下管線沉降監測精度要求表5-6 建(構)筑物及地下管線沉降監測精度等級高差中誤差(mm)相鄰點高差中誤差(mm)往返較差、附和或環線閉合差(mm)一級0.30.10.15n二級0.50.30.30n三級1.00.50.60n注:n為測站數;表5-4/5/6中等級加“”為本方案各監測項目監測精度。六、監測組織與實施6.1監測組織機構建立專職監測小
25、組,以項目總工程師為直接領導,由具備有豐富施工經驗、監測經驗及具備受力計算、分析能力的工程技術人員組成。負責監測方案的制定、監測點的埋設和監測儀器的調試、監測數據的收集、整理和分析,做好監測資料的整理、歸檔工作;接受和配合監理工程師、業主、安監部門及第三方監測檢查工作等。監測組織機構如下:總負責:毛建彬負責監測工作的組織計劃對監測數據進行分析、指導施工監測主管:吳兆偉外業數據的分析與處理監測結果反饋組員:劉闖日常巡查組員:胡振明 溫旭外業數據與信息的采取和收集圖6-1 施工監測組織機構圖6.2監測工作流程施工前根據施工工藝、地形地質條件、支護類型和參數、開挖方式等制定施工監測方案,監測方案經過
26、監理單位、第三方監測、總監辦、業主依次審核合格后即可開展監測工作。監測小組應根據國家規范、設計要求及施工進度布設監測點,布設時,監測監理工程師旁站,經自檢、監理工程師檢驗合格后上報第三方監測單位,經第三方監測單位抽檢合格后方可使用;監測點位應在分項工程施工一周前完成埋設;監測小組必須將監測日報于當天17:00前報送標段監理,周(月)報(每月最后一個星期填寫月報)于每周六編制,經監理審批后,于次日16:00前統一報送總監辦和安監處,由總監理工程師審核簽字。在監測過程中,若發現結構、周邊環境或建筑物等存在不安全因素,相關監測數據指標達到警戒值,應及時進行復核并上報總工程師及相關部門,由施工單位、監
27、理單位、第三方監測、設計院、業主共同制定處理方案。監測工作流程圖見下圖。圖6-2 監測工作流程圖6.3監測項目實施6.3.1實施前的準備工作1、技術準備最終監測方案的技術、安全交底。組織監測人員熟悉監測方案,明確各人的分工職責,檢查各自應有的資料、記錄表格是否齊全;基礎資料的調查分析。基礎資料調查分析包括監測地區的氣溫、施工現場地區、工程地質和水文地質、不良地質情況、地下障礙物狀況、周圍建(構)筑物的基礎形式結構現狀、臨近地下管線敷設狀況等;基礎資料調查分析還應包括類似監測項目的國內外的實施情況、施工單位進行類似工程施工的經驗和教訓,主要監測設備和傳感器的生產廠家及供貨等。2、儀器設備及物質準
28、備設備及物質準備工作內容監測儀器設備準備:根據每項工程的特殊要求,購置必要的儀器設備,了解、熟悉新購儀器、儀表的使用方法。對原有設備進行保養、檢驗和維修。監測傳感器及材料準備:根據監測方案所提供的傳感器和材料的規格、數量,編制相應的供應計劃,以滿足不同的施工階段對傳感器和材料的需求。設備及物資準備工作程序根據監測方案中的儀器、儀表、傳感器、輔助材料的規格和數量,編制各種設備、物資需求量計劃,包括規格、數量等。簽訂設備、物資供應或租賃合同,保證按時供應,確定設備與物資進場時間及使用計劃。3、人員組織準備組建現場監測人員。根據監測工程的規模、特點和復雜程度,確定現場監測人員的數量和結構組成,遵循合
29、理分工與密切協作的原則,建立監測經驗豐富、工作效率高的現場監測隊伍,并保持監測隊伍的相對穩定;做好人員培訓工作,為順利完成監測方案所規定的各項監測任務,應對監測操作人員進行技術方案交底并做好技術培訓,培訓內容包括:傳感器埋設、現場監測方法、技術要求和質量保證措施,以及數據整理、分析,監測報告的形式、要求等事項。4、現場準備現場監測控制網點的建立。根據監測方案擬定的控制網方案,設置區域永久性控制測量樁、率定監測傳感器、監測資料的加工和定制;做好擬保護建(構)筑物的調查鑒定工作。對可能在地下工程施工影響范圍內的建(構)筑物的使用歷史和現狀進行全面調查,對重點保護建(構)筑物聘請專業單位進行技術鑒定
30、,進行數據保全。6.3.2監測的實施監測實施一般可分3個階段進行,即測點布設階段、監測階段及資料分析與整理階段。1、測點布設原則測點位置和數量應結合工程性質特點、地質條件、設計要求、施工工藝等綜合考慮。為驗證設計數據而布設的監測點應布置在設計中的最不利位置和斷面,如預測最大變形、最大應力處,為指導施工而設的測點應布置在相同工況下得最先施工部位,其目的是及時反饋信息,以便修改設計和指導施工。結構內測點不能影響和妨礙結構的正常受力,不能影響結構的變形剛度和強度。表面變形測點的位置既要考慮能有效反映監測對象的變形特征,又要便于采用儀器進行觀測及有利于測點的保護。在實施多項測試時,各類測點的布置在時間
