地铁施工监测技术要求.ppt

地铁施工监控量测 技术要求 第一部分 地铁监控量测一般问题 第二部分 监测控制值与反馈技术 第一部分 地铁监控量测的一般问题 一.监控量测的重要意义 1 .对地铁工程和周边环境安全的全 程监控； 2 .对工程和环境安全及风险程度的 预测和评估； 3 .为今后的地铁设计与施工提供可 靠类比依据。 二.监测项目的选择原则 （关于应测项目和选测项目问题 ） （洞内外状态观测的重要性） 三.测点布设原则 1.重要位置布设较密，否则较疏或 无测点；（交通要道、重要管线、 穿越既有线或建筑物、桥梁等。） 2 .距地铁主体和重要结构近者较密 ，否则较疏或无测点。（地铁车站 、通风道等。） 四.监测频率确定原则 1 .取决于测点与工作面的距离； 2 .取决于测点处的测值变化速度（ 及变化加速度）。 测值变化速度曲线 第二部分 监测控制值及反馈技术 地铁施工监控量测值控制标准 1 一般规定 1.1 为使地铁施工符合结构自 身 安全及周围建（构）筑物安全的原 则，特制定施工监控量测控制标准 。 （目的） 1.2 根据地铁施工经验及设计要 求，并参考相关规范，对浅 埋 暗挖法施工、盾构法施工、地 铁明（盖）挖法施工以及竖井施 工而引起的地表沉降、周边水平 收敛建立相应的控制值。 （依据） 1.3 监测项目的实测值或用回归分析推 算的最终值一般均应小于表2.1、表2.2和 表2.3中所列数值。当位移速度无明显下 降趋势，而实测值已接近表中规定的控 制值，同时支护混凝土表面已出现明显 裂缝，或者实测位移速度出现急剧增长 时，必须立即采取补强措施，并经设计 、施工、监理和业主分析和认定后，改 变施工程序或设计参数，必要时应立即 停止开挖，进行施工处理。 （反馈原则） 1.4 对地铁周边重要建筑物，或地铁 穿过重要地下构筑物的地段，应根 据重要性情况，相应提高控制标准 值，具体数值应在施组及监测方案 审批时明确，以保证建（构）筑物 安全。 （提高标准的原则） 1.5 地铁施工监控量测控制标准要 根据地铁结构跨度、埋置深度、工 程地质及水文地质特点、施工工法 等因素综合考虑确定，根据目前情 况北京地铁施工监控量测控制标准 可分别采用表2.1、表2.2和表2.3。 （相关因素） 2 地铁施工监控量测值 控制标准 2.1 地铁浅埋暗挖法施工 监控量测控制标准 (见表2.1) 2.1 地铁浅埋暗挖法施工监控量测值控制标准 序 号 监测项 目 及范围 控制值 U0 (mm) 位移平均速 度控制值 （mm/d） 位移最大速 度控制值 （mm/d） 1地表 沉降 区间 30 2 5 车站 40 2拱底 隆起 区间 10 车站 10 3拱顶 沉降 区间 30 2 5 车站 40 4水平 收敛 区间 20 1 3 车站 20 表注： 1 位移平均速度为任意7天的位移平均 值；位移最大速度为任意1天的最大位移 值（下同）。 2 本控制标准是针对北京地区地铁沿线 重要区段、周围有重大建（构）筑物、 地下管线的区段而设置的控制标准，对 于地铁沿线周围无重大建（构）筑物、 地下管线的区段，或者区域地质环境困 难的区段，其控制值标准可以适当放宽 （下同）。 2.2 地铁盾构法施工监控量 测值控制标准 (见表2.2) 表2.2 地铁盾构法施工监控量测值控制标准 序 号 监测项 目 及范围 控制值 U0 （mm） 位移平均速 度控制值 （mm/d） 位移最大速 度控制值 （mm/d） 1地表沉降 20 1 3 2拱顶沉降 20 1 3 3地表隆起 10 1 3 2.3 地铁明（盖）挖法施工 监控量测值控制标准 (见表2.3)。 表2.3 地铁明（盖）挖法施工监控量测值控制标准 序 号 监测项 目 及范围 控制值 U0 （mm） 位移平均速 度控制值 （mm/d） 位移最大速 度控制值 （mm/d） 1 拱顶沉降 10 1 1 2 地表沉降 0.1%H 或20, 二者取小值 2 2 3 桩体水平 位移 0.1%H 或30, 二者取小值 2 3 4 竖井基坑 水平收敛 50 2 5 5 基坑底部 土体隆起 0.15%H 或 30, 二者取小值 2 3 3、 地铁施工监控量测信息 管理及反馈 3.1 一般规定 3.1.1 施工监控量测的各类数 据均应及时绘制成时态曲线( 如位移时间曲线和速度 时间曲线)。应注明施工工 序和开挖面距监测断面的 距离。 3.1.2 当位移时态曲线的曲 率趋于平稳时，应对数据 进行回归分析或其它数学 方法分析，以推算最终位 移，确定位移变化规律。 3.2 施工监控量测管理 3.2.1 隧道监控量测应成立 专门的监测小组，由施工 单位或委托其他有经验或 资质的单位承担相应的监 测任务。 