盾构施工段监测方案B版
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盾构区间施工监测方案一、为啥要搞这个监测方案呢?盾构施工就像是在地下玩一场超级大的“钻洞游戏”,但这个游戏可不能乱玩。
在盾构区间施工的时候,周围的土地、建筑、地下管线啥的都像一群胆小的小伙伴,稍微有点动静就可能受到影响。
所以呀,我们得弄个监测方案,就像给施工过程安上好多双眼睛,时刻盯着周围的情况,这样才能保证施工安全顺利,也不会打扰到周围的“邻居”们。
二、监测啥玩意儿呢?# (一)地面沉降监测。
这可是个超级重要的事儿。
盾构机在地下穿梭,就像一个大力士在土里挤来挤去,地面可能就会跟着“一上一下”的。
我们就在地面上选好多有代表性的点,像撒芝麻一样,均匀地分布在盾构施工的线路周围。
然后用那种超级精确的水准仪之类的仪器,隔一段时间就去看看这些点的高度有没有变化。
要是发现某个点突然像陷下去的小坑一样沉降得很厉害,那就得赶紧查查是咋回事啦,是不是盾构机太调皮,挖土挖多了或者推进速度太快啦?# (二)建筑物沉降和倾斜监测。
施工周围的房子可都是“宝贝”,要是因为盾构施工变得歪歪扭扭的,那可就麻烦大了。
对于这些建筑物呢,我们除了看它会不会像地面一样沉降,还要看看它是不是开始“站不稳”倾斜了。
在建筑物的墙角、柱子这些关键的地方,贴上一些小标志或者安装专门的传感器。
再用全站仪之类的仪器来测量这些点的位置变化,就像给建筑物做一个超级详细的“体检”,看看它在盾构施工这个“大动静”下是不是还健康。
# (三)地下管线变形监测。
地下的管线就像城市的“血管”一样,供水的、供电的、通讯的都在里面。
盾构机在地下动来动去的时候,可不能把这些“血管”弄破或者弄弯了。
我们得先把地下管线的位置找出来,然后在管线周围或者管线上安装一些监测设备,像应变片之类的。
这样就能知道管线有没有被盾构施工给挤变形了。
一旦发现管线像被捏扁的吸管一样变形了,就得赶紧采取措施,不然停水停电没信号,大家可都要“炸锅”了。
三、啥时候去监测呢?# (一)盾构机始发前。
盾构工程施工测量和监控量测方案1 施工测量1.1 控制测量为确保施工控制点的稳定可靠,测量与相邻标段测量点联测闭合,对地面首级和二级控制网点进行同等精度的复测工作。
(1)复测按照招标文件的要求及《城市轨道交通工程测量规范》GB50308的规定,施工前,测量队对业主在交接桩时提供工程范围测区精密控制网、精密水准点等进行复测。
复测时按照首级控制网点同等精度进行观测,并与邻近标段的平面和高程控制网点进行贯通联测,做好工程测量的相互衔接。
将复测成果书面上报监理单位。
在工程施工期间,每两个月对首级控制网复测一次,并将复测成果上报监理单位。
如监测发现施工场地周围的地面有变形时,及时对首级控制网进行复测,增加复测频率,确认控制点无误后才可以继续使用。
如发现首级控制网测量超出规范允许范围时,立即报告监理单位,重新交桩后才可以使用首级控制网。
(2)控制测量复测工作完成后,在首级控制网点的基础上,根据工程项目的施工需要并结合本标段工程特点城市道路交通建筑物等实际情况定平面和高程控制网方案,现场选点埋设控制网标石后组织施测。
(3)平面控制测量为满足施工需要,严格地按四等导线测量规范增设了导线点,在盾构竖井处适当位置增设了精密导线点和精密水准点。
将新增设的控制点与地面首级控制网进行了联测,确保竖井投点在多方控制中。
盾构始发井投点测量为指导盾构掘进施工,必需把导线数据导入始发井强制对中平台上,施工完成到设计标高时,根据现场的实际情况和现有的仪器设备,采用投点仪投点(投点仪标称精度不低于1/30000),把井口上测设的为了提高投点精度,在竖井口长边对角适当位置设置投点P1,P2点,如图10-1-1-1。
