机场快速路过海段顶管监测专项方案

厦门翔安新机场片区地下综合管廊工程机场快速途经海段顶管工程第三方监测方案编制：审核：同意：铁研08月目录TOC\o"1-4"\h\z\u一、编制说明 11.1编制目标 11.2编制依据 11.3编制标准 11.4编制范围 2二、工程概况 2三、监测内容 23.1监测项目 23.2测点布设 3四、监测实施 44.1地表沉降 44.2地下管线沉降监测 54.3建（构）筑物沉降 64.4堤岸沉降及水平位移、顶管工作井沉降及水平位移监测 6五、监测信息管理 75.1预警值 75.2异常情况下监测方法 7六、监测数据处理分析及反馈 86.1监测数据处理和分析 86.2监测报表内容 8七、监测组织机构 97.1项目人员组成 97.2项目拟投入关键监测仪器设备 11八、质量确保方法 11九、安全确保方法 12十、监控量测环境保护方法 13十一、监测协调配合工作 13一、编制说明1.1编制目标为了掌握厦门翔安新机场片区地下综合管廊工程机场快速路段顶管工程在施工过程中地层和结构整体稳定性情况和对周围环境影响程度，在本工程顶管工程施工中引入监控量测。为使监控量测符合确保安全、技术优异、经济合理标准，特制订本监测方案。监测信息立即反馈，可为顶管工程施工中调整各类参数提供依据，最终实现“动态设计、信息化施工”根本目标。利用监测结果能够评价本工程在施工期间结构体系力学特征效应，并依据各类采集到特征信息，分析判定地层和结构体系稳定性情况，将可能发生危及施工安全隐患立即地通知业主、设计、施工、监理等，便于立即采取有效方法，避免事故发生，确保地面建（构）筑物、交通、地下管线安全。1.2编制依据《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-）；《工程测量规范》（GB50026-）；《国家一、二等水准测量规范》（GB/T12897-）；《给水排水工程顶管技术规程》（CECS246-）；《顶管工程施工规程》（DGTJ08-2049-/J11324-）顶管工程设计、施工技术资料。1.3编制标准1、监测方案依据厦门翔安新机场片区地下综合管廊工程机场快速路段顶管工程工程地质条件、水文地质条件、周围环境条件、结构形式等进行编制，同时考虑监测工作经济性，并注意和施工进度相适应。2、施工中按施工进度立即进行监测，对监测数据进行分析处理后，立即反馈给业主、设计、监理和施工等单位。3、监测所采取监测仪器及元件满足各类监测工作要求。1.4编制范围厦门翔安新机场片区地下综合管廊工程机场快速路段顶管工程施工范围及其施工影响范围。二、工程概况机场快速途经海段起点在机场快速路和东海岸公园大道交叉西北侧，穿越南港海域后，终点为机场快速路田互通西侧。过海段综合管廊采取直线型顶管，纵断面呈一字坡，从翔安侧上坡至大嶝侧，纵坡0.3%。过海段为两根内径为3m平行顶管，总长度982m。依据两侧地形、标高及顶管上部通航要求，综合考虑，在翔安侧设置顶管工作井，在大嶝侧设置顶管接收井。工作井和接收井采取沉井法施工，内净空10m*13.8m,高度分别为23.59m和21.07m,沉井顶板上部覆土为3m。三、监测内容3.1监测项目依据本工程设计资料及现场实际情况，监控量测关键项目以下：地表沉降地下管线沉降建（构）筑物沉降堤岸沉降、水平位移顶管工作井沉降、水平位移关键监测项目、监测方法及监测频率如表3-1所表示。