地铁工程土建施工第三方监测探究 摘要:第三方监测是我国近年在重大工程建设领域,参照国际惯例推行的一项科学管理制度,目前主要在重大工程建设的土建施工阶段实施,履行“客观、独立、公正”的评断和指导施工文章针对地铁工程土建施工的特点,重点探讨了第三方监测的目的、特点、主要内容、任务及第三方监测的频率、周期、安全警戒值控制标准等问题,分析了第三方监测工作的重点、难点及方案制定的总体原则,论述开展第三方监测的必要性关键词:第三方监测;土建施工;地铁工程引言随着我国经济的发展,许多城市均在修建地下铁道和轻轨交通之类的重大项目由于这些工程的主要部分修建在地下并通过建筑物林立、地下管网稠密的城市环境,因此在施工期间不仅存在工程自身的安全问题,而且周边环境的安全和稳定也将受到很大的影响因此,受到影响或破坏的建筑物、管线、道路等业主单位将会向有关部门进行投诉,从而产生责任界定和处理投诉事件的问题目前,土建施工对场地及周围建(构)筑物带来的安全影响得到政府部门、业主及社会的密切关注,在这种情况下,由独立于施工承包商和建(构)筑物业主以外的第三方对施工现场周边环境进行变形监测,履行“客观、独立、公正”的评断和指导施工,是非常必要的[1]。
一、第三方监测的目的⑴为施工开展提供及时的反馈信息通过监测随时掌握土层和支护结构的内力变化情况,以及临近建(构)筑物的变形情况,将监测数据与设计预估值进行分析对比,判断前一步施工工艺和施工参数是否合理,以确定优化下一步施工参数,达到信息化施工的目的,使得监测数据和成果成为现场施工工程技术人员判断工程是否安全的依据,成为工程决策机构的眼睛⑵为周围环境进行及时、有效的保护提供依据通过对临近基坑建(构)筑物的监测,验证基坑开挖方案和环境保护方案的正确性,及时分析出现的问题,及时采取措施对基坑周围环境进行下一步的加强保护区间建(构)筑物监测,主要是为了保证能及时反映区间建(构)筑物的变形情况,以便工程中出现问题及时采取措施对其进行处理⑶将监测结果用于反馈优化设计,为改进设计提供依据工程设计方案的定量化预测计算是否真正反映了工程实际状况,只有在方案实施过程中才能获得最终的答案,其中现场监测是确定上述数据的重要手段由于各个场地地质条件不同、施工工艺不同和周边环境不同,设计计算中未曾计入的各种复杂因素,都可以通过对现场的监测结果进行分析、研究,加以局部的修改、补充和完善⑷通过对监测数据与理论值的比较、分析,可以检验设计理论的正确性。
⑸第三方监测起到检核施工单位监测数据的作用,保证整个施工过程中,施工监测的正常进行⑹第三方监测是业主直接委托的监测单位,在出现事故时,第三方监测数据起到公正性作用⑺积累量测数据,为今后类似工程设计与施工提供工程参考数据⑻为业主提供及时信息,以便业主对整个项目进行科学化管理二、地铁工程第三方监测工作内容与任务地铁工程第三方监测工作包括车站或附属结构基坑、区间竖井和周边重要建(构)筑物的监测及管理工作2.1独立地开展监测工作其内容包括:⑴编制监测方案和监测工作细则;⑵组织监测人员熟悉技术文件,调查、了解现场情况;⑶建立工程监测的工作体系,按照规定的频率独立开展监测工作;⑷按业主要求参加工地例会;⑸编制监测工作日报表、月报告、季报告/年报告,报告中须有文字的描述和分析总结,以及相关的图表资料;⑹配合业主的竣工验收和工程移交工作;⑺对与工程监测有关的工程安全事故提出技术分析报告2.2对工程承包商监测工作的监督与管理其内容包括:⑴对工程承包商的监测方案进行审核,并提出书面审核意见;⑵检查工程承包商拟用于本工程监测工作的预埋设备和仪器、原材料、成套设备的品质和标准试验情况,要求工程承包商定期进行监测设备的鉴定,并提出审核意见;⑶指导与监督工程承包商对基坑监测点(设备)的埋设,对不符合要求的提出书面意见;⑷随机抽查工程承包商的现场监测工作情况,并提出检查意见;⑸审核由项目监理工程师提供的工程承包商监测成果,包括原始记录、数据处理、日报表、月(季/年)度报告(含报表、技术总结及建议、相关图表),并提出书面审核意见;⑹当现场发现地表及周边建(构)筑物出现裂缝或发生异常情况,要求工程承包商加强该区域的监测工作。