然后利用地面上的控制网进行联测,将测量数据进行平差后,计算出P1、P2各点的坐标(或用前方交会法,定出P1、P2各点),将P1、P2点投在井下的投点板上,如图10-1-1-2所示。
为了检核投点精度,在井上作多次投点,投在投点板上的P1′、P2′、P1″、P2″…点。
盾构监测方案一、背景介绍随着城市化进程的推进,地下交通建设变得越来越重要。
而盾构技术作为一种地下交通隧道建设的重要方法,具有施工速度快、环境友好等优势,被广泛应用于地铁、隧道等工程中。
然而,盾构施工过程中难免会遇到一些问题,如地层塌陷、管片错位等,因此需要进行盾构监测,及时发现并解决问题,以确保施工质量和工程安全。
二、盾构监测的重要性1.检测地下层结构:盾构监测可以帮助工程人员准确了解地下层结构状况,包括地质构造、围岩稳定性等,为后续施工提供科学依据。
2.预防地层塌陷:通过监测盾构施工过程中的地层变化,可以及时预警地层塌陷的风险,采取相应措施确保施工和施工周边的安全。
3.监测管片质量:盾构施工中的管片是构成地下隧道的主要部分,通过监测管片的安装质量和位移变化,可以发现管片错位等问题,并及时调整和修复。
4.施工质量控制:盾构监测可以帮助监测施工的整体质量,包括管片安装质量、导向系统的有效性等,及时调整施工方法,确保隧道工程的质量。
三、盾构监测方法1.地层监测:通过激光测量、声波测量等方法对地下层结构进行监测,实时获取地层的变化情况,并分析地层的稳定性。
2.液压拼装监测:通过监测盾构施工过程中的液压拼装压力,可以判断盾构机是否正常工作,及时发现设备故障。
3.管片位移监测:通过监测管片的位移变化,可以发现管片错位等问题,并及时采取修复措施。
常用的监测方法有位移传感器和振动传感器。
4.管片质量监测:通过对管片的外观检查和强度测试,可以判断管片的质量是否符合要求。
5.地下水位监测:地下水位的升降会对盾构施工产生影响,通过地下水位的监测,可以及时调整施工方法,保证工程的顺利进行。
四、盾构监测方案的实施步骤1.制定监测方案:根据工程的具体情况,制定盾构监测的方案,包括监测方法、监测点位的布置、监测频率等,并进行文档化记录。
2.安装监测设备:根据监测方案的要求,安装相应的监测设备,包括位移传感器、振动传感器、液压拼装监测设备等。
盾构隧道监测方案背景随着城市建设的不断扩张,盾构隧道作为一种高效、安全和经济的地下建筑工法被广泛应用于城市地铁、道路和水利等领域。
在盾构隧道的施工过程中,监测是非常重要的环节,旨在保障盾构隧道施工的质量和安全。
本文将介绍一种盾构隧道监测方案,以提供有效的数据采集和分析方法,确保盾构隧道施工的可控性和安全性。
监测方案的目标盾构隧道的监测方案旨在实现以下目标:1.实时监控施工过程:监测方案应能够实时采集并记录盾构隧道施工过程中的相关数据,包括盾构机的姿态、推进力及控制参数等。
2.检测地下环境变化:监测方案应能够检测地下环境变化,例如地下水位变化、土壤变形以及地震等,以及时预警和采取相应的措施。
3.提供可靠的数据分析:监测方案应提供可靠的数据分析方法,对监测数据进行处理和分析,及时发现问题并提出解决方案。
4.保障施工质量和安全:监测方案应通过数据分析和预警功能,提供有效的施工质量和安全保障手段。
监测方案的主要内容监测方案的主要内容包括以下几个方面:1. 盾构机数据采集系统盾构机数据采集系统是监测方案的核心部分,主要用于实时监测盾构机的各项参数。
该系统应包括传感器和数据采集设备,能够实时采集盾构机的姿态、推进力、转速、刀盘扭矩等数据,并将其传输至数据处理中心进行分析和存储。
2. 地下环境监测系统地下环境监测系统用于检测地下环境变化,包括地下水位变化、土壤变形以及地震等。
