顶管施工监测.doc

水头污水处理长配套干管工程第三标段
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顶管施工
监 测 方 案

工程名称：水头污水处理厂配套干管第三标段
编制单位：深圳市建业建筑工程有限公司
编 制 人：
审 核 人：
审 批 人：
日 期： 年 月 日

目 录
1．工程概况
2．监测方案的编制依据
3．监测方案的编制原则

4．顶管施工监测内容和要求
5．监测的方法和监测点布置
6．目测巡视
7．监测频率及报警值
8．信息反馈及质量控制
9.监测点布置图

1．工程概况
水头污水处理厂配套干管工程第III标段位于南澳及大鹏街道，起点为南澳富民路，终点为王母河南岸，包括管线工程、截流井、路面破除及恢复、提升泵站和共同沟隧洞等，本方案主要涉及MW23~MW29段管道施工，本段原设计从王母河右岸埋管，右岸为华泰兴厂厂区，由于征地协调困难，将管道改为从王母河左岸埋设，埋管横穿王母河后从污水处理厂外围墙与河堤之间的狭长空地穿过, MW23~MW25段为过河围堰施工，MW25~MW29段考虑埋深达7.3~8.5m，为避免开挖伤及污水处理厂及河堤，该段采用顶管施工。MW25~MW29段顶管长度为300m，采用钢筋混凝土顶管专用管。设置φ8000工作井一座，φ4000接收井2座，均为沉井施工。工作井及接收井埋深分别为8.7m、9.3m、8.0m。
富民路到同富路顶管沿同富路顶进施工，到富民路止顶管长630m，其中437m为DN1200管径，另外193m为DN1350管径，本段地处南澳老街市场，路面宽为12m左右，街道两边建筑密集。采用机械顶管，设置φ8000工作井2座，φ4000接收井3座，均为沉井施工，工作井及接收井埋深分别为8.2m、12.7m、7.5m、13.1m、12.6m。
2．监测方案的编制依据
制定本监测方案的主要依据为：
（1）《工程测量规范》（GB50026-2007）；
（2）《建筑变形测量规范》（JGJ 8-2007）；
（3）《城市测量规范》（CJJ8-99）；
（4）《城市地下水动态观测规程》（CJJ/T76-98）；
（5）《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）；
（6）本工程招标、设计等有关资料。
3．监测方案的编制原则
根据本工程特点和对监测的技术要求并结合施工现场实际情况，监测工作应按以下要求进行：
（1）顶管本身及其周围60°角范围内的建筑物作为本工程监测对象；
（2）设置的监测内容和监测项目必须符合有关规范及设计要求，并能结合现场实际全面反映工程施工过程中顶管本身和工程环境的变化情况；
（3）采用的监测方法、仪器、材料和监测频率应符合设计和规范要求；
（4）监测数据的测试、采集应做到全面、及时、准确；监测数据的整理和提交应满足信息化施工的要求。
4．顶管施工监测内容和要求
现场施工中，要求通过适当的监测手段，随时掌握周边环境的变化以及顶管通过路面的稳定状态，为设计和施工提供信息。通过反馈，及时修改，优化支护方案，改善施工工艺，预防事故；同时，监测资料还可作为检验和评价支护结构稳定性的依据。结合本工程实际，监测项目主要内容如下:
1.顶管通过路线的路面水平位移监测。
2. 顶管通过路线的路面沉降监测。
3．周边建筑物沉降监测。
4.目测巡视。
5．监测的方法和监测点布置
5.1顶管施工通过路线路面的水平位移监测。
对处于顶管施工影响范围内的路面直接埋设监测点进行监测，监测点固定好后，用水准仪测得监测点的初始标高。由于顶管的施工过程中受挤土效应，施工顶管会产生相应位移，故在顶管施工路线通过的路面直接进行水平位移监测，对判定顶管支护结构安全具有重要作用，路面位移监测点设置要求为纵向间距20m,横向间距5m。
仪器：科力达KTS422RL型精密免棱镜全站仪加对中杆；精度：±0.2″
5.2顶管施工通过路线路面的沉降监测
同时在顶管施工影响范围内的路面还需要进行沉降监测，对判定支护结构的竖向沉降具有重要作用。在顶管施工路线通过的路面直接埋设监测点用水准仪直接测定其标高，通过其监测判定推进和支护安全具有重要意义。路面沉降监测点设置要求为纵向间距20m,横向间距5m。
仪器：苏一光DSZ2+FS1型精密水准仪；精度：±0.7mm/km。
5.3周边建筑物沉降监测
1、对处于顶管施工影响范围以内的建筑物埋设直接监测点进行监测，监测点固定好后，用水准仪测得监测点的初始标高，定其建筑物的沉降。由于华泰兴顶管处于王母河左岸，顶管施工影响范围以内没有建筑物，故不考虑建筑物的沉降监测，同富路到富民路顶管处于南澳市场街，道路狭窄，两侧为居民楼及商铺，故距离管线60°角范围内的建筑物均需设置沉降观测点。
