1、合肥市軌道交通1號線一、二期工程明光路站施工安全監測方案編寫: 審核: 批準: 合肥軌道交通1號線中鐵四局二標段項目經理部二0一三年八月目錄第一部分 工作大綱與監測實施方案11、 工程地質與水文地質條件及其評價11.1工程概況11.1.1明光路車站11.2巖土分層及其特性21.2.1明光路車站21.3水文地質條件21.3.1明光路車站22、 監測的目的和意義、監控重點及難點分析32.1監測的目的和意義32.2監控重點42.3監控難點分析6重點風險分析6現場安全監測重點63、 編制依據和標準74、 現場監測范圍、監測項目及監測精度74.1現場監測范圍74.1.1周邊環境監測范圍74.1.2圍護結
2、構體系監測范圍和內容74.2 明挖法地鐵車站監測項目85、 監測實施方法及精度要求95.1 水平位移監測95.1.1監測目的95.1.2測點布置和埋設95.1.3平面控制網的建立和初始值的觀測105.1.4監測方法105.1.5水平位移監測主要技術要求115.1.6數據計算115.1.7注意事項115.2測斜監測(深層位移)125.2.1概述125.2.2監測目的125.2.3測斜管的布置和埋設135.2.4測斜的方法、步驟145.2.5記錄與計算145.3沉降監測145.3.1沉降監測目的145.3.2沉降監測點的布置和埋設145.3.3沉降變形監測技術要求165.3.4沉降監測作業、計算1
3、65.3.5注意事項175.4支撐軸力監測175.4.1監測目的175.4.2鋼筋混凝土支撐軸力測試175.4.3鋼支撐軸力測試185.4.4安全判斷條件195.4.5支撐軸力監測數據整理195.5水位監測195.5.1監測目的195.5.2監測方法205.5.3精度要求205.5.4水位監測技術要點205.6裂縫觀測205.6.1監測目的205.6.2監測方法、精度205.7構筑物傾斜監測205.7.1監測目的205.7.2監測方法215.7.4判斷225.8管線變形監測225.8.1監測目的225.8.2監測方法與原理235.8.3判斷246、 監測點布設246.1基坑監測點布置斷面圖與平
4、面圖如下:246.2監測點布置數量表如下:257、 監測周期與頻率257.1總的監測周期257.2監測頻率258、 監測警戒值268.1報警值的確定原則268.2監測報警值確定268.3報警說明279、 預警處理289.1 預警處理流程289.2 預警項目跟蹤299.3 消警3010、現場巡視3010.1 現場巡視內容3010.2現場巡視頻率3110.3現場安全巡視表及參考表31第二部分 信息化監測與成果反饋321、數據的處理與分析321.1監測數據的處理方法322、監控信息反饋332.1監控信息內容332.2監控信息報送內容332.3監測報告報送時間與方式:33監測信息分級處理與反饋流程34
5、第三部分 管理體系351、參加本項目的人員組成352、 監測儀器設備363、監測的管理流程364、監測技術質量管理措施374.1監測工作服務的目標374.2進度計劃及保證進度的措施374.3質量與服務保證措施,安全文明生產管理措施374.4監測點保護措施和修復措施384.5監測就是管理措施和質量控制措施38第一部分 工作大綱與監測實施方案1、 工程地質與水文地質條件及其評價1.1工程概況1.1.1明光路車站本工程為合肥地鐵1號線明光路站圍護結構,為連續墻+內支撐體系,局部為人工挖孔樁。此段明挖基坑設計起終點里程為K6+179.787K6+448.697, 本站位于勝利路與明光路交口處,明光路站
6、結構底板埋深約為2123.7m。沿勝利路南北向位置。勝利路現狀主路為雙向六車道,輔路為一條機動車道。在勝利路與明光路交叉口擬建一條勝利方向的下穿道路。明光路站于勝利路下穿道路結合設置,車站東南角為正在施工的金色梧桐二期,金色梧桐一期30層商住樓,合肥旅館,(車站基坑凈距約15M)。東北角為低,多層商鋪和住宅,西北角的低,多層建筑已查出,車站北側為廢除的淮南鐵路。明光路站地下管線較多。車站附屬共設4個出入口和兩組風亭。1號出入口設置在東段明光路的北側,現狀為低、多層商鋪和住宅;2號出入口設置在勝利路東側,與金色梧桐的地下室結合建設;3號出入口設置在勝利路西側,位于現有富臨名家酒店北側,距其約15
7、米;4號出入口設置在西段明光路的北側,采用單層單跨結構。1號風亭位于勝利路與明光路交口的西北側,2號風亭位于勝利路與明光路交口的東南側與金色梧桐結合建設。周邊建筑調查分析表建筑物名稱相對位置與基坑距離(m)結構類型最大裂縫監測等級福林名家西南角2021框架8cm重點監測金山銀海東南角1214框架4cm重點監測1.2巖土分層及其特性1.2.1明光路車站明光路站結構底板埋深約為2123.7m,基坑側壁土層自上而下主要為雜填土1層、粘土層、粉土2層、粉細砂3層、粉細砂3層,強風化泥質砂巖3層。其中雜填土1層屬于人工填土層(Qml),巖土工程特征主要雜色,松散稍密,濕,以建筑垃圾為主,含大量灰渣、磚塊
8、、碎石,該層連續分布;粘土層層屬于第四紀沉積巖,巖土工程特征主要為黃褐色灰褐色,堅硬硬塑,中壓縮性,含氧化鐵、少量鐵錳結核及灰白色高嶺土,局部夾粉質粘土薄層或透鏡體,斷面粗糙,干強度高。粉質粘土1層:灰黃色灰綠色,硬塑局部軟塑,中壓縮性,含氧化鐵、鐵錳結核,夾粉土、粉砂薄層,該層呈透鏡體狀分布。粉土2層:夾粉質粘土,棕黃色褐黃色,很濕,密實,中壓縮性,含鐵錳結核,局部夾粉細砂薄層,含氧化鐵,少量有機質,該層連續分布;粉細砂3層:夾粉土,灰黃色黃褐色,密實,局部夾粘性土薄層,該層呈透鏡體狀分布。該大層連續分布,層底標高-7.30.9m。粉細砂3層:夾粉土,青灰色灰黃色,飽和,密實,局部夾粘性土薄
9、層,該層連續分布,層底標高-10.69-5.8m;強風化泥質砂巖1層:棕紅色,濕,密實,結構大部分已破壞,主要礦物成分為石英、長石,巖土呈砂土狀,手捏易碎,遇水軟化。結構底板位于粉細砂3層。1.3水文地質條件1.3.1明光路車站1)地下水類型分別上層滯水(一)和承壓水(三),詳細如下:潛水上層滯水(一):水位埋深0.32.1m,水位標高11.113.2m,含水層主要為雜填土1層,主要接受大氣降水、管溝滲漏、綠化灌溉補給,主要以蒸發的方式排泄,隨季節大氣降水及管道滲漏的變化而變化,并受到地面環境變化的影響。在城區由于地面硬化,大氣降水垂直滲入補給量迅速減小,上層滯水水位呈下降趨勢。承壓水(三)水
10、頭埋深2.035.38m,水頭標高9.0512.00m,含水層主要為粉土2,粉細砂3,粉細砂3,主要接受越流,側向徑流補給,主要以蒸發的方式排泄,隨季節大氣降水及管道滲水的變化而變化,并接受地面影響,受大氣降水垂直滲入等的影響小。2、 監測的目的和意義、監控重點及難點分析2.1監測的目的和意義由于地質條件、荷載條件、材料性質、地下構筑物的受力狀態和力學機理、施工條件以及外界其它因素的復雜性,巖土工程和隧道工程迄今為止還是一門不完善的科學技術,很難單純從理論上計算出和預測工程中可能遇到的問題,而且理論預測值還不能全面而準確的反應工程的各種變化。所以,在理論分析指導小有計劃的進行現場監測是十分必要
