11.1 施工监测主要内容、常用仪器与方法
11.1.1 主要内容
1.目的和意义
- 及时掌握自身及周边环境风险动态、分析和预测安全状态与发展趋势、优化调整设计参数和施工参数提供数据支撑
- 实现信息化施工的同时积累监测资料和经验,为今后的同类工程施工提供类比资料
2.主要内容
- 施工变形监测:竖向位移监测、水平位移监测、倾斜监测、深层水平位移监测、基坑底回弹监测、地下水位监测、净空收敛监测、裂缝监测
- 力学监测:土压力监测、水压力监测、钢支撑轴力监测、锚索应力监测、钢管柱应力监测、混凝土支撑应力监测
- 施工监测按照监测单位的不同分为施工单位自行监测 及建设单位委托具有相应资质的第三方单位监测
- 施工监测工作内容
- 收集、分析相关资料、现场踏勘
- 编制监测方案
- 埋设与保护监测基准点和监测点
- 校验仪器设备、标定元器件、测定监测点初始值
- 外业采集监测数据和现场巡视
- 内业处理和分析监测数据
- 提交监测日报、警情快报、阶段性监测报告等
- 结束后,提交监测工作总结报告及相应的成果资料
- 监测方案内容
- 工程概况
- 场地地质条件、周边环境及工程风险特点
- 监测目的和依据
- 监测范围和工程监测等级
- 监测对象及项目
- 基准点、监测点的布设方法与保护要求、监测点布置图
- 监测方法和精度
- 监测频率
- 监测控制值、预警等级、预警标准、及异常情况下的监测措施
- 监测信息的采集、分析和处理要求
- 监测信息反馈制度
- 监测仪器设备、元器件及人员的配备
- 质量管理、安全管理、其他管理制度
- 观测前,对所用仪器和设备检查、校正、做好记录。每期观测结束后,观测数据转存计算机。
11.1.2 常用仪器与方法
- 全站仪、水准仪、测斜仪、地下水位计、钢尺收敛计、分层位移计、卷尺、测距仪、传感器
- 人工监测和自动化监测
- 自动化监测:实时、高效、全天候、安全可靠。
- 监测自动化,通信技术,无线通信技术、有线通信技术
11.2 监测技术与监测报告
11.2.1 监测技术
1.基坑施工监测
- 基坑的监测根据工程特点、监测项目控制值、施工经验确定预警等级和预警标准。
- 当开挖基坑存在下列情况、需实施基坑监测
- 基坑设计安全等级一二级的基坑
- 开挖深度大于等于5m的下列基坑
- 开挖小于5m 但现场地质情况和周围环境较复杂的基坑
- 基坑工程施工前,建设单位委托具有相应资质的第三方对基坑实施现场监测。监测单位编制的监测方案,建设方、设计方的认可。
- 基坑工程监测发我内根据基坑设计深度、地质条件、周围环境、支护结构、施工工法综合确定。
- 现场监测对象:支护结构、基坑及周边围岩土体、地下水、周围环境中的被保护对象、其他应监测的对象。
- 监测周期根据施工进度确定
- 基坑工程的监测变形量接近预警值时,需进行专项论证
- 邻近重要建筑、设施、管线等破坏后果很严重的基坑工程
- 工程地质、水文地质条件复杂的基坑工程
- 已发生严重事故、重新组织施工的基坑工程
- 采用新技术、新材料、新设备、新工艺的一二级基坑
- 其他需要论证的基坑工程
- 基坑工程设计和施工重大变更时,监测单位需要与建设方及相关单位研究及时调整监测方案
- 下列情况,通知建设单位、加大监测频率、增大监测内容
- 变形率或变形速率达到预警值或接近允许值
- 变形率和变形速率变化异常
- 建筑物的裂缝或地表裂缝快速扩大
- 一级基坑必测(支护桩、边坡顶部竖向位移、支护桩、边坡顶部水平位移、立柱结构竖向位移、立柱结构水平位移、支护桩体的水平位移、地下水位、地表沉降、支撑轴力、锚杆拉力、竖井井壁支护结构净空收敛)
- 二级基坑必测(支护桩、边坡顶部水平位移、支护桩、边坡顶部竖向位移、立柱结构竖平位移、支护桩墙水平位移、地下水位、地表沉降、支撑轴力、锚杆拉力、竖井井壁结构净空收敛)
- 三级基坑必测(支护桩、边坡顶部水平位移、支护桩、边坡顶部竖向位移、支撑轴力、锚杆拉力、地下水位、地表沉降、竖井井壁支护结构净空收敛)
2.环境监测
- 地下水位变化
- 管线位移
- 邻近建筑物
- 裂缝宽度
3.道路工程施工监测
