苏州轨道交通工程监测技术要求1207改.docx
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苏州轨道交通工程监测技术要求1207改
苏州轨道交通工程
监测技术要求
苏州轨道交通有限公司
目录
1总则3
2监测项目3
3监测方案的编制5
4各监测项目技术要求6
5现场巡视23
6监测频率及监测时限25
7监测警戒值27
8监测过程管理28
9成果反馈29
10异常情况或恶劣天气应急预案31
11重要地段监测要求31
12测点保护及损坏补救措施31
附件1:
各监测项目表格33
附件2:
监测点编号及图例40
苏州轨道交通工程监测技术要求
1总则
1.1为规范苏州市轨道交通工程的监测工作,做到技术先进、经济合理、成果可靠,确保工程结构和周边环境的安全,特制定本技术要求。
1.2本技术要求适用于苏州市轨道交通工程的监控量测工作,也可作为苏州市类似地下工程现场监控量测的参考。
1.3苏州轨道交通工程监测工作的主要作用是:
1.3.1掌握围岩动态和支护结构的工作状态,利用监测结果为设计和施工提供参考依据。
1.3.2监测数据经分析处理与必要的计算和判断后,进行预测和反馈,确保施工和周边环境的安全。
1.3.3积累资料和经验,为今后苏州地区的同类工程提供类比依据。
1.4苏州轨道交通建设工程各施工监测单位均应遵守本技术要求。
2监测项目
2.1轨道交通工程建设过程中,不仅要考虑工程结构的稳定,而且要考虑工程施工对周围环境的影响,因此城市轨道交通工程的监测内容包括三类:
(1)结构变形和应力、应变监测;
(2)结构与周围地层(围岩与结构)相互作用;
(3)与结构相邻的周边环境安全监测。
综合考虑各种因素,监控量测项目的设置应以设计文件为基础,以满足轨道交通工程施工及周边环境安全为基本要求,同时兼顾经济性和合理性。
2.2监测内容的选择应综合考虑工程施工方法、设计要求、周围环境及地层特点进行编制,并能满足下列要求:
(1)确保工程施工安全;
(2)对工程周围环境进行有效的保护;
(3)在满足监测性能和精度的要求下,力求降低监测费用;
(4)在确保工程安全的前提下,监测点的布设和测量应该合理,尽量减少与工程施工的交叉影响;
(5)与后期运营监测工作有效衔接;
(6)满足科研项目的设计要求。
2.3不同类型、不同等级的地铁基坑工程,监测项目的选择也不同。
根据地铁明挖基坑不同的深度、环境保护要求、地质复杂情况,将其分为三类(设计文件有规定的,原则上以设计文件的基坑等级为准),如表2.3.1所示。
表2.3.1基坑等级标准
等级标准
各等级环境保护要求
一级
基坑周边以外0.7H范围内有地铁、共同沟、桥梁、高层建筑、煤气管、大型压力总水管等重要建筑或设施,必须确保安全;或基坑开挖深度H≥10m;或周边地质等对工程结构施工影响很严重。
二级
基坑周边以外0.7H范围内无重要管线和建(构)筑物;而离基坑0.7H~2H范围内有重要管线或大型的在使用的管线、建(构)筑物;或基坑开挖深度7m≤H<10m,且周边地质等对工程结构施工影响不严重。
三级
基坑周边2H范围内没有重要或较重要的管线、建(构)筑物,且基坑开挖深度H<7m,周边地质等对工程结构施工影响较小。
注:
H为基坑开挖深度
2.4承包商应根据设计文件中的监测项目作为监测对象,选择性监测项目应结合本工程的地质情况和周遍环境来确定。
主要监测项目见表2.4.1、表2.4.2:
表2.4.1区间隧道施工监测项目
监测项目
选择
地表沉陷
▲
建筑物和管线变形
▲
隧道沉陷
▲
隧道收敛
▲
土体水平位移(测斜)
☆
土体垂直位移(分层沉降)
☆
地下水位
☆
衬砌内力和变形
☆
注:
▲为必须项目,☆为选测项目,可按设计要求选择。
表2.4.2明(盖)挖基坑主要监测项目
监测项目
一级基坑
二级基坑
三级基坑
围护结构裂缝及渗水(巡视)
▲
▲
▲
围护结构顶部水平位移
▲
▲
▲
围护结构顶部沉降