11、的。監測是對工程施工質量及其安全性用相對精確之數值解釋表達的一種定量方法和有效手段,是對工程設計經驗安全系數的動態詮釋,是保證工程順利完成的必需條件,在預先周密安排好的計劃下,在適當的位置和時刻采用先進的儀器和方法進行監測可收到良好的效果,特別是在工程師根據監測數據及時調整各項施工參數,使施工處于最佳狀態,在實行“信息化”施工方面起到日益重要的、不可替代的作用。為了確保施工期間合同簽訂范圍內建筑物、管線的安全,城市地鐵開挖均須對工程區域地表、周邊建(構)筑物與地下管線以及工程本身,進行監控量測。施工監測的主要目的和意義在于:a當施工影響區內發生環境破壞的投訴事件時,可提供詳盡的施工監測數據。b
12、及時發現施工時的不穩定因素c驗證設計,指導施工通過監測可以了解支護結構內部及周邊土體的實際變形和應力分布,用于驗證設計方案與實際情況的吻合程度,并根據變形和應力分布情況來調整設計和施工,為施工提供有價值的指導性意見。為甲方提供可靠的數據和信息,同時綜合各方信息進行預警和報警,提出合理可行的施工建議,使有關各方有充足時間作出及時有效反應,保障工程和周邊環境安全。d保障甲方及相關社會利益地下工程施工將會對周邊建(構)筑物、道路和地下管線等產生一定的影響,稍一疏忽或出現問題,將帶來巨大的經濟損失、人身安全和社會影響。跟蹤掌握在地下工程施工過程中可能出現的各種不利現象,及時調整施工參數、施工工序,采取
13、后期處理急措施等提供技術依據,對保障甲方聲譽及相關社會利益不受損害具有重大意義。e分析區域性施工特征通過對基坑、基坑周邊建(構)筑物、道路、地下管線等監測數據的采集、整理和綜合分析,了解各監測對象的實際變形情況及施工對周邊環境的影響程度,分析區域性巖土變形特征及支護方式,為以后合肥地鐵的長遠發展積累寶貴經驗。2.2監控重點監測項目按類別分為周邊環境監測與結構本身監測兩個部分;按監測對象可分為地下車站基坑支護結構監測、周邊環境監測。根據本站實際地址條件及具體的施工環境,重點監測以下項目:明光路車站維護墻頂水平及豎向位移墻體變形支撐軸力土體側向變形地下水位地表沉降管線沉降臨近建筑物沉降、傾斜及裂縫
14、開展寬度監測建筑物沉降測點示意圖對于基坑施工本身,如下情況尤其需要重點對待:基坑挖深超過10m以上時:基坑施工過程遇暴風雨雪等不利天氣條件時。地鐵施工常見的破壞形式與原因:基坑失穩。常見的原因有設計缺陷,如支護樁樁長不夠或嵌固在軟弱土層中;有施工隱患,如支撐不及時;超挖;止水帷幕嚴重滲漏;管涌;基坑暴漏時間過長;混凝土結構未到一定強度即開始施工;坑外大量堆載,不對稱開挖造成支撐體系失穩等。建(構)筑物開裂、傾斜,一般由于震動或不均勻沉降造成,不均勻沉降一般由于地下結構施工造成土體過大變形或地下水土流失所產生。管線開裂,較為嚴重的有上水管爆裂后水沖至基坑,造成支護體破壞和基坑淹水,有燃氣管爆裂后
15、發生火災等。2.3監控難點分析重點風險分析據本工程地質條件、環境條件以及工程設計情況,進一步對本工點重點風險因素分析匯總如表:見下一頁明光路重點因素分析表序號類別風險因素不良影響1地質及地下水條件基坑開挖范圍含有人工填土、膨脹土,風化巖施工不當易發生透水現象,可能導致基坑失穩 2環境條件地下管線變形過大引起破裂,產生水囊,進而影響圍護結構安全基坑堆土地面堆土不穩,造成滑坡或塌方,對人員安全造成威脅周邊建筑物基坑開挖引起建筑物變形,影響建筑物使用壽命,甚至對結構及人員安全造成威脅3設計(受力)位置條件基坑主體結構基坑開挖與支撐體系不同步或施工不當,自由變形時間過長,可能導致基坑失穩坍塌;靠近基坑
16、道路由于長期重載,基坑向重載一側塌陷、坍塌現場安全監測重點明光路安全監測重點表序號重點監測對象措施監測項目頻率布點動態調整1明挖基坑主體陽角部位,拆撐部位、開挖面穩定、基坑分塊施工中的交替部位施工關鍵期或異常情況時監測頻率適當加密發現較大不均勻沉降時及臨近基坑圍護結構變形較大時,適當加密測點2周邊道路、地表地表沉降3民房及大廈建筑物沉降及傾斜4鋼支撐及混凝土支撐支撐軸力無5地下水位水位無6地下管線管線沉降適當加密測點3、 編制依據和標準1、招標單位提供的招標文件 2、建筑基坑工程監測技術規范(GB50497-2009) 3、工程測量規范(GB50026-2007) 4、建筑變形測量規程(JGJ
17、8-2007) 5、建筑地基基礎設計規范(GB50007-2011) 6、建筑基坑支護技術規程(JGJ120-2012) 7、建筑基樁檢測技術規范(JGJ106-2003) 8、城市軌道交通巖土工程勘察規范(GB50307-2012) 9、地下鐵道、輕軌交通工程測量規范(GB50308-2008) 10、地鐵及地下工程建設風險管理指南(中國建筑工業出版社,2007) 11、地鐵設計規范GB50307-2003 12、合肥市軌道交通1號線工程監控量測管理辦法(暫行) 13、其他相關國家、地方規范、法規 14、合肥市重點工程建設管理局、合肥城市軌道交通有限公司及其他產權單位發布的企業標準、管理文件
18、。 4、 現場監測范圍、監測項目及監測精度4.1現場監測范圍4.1.1周邊環境監測范圍建(構)筑物沉降、傾斜監測項目監測范圍取基坑邊緣兩側各1.0H3.0H(H為基坑開挖深度)。地表沉降監測范圍取基坑邊緣兩側各2.0H。周邊土層中地下水位的變化情況根據地質條件確定。地下管線變形監測范圍取基坑邊緣兩側各1.0H3.0H。4.1.2圍護結構體系監測范圍和內容基坑圍護結構樁(墻)和支撐體系變形。基坑圍護結構樁(墻)體和支撐體系受力。4.2 明挖法地鐵車站監測項目明挖法地鐵車站監測項目、測點布置和精度控制如下表所示:見下一頁明光路站監測項目、測點布置和監測精度量測項目位置或監測對象測試元件儀器監測精度
19、測點布置設計值坑內外觀察基坑外地面、建筑地層土質描述、支護樁、內支撐m隨時進行維護墻水平位移墻頂全站儀1,1+1.5ppm間距20m30mm維護墻豎向位移墻頂水準儀0.3mm間距20m10mm墻體變形圍護結構測斜管、測斜儀1mm孔間距20m,測點間距0.5m30mm土體側向變形基坑周圍土體測斜管、測斜儀1mm孔間距20m,測點間距0.5m30mm支撐軸力支撐端部或中部軸力計或應變計1/100(F.S)軸力較大處布置,上下層對齊。立柱沉降基坑中部、支撐會交處、地質復雜處水準儀0.3mm布設點位不少于立柱總數的20,且不少于3個點15mm地下水位基坑周圍水位管,水位計5mm基坑四角點,長短邊中點,
