《郓巨铁路下穿鲁南高铁U型槽工程变形监测方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《郓巨铁路下穿鲁南高铁U型槽工程变形监测方案.docx（22页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、一、编制依据-1-二、工程概况-1-2.1 工程位置-1-2.2 工程风险-2-2.2.1环境风险-2-2.2.2技术风险-3-2.3工程地质、地貌概况-3-2.3.1地形地貌-3-2.3.2地层岩性-3-2.3.3地震动参数-4-2.3.4水文地质条件-4-三、施工方案-5-四、监测意义和目的-6-五、变形监测内容-7-六、监测方法技术-7-6.1起算数据系统-7-6.2 监测等级-8-6.3 基准点-8-6.3.1基准点布设-8-6.3.2基准点观测-10-6.4监测点-10-6.4.1桥墩监测点布设-10-6.4.2基坑监测点布设-10-6.4.3监测点测量-10-七、监测计划及频率-1
2、1-八、监测报警值-12-8.1报警值-12-8.2报警处理-13-九、监控工期-13-十、资料整理与成果提交-13-10. 1资料整理-13-10.2 信息传递-13-10.3 成果提交-14-十一、人员组织及设备投入-14-11. 1人员配置-14-11.2仪器配备-15-十二、质量保证体系-19-12. 1项目组织机构-19-12.2质量保证措施-19-1.1.1 1仪器、仪表-19-1.1.2 现场作业-20-1.1.3 监测元件-20-1.1.4 监测点保护-21-21-1.1.5 5监测人员保护郛城至巨野铁路下穿鲁南高铁U型槽工程变形监测方案一、编制依据(1)、工程测量规范(GB5
3、0026-2007)；(2)、郛城至巨野铁路下穿鲁南高铁U型槽工程施工方案;(3)、新建郛城到巨野铁路工程下穿鲁南高铁工点施工图。二、工程概况2.1工程位置本工程位于荷泽市郛城县郭屯镇七陵碑村附近，U型槽下穿鲁南高铁邺郛河特大桥里程为GK367+008.5处，位于277#和278#桥墩之图IT工程位置关系图2.2工程风险2.2.1环境风险因临近鲁南高铁，且鲁南高铁正在进行桥面施工，存在高空坠物风险。基坑开挖完成后，在基坑边角处作业人员注意力不集中时存在落入基坑的风险。2.2.2技术风险从方案的编制，到测量外业和内业各环节，直到最终成果通过检查验收，期间任何一个环节的失误都会为项目带来风险，包括
4、方案错误所带来的施工风险，单位内部不严格执行质量检查审核制度所带来的程序风险，技术流程不熟悉所产生的人为风险等。2.3工程地质、地貌概况2.3.1地形地貌本线地处黄河冲积平原区，区内地形平坦开阔，地势起伏不大，地面标高41.0045.00ni,自然地形坡度0.2l%区内河渠多为人工掘，纵横交错，构成水利系统，用以引黄灌溉，防旱排涝。沿线村庄、厂矿密集，交通便捷。2.3.2地层岩性主要地层为第四系全新统(Q4ml)人工填土,第四系全新统冲积层(Q4al)、粉土、细砂；上更新统冲积层(Q3al)粉质黏土、粉土、粉砂、细砂。地层岩性分述如下：人工填土(Q4al):分布于铁路、公路及堤坝附近，灰褐色,
5、稍密，稍湿，主要由碎石及粉土组成，厚05m,属II级普通士。粉质黏土(Q4al)：灰褐色，软塑，主要以黏粒为主，质均匀，黏性较好，厚l3m,属II级普通士。粉质黏土(Q4al):黄褐色，硬塑，主要以黏粒为主，土质不均匀，黏性较好，含少量铁镒质氧化物，主要以透镜体形式存在于粉土、粉砂层中，厚24m,属H级普通士。粉土（Q4al）：黄褐色，稍密，稍湿饱和，主要成分以粉粒为主，土质较均匀，含少量黏粒，厚l3m,属II级普通士。粉土（Q4al）：黄褐色，中密，稍湿饱和，主要成分以粉粒为主，土质较均匀，含少量黏粒，厚35m,属II级普通士。粉土（Q4al）:黄褐色，密实，稍湿饱和，主要成分以粉粒为主，土
6、质较均匀，含少量黏粒，厚24,属II级普通士。细砂（Q4al）:黄褐色，密实，饱和，成分以石英、长石为主，砂质不纯，分选性一般，厚l3m,属I级松土。粉质黏土（Q3al）:黄褐色，硬塑，主要以黏粒为主，质不均匀，黏性较好，含少量铁镒质氧化物，主要以透镜体形式存在于粉土、粉砂层中，厚24m,属II级普通士。粉土（Q3al）:黄褐色，密实，稍湿饱和，主要成分以粉粒为主，土质较均匀，含少量黏粒，厚25m,属II级普通士。2. 3.3地震动参数根据中国地震动参数区划图（GB18306-2015）确定：地震动峰值加速度为0.15g（相当于地震基本烈度为Vn度），地震动反应谱特征周期为0.40so3. 3
