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1、五、施工测量与监测5.1 施工测量地铁工程的施工测量不同于一般工程的工程测量，施测的周围环境和条件复杂，要求的施测精度又相当高，因此，必须精心组织实施。5.1.1 测量要求开工前，根据监理的测量数据资料，布设施工控制网点。这些网点必须完全吻合监理提供的三角网点和水准网点的基本数据，并满足规定的施测精度。实行定期校核制度，每个月对测量控制点进行一次校核，发现问题及时调整。测量人员要严格执行换手测量的规定，每一测点必须经过换手测量后方可定点。做好测量记录工作。5.1.2 施工测量基本原则(1) 所有测量仪器在使用前进行校验，确保其精度满足测量要求，专人操作，妥善存放。(2) 实行测量点位复核，未经
2、复核的测量桩点一律认为是无效桩点。(3) 及时建立准确的车站、区间的地面及地下导线网。(4) 所有测量桩点设在地层稳固、便于查找和保护的地方。(5) 及时进行测量平差，分析测量中产生的误差，开展QC活动，不断改进测量水平。 5.1.3 测量控制技术5.1.3.1 建立测量控制网利用地上施工控制网对始发井、盾构施工区段进行平面定位控制和高程控制，同时通过联系测量将地面施工控制点引入到始发井内，为区间隧道施工提供井下测量基准网，并随着盾构掘进施工的进行，在洞内陆续建立其它测量控制点。整个施工过程中将定期对地上施工控制网及井下测量基准网进行检验复核。5.1.3.2 地面测量对地面导线网、水准网进行检
3、测，加密所有必要的水准点以完成导线网、水准网，使之符合要求。5.1.3.3 地下测量区间隧道施工测量是控制盾构成洞精度、保证区间隧道顺利贯通的重要环节，为满足施工要求，拟投入 2 台 1级全站仪、2 台精密水准仪和一套投点仪，对施工测量工作实施全过程控制。盾构隧道施工的主要测量工作包括:(1) 始发托架、反力架安装定位测量主要进行盾构机始发托架、反力架等的控制点位测量，保证盾构机安装时定位准确。(2) 掘进测量主要进行盾构机自动导向系统定位测量、洞内施工导线测量、洞内控制导线测量、水准控制测量、管片偏差(高程、水平)测量、隧道中线测量、盾构机姿态的测量等，全方位控制掘进施工精度，及时纠正掘进偏
4、差。(3) 联络通道的施工测量在本标段工程施工期间对区间隧道的联络通道等结构的洞门轴线定位及设计空间尺寸测量，确保施工精度。(4) 隧道贯通测量主要进行为保证隧道顺利贯通而进行的控制测量，在盾构机到站前 5Om 开始加密掘进测量工作和对控制导线的复核，直至贯通。贯通误差水平方向土 5Omm，垂直方向25mm。(5) 洞门施工测量主要进行洞门轴线定位测量及设计空间尺寸的施工控制。(6) 竣工测量主要进行隧道净空测量、环片(二衬)收敛测量、线路曲线要素点放样、调整中线等。5.1.3.4 盾构工作井测量主要进行基坑标高测量、隧道中线测量。5.1.3.5 辅助测量根据业主提供的固定三角点、导线点和水准
5、点的基本测量资料，对盾构井工程控制点进行联测；确定实际预留孔洞的位置；对地面需要监测的建筑物、管网、构筑物及地形等进行位置调查。5.2 施工监测方法、程序说明和附图5.2.1 监测方案设计监控量测是设计中的一部分，也是施工的一项重要工序，施工监测的目的就是为了获取整体结构系统及场区周围建筑物的准确信息，以便了解其变化的态势，以及利用监控信息的反馈分析，更好地预测系统的变化趋势，及时指导施工，必要时调整设计，确保工程工期和施工安全。盾构推进对隧道沿线的地表、地下管线、建（构）筑物等将造成一定的影响，为便于盾构施工过程中对周四环境实行有效的保护，分析了解地层、支护及生体结构的安全稳定性，了解工程施