20、且縱向間距為50m范圍內1000mm坑底回彈基坑底部水準儀0.3mm每40m布置一處,沒出3個點位25mm臨近建筑物傾斜基坑周邊需保護的建(構)筑物全站儀11+1.5ppm傾斜在建筑物豎向設置至少4個點傾斜值0.2臨近建筑物沉降基坑周邊需保護的建(構)筑物水準儀0.3mm沉降在柱或樁角處設點30mm地下管線沉降和位移管線接頭全站儀,水準儀11+1.5ppm0.3mm間距15-20m10mm地表沉降基坑周圍地面全站儀,水準儀11+1.5ppm0.3mm長短邊中點,縱向間距為20m30mm雨污管沉降臨時雨污管全站儀,水準儀11+1.5ppm0.3mm臨時雨污管跨中處10mm臨近建筑裂縫觀測基坑周邊
21、需保護的建(構)筑物游標卡尺0.1mm有代表性的裂縫,點位布設不少于2組30mm5、 監測實施方法及精度要求5.1 水平位移監測5.1.1監測目的水平位移主要由圍護結構頂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以及管線的水平位移。挖土引起的圍護結構變形位移量主要取決于圍護結構本身的剛度和支撐施筑前的挖土深度,支撐桿件壓縮引起的變形位移量取決于作用在圍護結構上的水土壓力和支撐材料的剛度。過大的水平位移會影響到基坑內主體結構的施工空間及周圍環境安全。通過監測位移量必要時調整基坑開挖順序和速度、反算地層的水土壓力,確保基坑和周圍環境的安全,判定地鐵結構工程在施工期間的安全性及施工對
22、周邊環境的影響,驗證基坑開挖方案的正確性,并對可能發生的危險提供及時、準確的預報,避免事故的發生,并對測斜觀測計算結果進行校核。5.1.2測點布置和埋設水平位移監測點分為基準點、工作基點、變形監測點3種。基準點和工作基點均為變形監測的控制點。基準點一般距離施工場地較遠,應設在影響范圍以外,用于檢查和恢復工作基點的可靠性;工作基點則布設在基坑周圍較穩定的地方,直接在工作基點上架設儀器對水平變形監測點進行觀測。水平位移監測點應沿其結構體延伸方向布設,水平位移監測點的布設位置和數量按照設計要求布設。 基準點埋設圖 觀測點埋設圖5.1.3平面控制網的建立和初始值的觀測水平位移監測控制網宜按兩級布設,由
23、控制點(基準點、工作基點)組成首級網,由觀測點及所聯測的控制點組成擴展網。對于單個目標的位移監測,可將控制點同觀測點按一級布設。控制點坐標由軌道公司提供。監測埋設的監測點穩定后,應在基坑開挖前進行初始值觀測,初始值一般應獨立觀測2次,2次觀測時間間隔盡可能短,2次觀測值較差滿足有關現差值要求后,取2次觀測值的平均值作為初始值,水平位移監測則以初始值為觀測值比較基準。水平位移變形監測應視基坑開挖情況即時開始實施。5.1.4監測方法圍護結構水平位移監測主要使用全站儀及配套棱鏡組等進行觀測。水平位移的觀測方法很多,可以根據現場情況和工程要求靈活應用。我們現場采用的測量方法為視準線法。該方法適用于基坑
24、直線邊及直線支撐桿件的水平位移的觀測。如下圖所示。基坑AB水平位移視準線法觀測其中: A、B基坑兩端的工作基點。a、b、c、d位移觀測點。如場地有條件的話,可沿基坑某一測量邊向后2倍開挖距離外設置測站(工作基點)。場地如果狹小的話,可將測站(工作基點)設在基坑圍護結構的轉角上,所測得的位移值是相對基坑轉角處的位移值。全站儀架設調平后,照準與基坑相反方向的一工作基點作為后視方向,用帶有刻劃的讀數站或T型尺,設置在觀測點上,讀取數值。一般用經緯儀/全站儀正倒鏡讀數4次,取中數作為一次觀測值。初始值觀測時要觀測兩遍,以保證無誤。以后每次觀測結果與初始值比較,求得測點的水平位移量。注意事項(1)每個測
25、區的基準點不應少于3個,工作基點多少視監測情況而定。(2)對埋設后的監測標志點(墩),應采取適當的保護措施,防止受到毀壞。(3)使用儀器進行觀測時,要盡量減少儀器的對中誤差、照準誤差和調焦誤差的影響。監測應在通視良好,成像清晰的有利時刻進行。5.1.5水平位移監測主要技術要求本項目水平變形控制點測量的等級確定為一等。主要技術要求見下表。水平位移監測控制網的主要技術要求等級相鄰控制點點位中誤差(mm)平均邊長(m)測角中誤差()最弱邊相對中誤差主要作業方法和觀測要求一等1.51501.01/120000宜按二等三角形測量進行5.1.6數據計算采用嚴密平差計算各監測點坐標,與初始坐標比較即可知道監
26、測結構是否發生了變形。5.1.7注意事項每個測區的基準點不應少于3個,工作基點多少視監測情況而定,根據本工程的特點,結合建筑變形測量規范(JGJ 8-2007)的規定,可將工作基點設置于圍護結構的4個角點。對埋設后的監測標志點(樁)應采取適當的保護措施,防止受到毀壞。使用儀器進行觀測時,要盡量減少儀器的對中誤差、照準誤差和調焦誤差的影響。監測應在通視良好,成像清晰的有利時刻進行。5.2測斜監測(深層位移)測斜(深層位移)監測細則適用于支護結構變形、土體深層位移。5.2.1概述樁體或土體的深層位移監測。一般通過活動式測斜儀進行。在需要進行測斜監測的部位埋設與活動式測斜儀配套的測斜管,測斜管內部有
27、兩對互成90的導向滑槽。把測斜儀的一組導向輪沿測斜管導向滑槽放入管中,一直滑到管底,每隔一定距離(500mm)向上拉線(標有刻度的信號線)讀數。由于測斜儀能反應出側管與重力線之間的傾角,因而能測出測斜儀所在的位置側管的傾斜度為,換算成該位置測斜儀上下導輪間(或分段長度)的位置偏差(L為量測點的分段長度),自下而上相加可知各點處的水平位置d=。如圖所示。 測斜原理示意圖5.2.2監測目的基坑土方開挖,土體原始應力狀況發生變化,支護結構外地層土體對其施加主動土壓力,造成支護結構或外側地層不同深度處發生水平變位,通過監測、整理、分析不同深度的水平變位,判斷是否存在薄弱區段,指導施工。5.2.3測斜管
28、的布置和埋設土體側向變形測斜管a采用測斜儀在埋設的測斜管內進行測試。測點宜選在變形大(或危險)的典型位置。b測斜管采用鉆孔埋設。管底應大于支護結構深度,且超過基坑開挖最大深度38m,硬質基底取最小值,軟質基底取最大值。當通過平面測量的方法,將管頂作為位移計算的基準位置時,管底應超過圍護結構底部不少于1m。c測斜管的上下管間應對接良好,無縫隙,接頭處牢固固定、密封。d測斜管安放就位后掉正方向,使管內的一對測槽垂直于測量面(即平行于位移方向)。e調整方向后蓋上頂蓋,保持測斜管內部的干凈、通暢和平直。管頂高出地面約1050cm。f鉆孔和測斜管之間要回填。回填應選用粗砂緩慢進行,注意采取措施避免塞孔使