7、.4水文地质条件（1）地表水本项目所在区域水系较发育。因地势西高东低，多为西源东流，地表水为沟渠内流水（枯水期多为干沟），流量随季节变化影响较大,受大气降水补给。(2)地下水测区地下水类型主要为第四系全新统孔隙潜水，由于隔水层(黏性土层)分布不连续，使局部孔隙水略具承压性。主要含水层为粉砂,砂层较松散，透水性好，受大气降水补给，水量较丰富。由于砂层与粉质黏土相互交错沉积，地下水多为潜水具微承压性，地下水位埋深一般为45m左右，主要由大气降水和地表径流的补给，沿层面向低处径流，流量随季节而变化，流量不一。经取地下水分析，根据铁路混凝土结构耐久性设计规范(TB10005-2010),地下水在环境作
8、用类别为化学侵蚀环境、氯盐环境时，地下水中SO=对混凝土结构侵蚀等级为H2,Cl对混凝土结构侵蚀等级为L2,在环境作用类别为盐类结晶时，环境作用等级为Y2。高松(来)I2-1-;|-140-9- 二二二k .a丁- -一 /底氐边堵顶面及三、施工方案U型槽设计共分五个节段，根据该工程特点，优先施工下穿鲁南高铁节段。首先按设计要求对防护桩及冠梁进行施工，防护桩及冠梁施工完成后，优先开挖高铁桥下第三段U型槽基坑，进行地基加固螺旋钢桩施工，桩基检测完成后立即进行该节段主体钢筋混凝土结构施Xo同时依次进行第四、五段高铁U型槽施工，最后进行高铁第一、二段U型槽施工。U型槽完成后对雨棚及配套设施进行施工。
9、四、监测意义和目的桥梁桩基周边基坑开挖施工会破坏原有地层的应力平衡状态，引起应力重分布及变形，进而导致既有铁路桥梁随之发生移动和变形，引起桥梁结构受力的变化，故本工程施工期间需对既有鲁南高铁桥梁变形进行监测，把施工引起的一系列动杰变化信息及时反馈到业主及相关单位，使之能够在现场及时调整施工参数，优化和改进施工方法,确保鲁南高铁桥墩安全。本次工程监测的目的主要有：1、在施工期间，根据被监测对象的监测数据，控制和协调施工进度，确保被监测对象的安全。2、将现场测量结果及时反馈各有关单位，提醒可能存在的危险,使施工达到优质安全、经济合理、科学的目的，以确保高铁桥墩稳定。五、变形监测内容为准确了解U型槽
10、基坑施工期间对鲁南高铁桥墩的影响，及时发现可能存在的危险，并采取相应措施。将不利影响减少至最小，根据有关规范及设计要求并结合本工程特点、现场情况及业主要求，确定本工程监测内容为：(1)鲁南高铁邺郭河特大桥桥墩变形。(2)U型槽基坑坡顶水平变形及沉降。结合鲁南高铁设计图纸和U型槽设计图纸，U型槽底板底面高程皆在地下水位线以上，在施工过程中不会对地下水位产生影响，故不需对地下水位进行监测。六、监测方法技术6.1 起算数据系统(1)平面坐标系统：采用西安1980工程独立平面坐标系统，选测区中稳定可靠且距离较长两基准点为起算数据建立监测控制系统Q(2)高程系统：采用测区附近施工深埋水准点或CPn点为起
11、算点，做本次沉降监测高程系统。6.2 监测等级根据工程测量规范(GB50026-2007)的规定，本项目变形监测的等级为一等。变形监测的等级划分及精度要求等级垂直位移监测水平位移监测适用范围变形监测点的高程中误差(mm)相邻变形监测点的高程中误差(mm)变形观测点的点位中误差(mm)等0.30.11.5变形特别敏感的高层建筑、高耸构筑物、工业建筑、重要古建筑、大型坝体、精密工程设施、特大型桥梁、大型直立岩体、大型坝区地壳变形监测等6.3 基准点6.3.1基准点布设布设要求：基准点，应选在变形影响区域之外稳固可靠的位置。每个工程至少应有3个基准点。现场布设:根据规范及设计图纸要求，基准点布设四点
12、，编号为KhK2、K3、K4分别位于施工区域沿高铁方向两边布设，基准点前后相互通视，形成监测平面基准线控制系统。测点布设位置详见图7-1、图72o图6-2点位立面示意图6. 3.2基准点观测平面控制基线采用徐卡全站仪TS09Plus及其相配套的棱镜。在平面控制观测前，对全站仪进行全面检测、校准，在作业前需对各基准点进行二次观测（一天中温度最高和最低的时候测量平均值）。以确定平面监测系统的初始值。在以后的作业过程中每月定期对工作基准点进行检核，以确保工作基准点的稳定和精确。6.4监测点6.4.1桥墩监测点布设在测试桥墩的变形时，考虑桥墩及承台为一刚性体，因此将所有变形监测点埋设在桥墩上，为了保证