该系统应配备传感器和监测设备,能够实时采集地下环境数据,并与盾构机数据进行比对分析,发现潜在的问题并及时进行预警。
3. 数据处理和分析监测方案应具备强大的数据处理和分析能力,对监测数据进行及时、准确的处理和分析。
通过统计分析、数据建模和预测算法等方法,识别异常情况并生成报警和预警信息,为施工管理者提供决策依据。
4. 报告和数据共享监测方案应具备生成报告和数据共享的功能。
经过数据处理和分析后,生成监测报告,提供给相关部门和人员,并可通过网络平台进行数据共享,以便及时调取和共享数据,实现信息共享和协同管理。
盾构施工监测
(1)建立盾构远程监控系统,满足各管理层能在同一界面对各盾构工点施工安全可视可控。
(2)平台应具有以下功能(包含但不限于):
①工作面监测:施工线路实时动态更新,实时监测盾构机的工作状态和位置。
②实时监控:实时监测盾构施工参数,并表示盾构机实时姿态数据,掌握盾构机最新状态。
③风险评估及预警:平台应给风险评估人员提供单独的页面,由参建单位评估人员根据每天的盾构机掘进参数信息和监测数据,对每天的施工状况进行安全评估。
④监测数据管理:施工单位、第三方监测单位的监测数据应及时上传到市监管平台,并对数据进行永久保存,监测数据应与GIS数据集成。
⑤视频监控:主要包含盾构机内拼装工作区、螺旋出土口、台车尾部出土、浆箱等处和车站摄像头视频观看和回溯。
XX地铁XX号线XXX站~XXX站区间盾构法隧道施工监测方案编写:审核:日期:监测单位:目录一、工程沿线环境概况‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3二、监测依据‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥4三、监测目的‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥5四、监测项目‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥5五、监测点的布设与埋置‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥5六、监测控制网布设及各项监测项目的监测方法‥‥‥‥‥‥‥15七、监测频率及监测报警值‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥17八、仪器设备‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥18九、监测质量保证措施‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥19盾构法隧道施工监测方案一、工程沿线环境概况1、XXX站~XXX站:该区间段为单线单洞圆形隧道,设计起止里程为:右DK16+067.9~右DK17+1.7m(左DK17+67.2m),右线全长933.8m,左线全长1002.268m。
其中设防灾联络通道及水泵房一座。
该区间段自XXX站南端头始发,以直线推进开始,过渡至直缓,再到缓圆、圆缓、缓直、直缓、缓圆、圆缓、缓直到XXX站。
隧道沿线均在市区主要道路干线及商业、居民区建筑物下;盾构自XXX 站始发后,沿XX路向南推进约290米后(即在左KD16+790m处)进入楼房集中区,楼房集中区域长约690m(楼房集中区内房屋简介见P7~P8之表1);隧道沿线地下设施较为复杂,主要为雨水、污水管线及自来水管等。
2、XXX站~XXX站:该区间段为单线单洞圆形隧道,设计起止里程为:右DK17+292.7~右DK17+747.455m,右线全长454.755m(左线全长475.757m)。