- 路面和路基的竖向位移监测 、道路挡墙竖向位移监测和挡墙倾斜监测。
- 监测点布设应结合路面实际情况 设置监测点和监测断面 。重要道路,增加监测断面数量
- 按监测方案实施监测,重大变更,及时调整监测方案
- 挡墙竖向位移监测点宜沿挡墙走向布设,倾斜监测根据挡墙的结构形式选择监测断面布设
- 监测期间做好监测设施保护、及时处理、分析监测数据、监测结果的评价及时反馈
- 高填方路基还应进行施工过程中和后的沉降监测
4.桥梁监测
- 基坑监测及环境监测、模架监测、桥墩墩台的竖向位移监测、墩柱的倾斜监测、桥梁结构应力监测、桥梁裂缝监测
- 桥墩墩台竖向位移监测设在墩柱或承台上,不少于1个。群桩增加监测点
- 墩柱的倾斜监测 ,采用全站仪或者倾斜仪,全站仪墩柱顶、底上下 对于按组布设,每个不少于1组。监测点不少于2个 。倾斜仪监测点不少于1个。
- 桥梁结构应力监测点设在桥梁梁板结构中部或应力变化较大部位
- 桥梁裂缝宽度监测 根据裂缝的分布位置、走向、长度、错台,分析裂缝的性质、产生原因、发展趋势,选取应力或应力变化较大部位的裂缝或宽度较大的裂缝进行监测
- 裂缝宽度监测点宜在裂缝的最宽处及裂缝首末端 按组布设,每组设2个监测点 。分别设在裂缝两端,连线垂直于裂缝走向、
- 模架法施工,重点监测平面尺寸、高程、预拱度。
- 悬臂法浇筑施工。重点监测挂篮前端的垂直变形量、预拱度、已浇筑实际标高 、必要时结构的变形值、应力 。保证结构强度和稳定
5.管道工程施工监测
6.城市隧道工程和城市轨道交通工程施工监测
- 浅埋暗挖法施工,监测点的布设形式、位置、数量根据工程特点和工程需要来确定
- 浅埋暗挖监测项目:初期支护结构拱顶沉降、初支结构底板隆起、初支结构净空收敛、初支结构应力、中柱结构竖向位移、中柱结构应力。
- 初支支护监测宜在隧道拱顶、两侧拱脚处、拱腰处。
- 软弱土层时,隧道拱脚竖向位移监测点。
- 盾构法监测项目除了主要监测项目外。进行管片结构应力、管片连接螺栓应力、管片围岩压力、孔隙水压力、土层深度水平位移、土体分层竖向位移监测。
- 矿山法除了主要监测外,底板竖向位移、围岩压力、初支二次衬砌应力、拱脚竖向位移监测
- 盾构法在始发于接收端、联络通道附近,左右线交叠或邻近段、小半径曲线段,地层偏差、围岩软硬不均、地下水位较高复杂区段,下穿或邻近重要构筑物、地下管线、复杂区段应布设监测断面。
7.巡视检查
- 每天专人进行巡视检查。
- 施工工况、支护结构、周边环境
- 巡查信息与仪器监测数据进行对比分析,发现异常或险情,及时报告
11.2.2 监测报告
1.监测报告编制
- 监测日报、警情快报、阶段性报告、总结报告。
- 监测报告标明:工程名称、监测单位、报告的起止时间、报告编号、监测单位用章、项目负责人、审核人、审批人签字
- 日报
- 工程施工概况
- 现场巡查信息
- 监测项目日报表:监测点平面位置图
- 监测数据、现场巡查信息的分析与说明
- 结论与建议
- 警情快报
- 警情发生的时间、地点、情况描述、严重程度、施工工况
- 现场巡查信息
- 监测数据图表:监测点平面位置图
- 警情原因初步分析
- 阶段性报告
- 工程概况及施工进度
- 现场巡查信息
- 监测数据图表:监测点平面位置图
- 监测数据、巡查信息的分析与说明
- 结论与建议
- 总结报告
- 工程概况
- 监测目的、监测项目和监测依据
- 监测点布设
- 采用的仪器型号、规格、元器件标定资料
- 监测数据采集和观测方法
- 现场巡视信息
- 监测数据图表:监测点平面位置图
- 监测数据、巡查信息分析与说明
- 结论与建议
2.监测信息反馈
- 工程监测预警等级及划分标准要与工程建设城市的工程特点、施工经验、管理水平、应急能力
- 达到预警标准,立即向施工单位项目负责人、监理单位、建设单位、其他相关单位报告、加密现场监测、巡查的频率
- 黄 色监测预警:双控指标超过70% ,有一项超过85%
- 橙 色监测预警:双控指标超过85% ,有一项指标超过监测控制值
- 红 色监测预警:双控指标都超过监测控制值,且实测变化速率出现急剧增长