13、测点便于观测，设置合理，且不影响桥墩的外观和使用性能，利用既有277278号桥墩沉降观测标作为沉降观测（编号为：D1-D4）,平面位移采用坐标贴贴在墩身上部（编号：Pl-P4）o见图6T点位平面示意图、图6-2点位立面示意图。6.4.2基坑监测点布设为监测U型槽基坑及周围地面的变形，结合现场实际第二、三、四段U型槽冠梁顶共布设八处监测点，分别为Gl、G2、G3、G4、G5、G6、G7、G8o第一、五段U型槽基坑外共布设四处监测点，分别为JI、J2、J3、J4。见图6T点位平面示意图、图6-2点位立面示意图。6.4.3监测点测量全站仪架设在工作基点上，瞄准基准点并定向依次观测监测点，采用自由设站
14、法测量各监测点的三维坐标。边长的气温、气压改正由全站仪自行改正。按上述方法，各监测点连续测量至少两次作为初始观测值，以后的每次观测值与初始值之差即为累计位移量。相邻两次观测值之差即为本次监测的位移量。七、监测计划及频率基准点、监测点在施工期前一个星期埋设完毕Q根据有关规范、规程规定，所有监测点在使用前至少观测2次，取其平均值作为初始值。现场监测将采用定时观测与跟踪观察相结合的方法进行，本工程监测计划按施工开始至施工结束后三个月执行，桩基施工期间监测频率每天6次，其余工程施工期间每天4次。测得的数据应及时上报甲方与设计院。当出现下列情况时，提高监测频率：(1)监测数据达到报警值：监测数据变化较大
15、或者速率加快。(2)存在勘察未发现的不良地质；超深、超长开挖等未按设计工况施工。(3)基坑及周边大量积水、长时间连续降雨。(4)基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值;支护结构出现开裂。(5)周边地面突发较大沉降或出现严重开裂。施工结束后监测期内监测频率根据实际监测结果进行调整，根据数据的收敛情况逐渐拉大监测周期，待沉降、变形监测数据完全收敛后，征得各方一致同意后可结束监测。八、监测报警值8.1报警值沉降和水平位移一般是同步发生的，根据相关规范对于监测点水平位移及沉降限值不应超过2mm,变化速率控制值为lmmG,并分为三级预警，按照容许偏差值的60%、75%、90%分别作为黄色、橙色、红色预警
16、限值。具体监测预警值如下表所示。监测内容黄色预警值(Inm)橙色预警值(mm)红色预警值(mm)限值(mm)累积沉降值1.21.51.82变形速率0.6mmd0.75mmd0.9mmdlmmd说明:(1)发出橙色预警时，除应继续加强上述监测、观察、检查和处理外，应根据预警状态的特点进一步完善针对该状态的预警方案，同时对施工方案、开挖进度、支护参数、工艺方法等作检查和完善，在获得设计和建设单位同意后执行；当实测数据出现任何一种预警状态时，监测组应立即向施工主管、监理和建设单位报告，获得确认后应立即提交预警报告。(2)当监测数据超过预警值或报警值时由业主或监理主持分析报警原因、并研究相关应对措施。
17、当出现下列情况之一时，立即通知建设、监理停止施工，并对基坑支护结构和周围环境中的保护对象采取应急措施：(1)基坑监测指标达到报警值；(2)基坑支护结构或周边土体的位移突然明显增长等；(3)周边地面出现较严重的突发裂缝或危害结构的变形裂缝；(4)根据当地工程经验判断，出现其他必须进行危险报警的情况。&2报警处理监测过程中发现有达到报警的，应立即检查使用的仪器是否完好和数据处理是否有误，以确保没有误报；如果检查无误,报警属实，则需迅速报知监理单位，并会同监理、业主研究应对措施及方案。待应对措施方案出来后报总监(助理)批准，对报警地段基坑支护结构和周边的保护对象采取应急措施进行加固处理，以防止发生不