3.2.2 监测小组组长由具有 丰富施工经验、监测经 验及有结构受力计算、分 析能力的技术人员担任， 其余人员在组长指导下负 责日常监测工作及资料整 理工作。 3.2.3 监测组负责测点埋设 、日常监测、数据分析处 理和仪器保养维修工，并 及时将监测信息反馈给施 工、设计、监理、建设等 相关单位。 3.2.4 施工监控量测按监测 计划认真组织实施，并与 施工环节紧密配合，不得 中断工作。 3.2.5 妥善协调好施工和监测的关系 ，将量测元件的埋设计划列入工程 施工进度控制计划中。施工单位应 及时提供工作面，创造条件保证监 测埋设工作的正常进行；监测工作 应尽量减少对施工工序的影响。在 施工过程中应采取有效措施，防止 一切观测设备、观测测点和电缆受 到机械和人为的破坏，如有损失， 按监理工程师的要求及时采取补救 措施，并详细作出记录。 3.2.6 为保证监测数据的真 实可靠及连续性，应制定健 全的监控量测质量保证体系 和责任制。 3.2.7 所监测的数据必须 保证真实、可靠，监测 人员对监测数据负责。 3.2.8 根据施工具体情况确 定监测项目，设定变形值， 内力值及其变化速度预警值 ，当发现超过预警值时，及 时报告施工单位总工程师和 监理工程师，并采取应急补 救措施。 3.3 施工监控量测数据的 处理与反馈 3.3.1 监测数据的分析与预测 1 取得监测数据后，要及时进行整 理，绘制位移随时间或空间的变化 散点图，根据散点图的数据分布状 况，选择合适的函数，对监测结果 进行回归分析，以预测该测点可能 出现的最终位移值，预测结构和建 筑物的安全性，据此确定施工方法 及判定施工方法的适应性。 2 不同监测内容的分析与处理包括 以下内容： 1） 地表沉降及裂缝监测数据分析与 处理； 2） 地表建筑沉降、倾斜及裂缝监 测数据分析与处理； 3） 地下管线变形监测数据分析与 处理； 4） 地中土体分层垂直位移监测数 据分析与处理； 5）地中土体水平位移监测数据分 析与处理； 6）地下水位观测数据分析与处理 ； 7）初期支护拱顶沉降、水平收敛 及裂缝监测数据分析与处理； 8）钢支撑轴力监测数据分析与处 理； 9） 桩顶水平位移及沉降监测数据 分析与处理； 10）桩体变形监测数据分析与处理 ； 11）围护桩内钢筋应力监测数据分 析与处理； 12）围护结构侧土压力监测数据分 析与处理； 13）格栅内衬主筋内力监测数据分 析与处理。 3.3.2 监测数据的反馈 1) 信息化施工要求以监测结果 评价施工方法，确定工程技术 措施。因此，对每一测点的监 测结果要根据管理基准和位移 变化速度(mm/d)等综合判断结 构和建筑物的安全状况。 2) 监测后应对各种数据进行及时 整理分析，判断其发展变化规 律，并及时反馈到施工中，以 此来指导施工。根据以往经验 ，采用铁路隧道施工规范 (TB10204-2002)的级管理制度作 为监测管理方式。管理等级见 表3.3.2。 3.3.2 监测管理表 管理 等级 管理位移 施工管理 III U 2U0/3 （U为测试值 ， U0为控制值） 加强监测、发出 警报并及时反馈 3) 在一般施工情况下，当位移值U U0/，同时位移平均速度和最大 速度均小于表2.1、表2.2、表2.3中 所列数值时，此时工程是安全的 ，可以正常施工；当位移值U U0 /，同时位移速度接近上述三表 中的控制值时，此时则应按1.3条 的规定进行反馈。 4) 在某些施工情况中，当监测位移值U达 到甚至超过了表2.1、表2.2、表2.3所列位移 控制值时，整体工程基本上未出现不稳定迹 象，此时，如位移速度均小于表中控制值， 则应加密监测次数，加强对支护衬砌和周围 环境的观测，并作好预警方案；如果发现位 移值和速度值反映的曲线有增长趋势，同时 支护衬砌和周围环境均有相应的反映，则应 立即按1.3条的规定进行反馈。 监测项目的实测值或用回归分析推算的 最终值一般均应小于表2.1、表2.2和表2.3 中所列数值。当位移速度无明显下降趋 势，而实测值已接近表中规定的控制值 ，同时支护混凝土表面已出现明显裂缝 ，或者实测位移速度出现急剧增长时， 必须立即采取补强措施，并经设计、施 工、监理和业主分析和认定后，改变施 工程序或设计参数，必要时应立即停止 开挖，进行施工处理。 3.4 应提交的监测成果 1）监测日报及分析 2）监测月报及分析 3）监测总结报告 3.5 监测质量保证措施 1) 坚持按计划、有步骤的进行，监 测前编制工程监测实施性计划，包 括监测程序、方法、使用仪器，监 测精度，监测点的布置，监测的频 率和周期。 2) 使用的仪器及传感器在施工监测 过程中要保证其精度和可靠性，组 织有经验的监