表3-1关键监测项目、监测方法和监测频率监测项目方法及工具监测频率地表沉降水准仪铟钢尺1、沉井下沉过程中，1次/2天2、顶管顶进时：顶进工作面距量测断面前后＜2B时，1次/天顶进工作面经过该断面＞2B时，3次/周3、顶管停止时，1次/周（B为两顶管外侧水平宽度，约为11m）地下管线沉降建（构）筑物沉降堤岸沉降、水平位移全站仪顶管工作井沉降、水平位移全站仪顶管顶进时，3次/周顶管停止时，1次/周注：出现异常情况（如数据异常）时，增大监测频率为原有监测频率2～3倍。3.2测点布设测点平面部署图3-1、图3-2所表示。图3-1测点平面部署图（顶进端）图3-2测点平面部署图（接收端）四、监测实施4.1地表沉降（1）监测仪器DSZ2+FS1精密水准仪、铟钢尺（2）监测方法采取水准测量方法，使用高精度水准仪监测顶管过程中地表、高速公路地表沉降改变。地表沉降测点以两个顶管中心线为轴，对称部署，测点部署图4-1所表示。地表沉降监测采取水准测量方法，使用高精度水准仪监测通道开挖过程中地表沉降改变。基准点设在估计破裂面以外30m左右，所设基准点要通视好，基础牢靠，方便量测。（1）横向监测范围确定及测点部署D=B+2×H×tan（45°-Φ/2）+K式中：D–顶管影响监测范围(m)B–顶管外侧宽度(m)（本工程按11m计）H–顶管底面距地面高度(m)（本工程顶进端按15m计，接收端按20m计）Φ-围岩内摩擦角（本工程按Φ=0°计）K-安全距离（通常取B/2～B）（本工程按6m计）本工程横向监测范围顶进端为47m，接收端为57m，在通道左右沿横向对称部署测点，顶进端每个断面部署9个测点，接收端每个断面部署11个测点。图4-1顶进端地表沉降测点断面部署图图4-2接收端地表沉降测点断面部署图4.2地下管线沉降监测（1）监测仪器DSZ2+FS1精密水准仪、铟钢尺（2）监测方法对顶管施工影响范围内关键管线如石油管道、燃气管道、污水管及自来水管等开展监测，控制变形以确保其正常使用。含有开挖条件，预先挖出小孔，直接在管线上施设沉降观察点。对不含有开挖条件，可在管线上方地面部署间接观察点。采取水准测量方法，使用高精度水准仪监测顶管施工过程中地下管线沉降改变。4.3建（构）筑物沉降（1）监测仪器DSZ2+FS1精密水准仪、铟钢尺（2）监测方法在影响范围内建（构）筑物拐角、高低悬殊、伸缩缝、沉降缝、和不一样埋深基础两侧部署建（构）筑物沉降测点。每栋建（构）筑物上不宜少于4个沉降点，两组倾斜测点。采取水准测量方法，使用高精度水准仪监测土方开挖及顶管施工过程中建（构）筑物沉降改变。基准点布设在顶管施工影响范围以外30m左右，所设基准点应通视条件好，基础牢靠，方便量测。4.4堤岸沉降及水平位移、顶管工作井沉降及水平位移监测（1）监测仪器尼康Nivo2.M全站仪（2）监测方法在堤岸外侧、顶管工作井周围（图3-1）部署水平位移（沉降）观察点。采取全站仪自由设站法对堤岸水平位移、顶管工作井沉降、水平位移进行监测。全站仪自由设站法，是一个以角度和距离同时测量极坐标法为基础方法，其应用高精度全站仪在周围一方便观察位置设一观察站，从观察站上观察若干已知点（或一基准线两准点）及变形监测点方向和距离，按极坐标法经坐标平移计算出两基准点及各变形点在以仪器中心为坐标原点坐标系中平面坐标，经过坐标变换计算出各变形观察点在以一基准点为坐标原点坐标系中平面坐标，经过对各点周期性观察，便可得到各变形观察点位移改变。五、监测信息管理5.1预警值顶管工程监测预警值按设计要求和相关规范暂定以下。表5-1监控量测预警值（暂定）量测项目地表、堤岸、沉井沉降堤岸、沉井水平位移累计值(mm)2020改变速率(mm/d)连续三日大于2连续三日大于2表5-2周围环境监测预警值（暂定）监测项目刚性管道柔性管道裂缝压力非压力建筑地表累计值(mm)10～3010～4010～401.5～310～15改变速率(mm/d)1～33～53～5连续发展连续发展注：管线主管部门有要求时，按主管部门要求值；主管部门无要求时，按本表取值范围，会同业主、监理、设计、施工等参建各方共同商讨确定。