6、工对周围环境的影响程度，确保地面建筑物及地下管线的正常便用，根据地质条件和盾构机的特点，对施工影响范围内的地表沉降预先进行估算和研究，并据以对隧道沿线附近的地面房屋、各种构筑物、地下管线等可能受到的影响程度作出评估和提出处理方案。在施工的全过程中，进行系统的施工量测监控，量测结果及时反馈，以便调整盾构掘进参数和采取相应的工程措施。本区间线路位于深南大道下方道路两侧既有建筑物及工业区较多，其中影响区5.2.1.1 监测组织机构项目经理项目总工监测、量测工程师马飞原队长刘晓辉工程师李健宇工程师庚振鹏工程师李华雄工程师5.2.1.2 设计原则(1) 本工程项目监测方案以确保安全、保证施工精度为目的，
7、根据不同的工程项目如 (盾构隧道、联络通道)确定监护对象(隧道及围岩、临近建构筑物、地下管线、地下水、地表及道路等)，针对监测对象安全稳定的主要指标进行方案设计。(2) 本工程项目监测点的布置能够全面地反映监测对象的工作状态。(3) 采用先进的仪器、设备和监测技术。(4) 各监测项目能相互校验，以利数值计算，故障分析和状态研究。5.2.1.3 测点布设原则(1) 观测点类型和数量的确定应结合工程性质、地质条件、设计要求、施工特点等因素综合考虑。(2) 为验证设计数据而设的测点布置在设计中最不利位置和断面，为结合施工而设的测点布置在相同工况下的最先施工部位，其目的是及时反馈信息、指导施工。(3)
8、 表面变形测点的位置既要考虑反映监测对象的变形特征，又要便于采用仪器进行观察，还要有利于测点的保护。(4) 在实施多项内容测试时，各类测点的布置在时间和空间上应有机结合，力求使一监测部位能同时反映不同的物理变化量，找出内在的联系和变化规律。(6) 深层测点应在施工前 30 天布置好，以便监测工作开始时，监测元件进入稳定的工作状态。5.2.2 施工监测技术5.2.2.1 监测目的(1) 了解盾构隧道施工中地表隆陷情况及其规律性。(2) 了解施工过程中不同深度地层的沉降和水平移位情况。(3) 了解施工过程中地下水位的变化情况。(4) 了解围岩与结构物的相互作用力以及管片的变形情况。(5) 指导现场
9、施工，保障建筑物、构筑物及地下管线的安全。5.2.2.2 主要监测项目及说明(1) 地面沉降监测在盾构隧道上方进行地面沉降监测，因盾构土仓压力、注浆压力过小，地层损失过大，地下水位等原因造成地面沉降监测。主要测定纵横沉降槽曲线及其最大沉降坡度，最小曲线半径和沉降速率等。(2) 地面建(构)筑物下沉及倾斜监测主要根据地面建(构)筑物与隧道的相对位置、地面建(构)筑物结构形式及基础类型、圈岩条件、施工万法等，对沿线建(构)筑物在施工过程中可能产生的变形情况做精确的预测。在建(构)筑物周围设置测点,观测盾构穿越前后地表发生的不均匀水平位移和沉隆量，据以判定建(构)筑物的安全性，同时对隧道施工影响范围
10、以内的所有建筑物及构筑物建筑群进行沉降及倾斜监测，建(构)筑物变形监测在盾构机开挖面附近每天进行及每周进行后期观测直到沉降稳定，当建(构)筑物的某一部位或构件变形过大时，迅速采取有效的维修加固措施，确保建(构)筑物结构安全和正常使用。具体见监测方案。5.2.2.3 施工监测点位布置(1) 沉降测点布置盾构始发处设 2 个监测断面，每个断面设 5 个测点；区间隧道沉降测点布设根据隧道埋深和洞身的地质条件，沿隧道中线方问间距为 30m 左右，横断面方向测点间距为 25m，每个监测断面设 5 个以上测点，地表测点顶突出地面 5mm 以内。区间隧道地面沉降监测断面的间距埋置深度 H 间距 L(m)H2