仪器：（1）苏一光DSZ2+FS1型精密水准仪（配FS1测微器装置）；精度：±0.7mm/km。
（2）2米铟钢水准尺。
2、建筑物沉降观测采用二级水准测量，观测设备所采用的观测方法，沉降点的布设按《建筑变形测量规范》（JGJ 8－2007）中的有关规定和要求，基准控制点要保持其稳定性，应选设在变形影响范围之外的位置且不少于3个。现场采用长、宽40×60cm混凝土浇注埋设基准点。
3、观测点则需选设在变形体上能反映变形特征的代表性位置和变形明显的部位。
4、沉降观测标志的立尺部位应加工成半球形或有明显的突出点，并涂上防腐剂。标志的埋设位置应避开如雨水管、窗台线、暖气片、暖水管电气开关等有碍设标与观测的障碍物。
5、建筑物的四角，大转角处及沿外墙每10米-20米处。并应视立尺需要离开墙（柱）面和地面一定距离（具体沉降观测点位参见设计要求）。
6、降观测点的观测采用以水准基准点为起始点的水准闭合环线进行观测，同时采取固定专人，固定仪器设备，固定观测路线等措施，提高观测精度。
7、观测时仪器应避免安置在有空压机、搅拌机、卷扬机等振动影响的范围内，塔式起重机等施工机械附近也不宜设站。
8、每次观测应记载施工进度、建筑物倾斜裂缝等各种影响沉降变化和异常的情况。
5.4观测周期及稳定阶段判定：
（1）本工程沉降观测应随施工进度及时进行，施工开始之前，按沉降观测点位设计图纸埋设择沉降观测点并记录初读数；施工期间的沉降观测根据顶进情况进行观测：埋设好沉降观测点。
（2）施工过程中若暂停工，在停工时及重新开工时应各观测一次。停工期间可每隔2—3个星期观测一次。（具体情况视现场而定）。
（3）在观测过程中，若有顶管施工附近地面荷载突然增减、施工四周大量积水、长时间连续降雨等情况，均应及时增加观测次数。当建筑物突然发生大量沉降、不均匀沉降或严重裂缝时，应立即进行一天2次或一天1次的连续观测。
（4）当发现突然发生大量沉降、不均匀沉降或严重裂缝时，应立即进行重复观测以加以证实，并提高观测频率。在认为有发生危险事故征兆时，要及时向有关部门反映。
（5）建筑沉降是否进入稳定阶段，应由沉降量与时间关系曲线判定。当最后100d的沉降速率小于0.01～0.04mm/d，可认为已进入稳定阶段，具体取值宜根据地基土的的压缩性确定。
5.5观测精度：
（1）根根据《建筑变形测量规范》（JGJ 8－2007）中的有关规定，确定沉降观测按二级变形测量级别的技术要求施测，观测点测站高差中误差为±0.5mm，基辅分划读数之差限差为0.5 mm，基辅分划所测高差之差限差为0.7 mm，环线闭合差不大于1.0 mm，单程双测站所测高差较差不大于0.7 mm，检测已测测段高差之差不大于1.5 mm(n为测段站数)。
（2）沉降观测使用苏州一光仪器有限公司产DSZ2型编号248704）自动安平水准仪+FS1型（编号105507）测微器，配合2米铟瓦水准尺进行，使用前均检校。
5.6质量控制措施：
（1）现场人员安排：专业测量人员1名，专业技术人员1名，熟练工人1名。
（2）观测前对所有仪器和设备进行检验校正，确保其精度。
现场观测时仪器架设牢固。
（3）观测资料、原始记录、计算数据和图表成果要校核无误后方能使用。
5.7观测成果提交：
（1）沉降观测点位置图；
（2）沉降观测成果表；
（3）沉降速率、时间、沉降量曲线图；
（4）沉降观测分析报告；
6.目测巡视
采用仪器进行监测是基坑监测不可缺少的重要手段，但由于仪器监测毕竟有限，不可能覆盖基坑变化的所有地方，因此，作为补充，由有经验的工程师定期进行现场目测巡视检查是非常必要。
6.1、支护结构
（1）支护结构成型质量；
（2）支护有无裂缝出现；
（3）顶管施工过程中有无涌土、流沙、管流。
6.2施工工况
（1） 顶管施工后暴露的土质情况与岩土勘察报告有无差异；
（2） 场地地表水地下水排放状况是否正常；
（3） 顶管周边地面有无超载。
6.3周边情况
（1）   周边建筑有无新增裂缝出现；
（2）   周边道路（地面）有无裂缝沉陷；
6.4监测设施
（1）   基准点，监测点完好状况；
（2）   监测元件的完好及保护情况；
（3）   有无影响观测工作的障碍物；
巡视检查以目测为主、可辅以钎、锤量尺放大镜等工具以及摄像、摄影等设备进行。
7．监测频率及报警值
7.1观测频率
监测工作自始至终要与施工的进度相结合，监测频率应满足施工工况及环境保护的要求，监测频率安排见下表，具体可根据需要及时调整加密。