⑺完成业主和监理工程师交办的对工程承包商监测的其他管理工作三、地铁工程第三方监测的特点3.1第三方监测与其它变形监测的区别⑴第三方监测的精度一般要求较高对地铁工程来说,重点是地铁施工对周边环境的影响,其监测精度要满足文献[2]变形测量的二等要求为了维护第三方监测数据的权威性、有效性及可靠性,第三方监测精度一般来说比施工监测精度要高⑵第三方监测的频率、周期一般要根据监测项目、离开施工面的距离、变形速率和稳定状况来确定,在监测过程中给予调整尽管第三方监测的次数比施工监测有所减少(通常要保证监测的点数和监测时间与施工监测有50%以上的重复),但设计要求的监测频率还是较高的每个监测项目的监测周期一般应从土建施工开始至结束后3个月稳定为止⑶第三方监测的范围应根据周边环境和地质情况来确定一般当周边建(构)筑物及地下管线密集、离地铁线路较近、地质情况复杂、地下水位较高、有重叠隧道、桩基托换或重要建(构)物等地段应进行第三方监测⑷第三方监测的手段多通常有建(构)筑物沉降、倾斜和裂缝,地表沉降,基坑围护结构顶部位移、侧向变形、支撑立柱沉降,土体侧向变形,支撑轴力、锚索拉力,地下管线沉降和倾斜,爆破振动,地下水位变化等。
第三方监测方法不应是单一的,需要采取多种手段、设置多道防线的监控方案⑸第三方监测涉及的部门较多,包括业主、工程承包商、监理方、设计方、地铁沿线的建(构)筑物业主单位等第三方监测对业主负责,对工程承包商进行监督与管理,与监理方、设计方及地铁沿线的建(构)筑物业主单位密切配合⑹第三方监测信息反馈的渠道较多,反馈的成果多,反馈的时间要及时信息反馈的渠道包括、上网、书面报告等;书面反馈成果的包括日报表、月度报告、季度报告/年度报告等;反馈的时间日报表要求在24h内,当发生特殊或异常情况时要求即时通知⑺第三方监测具有独立性、公正性、权威性等特点3.2监测频率及周期在地铁工程中,监测对象主要是基坑及周边建(构)筑物当基坑施工的工法为明挖法时,可将基坑监测分为施工前期监测、围护桩(连续墙)开挖阶段监测、基坑土体开挖阶段监测、基坑主体结构施工阶段监测、主体结构完工后稳定期监测几个阶段;当施工的工法为矿山法或盾构法时,可分为施工前期监测、施工阶段监测、施工完成后稳定期监测三个阶段四、地铁工程第三方监测工作的重点相关资料收集影响基坑变形及建(构)筑物沉降的因素有地质、水文、工法、气候及环境条件等应收集各工点的工程地质报告、水文资料、设计资料、施工单位的施工方案、基坑周边的建(构)筑物基础设计资料等。
以掌握地层分布、各岩土层的工程性质及地下水情况,根据工程地质的复杂性,判断哪些地段、哪些项目是监测重点;了解工程的特点、施工的工序等信息,判断哪些项目是首先要开展的;有针对性地布置监测点,准确反映建(构)筑物的变形情况五、结束语第三方监测是我国近年在重大工程建设领域,参照国际惯例推行的一项科学管理制度,目前主要在重大工程建设的土建施工阶段实施第三方监测工作在我国刚起步,本文针对地铁工程的特点,对第三方监测工作中的有关问题做了简单的总结和介绍,希望能起到抛砖引玉的功效参考文献:[1]地下铁道建设的第三方环境变形监测[J].于来法.测绘通报.2004(11)[2]地下工程周边管线监测点布设方法探讨[J].孙玉辉,陈昌彦,白朝旭,陈浩.现代城市轨道交通.2011(S1)[3]深圳地铁第三方变形监测的技术方法[J].谢伟文,方门福.城市勘测.2007(03) -全文完-。