第十章 施工监测与检测建构筑物的保护
§1 测量方案
1.1.1 管线处理、过程施工施工及竣工测量 1.1.2 定位测量
1.1.3 土方开挖及结构施工中测量 1.1.4 出入口通道的施工测量 1.1.5 工程竣工测量
主要进行车站主体及附属结构和区间隧道结构净空测量,主体结构尺寸测量、线路中线贯通测量等。 1.1.6 地铁工程测量的精度
地铁工程隧道开挖的贯通中误差规定为:横向50mm,竖向25mm,极限误差为中误差的2倍,纵向贯通误差限差为L/5000(L为两开挖洞口之间的距离)。上述精度指标是各等级测量包括地面GPS控制网、精密导线网、由地面向地下传递测量、地下导线测量及洞内外高程测量的设计依据,最终误差必须满足总贯通误差的要求。 1.1.7 地面平面控制测量
二等GPS控制网,工程平面控制点采用地铁坐标系统。
精密导线点应沿本标段经过的实际地形选定,以GPS网为基础布设成附合导线、闭合导线或结点网。 1.1.8 地面高程控制
⑴地面高程控制网分为主网及加密网,主网为地铁工程沿线布设的二等水准网,加密网为向各施工面附近引测的二等加密水准网。
⑵车站附近设三个水准点,一个深标,两个浅标,保证点位稳固安全,能长期保存便于寻找和施测及联测。 1.1.9 联系测量
⑴风井定向:风井投点,应采用标称精度不低于1:200000的光学垂准仪,每次投点单独进行,共投三次。三点互差≤±2mm,投点误差为≤±0.5mm(井深≤20m)。
⑵地下导线的起始边作为每次联系测量的基准边,基准边两端点在开挖时,应埋设牢固的钢板桩,铜心标志,桩的角上设螺帽(作高程点),基线长度大于50m。 1.1.10 高程传递
⑴向地下传递高程的次数,与坐标传递同步进行。先做趋近水准,再做风井高程传递,或直接从洞口向下传递高程。
⑵地面趋近水准测量按二等水准测量方法和仪器施测,限差不大于±8√Lmm。明挖段经斜坡通道亦用二等水准作业直接引测至底板上的水准点。
⑶经竖井传递高程采用悬吊钢尺(鉴定过),井上下两台水准仪同时观测读数,每次错动钢尺1m~2m,共测三次,高差校差不大于2mm时,取平均值使用。
1.1.11 地下高程控制测量
⑴地下水准点可与导线点设在一起,亦可另设水准点,水准点密度与导线点数基本相同,曲线段可适当减少。
⑵地下水准测量按二等水准测量方法和仪器测量,精度要求同地面测量。 ⑶开挖至区间全长的1/3和2/3处时,贯通前50m~100m时,分别对地下精密控制点复测,确保贯通精度。 1.1.12 施工控制测量成果的检查和检测
⑴为确保车站结构精准、隧道正确贯通和满足设计的净空限界,建立严格的检查和检验制度。凡承包方的施工控制测量成果,经自检和监理复测后,提出检测申请,报业主指定单位——测监中心进行检测。
⑵检测地上坐标互差≤±12mm、地下导线的坐标互差≤±20mm;检测地上高程互差≤±3mm;地下高程点的高程互差≤±5mm;检测地下导线起始边(基线边)方位角的互差≤±10\;检测相邻高程点的高程互差≤±3mm,检测导线边的边长互差≤±8mm;检测经竖井悬吊钢尺传递的高程的互差≤±5mm。
§2 监测量控与预报
表10-2-1 车站基坑监测项目表
监测项目 围护墙顶部水平位移 围护墙顶部竖向位移
监测方法 全站仪 水准仪 测点布置 沿基坑周边布置,周边中部、阳角处,水平间距15m 备注
深层水平位移 立柱竖向位移 支撑内力 周围地表竖向位移 竖向位移 测斜管、测斜仪 水准仪 沿基坑周边布置,周边中部、阳角处,水平间距15m~25m,且每边不少于一个 不应少于立柱总根数的5%,且均不少于3根。 轴力计,应变片每层不少于3个,测点宜布置在两支点间的(混凝土支撑) 1/3部位。 水准仪 水准仪 全站仪 目测 水位计、水位管 有代表性的裂缝,每条裂缝的监测点不少于2个,宜在裂缝最宽处及裂缝末端设置 基坑中央和两相邻降水井的中间部位。水平间距20~50m 监测剖面应与坑边垂直,每个监测剖面的监测点不少于5个,剖面间距15~20m 建筑四角、沿外墙每10~15m处,或每隔2~3根柱基上,且每侧部少于3个监测点 周边倾斜 建筑 水平位移 周边建筑、地表裂缝 地下水位 周边管线变形 管线的节点、转角点和变心曲率较大的部位,水准仪、全站仪 平面间距宜为15~25m,并延伸至基坑cf边缘以外1~3为基坑开挖深度范围内的管线 车站明挖基坑监测图如图10-2-1所示。 2.4.1 地表的沉降监测
图10-2-1 车站基坑监测点布置图
2.4.2 支护结构的水平位移 2.4.3 基坑底部回弹和隆起 2.4.4 地下水位监测 2.4.5 土体(围岩)应力监测 2.4.6 周围建筑物的沉降观测 2.4.7 周边建筑物的倾斜及裂缝 2.4.8 周围重要管线的变位与破损
进行管线调查,确定管线的破损情况,随着施工的进行,对管线进行沉降观测,确定其变位情况。根据施工的进度和影响程度,安排监测的频率与监测部位。
为了解盾构施工对周边环境的影响,应对整个区间隧道上方的地面建筑物、地下构筑物、管线、隧道结构进行全面地跟踪监控量测。监控量测是现代地下工程信息化施工的重要内容和组成部分,是动态了解盾构施工对地面沉降和周围建筑物影响的重要手段,通过量测信息的反馈,可及时调整盾构施工参数和采取技术措施,以确保工程安全和保护周围环境。 2.5.1 测点布置
测点布置如图10-2-2 所示。
图10-2-2主断面量测测点布置图
2.5.2 控制标准
施工监测中,应对量测结果及时进行分析和反馈,当遇到下列情况时,应暂停施工,并根据具体情况制定加强措施:
⑴当地表沉降值超过30mm时,地表隆起超过10mm时; ⑵当房屋倾斜超过3‰时;
⑶当隧道掌子面施工通过一倍洞径,变位速率超过5mm/d,仍持续增加时。 2.5.3 监测项目及监测频率 区间监测项目见表10-2-2。
表10-2-2 盾构区间施工监测项目表
测量频率 测量项目 测量仪器 测点布置 开挖面距量测断面前后<2D 开挖面距开挖面距量测断面测断面前前后<5D 后>5D 地表隆陷 必隧道沉降、测收敛 项房屋倾斜及目 开裂 管线变形 选土体深层位
盾构始发、到达段100m范精密水准仪 围内,每20m设一断面。其余地段,每30m设一断面。 精密水准仪、钢尺 每5~10m设一断面 1~2次/d 1次/2d 1次/周 精密水准仪、距线路中线20m以内的房屋钢尺 均需布设建筑物倾斜测点。 精密水准仪、距离线路中线10m以内的地钢尺 下管线均布设沉降观测点 水准仪、磁环每30m设一断面,必要时需