▲
☆
☆
围护结构与中间柱差异沉降
▲
☆
☆
围护体水平位移(测斜)
▲
▲
▲
应力/应变
☆
☆
☆
水、土压力
☆
☆
☆
土体水平位移(测斜)
☆
☆
☆
土体垂直位移(分层沉降)
☆
☆
☆
坑底回弹与隆起
☆
☆
☆
爆破振速监测
☆
☆
☆
地下水位
▲
▲
☆
支撑轴力
▲
▲
☆
周边地表沉降
▲
▲
▲
周边建(构)筑物变形
▲
▲
▲
地下管线变形
▲
▲
▲
注:
▲为必须项目,☆为选测项目,可按设计要求选择。
3监测方案的编制
3.1建设工程监测方案的编制必须建立在对场地工程地质与水文地质条件、基坑与隧道结构设计和施工方案、工程相邻环境详尽调查,并与监理单位、测监单位、设计单位以及管线主管单位和道路监管部门充分协商的基础上。
3.2在监测方案编制须前对影响区内的所有建(构)筑物、管线进行初期调查,形成施工前建(构)筑物、管线状况的初始调查资料。
3.3监测方案的编制须依据或参考以下规范、规程和设计文件的要求:
(1)苏州市轨道交通工程各土建标段施工图设计资料;
(2)《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497—2009
(3)《城市轨道交通工程测量规范》GB50308-2008;
(4)《地下铁道工程施工及验收规范》GB50299-2003;
(5)《新建铁路工程测量技术规范》TB10101-99
(6)《国家一、二等水准测量规范》GB/T12897-2006
(7)《建筑变形测量规程》JGJ/T8-2007;
(8)《工程测量规范》GB50026-2007;
(9)《城市测量规范》CJJ/T8-2011;
(10)《城市地下水动态观测规程》CJJ/T76-98;
(11)《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012;
(12)《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009版);
(13)《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001;
(14)《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011;
(15)《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97
(16)国家现行的其他测量规范、强制性标准。
3.4监测方案应在工程施工前编制并通过评审后执行,方案内容应包括:
(1)工程概况及特点描述;
(2)监测目的及编制依据;
(3)监测项目、内容;
(4)监测点布置与埋设要求;
(5)监测点观测及精度要求;
(6)监测时限及监测频率;
(7)监测控制指标(报警值);
(8)监测过程控制管理;
(9)成果反馈和信息化施工;
(10)监测人员、仪器设备的组织安排;
(11)应急预案;
(12)安全、文明施工措施。
4各监测项目技术要求
4.1地表沉降
(1)监测仪器
采用精密水准仪、配套铟瓦尺。
(2)监测实施
1基点设置
水准点的型式和埋设参照三、四等水准点的要求进行,其数目不少于3个,对水准点每1个月1次进行联测、校核。
水准点在首次沉降观测之前1个月埋设好。
2监测点的埋设
硬化面地表沉降点的布设,应先采用钻孔的方式,然后在地表打入不小于Ф14的螺纹钢筋至原下卧土层(长度应不小于800mm),钢筋与地表硬化路面脱离,孔隙处用细沙回填,不可用混凝土或水泥固牢,并加以保护。
如土质地表亦可采用浇筑、预埋水泥桩的形式进行布设。
3测点保护
水准点须埋设在相对稳定区域,受破坏、震动等影响因素较小,必要时须加盖保护,并设立明显标志;硬化面地表沉降点须加工到硬化面之下,避免过往辎重车辆、建材的压覆,必要时加盖保护,并设立明显标志。
4监测方法及精度