29、回填料無法下降形成空洞。回填后通過灌水和間隔一定時間后的檢查,在發現回填料有下沉時,在進行回填。回填工作要確保測斜管與土體同步變形。g埋設時間應在基坑開挖或降水之前,并至少提前2周完成。h做好清晰地標示和可靠的保護措施。圍護結構變形測斜管a采用測斜儀在埋設于圍護結構內的測斜管內進行測試。測點宜選在變形大(或危險)的典型位置。b測斜管底宜與鋼筋籠底部持平或略低于鋼筋籠底部,管頂高出基準面150200mm,在測斜管管口段用混凝土墩子固定,保證管口段轉角的穩定性。c測斜管與支護結構的鋼筋籠綁扎埋設時,綁扎間距不宜大于1.5m,原則是管子不移動、不松動。d測斜管的上下管間應對接良好,無縫隙,接頭處牢固
30、固定、密封。e測斜管綁扎時間調正方向,使管內的一對測槽垂直于測量面(即平行于位移方向)。f封好底部和頂部,保持測斜管干凈、通暢和平直。g做好清晰的標示和可靠的保護措施。h對于已經施工圍護結構情況,如需要采用鉆孔埋設的方法,參照土體側向變形測斜管埋設要求實施。5.2.4測斜的方法、步驟儀器連接;儀器檢測;測量:將測頭導輪卡置在預埋測斜管的滑槽內,輕輕將測頭放入測斜導管中,放松電纜使測頭滑止孔底,記下深度標志。當觸及孔底時,應避免過分沖擊。將測頭在孔底停置約5分鐘,使測斜儀與管內溫度基本一致。將測頭拉起至最近深度標志作為測讀起點,每0.5m測讀一個數,利用電纜標志測讀測頭至測斜管頂端為止。每次測讀
31、時都應將電纜對準標志并拉緊,以防止讀數不穩。將測頭調轉180重新放入測斜導管中,將測頭滑到孔底,重復上述步驟在相同的深度標志讀數,以保證測量精度。通暢采用正反測量的目的是為了提高精度,導輪在正反向滑槽內的讀數將抵消或減小傳感器的零偏和軸對稱所造成的誤差。5.2.5記錄與計算測斜儀直接自動記錄測試數據,導入計算機后用專用軟件生成深層位移曲線,直接輸出報表。5.3沉降監測沉降監測細則適用于地表、管線、支護頂部、支撐立柱、底部隆起、構筑物、高架橋撓度沉降等。5.3.1沉降監測目的沉降監測是地下工程監測中最重要的監測項目之一。地下工程開挖后,地層原始應力狀況發生變化,周圍土體力學形態的變化造成地表、構
32、筑物沉降,土方開挖卸荷與支撐自身荷載工作作用下支撐立柱產生變形。地表沉降、支撐立柱沉降可以反映基坑降水、開挖和結構施工過程中周圍土體和結構變形的全過程。5.3.2沉降監測點的布置和埋設沉降監測所布設的監測點分為基準點和變形監測點兩種類型。沉降基準點監測控制網高程系統采用施工高程系統,高程控制網布設原則如下:a、所布設控制點組成控制網,觀測點與所聯測的控制點組成擴展網;b、控制網與擴展網應布設為閉合環、節點網附合高程路線;c、每一測區的水準基點不應少于三個;d、水準基點選用施工控制點;e、標志應達到穩定后方可開始觀測,穩定期不少于15天。本工程采用的基準點點號和高程由軌道公司提供。沉降基準點埋設
33、沉降監測點布設原則:a、變形監測點應布設在變形體上能反映變形特征的位置;b、點位應穩固,點位應避開障礙物,便于觀測和長期保存;c、變形監測點布設的位置以能夠準確全面反映沉降特征和便于分析,同時要求布設的監測點能夠突出反映地表或結構控制部位的變形情況;d、各類標志的立尺部位應加工成半球型或有明顯的突出點,并涂上防腐劑。監測點布置與埋設:地表沉降監測點:地表觀測的標志,可根據不同的地表結構類型和結構材料,采用鉆孔式(見下圖)構筑物沉降監測點:a、構筑物沉降觀測的標志,根據圍墻的構筑結構類型和建筑材料,采用墻(柱),大設膨脹螺絲;b、標志的埋設應避開有礙埋設標與觀測的障礙物,并應視立尺需要離開墻(柱
34、)面和地面一定距離;C、孔內打設完沉降鋼筋后,用砂回填完整,并把觀測孔滯留一段時間使其穩定后在蓋板保護。支撐立柱沉降監測點:采用沖擊鉆于立柱表面鉆一定深度的空洞,埋設12mm的膨脹螺絲,露出立柱表面一定距離,打磨膨脹螺絲使其具有制高點,標注記號作為觀測點. 坑底隆起在開挖最后一層土時埋設直接觀測標,觀測標采用大設鋼筋的形式,頂部磨圓或有明顯的突出點,在開挖到底前一次,開挖到底后至底板澆注前按要求頻率觀測。坑底隆起觀測時基準點的設置可單獨進行,可選取合適的工程樁頂設置基準點,或穩定的支護結構段作為相對基準。高架橋撓度沉降監測點埋設:采用反射貼片固定在高架橋的兩邊支座和跨中的位置。用全站儀對反射貼
35、片進行坐標測量,通過豎向坐標變化來監測橋梁撓度的沉降變化。 5.3.3沉降變形監測技術要求沉降(垂直位移監測)觀測選用DINIO3電子水準儀配合銦鋼尺測量,儀器標準精度0.3mm/km。在觀測前對所用的水準儀和水準尺按照有關規定進行檢定,在使用過程中不得隨意更換。根據工程測量規范GB50026-2007、建筑變形測量規程JGJ/T8-2007等有關規范的要求,結合本工程的相關要求,采用二等水準測量,觀測點測站高程中誤差0.5mm。二等水準具體要求如下:基輔分化讀數差0.4mm、基本分化所測高差之差0.6mm、往返較差及附合或環線閉合差mm(L為公里數);具體觀測時,視線長度50m、前后視距差1
36、.0m、前后視距累計差3.0m、視線高度(下絲讀數)0.3m;當觀測時,測點之間必須是偶數站,往返測量的測站數均為偶數站。為了保證變形觀測成果的可靠性,必須定期或不定期的對基準網進行復測。控制網復測周期根據控制點穩定情況和變形觀測的精度需要來定。原則上規定:在基準網建成后,應在第一次施測結束后每1-2個月進行一次復測,待控制網穩定以后3-6個月復測一次。實施過程中根據控制點的穩定性調整復測周期,也可根據實際需要,僅進行局部復測,而非全面復測。5.3.4沉降監測作業、計算沉降觀測遵循先控制后加密的原則,在觀測前要檢查維護監測控制網的可靠性。沉降監測嚴格按照國家二等水準測量要求進行作業,在作業過程
37、中采用相同的觀測路線和觀測方法,使用同一儀器,并盡量長期固定司鏡人員。沉降計算方法如下:本次沉降=本次高程-上次高程 累積沉降=上次累積沉降+本次沉降當日沉降量絕對值大于1mm(包括1mm)時則認為沉降監測點發生了變形或存在變形趨勢;當累計沉降量絕對值大于2mm(包括2mm)時,則認為沉降監測點發生了沉降變形。填寫沉降變形表格,繪制時間沉降變形曲線,進行變形分析。5.3.5注意事項初始值的觀測一般取23次的數據的中值,每次初始值觀測的時間要盡可能的短。在監測數據發生異常現象,要及時通知有關各方,同時加密監測頻率,防止突發事故,直至采取有效措施。地表監測點采用沖擊鉆在地表鉆孔,然后放入沉降測點,
38、測點一般采用1420mm,長1200mm半圓頭鋼筋制成。測點四周用砂填實。沉降基準網的維護作業:對沉降基準網進行定期校核,防止基準網本身發生變形,以保證沉降監測成果的正確性。5.4支撐軸力監測支護結構的支撐體系根據支撐構件材料的不同可分為鋼筋混凝土支撐和鋼支撐兩大類。這兩類支撐在進行支撐軸力監測時,應根據各自的受力特點和構件的構造情況,選取適當的測試變量,埋設與測試變量相應的鋼弦式傳感器進行變量測試。混凝土支撐構件一般選擇鋼筋應力計進行測試,鋼支撐軸力監測通過軸力計(亦稱反力計)進行測試。5.4.1監測目的通過支撐軸力的監測掌握支護結構的受力情況及趨勢,判斷是否在設計允許和安全范圍內。5.4.