31、和空間上應有機結合,力求使同一位置能同時反映不同的物理變化量,以便找出其內在聯系和變化規律。深層測點如土體深層水平位移、土體垂直位移監測點等應提前埋設,以便監測工作開始時,測點處于穩定狀態。測點在施工過程中若遭到破壞,應盡快在原來位置或靠近原來位置補設測點,以保證監測數據的連續性,避免出現數據斷鏈。2、儀器的選用監測是一項長期和連續的周期重復性工作,儀器選用是否得當是做好監測工作的重要環節。由于監測儀器的工作環境大多是在室外甚至地下。因此,如果儀器選用不當,不僅造成人力、物力的浪費,還會因監測數據的失真,導致對工程運行狀態的錯誤判斷,引起不堪設想的后果,很難達到安全監測目的。監測儀器的選用可從
32、以下幾個方面進行考慮:可靠性。可靠性指儀器在按設計規定的工作條件下和工作時間內,保持原有的技術性能的程度。可靠性包括耐久、堅固和易于檢修三個方面,它是評定儀器性能的首要因素.堅固性。堅固性通常指儀器在運輸、埋設過程中承受外荷載的能力,包括道路顛簸、搬運沖擊等的承受能力。精密的測量儀表一經損壞,在現場條件下一般難以修復,因此堅固性是選用儀表時考慮的一個重要因素。通用性。監測儀表和監測傳感器必須配套使用。如果在同一工程中使用不同廠家的監測傳感器,必須相應配備不同廠家的監測儀表,這樣必然會增加投資費用,并給日后的使用和管理帶來不便。因此在監測中應選用通用性較強的儀表。經濟性。選用可靠地、具有足夠精度
33、的監測儀器是實現預期監測目標的首選條件,在保證這一條件下,應選用性價高的儀器設備。不同測量原理儀器的選用。一般認為,采用簡單機械原理的儀器比采用電測儀器測試來得直觀、可靠。同樣,簡單的直接測量法比復雜的間接測量法有更高的可信度。這是因為,使用點測法測量非電量比起直接方法測量非電量,在測試過程中又增加了非電量的電量的轉換環節,而且要完全消除溫度、濕度、電源電壓、線路電阻、電容的變化等對電測儀表讀數結果的影響是不可能的。不同量程和精度儀器的選用。選用的監測儀器,其精度必須滿足監測精度的要求。否則,數據失真,會導致錯誤的結論。但選擇過高精度的儀器,不僅會造成資金的浪費,帶來不必要的工作量,而且提供的
34、信息也不會有更高的使用價值。量程和精度是相互制約的兩個指標,一般是量程越大,則精度較低;精度高,則量程小,監測中通常是優先滿足測量對量程的要求;3、監測實施監測點埋設:監測點埋設時需監理旁站,埋設完畢后經自檢合格,施工單位告知監理和第三方監測單位測點具備驗收條件,測點驗收合格后方可使用。初始值采集:在測點符合觀測條件后進行初始值觀測,連續觀測不低于3次,成果滿足規范要求后,取均值作為初始值;初始值經檢驗無誤后紙制資料報送監理、第三方監測及地鐵公司處,經復檢合格后方可使用。監測點觀測:按監測方案的監測方法、周期、頻率和技術要求進行監測。4、數據采集數據采集應嚴格按照監測傳感器和儀表的原理及監測方
35、案確定的監測方法,堅持長期、連續、固定人員、固定時間、固定儀器、在大致相同的環境下進行數據采集,采用專用表格做好數據記錄和整理,保留原始資料。每次資料匯總前,測量人、記錄人、審核人、整理人簽名應齊全,以便各司其職,提高監測人員的責任心。特別是在發現監測數據異常時,應及時進行復測,并加密觀測的次數,防止對可能出現的危險情況先兆的誤報和漏報;當測量數據用人工錄入計算機時,更應進行數據的二次校核,以確保根據人工錄入數據輸出的曲線圖表準確無誤。5、數據采集質量控制根據不同原理的儀器和不同的采集方法,采用相應的質量控制方法,包括嚴格遵守操作規程、定期檢查維修檢測系統、加強對上崗人員的培訓工作等方面的內容
36、。對數據采集質量的控制可從以下幾個方面著手:確保基準點的穩定性;定期檢驗儀器設備;保護好現場測點;嚴守操作規程;做好數據分析工作,剔除錯誤和粗差。6.4監測人員配備從工程開始至工程竣工,主要監測人員相對固定,隨工程進度適當增減,自始自終,認真完成每個分項監測工程。主要監測人員配備如下。表6-1 主要監測人員人員職務職稱負責內容吳兆偉監測主管測量員外業數據的分析與處理,監測結果的反饋劉闖監測組員測量員日常巡視胡振明監測組員工程師外業數據與信息的采取和收集溫旭監測組員測量員6.5監測儀器設備配置監測儀器、設備及元件必須滿足觀測精度和量程的要求,具有良好的穩定性和可靠性,必須按時校準鑒定,鑒定資料、
37、校核記錄齊全。同一監測項目應使用同一監測儀器和設備,采用相同的觀測路線和監測方法,盡可能在基本相同的環境和條件下進行觀測,對監測儀器、設備及元器件應加強保養,定期維護。表6-2 主要監測儀器序號儀器名稱型號數量檢定日期標稱精度1全站儀ZT20R12014-7-022 2+2ppm2光學水準儀萊卡NA212014-4-290.3mm/KM3銦鋼尺2m22014-7-07-6測微器FS112014-4-29測量范圍10mm格值0.1mm7收斂儀JSS30A12014-8-250.06mm8鋼卷尺50m12014-8-251mm9振弦式測讀儀JDZX-312014-8-20-10水位計40m1出廠合