观测方法采用精密水准测量方法,测量精度须高于1mm。
使用时,i角控制在±15″,视线长度不大于50m,闭合差应小于±0.5√nmm(n为测站数),测量数据保留至0.1mm。
在条件许可的情况下,尽可能的布设水准网,以便进行平差处理,提高观测精度,然后按照测站进行平差,求得各点高程。
5地表监测的基本要求
a.观测前对所用的水准仪和水准尺按有关规定进行校验,并作好记录,在使用过程中不得随意更换;
b.首次进行观测,应适当增加测回数,一般取2~3次的数据作为初始值;
c.固定观测人员、观测线路和观测方式;
d.定期进行水准点校核、测点检查和仪器的校验,确保监测数据的准确性和连续性;
e.记录每次测量时的气象情况、施工进度和现场工况,以供监测数据分析时参考。
4.2围护结构顶部水平位移和垂直沉降
(1)监测仪器
采用精密全站仪及配套棱镜组(精度须高于:
2″,2+2ppm);精密水准仪,配套铟瓦尺,测量精度须高于1mm。
(2)监测实施
测点埋设
水平位移监测点分为基准点、工作基点、变形监测点3种。
围护结构顶部水平位移和垂直沉降监测点可结合于一点埋设。
测点保护
基准点应按规范要求埋设于基坑影响范围之外,稳定可靠的地方,必要时须加盖保护,并设立明显标志;变形监测点的布设须避开基坑护栏、防水矮墙等存在观测障碍的地方,并设立明显标志。
监测方法
围护结构顶部水平位移监测主要使用全站仪及配套棱镜组等进行观测。
水平位移的观测方法很多,如:
视准线法、小角度法、控制网法和极坐标法,可以根据现场情况和工程要求灵活应用。
水平位移监测数据计算
采用严密平差计算各监测工作点和监测点坐标,与既有坐标比较即可知道围护体系是否发生了变形。
水平位移监测注意事项
a.测区的基准点不应少于3个,工作基点多少视监测情况而定。
b.对埋设后的监测标志点(桩),应采取适当的保护措施,防止受到毁坏。
c.使用仪器进行观测时,要尽量减少仪器的对中误差、照准误差和调焦误差的影响。
围护结构顶部垂直沉降监测
围护结构顶部垂直沉降监测可参考地表沉降监测。
4.3支撑轴力
(1)监测仪器
钢筋计、轴力计及频率接收仪。
(2)监测实施
测点布设方法
根据支撑杆件所采用的材料不同,所采用的监测传感器和方法也有所不同。
对于钢支撑,轴力监测采用钢弦式频率轴力计(反力计);对于钢筋混凝土支撑体系可采用钢筋计均匀布置在该断面的四个角上或四条边上,与主筋串联对焊,通过钢筋与混凝土变形协调条件反算支撑轴力。
测点保护
轴力计安装好后,须注意传感线的保护,禁止乱牵,并分股做好标志;钢筋计焊接过程中须用湿布包裹钢筋计,避免高温导致内部元件失灵,安装完毕后应注意日常监测过程中的传感线的保护,并分股做好标志。
监测方法
利用用振弦式频率读数仪对轴力计或者钢筋计进行读数,然后利用各传感器的率定曲线计算其受力。
支撑轴力量测时必须考虑尽量减少温度对应力的影响,避免在阳光直接照射支撑结构时进行量测作业,同一批支撑尽量在相同的时间或温度下量测,每次读数均应记录温度测量结果。
注意事项
a.无论哪一种监测传感器,在埋设前都应进行严格标定,并观察其从埋设后至开挖前的稳定性,一般以开挖前的监测值作为初始值。
b.联接监测传感器的信号线需用金属屏蔽线,减少外界因素对信号的干扰。
c.由于地下工程的特殊性,选择监测传感器的量程时应比最大设计值大50%~100%。
d.直接根据监测数据计算出来的轴力值和弯矩值,有时不能完全反映实际支护结构的受力状态,应对计算公式中未能考虑的结构温度变化、混凝土的收缩和徐变等因素进行综合分析。
4.4锚杆拉力
(1)监测仪器
锚杆测力计及频率接收仪。
(2)监测实施
测点埋设
锚杆拉力计安装在承压板与锚头之间,在锚杆进行张拉前埋设,锚杆拉力计与墙体受力面间必须保证有足够的刚度,使锚杆受力后,受力面位置不致变形下陷,影响测试结果。
一般可采取在测力
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