另外，下列情况，也为定性预警指标。（1）沉井、管道等结构部分出现开裂、位移突变；（2）周围地面裂缝大于10mm；（3）沉井底部或周围土体出现可能造成剪切破坏迹象或其它可能影响安全征兆（如少许流砂、涌土、隆起、陷落等）。5.2异常情况下监测方法（1）向业主、监理、设计、施工等参建方发送预警汇报；（2）增加异常点、事故点监测频率为原有频率2～3倍；（3）立即处理、分析监测数据，并将监测结果和评价立即向建设方及相关单位做信息反馈。监测结果位移是否超Ⅲ级管理位移是否超Ⅰ监测结果位移是否超Ⅲ级管理位移是否超Ⅰ级管理位移是否超Ⅱ级管理继续施工通知各方各方研究综合判定共同决议暂停施工采取特殊措施是不安全否否否是是安全图5-1监测信息反馈程序图施工采取技术方法施工监测估计变形量施工采取技术方法施工监测估计变形量反馈分析和基准值比较调整施工参数是否安全是否六、监测数据处理分析及反馈6.1监测数据处理和分析依据各个量测项目采集数据，进行数据处理分析，提供各监测项目标数据和时态曲线图，给设计、施工方作为施工信息反馈、调整施工方法及变更设计依据。依据监测数据分析结果进行分析，提供作为变更设计和施工方法依据，实现监测根本目标随时把握施工安全性，提供预警汇报、日报、周报、月报和总汇报。6.2监测报表内容（1）日报日报通常作为施工调整和安排依据，内容包含标题、测试数据等部分组成。其中标题应标明监测内容、监测日期。测试数据包含测点编号、初始值、此次测试值、较上次测试增量值、累计改变量。（2）周报每星期以“监测周报”形式，书面提交周监测数据，及简明结果分析。（3）月报月报表是提交给业主关键监测结果表，每个月提交一次。月报表给出本阶段内所测测点全部监测结果，并进行分析给出阶段性结论。（4）预警汇报当监测数据出现异常，超出对应管理等级并经过复测后，依据监测数据进行估计分析，立即向业主、施工、监理及设计等参建各方提交预警汇报，并提议施工单位采取必需方法以避免险情发生。同时，加强监测频率，亲密关注异常处监测数据改变，立即向业主、施工、监理及设计等参建各方提供反馈信息。（5）总汇报对监测结果进行全方面分析、评价，给出基于监测结果所做出本工程安全性最终评定结论。总汇报在现场工作结束后30天内提交。七、监测组织机构7.1本项目拟投入关键技术人员为了项目组高速、高质运行，提供优质、高效监测技术服务，将按下述标准和条件来组建项目组。1)组建标准①工作整体效率标准：项目组是对整个项目标监测全过程进行决议、计划、组织、指挥、协调、监督、控制和评价等一系列动作服务，组建一个适宜项目组能够优质高效地完成项目标整体任务。②用户至上标准：依据业主在项目标时间、质量、工作方法、内容等方面要求，经和业主进行充足沟通，了解关键要求，来考虑项目标组织形式。③权职一致标准：在本项目组织设置中，专业组职责和权力一致，确保责任落实和目标实现。④协作和分工统一标准：小组之间要有明确分工，又要有统一协作精神。⑤具体灵活标准2)组建项目部实施二级管理制度，项目总责任人对参与监控量测人员直接管理。设置项目部独立办公场所，集中办公，利于项目责任人直接领导，也利于项目组员之间协调和沟通，更能提升效率。3)关键组员职责和专业任务（1）项目总负责关键职责管理监测项目标各项工作，并全方面负责检验落实，按时、保质地完成任务。依据实际工作需要，负责项目部人力资源调配；审定专业工作经费分配。