38、格證1mm七、監測方法及作業要求7.1文長暗挖區間7.1.1初期支護結構拱頂沉降1、測點布置:沿區間軸線方向每10m布設一個測點,馬頭門、區間斷面變化處、地質情況復雜處均應布設一點,測點埋設于拱頂中心位置。測點編號為Z/YGDx(Z/YGD表示左線/右線拱頂沉降測點,x表示監測點位的里程)。測點位置可根據實際情況做適當調整。見十四布點圖。圖7-1 區間斷面變化位置平面示意圖2、測點埋設:鋼格柵架設完成后立即將測點所用彎鉤垂直焊接在鋼格柵上,彎鉤露出混凝土表面5cm。圖7-2 拱頂沉降測點布置示意圖3、監測原理:拱頂初支時設置預埋掛鉤,量測時將塔尺掛在掛鉤上,根據水準量測原理采用精密水準儀周期性
39、地量測拱頂觀測點與基準點(工作基點)之間的高程變化值,即可得到測點的絕對下沉量,計算出當天的沉降量。初讀數應在初期支護結構完成后12h內完成。4、監測儀器及精度:萊卡NA2光學水準儀;精度0.3mm/KM。7.1.2初期支護結構凈空收斂1、測點布置:沿區間軸線方向每10m布設一個監測斷面,馬頭門、區間斷面變化處、地質情況復雜處均應布設一監測斷面,每監測斷面測設1條測線,測點應布設于隧道跨度最大處。測點編號為Z/YSLx(Z/YSL表示左線/右線凈空收斂測線,x表示監測點位的里程)。凈空收斂測點與拱頂下沉測點位于同一斷面。見十四布點圖。2、測點埋設:鋼格柵架設完成后立即將測點所用彎鉤垂直焊接在鋼
40、格柵上,彎鉤露出混凝土表面5cm。圖7-3 凈空收斂測點布置示意圖3、監測原理:采用收斂計進行量測。初讀數應在初期支護結構完成后12h內完成。4、監測儀器及精度:JSS30A收斂儀;精度0.06mm。7.1.3周圍地表沉降1、測點布置:沿左右線區間隧道的中線布置一行監測點縱向間距10m,暗挖大斷面處每15m設一個橫向監測斷面,區間標準斷面每不大于100m選擇一組橫向監測斷面。馬頭門、區間斷面變化處、地質情況復雜處均應布設一監測斷面。且與拱頂沉降測點同斷面。測點編號為DBx-y (DB表示是地表沉降監測點,x表示監測斷面里程,y表示測點編號)。2、測點埋設:地表沉降觀測點埋設應穿透地表結構層,將
41、其埋設在較結實的地層中,先用鋼筋混凝土工程水鉆在地表鉆孔,然后將制作好的監測標志埋入,四周在用粗砂填實,同時設保護套及蓋板。測點應在各分項工程開工一周前埋設完成,且區間埋設范圍至開挖面前5倍的隧道寬度處。圖7-4 地表沉降觀測點埋設示意圖3、監測原理:采用水準測量原理。利用水準儀提供的水平視線,在豎立在基準點(工作基點)與測點上的標尺上的讀數,以測定兩點間的高差,并與前一次高差進行比較,從而得到該測點的沉降變形值。4、監測儀器及精度:萊卡NA2光學水準儀;精度0.3mm/KM。7.1.4周邊建(構)筑物沉降1、測點布置:長青立交橋:橋面橫向跨中及兩側邊緣處各布設一組沉降測點,共計3組,每組3個
42、測點;每個橋墩垂直于隧道軸線方向的倆側各布設一個沉降測點,測點約等高,共計12個橋墩。和泰東方園:沿建筑物外墻每10m布設一個沉降測點,共計9個測點。圖7-5 和泰東方園及長青立交橋監測點平面布置示意圖因降水需要需做沉降監測的建(構)筑物按降水沉降設計圖紙布設。和泰東方園、長青立交橋測點編號為JZxx;建筑物降水沉降測點編號為J-xx。見十四布點圖。2、測點埋設:在建筑物的拐角處,離地面20cm,且避開雨水管、窗臺線、電器開關等有礙設標與觀測的障礙物,并應視立尺需要離開墻(柱)面一定距離,具體埋設方法見下圖。測點應在各分項工程施工前一周完成埋設,因降水需做沉降觀測的測點與降水井同時進行施作。圖
43、7-6 建(構)筑物沉降觀測點的埋設示意圖3、監測原理:周邊建(構)筑物沉降監測是用水準測量的方法,周期性的觀測建(構)筑物上的沉降觀測點和基準點(工作基點)之間的高差變化,以測定建(構)筑物基礎和本身的沉降值。4、監測儀器及精度:萊卡NA2光學水準儀;精度0.3mm/KM。7.1.5周邊建(構)筑物傾斜1、測點布置、測點埋設與周邊建(構)筑物沉降相同。2、監測原理:差異沉降法。采用水準方法測量沉降差,根據建(構)筑物的基礎寬度、測點埋設位置及距離,經換算求得建(構)筑物對應高度的傾斜度和傾斜方向。(長青立交橋、和泰東方園進行傾斜監測)3、監測儀器及精度:萊卡NA2光學水準儀;精度0.3mm/