其中设防灾联络通道及水泵房一座。
该区间段自XXX站北端头始发,向北推进约40m后进入XX路与XX路的十字交叉路口,推进约140m后进入楼房集中区域下方,隧道沿线上方主要为交通繁忙的十字路口及众多的建筑物(建筑物集中区内房屋简介见P9~P10之表2);沿线地下设施复杂,主要为雨水、污水管线等。
盾构施工专项测量施工方案
一、前言
盾构施工是一种现代化的地下工程施工方法,其施工需要精确的测量工作作为基础保障。
本文将介绍盾构施工中专项测量的施工方案,包括测量准备工作、实际施工过程中的测量方法和注意事项等内容。
二、测量准备工作
1. 确定测量任务
在进行盾构施工前,需要确定需要进行的测量任务,包括地表控制点的设置、隧道轴线控制等。
2. 准备测量设备
准备好合适的测量设备,包括测距仪、全站仪、水平仪等,确保设备的精度和准确性。
三、施工过程中的测量方法
1. 地表控制点设置
在盾构施工现场周围设置地表控制点,用于确定隧道的位置和方向。
2. 隧道轴线控制
通过测量隧道隧道轴线的位置和方向,确保隧道施工的准确性和质量。
3. 岩体位移监测
通过测量岩体的位移情况,监测盾构施工对周围岩体的影响,确保隧道施工的安全性。
四、注意事项
1. 测量精度
在进行施工测量时,要保证测量的精度,避免因测量不准确引起的施工质量问题。
2. 施工环境
考虑施工环境对测量的影响,采取相应的措施保证测量工作的顺利进行。
3. 实时监测
建立实时监测系统,及时掌握隧道施工过程中的测量数据,发现问题及时调整。
结语
盾构施工专项测量施工方案是保障盾构施工质量和安全的重要保障措施,通过
合理的测量工作可以确保施工的顺利进行。
希望本文所介绍的内容对盾构施工测量工作有所助益。
区间盾构施工监测方案一、监测内容在盾构施工过程中由于土体的缺失而导致不同程度的地面和隧道沉降,从而会影响到周围的地面建筑、地下管线等设施的正常使用。
针对该区间隧道沿线的建(构)筑物及地下管线设施,结合盾构推进施工中引起地面沉降的机理,进行如下监测内容:1)道路与管线沉降监测2)一般建(构)筑物沉降3)隧道轴线上方地表沉降监测4)地面裂缝的观察二、监测的意义和目的1)监测的意义在软土地层的盾构法隧道施工中,由于盾构穿越地层的地质条件千变万化,岩土介质的物理力学性质也异常复杂,而工程地质勘察总是局部的和有限的,因而对地质条件和土体的物理力学性质的认识总存在诸多不确定性和不完善性。
由于软土盾构隧道是在这样的前提条件下设计和施工的,为保证盾构掘进隧道工程的施工安全和周围环境安全,并在施工过程中积极改进施工工艺和参数,需对盾构推进的全过程进行监测。
在设计阶段要根据周围环境、地质条件、施工工艺特点,编制施工监测方案,在施工阶段要按监测结果及时反馈,合理调整施工参数和采取技术措施,最大限度地减少地层移动,确保工程安全并保护周围环境。
2)监测的目的(1)认识各种因素对地表和土体变形等的影响,以便有针对性地改进施工工艺和修改施工参数,减小地表和土体的变形。
(2)预测下一步的地表和土体变形,根据变形发展趋势和周围建筑物情况,决定是否需要采取保护措施,并为确定经济合理的保护措施提供依据。
(3)检查施工引起的地面沉降和隧道沉降是否控制在允许的范围内。
(4)控制地面沉降和水平位移及其对周围建筑物的影响,以减少工程保护费用。
(5)建立预警机制,保证工程安全,避免因结构和环境安全事故引起的工程总造价增加。
(6)为研究土体性质、地下水条件、施工方法与地表沉降和土体变形的关系积累数据,为改进设计提供依据。
(7)为研究地表沉降和土体变形的分析计算方法等积累资料。