序号

监 测 项 目

监 测 频 率
1
顶管经过路面水平位移监测。
1次/2天
2
顶管经过路面沉降监测
1次/2天
3
周边建筑物沉降、倾斜及公用设施的沉降监测
1次2天
另:日常加强巡视检查.
监测频率应根据实际受施工影响的情况进行调整，遇到较大降雨
时以及观测值达到预警值时观测加密。当顶管施工全线贯通后，整个管线监测工程遂告结束。
7.2报警值
根据顶管施工等级的要求，即按有关要求执行。根据设计要求，据此提出以下报警值供业主及有关方参考：

项目
报警指标
日变化量（mm）
累计变化量（mm）
顶管经过路面水平位移、沉降监测
±5
±30
周边既有建筑物沉降、倾斜监测
±3
±20
其它未详部分由有关方面（业主、设计、监理、施工、）各方共同研究后决定。
具体实施中，将以上述有关警戒值的80%作为预警值，此举可为有关单位和部门分析情况和采取制止险情的措施争取到宝贵的时间。
8．信息反馈及质量控制
8.1 信息反馈

监测数据经整理后以“日报表”的形式上报相关部门；当实测数据达到(或超过)“报警值”时，即刻向相关负责人口头报警，以便及时采取相应措施确保施工和周围环境的安全，监测方则以最快方式提交“日报表”，在日报表上对超限数据会以明显的示警标记提示。
8.2 质量控制
（1）在进行测读监测数据之前，对各种仪器进行全面检查和标定，保证仪器的正常工作，消除不应有的误差；
（2）岗位责任到人，定人定仪器进行测量，减少人为误差；
（3）测读取得的数据必须进行检查和审核，确保数据的准确性；
（4）公司质检部门将随时对监测数据进行抽查。
9.附图（详见顶管周边环境图）
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