39、2鋼筋混凝土支撐軸力測試鋼筋砼支撐軸力的測算:通過埋設在支撐斷面位置的鋼筋應力計所測數據經率定系數計算,可得出斷面位置上的主筋受力Pg,一般每斷面上、下兩側埋設各應不少于2只傳感器,埋設于角點或中間位置的主筋上。假定同一斷面處鋼筋應變與混凝土應變相等,因此支撐混凝土軸力Pz與主筋鋼筋受力Pg之間有一比例關系:=(A)Pg/() =+(-)/A式中:A:支撐身截面積;:支撐砼彈性模量(折算彈性模量);:鋼筋砼斷面的全部主筋(鋼筋)截面積之和;:單根鋼筋應力計截面積;:鋼筋彈性模量;:砼彈性模量。由此可得斷面位置的支撐軸力PZ。鋼筋計監測點布置示意圖5.4.3鋼支撐軸力測試鋼支撐軸力監測傳感器的選
40、擇和埋設鋼支撐軸力量測選擇端頭軸力計(反力計)進行軸力測試。將軸力計安裝在鋼支撐端頭,通過頻率接受儀測得軸力計在某一荷載下的自振頻率,然后按照一定的公式直接計算出支撐軸力值。a將軸力計安裝架與鋼支撐的端頭對中并牢固焊接,在擬安裝軸力計位置的墻體鋼板上先焊接一塊25025025mm的加強墊板,以防止鋼支撐受力后軸力計陷入鋼板,影響測試結果。b待焊接溫度冷卻后,將軸力計推入安裝架并用螺絲固定好(見下圖)c安裝過程必須注意軸力計與鋼支撐構件軸線在一直線上,各接觸面平整,確保鋼支撐受力狀態通過軸力計(反力計)正常傳遞到支護結構上。鋼支撐反力計安裝剖面圖 鋼支撐反力計安裝示意圖鋼支撐反力計埋設示意圖鋼支
41、撐軸力計算公式鋼支撐軸力計算可按下面公式進行:P=K(-)式中 P-支撐軸力值 K-傳感器的標定系數 -傳感器在支撐受力前的初始自振頻率f-軸力計在某一荷載時測量的自振頻率5.4.4安全判斷條件P式中為允許值。5.4.5支撐軸力監測數據整理支撐軸力在每次測量后,提交被監測支撐軸力報表外,主要是繪制被監測支撐軸力的歷程曲線,并指明施工工況,分析其軸力走勢,是否在設計允許和安全范圍內。5.5水位監測5.5.1監測目的基坑取土、降水導致周邊地下水位的下降,地下水位的下降將導致土體的固結變形。土體沉降變形過大將導致周邊土體、管線的沉降和不均勻沉降,通過對地下水位變化的監測,分析和預測土體變形、水土壓力
42、的變化和基坑的穩定,指導施工。5.5.2監測方法水位采用水位觀測儀及水位觀測管的方法來測試,水位觀測管采用鉆孔埋設。5.5.3精度要求水位計的標尺最小讀數為1mm5.5.4水位監測技術要點水位管的埋設深度應在允許最低水位以下或根據不透水層的位置而定。埋設時應注意水位管周圍良好的透水性,并防止地表水進入孔內。水位孔濾管宜埋設在滲透系數大于cm/S的土層中。嚴禁雨天或雨天后12天測試初始值。5.6裂縫觀測5.6.1監測目的主要觀察圍護結構和支撐體系外基坑周圍的地面裂縫情況、以便發現隱患苗頭及時處理、盡量減少工程事故發生。5.6.2監測方法、精度采用裂縫觀測儀或游標卡尺測量,最小讀數為0.05mm。
43、5.7構筑物傾斜監測5.7.1監測目的地下工程開挖后,地層中的應力擾動區延伸至地表,地層應力重分布造成構筑物不均勻沉降,產生傾斜,過大的不均勻沉降與傾斜必然導致結構應力的重分布,并于構筑物表面或內部產生裂縫,傾斜監測可作為構筑物安全評價的重要依據。監測方法正倒鏡觀測法觀測點應沿建筑主體豎直線按頂部、底部對應布設;對于因觀測條件的限制而無法布設到頂部或底部的,兩點間的數值間距應大于建筑物高度的2/3,點位標志按所處位置和特征設置,對建筑物頂部和墻體上的觀測點,可采用埋入式照準標志(反光片);對不便埋設標志點,可采用照準視線所切同高邊緣的特征點。測站點或工作基點應選在與照準目標中心線呈接近正交的方
44、向線上,距照準目標的距離為目標高度的1.5倍,要求點位穩定,便于施測。圖4-7 建筑物沉降及傾斜監測示意圖利用全站儀采用正倒鏡法觀測每對上下觀測點在水平讀數尺上的投影,根據標志間的水平位移分量,按矢量相加法求得水平位移值(傾斜量)和位移方向(傾斜方向)及傾斜度i,即:式中:為建筑物頂部觀測點相對的偏移值,即水平位移值,H為建筑物的高度(或兩測點間的高度差)。建筑物差異沉降法當建筑物出現不均勻沉降時,才有必要對建筑物進行傾斜監測。建筑傾斜監測,因基坑周邊建筑物都為整體剛度較大的建筑,現場中采用差異沉降法推算建筑物的傾斜既能反映建筑物的傾斜情況又切合實際。- 推算的傾斜度H-相對沉降差L-兩監測點
45、間水平距離AB為兩監測點變形前的相對位置,當建筑物發生傾斜,B點變化為B位置,由此來推算建筑的傾斜度和傾斜方向,差異沉降H與沉降監測相結合。監測點AB之間的水平距離用鋼卷尺來回丈量兩次,量距相對中誤差不大于1/2000。5.7.4判斷根據所測構筑物傾斜度,依據相關規范,可以根據判斷傾斜是否超限。5.8管線變形監測5.8.1監測目的城市地下管線工程被國內外稱為生命線工程,與人民生活和國民經濟緊密相連,關系重大,不可掉以輕心。而基坑開挖必定造成臨近周邊土體變形,過量的變形將影響臨近市政管線的正常使用。通過對管線變形的監測,以保護臨近建筑物和管線不因過量變形而影響其使用功能。5.8.2監測方法與原理
46、目前工程中主要采用間接測點和直接測點兩種形式。直接測點是通過埋設一些裝置直接讀管線的沉降,常有以下兩種方案:抱箍式其形式如下圖所示,由扁鐵做成的稍大于管線直徑的圓環,將測桿與管線連接成為整體,測桿伸至地面,地面處布置相應窯井,保證道路、交通和人員正常通行。抱箍式測點具有監測精度高的特點,能測得管線的沉降和隆起,不足之處就是埋設必須鑿開路面,并開挖至管線的底面,這對城市主干道是很難辦到的,但對于次干道和十分重要的地下管線,如高壓煤氣管道,按此方案設置測點并進行嚴格監測,是必要的可行的。套筒式采用一硬朔料管或金屬管打設或埋設于所測管線頂面和地表之間,量測時,將標尺擱置在測桿頂端,進行沉降量測。只要
47、測桿放置的位置固定,測試結果能夠反映出管線的沉降變化。套筒式埋設方案如下圖所示。套筒式方案埋設測點的簡單易行,特別是對于埋深較淺的管線,通過地面打設金屬管至管線頂部,在清除整理,可避免道路開挖,其缺點在于監測精度較低,難于測試地下管線的水平位移。間接測點又稱監護測點,常設在管線軸線相對應的地表或管線的窯井蓋上,由于測點與管線本身存在介質,因而測試精度較直接法低,但可避免破土開挖,適宜于在人員與交通密集區域場合采用。抱箍式埋設方案 套筒式埋設方案對于本工程來說,考慮到地面交通流量大,交通密集,工程位置位于交通繁忙地段,管線埋深較淺,故采用間接法,對已改簽的管線進行加強監測。由于電力、通訊管線為柔