三、监测实施的重点1)各区间沿线建(构)筑物2)隧道影响范围内的管线四、监测内容的实施1)变形监测控制网的布设(1)变形监测控制网的起算点或终点要有稳定的点位,应布设在牢靠的非变形区。
#### 一、工程概况本工程为XX市地铁XX号线某区间隧道,全长约1.2公里,采用盾构法施工。
地下水位高,地质条件复杂,周边环境敏感。
为确保施工安全、质量和环境保护,特制定本专项施工方案。
#### 二、监测目的与意义1. 监测目的:- 确保盾构施工过程中,隧道结构及周围环境安全稳定。
- 及时发现和处理施工过程中可能出现的异常情况。
- 为后续施工提供数据支持,优化施工方案。
2. 监测意义:- 提高施工安全性,降低事故风险。
- 确保工程质量,提高施工效率。
- 保护周边环境,减少施工对周边居民的影响。
#### 三、监测内容1. 隧道结构监测:- 隧道内部位移监测。
- 隧道内部裂缝监测。
- 隧道衬砌厚度监测。
2. 周围环境监测:- 地面沉降监测。
- 地下水监测。
- 地下管线监测。
3. 施工过程监测:- 盾构掘进参数监测。
- 土压平衡监测。
- 注浆压力监测。
#### 四、监测方法1. 监测设备:- 高精度全站仪。
- 电子水准仪。
- 激光测距仪。
- 数字水准仪。
- 土压力传感器。
- 液压传感器。
2. 监测方法:- 采用埋设传感器的方式,实时监测隧道结构及周围环境。
- 定期进行地面沉降、地下管线监测。
- 监测数据通过无线传输,实时上传至监控中心。
#### 五、监测频率1. 隧道结构监测:每日监测一次。
2. 周围环境监测:每3天监测一次。
3. 施工过程监测:每班次监测一次。
#### 六、数据处理与分析1. 数据处理:- 对监测数据进行实时处理,确保数据准确性。
- 对历史数据进行统计分析,找出规律。
2. 数据分析:- 分析隧道结构及周围环境的变化趋势。
- 评估施工过程中可能出现的问题。
#### 七、监测控制标准1. 隧道结构监测:- 隧道内部位移不超过规范要求。
- 隧道内部裂缝宽度不超过规范要求。
- 隧道衬砌厚度符合设计要求。
2. 周围环境监测:- 地面沉降不超过规范要求。
- 地下水稳定。
- 地下管线无异常。
#### 八、监测人员组织与管理1. 组织机构:- 成立监测小组,负责监测工作的组织实施。
目录1 工程概况 (3)1.1工程概况 (3)1.2本区间工程范围示意图 (3)2盾构区间周边环境条件、地质条件及工程风险特点 (3)2.2工程地质条件 (6)2.3工程风险特点 (7)3 编制目的和依据 (7)3.1编制目的 (7)3.2编制依据 (7)4监测范围和工程监测等级 (8)4.1监测范围 (8)4.2工程监测等级 (8)5监测对象及项目 (8)6基准点、监测点的布设方法与保护要求,监测点布置图 (9)6.1基准点布设方法 (9)6.2监测点布设方法 (10)6.3基准点、监测点保护与监测点平面布置图 (12)7监测方法、监测频率、监测控制值 (12)8预警等级、预警标准及异常情况下的监测措施 (13)8.1预警等级、预警标准 (13)8.2异常情况下的的监测措施 (14)9 监测信息的采集、分析和处理要求 (17)9.1监测信息的采集 (17)9.2监测信息分析与处理 (17)10监测信息反馈制度 (19)11监测仪器设备、元器件及人员的配备 (20)12质量管理、安全管理及其他管理制度 (21)12.1质量管理制度 (21)12.2安全管理及其他管理制度 (22)13 附件 (23)xx地铁九号线土建施工第六同段xx盾构区间施工监测方案1 工程概况1.1工程概况本区间为盾构区间,区间全线基本位于规划路下方,盾构由xx街站始发,沿xx路穿行,穿揽军路公铁桥,到xx站站,掉头折返(工期紧张时,可双盾构施工)。