项目总负责职责就是进行项目标计划、组织和控制，以实现项目标目标。项目总负责对内关键职责有：①对工程进度、质量和成本控制负责。②编制工程项目标总体工作计划。③协调各小组间生产关系，督促完成项目标计划任务，按时提交结果。④组织、编写、汇总项目监测方案和项目标汇报、说明书、图纸、委托书、协议书、技术总结、完工汇报等文件。⑤同意各类监测汇报，或委托对应职称人员审查、核定。⑥统一组织现场技术交底和修改设计工作。⑦沟通项目内外联络渠道，妥善处理项目内外关系。⑧接收甲方监督指导，立即向相关单位汇报预报工作进展情况⑨授权其它工作。（2）项目技术责任人关键职责①核定监控量测和重大技术标准，研究确定项目标技术方法。②核定监测汇报，对所核定结果质量负责，对所核定项目标技术标准、重大技术问题处理正确性负责。③全方面落实质量标准，主持设计评审，负责质量检验落实。④主持召开技术工作会议，为确保完成任务有权做出对应决定。⑤负责对外技术解释、技术咨询和设计服务工作。⑥项目责任人委托其它工作。（3）现场责任人和测试人员负责设备正常运行、确保现场使用仪器设备在检定周期内、熟悉和工程相关验收规范、设计规范、施工规范及相关技术规程，负责现场工作准备及测试工作；（4）统计人员负责统计现场环境情况、使用仪器、参与测试人员、测试工程及其所在位置、统计测试数据或电子数据存放位置等；（5）复核人员对原始数据及测试数据逐一进行复核，发觉问题立即进行处理并汇报项目责任人。本项目拟投入关键技术人员见表7-1。表7-1拟投入关键技术人员组成一览表序号姓名年纪职称学历所从事专业项目分工1工程测量项目责任人2隧道及地下工程技术责任人3土木工程现场责任人4隧道及地下工程技术顾问5土木工程现场监测汇报编写6土木工程现场监测汇报编写7土木工程现场监测汇报编写8岩土工程现场监测汇报编写9土木工程现场监测汇报编写7.2项目拟投入关键监测仪器设备整个监测过程中，用到关键监测仪器设备见表7-2。表7-1监控量测仪器设备汇总表序号设备名称规格型号单位数量备注1精密水准仪DSZ2+FS1台22全站仪尼康台13激光收敛计莱卡40d台34铟钢尺把25反射片个若干6沉降测点个若干7汽车辆18计算机台29打印机台110探照灯个5八、质量确保方法1）制订切实监测实施方案监测工作中必需遵守国家和相关部门技术规范和规程，结合施工方案、施工进度，制订切实可行监测实施方案，。2）仪器、元件需进行标定、合格方可使用确保监测所需仪器设备在标定使用期内，在仪器设备使用前进行检验、调试，确保进场测试数据科学性和正确性，确保仪器在测试期间有足够电能。3）人员相对固定配置含有监测资质身体好、技术熟练、经验丰富工作人员。要求技术人员对测试规范、测试方法比较熟悉，能够处理现场测试出现技术问题，使测试工作能够顺利完成。坚持“严厉认真、公正科学、热情诚信、求实创新”质量方针，果断抵制影响工作质量和公正性干扰和压力，为业主提供优质服务。4）在监测过程中严格遵守对应实施细则具体以下：（1）项目责任人负责组织人员、协调仪器设备及材料管理、进行汇报审查；（2）技术责任人负责项目实施方案及汇报复核；（3）现场责任人和测试人员负责设备正常运行、确保现场使用仪器设备在检定周期内、熟悉和工程相关验收规范、设计规范、施工规范及相关技术规程，负责现场工作准备及测试工作；（4）统计人员负责统计现场环境情况、使用仪器、参与测试人员、测试工程及其所在位置、统计测试数据或电子数据存放位置等；（5）复核人员对原始数据及测试数据逐一进行复核，发觉问题立即进行处理并汇报项目责任人。九、安全确保方法1）人员安全全部工作中首先以人为本，安全工作必需从思想上抓起。每位工作人员