48、性管線,能夠產生較大的變形協調性,因此,方案只對鋼性管線進行監測,鋼性管線包括:煤氣管、雨水管、污水管和給水管。5.8.3判斷根據所測管線多個觀測點位的數據,計算得出管線的差異沉降值,用該值與警戒值中的累積變量及變化速率進行比較,據以判斷變形是否超限,若超過警戒值按照本方案預警程序預警,若差異沉降累積值超過設計容許變形值則根據本法案報警程序報警。6、 監測點布設6.1基坑監測點布置斷面圖與平面圖如下:基坑監測點布置剖面圖6.2監測點布置數量表如下:設計監測點布置數量表明光路站編號監測項目監測數量(個)1支撐軸力(ZL)762墻頂水平位移(S)523墻體深層水平位移(J)184土體深層水平位移(
49、C)125地下水位(SW)126地表沉降(D)787建筑物沉降及傾斜128管線沉降(G)959坑底隆起(回彈)11鳳陽路站編號監測項目監測數量(個)1支撐軸力(ZL)362墻頂水平位移(S)303墻體深層水平位移(J)184土體深層水平位移(C)125地下水位(SW)126地表沉降(D)467建筑物沉降(Z)258管線沉降(G)717、 監測周期與頻率7.1總的監測周期從土方開挖到地下結構施工結束7.2監測頻率結合基坑土方開挖專項施工方案,鳳陽路基坑目前采用坡道開挖法進行基坑開挖,該開挖方案在實際實施過程中,由于開挖機械的緣故,導致部分支護結構由于受到開挖坡道的影響,臨近的開挖區域內的支護結構
50、相對滯后,不能及時跟上。針對該施工特點,我們在實際施工監測時需要對由于坡道開挖受到影響無法及時支護的結構區域內包括周邊地表、周邊建筑、管線;基坑維護結構的樁體位移、樁頂水平豎向位移加密監測頻率,對于滯后安裝的鋼支撐原則上按照規范和設計要求對該開挖區域內先撐的支撐進行監測,如監測發現該開挖區域內的支撐軸力出現大幅變化,需要對該區域內其他滯后的鋼支撐在受力大及周邊情況復雜的位置加密布點,增加軸力監測,具體頻率參照基坑開挖卸載加劇階段的頻率對這一區域內的各項監測指標進行監測。施工期間要對全過程進行觀測。各項監測工作的監測周期根據施工進程確定,在開挖卸載急劇階段,原則上每天不少于1次,其余狀況每2天1
51、次,視監測結果逐漸延長監測周期至每周1次。其余未涉及的項目如選側項目等根據實際情況確定。監測頻率可根據監測數據變化情況作相應調整。遇超過報警值或異常情況時,根據具體情況及時調整監測時間間隔,加密監測頻率,直至跟蹤監測,以保證及時反饋信息。監測過程中區分重點監測部位和飛重點監測部位,對重點部位加密監測,對非重點部位(如為開挖段等)可適當調整監測頻率。具體頻率如下:a.在基坑開挖階段,h5m,1次/2天;5mh10m,2次/天。b.底板澆筑后,17天,2次/天;728天,1次/天;28天后,1次/3天。c.重點工序轉換,2次/天。8、 監測警戒值8.1報警值的確定原則滿足設計計算的原則;滿足監測對
52、象的安全要求,達到預警和保護的目的;滿足各監測對象主管部門提出的要求;滿足現行規范、規程的要求;在保證安全的前提下,綜合考慮工程質量和經濟等因素,減少不必要的資金投入。8.2監測報警值確定監測報警值的確定應滿足建筑基坑支護技術規程(JGJ120-99)的相關要求,原則上取值為容許值的80。結合本工程實際情況,各監測項目的監測報警值確定要求(見下表):明光路監測項目的報警值序號監測項目設計容許值報警值變化速率(mm/d)累計值(mm)變化速率(mm/d)累計值(mm)1圍護結構頂部水平位移2301.6242圍護結構頂部豎向位移2101.683土體側向變形2301.6244樁體變形2301.624
53、5支撐內力/軸力設計值/6坑底隆起2251.6207地下水位50010004008008周邊地表豎向位移2301.6249立柱沉降2151.61210建筑物沉降2301.62411周邊建筑傾斜0.0001h/d連續3天0.2%0.00008h/d連續3天0.16%12周邊管線變形剛性管線壓力110非壓力310柔性管線310剛性管線壓力0.88非壓力2.48柔性管線2.488.3報警說明在取得監測數據后,及時進行整理,繪制位移或應力的時態變化曲線圖,即時態散點圖,進行充分預測分析。為確保監測結果的質量,加快信息反饋速度,全部監測數據均由計算機數據庫管理。同時對數據設置分級控制,根據監測控制指標的
54、不同范圍將預警分為三級來進行監測過程管理,將監測數據與三級預警值進行比較,確定工地現場的監測預警級別,具體的預警級別劃分及處理方式如下:黃色預警:注意狀態(實測位移(或沉降)的絕對值和速率值雙控指標均達到設計值的70%85%之間時,或雙控指標之一達到設計值的85%100%之間而另一指標未達到該值時,說明存在潛在的危險隱患);由監理單位牽頭,組織施工單位處置,做到:早預警、早分析、早處理,把危險控制在萌芽狀態。本狀態地鐵公司不參與。橙色預警:緊張狀態(實測位移(或沉降)的絕對值和速率值雙控指標均達到設計值的85%100%之間時;或雙控指標之一達到設計值而另一指標未達到時;或雙控指標均達到設計值而
55、整體工程尚未出現不穩定跡象時),由地鐵公司的土建項目主管部門牽頭,組織監理單位、第三方監測單位、施工監測單位聯合處置,做到:早預警、早分析、早處理,防止局面失控、防止措施失當、防止危險擴大。紅色預警:緊急狀態(實測位移(或沉降)的絕對值和速率值雙控指標均達到設計值,與此同時,還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裂縫,同時裂縫處已開始滲流水。)由地鐵公司組織監理單位、第三方監測單位、施工單位共同處置,重點做好以下工作:立即啟動應急預案,充分利用各種資源即時處理危險源,防止危險擴大和次生災害的發生;各方力量科學聯動綜合治理;后勤保障合理的供給;輿
56、論導向的有效控制;現場證據安全保護。強調應急處理的科學性、有效性。根據上述監測管理基準選擇監測頻率:在黃色預警階段監測頻率不做調整,正常施工;在超過橙色預警級階段應適當加密監測頻率;在紅色預警階段則必須增加監測頻率。監測管理程序見下圖6-1:監測結果Noooo 繼續施工安全位移是否超過黃色預警N不安全位移是否超過橙色預警Y采取特殊措施綜合判斷YNY位移是否超過紅色預警暫停施工圖8-1監測管理程序圖9、 預警處理9.1 預警處理流程對安全信息的分析處理及預警工作指的是對施工單位、監理單位及第三方監測單位的現場監測、現場巡視、監督管理等安全風險監控信息進行篩選分析處理,根據監測預警、巡視預警異常及
57、根據經驗判斷的情況作出的綜合預警判斷。及時準確判斷風險工程是否達到預警,往往能夠起到及時采取措施控制風險,防止惡性事故發生的重要作用。因此,做好預警信息分析處理,及時準確做好預警工作是本項目工作的重中之重,同時也是難度非常大的一項工作。我們計劃重點做好以下幾個方面:1)做好基礎數據的匯總分析工作。風險工程預警及時準確的建立在優質高效地對基礎數據的匯總分析處理基礎之上。首先從管理結構上,對我們自身的現場監測、現場巡視信息、監理巡視監督信息、施工監測、施工巡視信息的處理,由具備合格能力的專人負責,這樣,數據處理工作接口明確連續,高效準確。再有從匯總分析技術手段上,保證處理工作的效率及質量。2)做好