区间起点里程为DK8+865.730,终点里程为DK10+498.796,区间单线全长为1641.859m。
区间线路线间距最大为21.61m,最小为15m,在本区间中间设两处联络通道,1号联络通道位于右DK9+380.000处,二号联络通道位于右DK9+905.000处。
区间隧道为标准单洞单线圆形断面,盾构法施工。
区间联络通道采用采用台阶法施工,泵房采用倒挂井壁法施工,复合衬砌。
目录1.监控量测依据 (1)2.工程概况 (1)3. 监测目的与意义 (2)4. 监测内容 (2)4.1必测项目 (2)4.2选测项目 (3)5. 监测方案 (3)5.1仪器设备和人员 (3)5.2监测方法 (4)5.2.1 必测项目 (4)5.2.2 选测项目 (6)5.3监测流程 (7)6. 监测数据的处理与反馈 (8)6.1数据采集 (8)6.2数据处理 (8)6.3量测数据的分析及预测预报 (8)6.4监测控制标准 (9)6.5信息反馈与监控 (10)6.5.1 监测管理方式 (10)6.5.2 监测数据的反馈 (11)7. 监测项目的技术要求 (12)8. 监控量测断面及量测频率 (13)9. 监测过程控制要求 (14)10. 监测作业安全文明要求 (14)1.监控量测依据(1)台山核电站取水隧洞工程盾构施工设计图(2)台山核电站一二期取水隧洞工程施工组织设计(3)工程测量规范(GB50026-93)(4)水利水电工程测量规范(SL197—97)(5)水利水电工程施工测量规范(DL/T5173—2003)(6)公路工程地质勘察规范(JTJ064-98)(7)地铁设计规范(GB50157-2003)(8)水工隧道设计规范(SL279-2002)(9)盾构法隧道施工与验收规范(GB50446-2008)(10)岩土工程勘察规范(GB50021-2001)(11)工程岩体分级标准(GB50218-94)(12)吕康成,隧道工程试验检测技术,人民交通出版社,20002.工程概况广东台山核电站位于珠江八大口门的崖门和虎跳门出口黄茅海西侧,距离台山市44.5km,隶属广东江门台山市赤溪镇,地理坐标为东经112°59′、北纬21°54′。
核电站循环冷却水在大襟岛南侧取得,通过1、2号机组取水隧洞穿越海底引入核电厂区。
隧洞进水口布置在大襟岛西侧取水明渠头部闸门井内,出水口位于陆地核电厂取水闸门井内。
本工程位于马峰山和大襟岛一带,为台山核电站1、2号机组海域工程取水隧洞。
1号、2号机组取水隧洞平面轴线均为直线, 北西~南东向平行展布。
穿越陆域腰古咀至大襟岛之间的海域,。
工程包括钻爆法施工隧道、海底盾构段隧道(双线)及陆地与大襟岛侧基坑,其中盾构施工段隧道一号线长4061 m,二号线长4058 m。
3. 监测目的与意义我国的相关隧道设计与施工规范均要求:采用盾构法进行隧道施工时应视其规模、地质条件以及安全合理的要求,充分利用现场量测信息指导施工,即通过对施工中量测数据的分析和对施工段的地质观察等进行预测和反馈。
根据已建立的量测管理基准,对盾构机掘进的各种参数,注浆参数进行调整,以保证施工安全、隧道稳定。
在隧道的施工过程中,使用各种仪器设备和量测元件,对拱顶沉降、围岩与支护结构的变形、应力、应变进行量测,据此来判断围岩的稳定性和管片支护的工作状态,以正确地指导掘进施工,能提高隧道工程的安全性和经济性。
鉴于台山核电项目海域取排水隧道工程为台山核电项目重点工程,为我国第一条海底盾构隧道工程,隧道工程在台山核电项目建设工程中占有十分重要的地位,对整个工程的顺利建造起着十分重要的作用,为确保工程安全、顺利的实施,顺利穿越海域,并使建成的取水工程结构更加安全可靠,在施工过程中进行监控量测是十分重要和完全必要的。