44、KM。7.1.6建(構)筑物裂縫監測1、裂縫觀測項目:裂縫分布位置和裂縫的走向、長度、寬度及其變化情況。2、裂縫觀測方法:對需要觀測的裂縫同一進行編號。每條裂縫至少布設倆組觀測標志,其中一組在裂縫的最寬處,另一組在裂縫的末端。每組使用倆個對應的標志,分別設在裂縫的倆側;裂縫觀測標志具有可供量測的明晰端面或中心。采用鑲嵌或埋入墻面標志;采用游標卡尺定期量出標志間距離求得裂縫變化值;裂縫觀測中,裂縫寬度數據量至1mm,每次觀測繪出裂縫的位置、形態和尺寸,注明日期,并拍攝裂縫照片。3、監測儀器:游標卡尺。7.1.7地下管線1、測點布置:監測點形式和布設位置應根據地下管線重要性、修建年代、類型、材質、
45、管徑、接口形式、埋設方式、使用情況,以及與工程的空間位置關系等綜合確定;地下管線豎向位移監測點布設間距宜為10m;監測點宜布設在地下管線的節點、轉角點、位移變化敏感或預測變形較大的部位;地下管線密集、種類繁多時,應對重要的、抗變形能力差的、容易滲漏或破壞的管線進行重點監測。(編號GX)圖7-7 地下管線沉降監測點平面布置示意圖2、測點埋設:采取直接監測法。埋設方法見下圖:圖7-8 直接法測點埋設示意圖3、監測原理:管線沉降采用水準測量的方法進行監測,測量方法與地表沉降監測相同。在地下管線沉降測點設計和布置前,對施工影響范圍內的重要地下管線進行實地地調查,了解管線的類型、材質、走向、埋深、數量及
46、相對本工程的位置,確定位移警戒值。4、監測儀器及精度:萊卡NA2光學水準儀;精度0.3mm/KM。7.1.8地下水位1、測點布置:沿區間軸線方向每24m設一處水位觀測孔,布設于兩隧道中間位置,與降水井同時施作。測點編號用SW-x來表示(SW表示是水位監測點,x表示測點編號,如SW-1表示第1個水位監測點)。2、監測原理:先用精密水準儀及配套銦鋼尺測量出孔口標高,從而確定水位標高,進一步計算水位變化情況用水位計測量,監測水位變化。施工前對所觀測孔統一聯測靜水位 ( A ) 式中:水位管內水面絕對高程(m); 水位管管口絕對高程(m); 水位管內水面距管口的距離(m)。 由式(A)可以分別算出前后
47、兩次水位變化即本次變化和累計水位變化: ( B ) ( C ) 式中:第i次水位絕對高程(m); 第i-1次水位絕對高程(m); 水位初始絕對高程(m); 累計水位差(m)。3、監測儀器:萊卡NA2光學水準儀、水位計。7.2文長暗挖區間豎井及橫通道7.2.1豎井收斂1、測點布置:沿洞身豎向每3m布設一組監測點位,測點編號SJxx-y(SJ表示凈空收斂,xx表示監測斷面編號,y表示測點編號)。2、測點埋設:鋼格柵架設完成后立即將收斂彎鉤垂直焊接在初支鋼格柵上,彎鉤露出混凝土表面5cm。圖7-9 豎井凈空收斂示意圖3、監測原理:采用收斂計進行量測。初讀數應在初期支護結構完成后12h內完成。4、監測
48、儀器及精度:JSS30A收斂儀;精度0.06mm。7.2.2豎井鎖口圈沉降1、測點布置:鎖扣圈梁頂豎井軸線方向各布設一點,共4個點。測點編號CJxx(CJ表示鎖扣圈梁頂豎向位移,xx表示測點號)。2、測點埋設:澆筑鎖口圈梁混凝土前采用20鋼筋和豎井鎖口圈梁主筋焊接,鋼筋頂端低于混凝土面23cm,澆筑混凝土的同時加套筒保護,套筒內混凝土表面低于測點鋼筋頂端1cm。3、監測原理:根據水準量測原理采用精密水準儀周期性地量測鎖口圈頂觀測點與基準點(工作基點)之間的高程變化值,即可得到測點的絕對下沉量,計算出當天的沉降量。4、監測儀器及精度:萊卡NA2光學水準儀;精度0.3mm/KM。7.2.3豎井角部
49、支撐1、測點布置:豎向取3個斷面,每個斷面監測4道角部支撐,每監測斷面豎向間距5m。測點編號SZLxx-y(SZL表示豎井角部支撐軸力監測,xx表示斷面號,y表示測點編號)。圖7-10 豎井角部支撐軸力監測平面布置示意圖2、測點埋設:軸力計有一套安裝配件:一只直徑為15cm的圓形鋼筒,鋼筒外翼狀對稱焊接有4片與鋼筒等長的鋼板。安裝時,一塊鋼板與圓鋼筒一端焊接,并焊接在角部支撐一端的端頭上;一塊鋼板預埋在豎井井壁上。軸力計一端安放在鋼筒中,并隨角部支撐的安裝一起撐在豎井井壁上。各道支撐的監測點位置宜在豎向保持一致。3、監測原理:對于鋼支撐軸力計算采用下面的計算公式: 式中:F支撐軸力(KN);
50、K為應變計的標定系數(kpa/Hz2); fi為應變計的本次讀數(Hz); f0為應變計的初始讀數(Hz)。 圖7-11 軸力計安裝示意圖4、監測儀器:軸力計、振弦式測讀儀。7.2.4橫通道初期支護周邊收斂1、測點布置:沿開挖方向每10米左右布設一監測斷面,且與地表沉降測點同斷面,馬頭門處設一個斷面。每監測斷面設2條測線,分別布設于橫通道側壁1/3H、2/3H處,H橫通道側壁高。測點應牢固可靠,易于識別和保護。測點編號JKxx-y(JK表示凈空收斂,xx表示監測斷面編號,y表示測點編號)。2、測點埋設:鋼格柵架設完成后立即將收斂彎鉤與鋼格柵垂直焊接,彎鉤露出混凝土表面5cm。圖7-12 凈空收