58、信息的辨識工作。在經過基礎數據匯總,分析后,在其中篩選出達到監測預警、巡視預警等信息,從這些信息中判斷分析達到預警的工程是難度較大的,我們在判斷的過程中,將嚴格按照技術方案中的篩選步驟,在數據分析的流向上,由數據處理分析工程師、技術顧問、項目負責人層層把關,手段上通過風險分析手段,結合采用現場核查等手段,理論結合經驗進行判斷辨識。另外,通過對本線路特點的深入分析,對關鍵的工程地質水文地質不利地段、環境條件復雜位置、特殊設計部位、結構變化處、施工難度大部位,施工管理薄弱時段、關鍵工序時段進行重點關注,在現場監測及巡視重難點中,我們已進行了詳細分析,詳見有關內容。具體在正式工作實施時,會在詳細調查
59、實際情況及分析設計對該工作進一步深化完善。當出現以下情況之一時,必須立即進行危險報警,并應對基坑支護結構和周邊環境中的保護對象采取應急措施。1)監測數據達到監測報警值的累積值。2)基坑支護結構或周邊土體的位移值突然明顯增大或基坑出現流沙、管涌、隆起、陷落或較嚴重的滲漏。3)基坑支護結構的支撐或錨桿體系出現過大變形、壓屈、斷裂、松弛或拔出的跡象。4)周邊建筑的結構部分、周邊地面出現較嚴重的突發裂縫或危害結構的變形裂縫。5)周邊管線變形突然明顯增長或出現裂縫、泄露等。6)根據當地工程經驗判斷,出現其他必須進行危險報警的情況。9.2 預警項目跟蹤只有預警事務得到正確、及時的處理,才能消除工程安全隱患
60、,真正實現對風險的控制目標。因此,對預警事務的處理做好配合及跟蹤工作是我們的一項非常重要的工作。為保證及時高質量完成本工作,我們重點做好以下工作:1)做好基礎數據信息分析工作。首先對現場的設計、施工基本信息進行分析,對一些關鍵信息進行分類處理,基礎數據信息包括我項目部采集的施工監測、巡視信息。2)監督施工控制措施的落實情況及效果。在建設單位確定處理方案后,由我項目部對方案進行落實。在此過程中,我方及時落實建設單位領導和有關部門加強風險監控和監督、管理的反饋意見,有針對性地加強風險位置的周邊環境、圍護護結構體系現場監測及巡視、該處各單位風險信息的匯總分析,對處理措施實施的效果進行嚴密監控,并將監
61、控情況向各方定期匯報。9.3 消警在風險處理措施實施結束,我項目部對預警提出消警建議報告,根據預警級別的不同報不同層級的監控或管理單位審核。(1)黃色綜合預警的消警:消警建議報告內容包括預警區域的巡視情況和數據變化情況,書面報告報監理單位審查后,由監理單位對黃色預警的消警做出判斷判定,消警結果報送第三方監測單位和軌道公司;(2)橙色綜合預警的消警:消警建議報告內容包括預警區域的巡視情況和數據變化情況,報監理單位對橙色預警的消警做初審、后經第三方監測單位復審,做出橙色預警的消警判定,消警結果報送到軌道公司;(3)紅色綜合預警的消警:消警建議報告內容包括預警區域的處理措施、處理效果、巡視情況和數據
62、變化情況,報監理單位對紅色預警的消警做初審、后經第三方監測單位復審,報軌道公司做最終的紅色預警的消警判定。10、現場巡視10.1 現場巡視內容基坑工程在整個施工期間內,每天應有專人進行巡視檢查,基坑工程巡視檢查應包括以下主要內容:1、支護結構支護結構成型質量;外圍10米范圍內的地面有無出現裂縫;冠梁、支撐、圍檁有無裂縫出現;支撐有無較大變形;止水帷幕有無開裂,滲漏;墻后土體有無沉陷及滑移;基坑有無涌土、流沙、管涌。2、施工工況開挖后暴露的土質情況與巖土勘察報告有無差異;基坑開挖分段長度及分層厚度是否與設計要求一致,有無超長、超深開挖;場地地表水、地下水排放狀況是否正常,基坑降水、回灌設施是否運
63、轉正常;基坑周圍地面堆載情況,有無超堆荷載。3、基坑周邊環境地下管道有無破損、泄漏情況;周邊建(構)筑物有無裂縫出現;周邊道路(地面)有無裂縫、沉陷;鄰近基坑及建(構)筑物的施工情況。 4、監測設施 基準點、測點完好狀況; 有無影響觀測工作的障礙物; 監測元件的完好及保護情況; 巡視檢查的檢查方法以目測為主,可輔以錘、釬、量尺、放大鏡等工具以及攝像、攝影等設備進行。巡視檢查應對自然條件、支護結構、施工工況、周邊環境、監測設施等檢查情況進行詳細記錄。如發現異常,就應及時通知委托方及相關單位。巡視檢查記錄應及時整理,并與儀器監測數據綜合分析。 巡視檢查重點對周邊建筑物、公路裂縫(特別是縱向裂縫)及
64、沉降進行觀測,并且應在施工前進行全面觀測。如觀測對象已有裂縫,應立即向甲方及相關單位匯報,待相關單位認定后在施工,如在施工過程中發現裂縫,應立即報告相關單位,并視情況采取相關措施或啟動應急預案。10.2現場巡視頻率每次現場監測工作實施時同時進行現場安全巡視,并保證開挖過程中每天巡視一次,特殊情況加密巡視頻率。10.3現場安全巡視表及參考表 每天巡視及時對現場的情況進行記錄,并匯報。第二部分 信息化監測與成果反饋1、數據的處理與分析 針對本工程監控量測工作的實際情況,為確保監測成果反饋流暢、快捷、監測數據的處理、分析、預報應及時準確的完成。1.1監測數據的處理方法外業采集數據進行手工或自動輸入,
65、采用平差、計算軟件進行數據計算和平差,以及精度評定,合格后得到結果,生成曲線圖和報表。并對數據進行預測分析,目前,預測的方法可劃分為兩種類型:理論方法(數值方法)和基于實測資料的數值擬合預測方法。第一類數值方法則是依據一定的本構模型,依靠計算機程序仿真模擬實際施工的每個階段,計算出各個階段的應力和應變。第二種類型是根據實測資料推算變形量與時間關系的預測方法。2、監控信息反饋2.1監控信息內容(1)監測數據:主要包括施工概況與進度、監測數據分析說明、監測項目、測點布置圖、監測成果表(包括階段測值、累計測值、變形差值、變形速率、數據預警判斷結論等)、監測時程變化曲線,沉降斷面圖等; (2)巡視信息
66、:主要包括周邊環境巡視信息、支護結構巡視信息、作業面觀察及地質描述信息等,成果主要包括巡視成果表(格式參見附表A、附表B)、巡視情況圖片等,記錄成果表備查; (3)預警、施工建議信息。2.2監控信息報送內容 (1)日報:當日報送全部監測數據;主要包括:工程概況及施工進度、監測數據、現場安全巡視情況、巡視影像資料、施工建議等; (2)預警快報:當判斷風險工程可能達到一級綜合預警狀態(紅色)或發生重大突發風險事故時,應進行快報,報送內容主要為風險時間、地點、風險概況、原因初步分析及變化趨勢、處理建議等; (3)周報、月報:內容應分別包括近一周、近一月的工程概況及施工進度、監測工作簡述、監測數據匯總