4. 监测内容根据取水隧洞盾构法施工段设计图及相关行业规范,本项目监测内容分为必测项目和选测项目两种。
4.1必测项目(1)隧道周边收敛位移量测其目的是为判掘进挖隧道的稳定提供可靠信息、依据;根据变形速度判断围岩稳定程度,指导现场设计与施工。
监测量:隧道周边收敛量;收敛稳定时间。
(2)隧道拱顶下沉位移及陆域侧地表沉降量测其目的是根据隧道拱顶的下沉速度和累积下沉量来判断围岩稳定程度,指导现场设计与施工。
监测量:隧道拱顶绝对下沉量;拱顶下沉稳定时间。
地表绝对下沉量;地表下沉稳定时间(3)接缝变化其目的是根据盾构接缝之间的位移变化来判断盾构结构与围岩相互作用程度,直观给出变形特点,指导现场设计与施工。
(4)隧道内渗漏通过人工观察的方式检查隧道盾构段的水文情况,及时了解隧道的工程环境、盾构的封闭性和支护结构稳定性,提高现场施工质量。
4.2 选测项目(1)衬砌环内力及变形其目的主要是及时了解盾构施工时的衬砌环的受力与变形情况,为调整掘进速度和优化施工方案提供依据。
监测量:应力及应变。
(2)管片上浮监控其目的是为了确保管片在拖出盾构尾部之后,及时监测管片高程,与设计值进行比对,保证管片上浮不超限。
5. 监测方案5.1仪器设备和人员本工程监测实施中主要使用仪器及监测人员详见表1和表2。
表1 主要仪器设备序号仪器设备名称规格型号单位数量备注1 数字水准仪莱卡DNA03 台 12 铟瓦尺2m 根 23 收敛计国产ISS30 个 24 全站仪莱卡TS02 台 15 三制动钢卷尺国产wt-88 把 46 游标卡尺TGK-9100 把 27 插片套 2表2 监测组成人员序号人员姓名主要工作职责备注1 张配监测主管2 杨波现场监测负责人3 姚富文现场监测4 田超现场监测5.2监测方法5.2.1 必测项目(1)陆地域侧地表沉降、拱顶下沉量测陆地域侧地表沉降量测是隧道中心线上地表布设监测点,使用水准测量的方法观测各监测点的高程变化,计算沉降量。
陆地域侧地表沉降量测的测量点是量测基线如图1所示。
按30m间距在隧道中心线地表布设测点。
拱顶沉降测量方法是在隧道内布设水准监测点,对Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类围岩DK0+146~DK0+303.1段,DK4+170~DK4+360.37段每30环(45m)布设一个断面。
对Ⅳ类围岩DK0+303.1~DK4+170段每15(22.5m)环布设一个断面,点布设在隧道顶内壁,标志采用特制的挂钩,做法是冲击钻在隧道内壁钻孔,用锚固剂将挂钩埋入,共设置1个点。
使用水准测量的方法观测各监测点的高程变化,计算沉降量。
(2)隧道周边收敛位移量测隧道周边收敛是指隧道周边相对方向两个固定点连线上的相对位移值,它是隧道掘进所引起围岩变形值最直观的表现,对其量测采用隧道净空变化测定计(简称收敛计)进行。
隧道洞内收敛量测的测点和量测基线如图2所示。
对Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类围岩DK0+146~DK0+303.1段,DK4+170~DK4+360.37段每30环(45m)布设一个断面。
对Ⅳ类围岩DK0+303.1~DK4+170段每15(22.5m)环布设一个断面,点布设在隧道顶内壁,标志采用特制的挂钩,做法是冲击钻在隧道内壁钻孔,用锚固剂将挂钩埋入,共设置5个点。
需要说明的是:测点与基线的布置将视具体地质条件,变型量变化大小,进行修改和调整,变型大的地段将加密布点。