51、斂示意圖3、監測原理:采用收斂計進行量測。初讀數應在初期支護結構完成后12h內完成。4、監測儀器及精度:JSS30A收斂儀;精度0.06mm。7.2.5橫通道初期支護拱頂下沉1、測點布置:測點布設橫通道拱頂中心位置,每10米左右布設一個監測斷面,且與地表沉降測點同斷面,馬頭門處設一個斷面。測點位置可根據實際情況做適當調整。測點編號GDxx(GD表示拱頂沉降,xx表示測點編號)。2、測點埋設:鋼格柵架設完成后立即將收斂彎鉤與鋼格柵垂直焊接,彎鉤露出混凝土表面5cm。測點位置應避開中隔板。圖7-11 拱頂沉降示意圖3、監測原理:利用長桿把鋼卷尺掛在掛鉤上,根據水準量測原理采用精密水準儀周期性地量測
52、拱頂觀測點與基準點(工作基點)之間的高程變化值,即可得到測點的絕對下沉量,計算出當天的沉降量。4、監測儀器及精度:萊卡NA2光學水準儀;精度0.3mm/KM。7.2.6格柵鋼筋應力應變1、測點布置:在通道不開洞部位選一個斷面,拱頂中心位置布設一個,與收斂測點同位置處各布設一個,共計5個測點。測點編號SYLxx-y(SYL表示格柵鋼筋應力應變監測,xx表示監測斷面,y表示測點編號)。圖7-12 格柵鋼筋應力應變監測布置示意圖7.2.7周圍地表沉降1、測點布置:沿豎井軸線方向布設4組監測斷面,每組3個測點,采用不等間距布設(1.5m-3m-3m);橫通道每10米左右布設一組監測斷面。測點編號為DB
53、xx-y (DB表示是地表沉降,xx表示監測斷面編號,y表示測點編號)。馬頭門處、地質復雜處及工法變化處應設置監測斷面。且與拱頂沉降測點同斷面。見十四布點圖。2、測點埋設:地表沉降觀測點埋設應穿透地表結構層,將其埋設在較結實的地層中,先用鋼筋混凝土工程水鉆在地表鉆孔,然后將制作好的監測標志埋入,四周在用粗砂填實,同時設保護套及蓋板。測點應在各分項工程開工前一周前埋設完成,且區間埋設范圍至開挖面前5倍的隧道寬度處。圖7-13 地表沉降觀測點埋設示意圖3、監測原理:采用水準測量原理。利用水準儀提供的水平視線,在豎立在基準點(工作基點)與測點上的標尺上的讀數,以測定兩點間的高差,并與前一次高差進行比
54、較,從而得到該測點的沉降變形值。4、監測儀器及精度:萊卡NA2光學水準儀;精度0.3mm/KM。7.2.8地下水位監測1、測點布置:豎井四角外側各設一處水位觀測孔。測點編號用SW-x來表示(SW表示是水位監測點,x表示測點編號,如SW-1表示第1個水位監測點)。2、監測原理:先用精密水準儀及配套銦鋼尺測量出孔口標高,從而確定水位標高,進一步計算水位變化情況用水位計測量,監測水位變化。施工前對所觀測孔統一聯測靜水位 ( A ) 式中:水位管內水面絕對高程(m); 水位管管口絕對高程(m); 水位管內水面距管口的距離(m)。 由式(A)可以分別算出前后兩次水位變化即本次變化和累計水位變化: ( B
55、 ) ( C ) 式中:第i次水位絕對高程(m); 第i-1次水位絕對高程(m); 水位初始絕對高程(m); 累計水位差(m)。3、監測儀器:萊卡NA2光學水準儀、水位計。7.3巡視檢查表7-1 巡視檢查分類巡查內容巡查結果備注施工工況開挖步序、步長、核心土尺寸等情況開挖面巖土體的類型、特征、自穩性,地下水滲漏及發展情況開挖面巖土體有無坍塌及坍塌的位置、規模降水或止水等地下水控制效果及降水設施運轉情況其他支護結構超前支護施作情況及效果、鋼拱架架設、掛網及噴射混凝土的及時性、連接板的鏈接及鎖腳錨桿的打設情況初期支護結構滲漏水情況初期支護結構開裂、剝離、掉塊情況臨時支撐結構有無明顯變位二襯結構施作
56、時臨時支撐結構分段拆除情況初期支護結構背后回填注漿的及時性其他周邊環境建(構)筑物、橋梁墩臺或梁體、既有軌道交通結構等的裂縫位置、數量和寬度,混凝土剝落位置、大小和數量,設施能否正常使用地下構筑物積水及滲水情況,地下管線的漏水、漏氣情況周邊路面或地表的裂縫、沉陷、隆起、冒漿的位置、范圍等情況河流湖泊的水位變化情況,水面有無出現漩渦、氣泡及其位置、范圍,堤坡裂縫寬度、深度、數量及發展趨勢等工程周邊開挖、堆載、打樁等可能影響工程安全的其他生產活動其他監測設施基準點、監測點的完好狀況、保護情況監測元器件的完好狀況、保護情況其他7.4作業要求1、在監測工作開始之前,對所有儀器設備進行全面檢查并及時標定