11、B 20-50B5Om，每周一次；开挖工作面距量测断面前后5Om，每天一次；开挖工作面距量测断面前后20m，每天二次。当沉降或隆起超过规定限值(-30/+1Omm)或变化异常时，加大监测频率和检测范围，及时组织进行异常变形原因分析，有针对性地采取相应措施控制变形。(2) 地面构筑物监测频率与仪器当盾构机掘进工作面距构筑物的距离为 H+B(隧道埋置深度+隧道高度)时，对构筑物进行沉降监测，每天早晚各一次，盾构机通过构筑物后每周一次，直至变形基本稳定；在盾构掘进距离要观测的构筑物前 30 天，将测量数据整理成时间历程图，并注明构筑物状况、施工方法等有关资料，报监理工程师审批备案。5.2.2.5 监
12、测控制标准(1) 地表沉降控制标准合同规定允许隆起值为 lOmm，允许沉降值为-30mm。施工中以-2Omm 作为监测预警值，确保地面建筑物、地下管线的安全和正常便用。(2) 构筑物下沉基准根据建筑地基基础设计规范确定的各建筑物的允许沉降值，或有关部门对建筑物沉降的特殊要求为基准。5.2.2.6 监测资料的收集整理和信息反馈监控量测资料主要包括监测方案、监测数据、监测报告等。定人、定时、定仪器地进行收集资料，用专用表格做好记录，做到签字齐全，对监测结果进行一致性和相关性分析，预测最终位移值，预测结构物的安全性，及时反馈指导施工。信息化施工流程见附图 1 所示。5.2.3 监测管理体系及保证措施
13、针对本工程监测项目的特点建立专业组织机构，组成监控量测队。设队长一名，由具有丰富施工经验，具有较高结构分析和计算能力的技术人员担任，负责监测工作的组织计划、外协工作以及监测资料的质量审核，其余成员在组长的领导下工作。(1) 不断向工作人员提供监测领域的新技术、新工艺、新仪器，不断提高监测队伍的素质。(2) 对业主提供的基准点资料及时进行复测，对不同之处及时提出意见以便修正，从而确保基准点数据的准确性。(3) 确定受施工影响的建(构)筑物和地下管线，并在其上设置必需的监测点，相应的测点埋设保护措施。(4) 监测组内建立二级检查制度，监测仪器按规定时间进行核准，以确保测量数据的准确性，固定专人管理
14、仪器，进行保养和维修。(5) 检测资料的存储、计算、管理均采用计算机进行。(6) 每天的监测成果要及时送报主管工程师(并报送监理工程师)。(7) 将所有被保护对象的详细调查资料汇编成册，以各随时查阅。(8) 监测值出现异常时，迅速报告相关工程师并加密观测次数，必要时进行24 小时不间断监测，直至稳定为止。(9) 要保留所有的原始资料，以供抽查。(10) 施工朗间，派有经验的岩土工程师定期巡视工程现场，当发现有异常征兆时，立即通知有关各方，并及时增加相应的监测项目，加密监测。雨季施工将给监测工作带来一定难度，因此，在雨季里，保证正常的监测频率的情况下，对受雨季影响较大的项目适当加密量测频率。(11) 测点埋设达到有关规范的要求，位置准确，安全稳固，设计醒目的警戒标志加以保护。盾构机掘进隧道掘进测量与监测地面监 测初始掘进地下管线沉降、水平位移地面建筑物沉降、倾斜地面沉降监测数据图表、曲线分析、预测调整确定掘进参数监测成果报监理工程师沉降、位移、倾斜与隧道掘进的关系区间定期监 测监测数据图表、曲线分析预测险情预报地在建筑物、管线加固加密监测正常掘进监测对象达到稳定标准停止监测监测成果报监理工程师附图 1信息化施工流程见