沉降观测点与工作基点(基准点)构成沉降监测网,按二等水准测量的要求进行精确测量,主要技术要求如下:表3 二等水准测量的主要技术要求等级每千米高差全中误差(mm)水准仪的型号水准尺观测次数往返较差、附合或环线闭合差与已知点联测附合或环线平地(mm)山地(mm)二等 2 DS05 铟瓦往返各一次往返各一次4 —K0+159K0+189K0+210图1 陆地域侧段地面沉降布置图图2 盾构隧道洞内收敛基线布置图(3)盾构段的接缝变化使用插片测量管片间缝宽,用游标卡尺测量管片间错动量。
管片接缝测量中,每断面纵缝测9个,相邻的环缝各测4个(分别位于垂直线上下点、水平线左右点)。
使用仪器、材料、工具:插片、游标卡尺(4)盾构段的隧道内渗漏通过人工观察的方式检查隧道盾构段的水文情况,随时描述和记录隧道内渗漏情况。
5.2.2 选测项目(1)盾构段衬砌环内力及变形衬砌环内力监测传感器采用钢筋计,每个断面埋设3个测点(如图3)。
在管片预制时安装好,并将导线做好保护,从管片内侧引出。
钢筋计的安装与混凝土支撑轴力的钢筋计安装一样,混凝土应变计可以绑扎在钢筋上。
用频率或应变式读数仪读取钢筋计读数,根据公式P=K×ΔF,其中K=1.377×10-4 kN/Hz2,ΔF为初始值与测量值之差,计算环片的内力。
衬砌环变形采用收敛计监测洞内净空收敛的方法,每个断面布设3个测点(如图2)。
衬砌环变形量测时,将收敛尺旋扭固定,分别读取收敛尺上数值与细读数值,分别量取水平方向的收敛和竖直方向的收敛。
图3 盾构衬砌环内力和变形埋设示意图(2)管片上浮监控其目的是为了确保管片在拖出盾构尾部之后,及时监测管片高程,与设计值进行比对,保证管片上浮不超限。
5.3 监测流程图4所示为本次监控量测操作程序。
图4 量测流程示意图6. 监测数据的处理与反馈6.1 数据采集任何现场量测都不可避免地存在误差。
为得到更为真实、可靠的量测数据,在监控量测、采集数据时,应尽量减少各种误差。
1.首先做到量测、采集数据专人专项负责,以减少随机误差。
2.在使用精密水准仪进行洞内周边收敛位移量测时,通过左右尺读数控制系统误差。
3.专项量测需制定专项记录表。
对于手工记录资料要保存好原始记录表,对于智能式记录器要及时将量测数据导入电脑,以防丢失。
4.各项数据采集频度与相应量测频度同步。
6.2 数据处理现场量测数据应及时进行处理,绘制成位移、应力、内力和时间的关系曲线(或散点图),曲线的时间横坐标下应注明施工工序和掘进工作面距量测断面的距离,以便更准确的进行数据的回归分析,并对隧道的受力状态做出判断。
在进行数据处理过程中,对一些异常数据应根据测量误差的处理原则进行剔除,并及时进行复测校正。
6.3 量测数据的分析及预测预报在已有监测数据的基础上,必须对位移和应力的进一步发展进行分析,并做出较为准确的预测,才能及时对下一步的掘进提出指导性意见。
对监测信息的分析和预测预报主要通过两个途径来实现。
(1)回归分析法是最常用的位移数据分析方法,根据实际监测信息,对位移可选用下列函数之一进行回归分析。
1)对数函数,例如:u+= (1)alg(t)12)指数函数,例如:t h ac u /-= (2)3)双曲函数,例如:bta t u += (3) 式中 a 、b ——回归常数;t ——测点初读数后的时间(d);u ——位移值(mm)。
根据回归曲线(如图5),可以掌握位移的变化规律,推算出某时刻的位移值及最终的位移值,当位移—时间曲线趋于平缓时,隧道即趋于稳定。
对于应力和内力量测信息,同样可以采用回归分析的方法,建立回归曲线,从而对应力和内力的进一步发展做出预测,其具体的回归函数可根据实测数据拟合得到。
(2)灰色预测分析法灰色预测分析法同样是根据已有的量测数据对进一步的位移和内力的发展做出预测,并据此对隧道和围岩的受力状态和稳定性做出判断。
在预测分析中,该方法通过不断的数据更新,只根据最新测得的数据对下一步的变化做出预测,从而使预测更为准确。