57、,保證儀器正常工作。2、在每次監測前,須首先監測工作基點的穩定狀況,發現異常時應利用基準點對工作基點進行復測,重新確定基準點的基準值。3、在監測中,應按照監測精度要求對基準點、工作基點、變形點獨立測量三次數據,取其平均數作為初始值;4、對同一監測項目,監測時宜符合下列要求:采用相同的觀測路線和觀測方法;使用同一監測儀器和設備;固定觀測人員;在基本相同的環境和條件下工作。 5、監測過程中應加強對監測儀器設備的維護保養、定期檢測以及監測元件的檢查;應加強對監測儀標的保護,防止損壞。八、監測頻率、監測報警值8.1監測頻率監測工作應貫穿于地下工程施工全過程,從施工前開始,直至工程全部結束,對于周邊環境
58、應根據需要延續至變形穩定后,按照設計及規范要求確定監測頻率,根據本工程施工難度等級、施工進度、環境及自然條件的變化適當調整監測頻率。對于應測項目,在無異常數據和事故征兆情況下,監測頻率參照下表:表8-1 豎井施工監測頻率序號監測項目監測頻率、開挖深度(m)監測頻率、底板完成后55101015157天715天1530天30天1豎井收斂1次/3d1次/2d1次/1d2次/1d1次/1d1次/2d1次/3d1次/周2鎖口圈沉降1次/3d1次/2d1次/1d2次/1d1次/1d1次/2d1次/3d1次/周3豎井角部支撐1次/3d1次/2d1次/1d2次/1d1次/1d1次/2d1次/3d1次/周4地表
59、沉降1次/3d1次/2d1次/1d2次/1d1次/1d1次/2d1次/3d1次/周5地下水位1次/3d1次/2d1次/1d2次/1d1次/1d1次/2d1次/3d1次/周6日常巡查1次/1d表8-2 區間及橫通道施工監測頻率監測部位監測對象開挖面至監測點或監測斷面的距離監測頻率開挖面前方周圍巖土體和周邊環境2BL5B1次/2dL2B1次/1d開挖面后方初期支護結構、周圍巖土體和周邊環境L1B2次/1d1BL2B1次/1d2BL5B1次/2dL5B1次/7d注:B隧道開挖寬度(m);L開挖面距監測點或監測斷面的距離(m)。地表沉降、周邊風險源各監測項目初始值采集在分項工程開工前一周內完成,圍護結
60、構各監測項目初始值在圍護結構完成后12h24h內完成采集。變形量的周期應根據建筑物、構筑物的特征、變形速率、觀測精度要求和工地地質條件等因素綜合考慮,觀測過程中根據變形量的情況可適當調整。1、監測頻率將根據現場實際情況作適當的調整:當監測值相對穩定時,可適當降低監測頻率,增大監測時間間隔;基本穩定后監測頻率為1次/月;當監測值接近報警標準或監測值變化速率加快時應加強監測,縮短監測時間間隔、加密監測次數直到變化平緩;當有危險事故征兆時,應實時跟蹤監測,直至危險解除;停止監測判別標準:施工單位對于結構施工已完成3個月且沉降變形速度小于0.04mm/d的部位可以提交停止監測申請報告,經標段監理、第三
61、方監測、總監辦審核后可停止監測項目,并報安監處備案。2、在施工過程中如出現下列情況應提高監測頻率并向相關部門反饋監測結果。監測數據變化量較大、速率加快并達到報警值;施工未按設計進行,超長、超深開挖或支撐不及時;地面或鄰近建筑物出現較大沉降、不均勻沉降或嚴重開裂;豎井附近或隧道上方地面荷載突然增大或超過設計上限;氣候條件惡劣,連續降雨或管線泄漏造成大量積水等;支護結構或基坑底部出現開裂、管涌、泄漏或流砂等現象。8.2監測報警值各監測項目的報警標準應在滿足相關規范要求、保證安全的前提下,根據支護類型、安全等級及周邊環境的具體情況而定,實際工作中主要依據設計結果、相關規范標準的規定值以及有關部門的規
62、定、經驗類比值來確定具體工點監測項目的報警值。表8-3 監測控制值監測項目控制值(mm)變化速率(mm/d)差異沉降(mm)文長暗挖區間初期支護結構拱頂沉降202-初期支護結構凈空收斂123-周圍地表沉降253-周邊建(構)筑物變形1510.002L地下管線沉降有壓102-無壓202-文長暗挖區間豎井及橫通道豎井收斂302-豎井鎖口圈沉降201豎井角部支撐70F-橫通道初期支護周邊收斂201-橫通道初期支護拱頂下沉302-格柵鋼筋應力應變70F-周圍地表沉降302-注:Lg管節長度 L為相鄰柱基的中心距離 F設計軸力/應力8-4 預警等級預警標準預警等級預警標準黃色預警實測位移(或沉降)的絕對
63、值和速率值雙控指標均達到監測控制值的7085之間時;或雙控指標之一達到監測控制值的85100之間而另一指標未達到該值時。橙色預警實測位移(或沉降)的絕對值和速率值雙控指標均達到監測控制值的75100之間時;或雙控指標之一達到監測控制值而另一指標未達到該值時。紅色預警實測位移(或沉降)的絕對值和速率值雙控指標均達到監測控制值;還未出現下列情況之一時:實測位移(或沉降)速率出現急劇增長;隧道或基坑支護混凝土表面已出現明顯裂縫,同時裂縫處已開始流水。在監測過程中,當監測數據接近報警值時,應加強監測頻率。當監測數據達到或超過報警值時,應立即采取相應的應急措施。施工過程中,如出現下列情況應立即報警并采取