67、、巡視信息及其匯總分析、監測結論與建議、預警情況、監控跟蹤情況、變化趨勢和存在問題等; (4)沿線工程竣工提交總結報告,內容包括:工程概況、監測目的、監測工作大綱和實施方案、工程進展、監測執行標準、監測內容和監測點布設、使用儀器型號規格和標定資料、監測成果、監測值全時程變化曲線、超前預報效果評述、監測結果評述、總結與展望。2.3監測報告報送時間與方式:按軌道公司要求時間與方式報送監測信息分級處理與反饋流程監測信息分級處理與反饋流程見下圖。施工監測結果施工技術負責人審閱并報批第三方監測結果 監測施工監測審批、提出意見設計單位審閱業主代表審閱達到預警值 施工監理組織參建單位對數據分析判斷提出意見、
68、預警信息報公司或建管部門監測單位制定、啟動監測 達到控制值 公司或建管部門組織參建單位、技術專家對數據分析判斷、提出意見 報總工程師 報公司技術負責人 組織公司技術委員會論證,分析監測數據并提出監測要求第三部分 管理體系1、參加本項目的人員組成根據本項目要求組建專門的監測項目部,配備項目經理、項目總工(技術負責人)以及各專業監測人員,建立符合本項目工作要求的組織機構、規章制度、工作程序。監測服務項目部配備項目經理1名,項目總工(技術負責人)1名。配備人員由具有豐富工程管理經驗、監測經驗及有設計能力的工程技術人員組成,除及時收集、整理各項監測資料外,還需對這些資料進行計算、分析、對比預測基坑、結
69、構及周邊環境的穩定性及安全性,提出合理咨詢意見,保證整個工程安全、可靠的推進。本項目主要人員與數量滿足以下配備(見下表)項目配置人員及相關信息序號崗位專業職稱人員姓名1監測負責人地質測繪高級工程師伍紀安2技術負責人土木工程高級工程師王俊3技術負責人巖土工程高級工程師唐文棟4現場監測測量工程師李平5現場監測(內業分析)負責測量工程師劉軍6現場監測測量助理工程師關媛峰7現場監測測量助理工程師李季8現場監測測量助理工程師劉海峰9現場監測測量測量員賀鵬飛2、 監測儀器設備序號設備名稱數量型號精度及說明1全站儀1臺(套)Leica TCRA1201+1,11.5ppm2天寶電子水準儀1臺(套)Trimb
70、le Dini030.3mm/Km3滑動測斜儀1臺(套)FS-GYC011mm4頻率采集計1臺FS-ZXRB-B11HZ5鋼尺水位計1臺FS-SW-0501mm3、監測的管理流程承包商進場編制施工監測方案監理初審 不合格 不合格監理中心復審業主審查 不合格 合格監測工程師跟蹤監理布(埋)設監測設施監測中心人員到場施工監測監測中心抽檢按要求及時上報相關單位監測結果(報告)結構、周邊環境不安全報警結構、周邊環境安全指導施工施工監理、第三方監測、設計、業主、研究方案,指導施工日報月報周報需要的其他資料留檔4、監測技術質量管理措施4.1監測工作服務的目標 加強管理、事先預報、消除隱患、確保施工過程中和
71、建成后的車站安全、穩定、質量優良。4.2進度計劃及保證進度的措施 (1)測量頻率依據實施方案,并根據施工情況隨時作出調整,確保監測、抽檢、驗收工作的及時進行。在達到報警值或遇雨、雪等不良天氣時,加密觀測,作好監測和相關特征狀態記錄,分析安全狀態。(2)常駐現場保證測試工作的順利進行。4.3質量與服務保證措施,安全文明生產管理措施 (1)由現場項目負責人負責質量管理工作,進行質量監督檢查,嚴格按公司質量管理制度進行測量數據、記錄、成果的質量管理和質量評定,質量管理考核工作與績效工資掛鉤進行獎懲。 (2)遇有監測異常情況,項目組認真預測、分析、對施工進度、支護形式的調整、開挖方式等提出施工建議,達
72、到信息化施工的目的。 (3)建立檔案管理制度和文件收發制度、專人負責。 (4)嚴格遵守工地現場的文明管理與安全管理規定,佩戴安全帽,佩戴防護措施,并為進入現場人員購買各種保險。現場作業人員,嚴禁違章指揮或違章作業,禁止酒后上崗作業,儀器的使用由專業人員進行,在道路上作業時必須穿戴黃色有反光標志的安全背心,進入鐵路站臺密切注意列車情況,嚴格遵守車站要求,嚴禁進入軌行區,站臺上作業時距邊線必須保證安全距離和安全條件下。4.4監測點保護措施和修復措施 監測點的保護重點針對破壞后無法修復的測斜管和支撐軸力監測點導線,保護措施主要有3個方面,第一,明確標識,采用紅漆醒目編號,紅旗標志;第二,測斜管、水位
73、管管頂砌筑方井,地表監測點鉆孔埋置于地表以下,反力計導線引至防護欄邊,固定在隱蔽不易破壞處;第三,加強與現場施工隊伍的溝通,增強其對監測點保護重要性的認識,建議承包商對破壞監測點的行為應予以處罰,嚴格保護好監測點。位移和沉降測點發現破壞后在第一時間可重新埋設,進行修復。4.5監測就是管理措施和質量控制措施 (1)測量儀器使用精度高、性能穩定、使用壽命長的品牌設備,并嚴格按要求檢驗校正,嚴格按公司儀器設備管理制度實施,日常作業時在各環節注意對儀器的保護和保養。(2)所有由我方布設的監測點安裝埋設完成后,及時繪制測點位置圖,并加強對現場測點的保護,以防監測測點被破壞,對由施工單位負責埋設的監測點提
74、出技術指導要求,埋設現場過程監督,嚴格要求施工單位保護好監測點。 (3)承擔監測工作的觀測人員必須是有專業職稱并具有相當工程經驗的人員,現場測量記錄嚴格按規范和操作規程的要求進行。項目組人員分工明確,職責權限明確,保證測量工作的正常進行。項目組人員固定,按要求常駐現場。 (4)監測工作嚴格按規范要求進行。對部分監測項目,采用比要求高一等級的測量精度施測。(5)數據的處理所使用軟件均為成熟經過鑒定和實踐驗證的軟件,保證計算的精度和可靠性。(6)監測數據必須做到及時準確和完整,發現異常現象,及時加強觀測。對原始數據要進行分析,去偽存真后方可進行計算。水準測量時,測站觀測限差超限,應立即重測;當遷站
75、后發現超限時,應從水準點開始重測;測段往返高差不符值超限,應先就可靠程度較小的往測或返測進行整段重測;當出現同向超限而異向超限的分群現象時,應進行具體分析,并選擇有利觀測時間或縮短視距再進行重測,直到符合限差為止;單程雙測站所測高差較差超限時,可只重測一個單線,交與原測結果中符合限差的一個單線取中數采用;符合路線或環線閉合差超限時,應先就路線上可靠程度較小的某些測段進行重測,當重測后仍不符合限差時,則應重測該線路上和其余有關測段;觀測成果計算分析根據最小二乘法和統計檢驗原理進行平差計算。(7)由于安裝埋設的監測儀器和測點都是在檢測對象的若干點上,能否代表或控制所有的情況是很難預料的,所以必須把人工巡檢作為重要的監測內。