64、防護措施:監測數據或速率達到報警值;支護結構體系出現過大變形、斷裂或松弛等現象;周邊建筑或地面出現嚴重開裂并持續發展;周邊土體、支護結構或基坑(隧道)出現大面積隆起或陷落、流砂、管涌等其他異常現象;開挖面出現大量涌水或嚴重塌方。九、施工監測數據的處理與信息反饋9.1施工監測數據的處理1、在工區正式施工前根據設計布點圖和設計變更圖完成監測點的布設工作;2、各類監測點均應在相應工區施工的工點正式施工前一星期內完成初始值測定(獨立施測三次),若初始值測定的時間距正式開工時間較長時,應在正式施工前一星期內對監測點的初始值進行復測;3、收集工區的地質詳勘資料和主要的施工設計資料,為監測成果分析提供便利;
65、4、在進行沉降監測時,以主要影響區為主,當監測區域內建(構)筑物變形明顯時,加大監測范圍直至無明顯變形區域為止;5、每次監測時,都要進行施工場地巡視和工況記錄。內容包括:監測時間、天氣、施工進度及施工工序、地下水變化情況、地表及周邊建(構)筑物是否出現裂縫(出現及時拍照)、監測點是否完好、有無其他異常情況等;6、當現場發現地表或周邊建(構)筑物出現裂痕或發生異常情況,及時通知相關負責人,并加強該區域的監測工作;7、當發生緊急情況時,按照相關措施要求及時進行現場監測工作;8、對變形監測的各項原始記錄,及時整理、檢查。校對各項原始記錄,檢查各次變形值的計算是否有誤。通過不同方法的驗算、不同人的重復
66、計算來消除監測資料中可能存在的錯誤;9、對每一個量測斷面內每一種量測項目,均進行以下資料整理:原始記錄表及實際測點圖;位移值隨時間及隨開挖面距離的變化圖;位移速度、位移加速度隨時間及隨開挖面變化圖;每次量測后,對量測面內的每個量測點(線)分別進行回歸分析,求出各自精度最高的回歸方程,并進行相關分析和預測,推算出最終位移和掌握位移變化規律,并由此推斷結構的穩定性;10、當工程設計或施工方案有重大變更時,因根據變更情況及時調整監測方案。9.2監測信息反饋1、監測成果包括日報、周報、月報、年報。日報表主要包括當次監測報表和工況描述及結論等簡要文字說明;周報、月報、年報包括全標段的監測內容,主要包括報
67、告期內的監測成果表、變形過程曲線圖、技術總結和分析結論等;2、及時進行信息反饋:內容包括當次監測表、變形曲線、工況描述及初步建議等。一般情況下在完成外業監測后6小時內完成,出現特殊(異常)情況時立即通知相關負責人并按相關措施要求加強監測;3、特殊(異常)情況:監測數據或速率達到報警值;支護結構或錨桿體系出現過大變形、斷裂、拔出、彎曲或松弛等現象;周邊建筑或地面出現嚴重開裂并持續發展;周邊土體、支護結構或基坑出現大面積隆起或陷落、流砂、管涌等其他異常現象;豎井基坑、區間開挖面出現大量涌水或嚴重塌方。4、監測報表應按地鐵公司、第三方監測及項目部要求的時間、地點、格式及內容及時報送。5、監測信息反饋
68、流程圖如下:現場施工監測監測結果計算監測結果綜合處理及分析監測結果的綜合評價監測成果形象化、具體化結構穩定、安全性判斷監測設計資料調研理論分析經驗類比規范要求地層、支護結構、周圍建筑物等動態及現狀分析說明、提交修正設計、施工建議是否改變設計、施工方案新設計施工方案調整設計參數改變施工方法相關單位圖9-1 監測信息反饋流程圖監測成果應包括當日報表、周(月)報、總結報告。報表應按時報送。報表中監測成果宜用表格和變化曲線或圖形反映。十、施工監測質量的保證措施10.1建立合理的項目組織機構和嚴格的規章制度將以規范化、科學化的管理,如期優質完成本工程工作,根據本工程的特點,設置監控量測及信息反饋小組,成
69、員由多年從事地下工程施工及監測經驗的技術人員組成,組長由具有豐富施工經驗,具有較高結構分析和計算能力的工程師擔任。建立質量責任制,確保施工監測質量,同時有針對性地提出全面嚴格的技術規章制度。10.2技術交底制度為保證施工監測質量,對監測人員按監測方案下發技術交底。1、技術交底內容:監測項目;監測點布設位置、數量;監測頻率;個監測項目控制值及報警值;監測中要求的各項措施及制度。2、明確接受交底人員,并簽字。10.3儀器檢定規定現場量測實施之前,技術人員要對使用的儀器進行檢查,一是檢查儀器使用的有效性,即是否在有效的檢定期內;二是檢查儀器是否正常,有疑問的要停止使用,需充電的儀器要檢查電池電壓是否
70、足夠。保證儀器設備充足、齊全。10.4監測作業的質量監察制度由項目負責人、技術負責人及技術顧問等組成質監小組,對監測質量進行控制。項目負責人、技術負責人經常到工地對監測質量進行抽查,召開質量分析會議,發現問題及時解決,及時調整。建立質量獎懲制度,獎優懲差,對造成事故的責任人處以重罰。10.5質量監控及項目完工質量驗收制度質量監控貫穿于施工監測全過程,由技術負責人負責,技術顧問和監測組長負責具體監控工作,每天匯總,通報質量和進度情況,每周進行一次小結;經組內檢查后監測原始記錄、每次報表須經技術負責人簽署質量評定意見。重要監測成果及階段性成果須由項目負責人、技術負責人和技術顧問檢查驗收后才能提交。
71、10.6科學的資料質量管理制度1、資料交接傳遞必須有完善的手續,雙方簽字確認;2、各分項作業的原始資料須嚴格按現場采集作業要求,紙質記錄要求填寫完備,不得隨意涂改;電子數據及時交接備份。無論任何情況嚴禁編造原始數據。3、內業整理:擬定內業資料整理工作計劃。圖表格式規范化、數據準確、結論準確、文字通順、符合規程要求。提交成果要求數據準確、結果可靠。嚴禁偏離規范而隨意編寫,在全面系統整理和深入分析外業資料的基礎上,認真編寫監測報告。10.7成果提交及時觀測成果分為日報表、周報表、月報表和監測總結報告。一般情況下,監測小組必須將監測日報于當天17:00前報送標段監理;周(月)報(每月最后一個星期填寫
72、月報)于每周六編制,經監理審批后,于次日16:00前統一報送總監辦和安監處。監測結果出現異常、達到或接近警戒值時,立即向各方進行口頭匯報,并于24小時內提交簽名、蓋章的書面監測報告;搶險時間,現場進行監測數據處理,現場進行監測信息反饋。在監測過程中除了要及時處理各種類型的報表、繪測點布置位置平面圖外,還要及時整理各監測項目的匯總表和各監測項目時程曲線、速率時程曲線等。十一、安全保證措施1、成立以項目負責人掛帥的安全生產領導小組,具體指導、檢查各項監測工作的安全,并設立兼職安全員,負責安全監督,加強安全檢查,消除安全隱患;2、深化安全教育,強化安全意識。對參與本項目生產作業的一切人員實行安全教育
73、,必須遵守安全生產條例,明確安全責任;3、每天開工前,進行五分鐘安全教育;每天收工后進行五分鐘安全總結,提高全體生產人員的安全意識,確保人身、儀器設備安全;4、重點強調基坑監測人員進入現場必須戴安全帽,不得穿拖鞋進入現場,做立柱豎向位移監測的人員必須帶安全繩;5、在道路上測量時,必須穿戴警示安全背心,注意來往車輛;6、在駐地要做好防火、防盜工作,保證生命財產安全;7、在基坑、隧道內進行監控量測時,嚴格遵守隧道生產安全規程,合理安排測量時間,確保施工安全。十二、監測點位保護措施1、各監測點儀器設備的安裝埋設好后應立刻做好相應的標記,加強測點的保護工作,并提醒施工人員引起注意。2、基準控制點應按規
74、范要求埋設于基坑影響范圍之外,穩定可靠的地方,必要時須加蓋保護,并設立明顯標志;變形監測點的布設須避開基坑護欄等存在觀測障礙的地方,并設立明顯標志。3、觀測點須埋設在相對穩定區域,受破壞、震動等影響因素較小,并設立明顯標志;硬化面地表沉降點須加工到硬化面之下,避免過往輜重車輛、建材的壓覆,須加蓋保護,并設立明顯標志。4、在工程施工階段,測點如有意外的損壞及時采取有效的補救措施。被破壞監測點發現當日在原有位置重新埋設,埋設完畢后即取初始值,并在一周內對該點增加監測頻率,如無異常變化則按正常監測頻率繼續監測。重新埋設監測點以書面材料上報監理及第三方監測單位,內容包括被破壞測點的位置、點號及破壞原因
75、,恢復后測點位置、編號、初始值及變形情況。十三、應急措施為了確保本工程施工順利的進行,在監測工作中也制定相應的應急措施。1、當監測結果出現異常時,加大對異常點的監控量測頻率,必要時增加監測項目與測點數量,及時告知項目總工,召開專門監測結果分析會議,找出原因,及時采取切實有效的施工措施;2、首先對施工監測設置了預警值。當累計變形值、變形速率均達到監控量測控制值的70.00 % 時,在監測報告中做預警記號,口頭報告給上級主管部門;當累計變形值、變形速率均達到監控量測控制值的85.00 % 時,在監測報告做預警記號,并寫出書面報告和建議書交給上級主管部門;當累計變形值、變形速率均達到監控量測控制值的
76、100.00 % 時,在監測報告中做預警記號,寫出書面報告和建議書交上級主管部門,并召開現場會議,研究應急措施。3、對監測數據進行分析,出現下列情況之一時,應立即通知項目經理要求立即停止施工,并采取應急措施:地面沉降達到25mm,支護結構最大沉降速率連續3mm/d,圍巖收斂數值變化異常等;支護結構體系中有個別構件出現應力劇增、壓屈、斷裂、松弛或拔出的跡象;建筑物的不均勻沉降已大于建筑地基基礎設計規范規定的允許沉降差或建筑物的傾斜速率連續三日大于0.2;豎井基坑、區間開挖面或周圍土體出現可能導致剪切破壞的跡象或其他可能影響安全的征兆(如少量流砂、涌土、隆起、陷落等);表13-1 主要人員分工及聯系方式序號姓名職務負責工作聯系方式1毛建彬項目總工程師負責監測工作的組織計劃對監測數據進行分析、指導施工2吳兆偉監測主管外業數據的分析與處理監測結果反饋3劉闖監測組員日常巡查十四、布點圖