18、必要的事故。若情况严重或出现异常情况，应立即停止施工Q加固处理完成后，对该段地区重新监测，并且监测频率加强。如重新加固后一段时间内再无报警或异常情况，则可解除报警。报总监批准后知会施工。九、监控工期本次自基坑开挖开始，至基坑回填后三个月结束。十、资料整理与成果提交10.1资料整理在现场设立微机数据处理系统，进行实时处理。每次测量数据经检查无误后送入微机，经过专用软件处理，自动生成报表Q监测成果提交给业主、监理、施工单位。监测资料每天以报表形式提交，报表上注明相应的工况，现场监测工程师分析当天监测数据及累计数据的变化规律，给出当天监测成果的评价分析意见。10.2 信息传递(1)及时收集监测数据，
19、将每天监测数据归档、保存。(2)当监测值达到报警值或变化速率突发增加时，应先第一时间口头报告监理，再书面上报上述单位，并参与原因分析。10.3 成果提交现场监测负责人分析每天的监测数据及累计数据的变化规律，并根据施工的时空效应原理，进行综合评价判断，与报警值比较，如果接近报警值时即向施工方、监理方提出告警，提请有关部门关注。同时一起参与施工进度的制定和研究。监测工程结束后两周内提供监测总结报告。监测总结报告包括：(1)文字总结：整个监测过程中，监测点变化情况的总结，分析其产生原因。(2)附表：各监测点每日累计变化量汇总表。(3)附图：监测点分布图；各监测点时间一垂直位移量(T-H)变化曲线图；
20、各监测点时间一水平位移量(T-V)变化曲线图。十一、人员组织及设备投入11.1 人员配置监测工程对技术人员的专业面要求较宽，对工程经验要求较高，故监测工程均由总工程师亲自审定，技术把关Q现场技术工作由具有丰富的现场埋设、测点保护、仪器安装及测试经验的工程技术人员负责，监测组人员在长期大量的工作实践中积累了丰富的理论知识和实际经验，具有高度的责任和敬业精神，能做好各方面的协调和管理工作。为确保监测工作顺利进行，加强施工与质量管理，成立监测组，现场设负责人一名，全面负责本工程的运作，配备一个测量监测组计2人以及一个信息化数据处理小组2人表。序号姓名职务电话备注1项目经理项目负责2安全总监现场负责3
21、技术主管测量负责4技术员现场测量5技术员现场测量6资料员资料整理7资料员资料整理8作业队长现场巡视9作业队长现场安全IL2仪器配备为了确保可靠的工作质量，投入了先进的测量仪器设备，所有的仪器在施测前均经过检校，符合规范的要求并且满足本项目的精度要求。仪器配备及其精度详见下图。测角精度：(TS09Plus)、2、5.测距精度：棱镜X1.5mm+2ppmD免棱镜：2mm+2ppmD单棱镜测程：标准：350OmjTS09 Plus长测程：100OOrn仪器鉴定报告详见下图。十二、质量保证体系12.1项目组织机构项目组织结构如下图所示。12.2质量保证措施1. .2.1仪器、仪表(1)测点器具埋设前均
22、预先进行重复标定，以防质量不合格器具的埋入。埋设深度要到位，且孔身要垂直，回填应密实。各测点初始值的测定应待测点埋设稳定后进行(一般710天)。(2)监测仪器要经国家法定计量检定机构或授权的计量机构进行校准，并取得检定证书后方可使用(3)每天的测试之前均应对所使用的仪器进行自检，并详细记录自检情况，使用完毕后记录仪器运转情况。(4)使用过程中若发生仪器异常的情况，除立即对仪器进行维修或调换外，同时对该仪器当天测试的数据进行重新测试Q12. 2.2现场作业(1)组成强有力的监测组，抽调业务水平高，责任心强，工作认真负责的人员担任监测组主要负责人。监测组的其它管理人员、操作人员具有相应的管理水平和
23、技术操作能力，关键、特殊岗位人员持证上岗。(2)进场前，组织全体人员学习监测施工的技术方案，相应的作业程序和有关规范、规程，每个测量人员了解监测的总体要求，熟悉各自岗位的职责、技术要求和作业程序，严格按施工组织设计执行。(3)在具体测试中固定测试人员，以尽可能减少人为误差；(4)在具体测试中固定测试仪器，以尽可能减少仪器本身的系统误差；(5)在具体测试中固定时间按基本相同的路线，以减少温度、湿度造成的误差；(6)具体测试中用相同的测试方法进行测试，以减少不同方法间的系统误差；13. 2.3监测元件(1)各类监测元件均应有详细的出厂标记记录并得到法定计量单位的认可，有效期应满足工程需要；(2)各类监测元件在埋设前均应再次进行测试，经检验合格方可进行埋设，埋设完成后立即检查元件工作是否正常，如有异常应立即重新埋设。12.2.4监测点保护(1)对测量工作中使用的基准点、工作点、监测点用醒目标志进行标识的同时，对现场作业的工人进行宣传，尽量避免人为沉降和偏移，对变化异常的测点除进行复测外，若发现已遭破坏，应立即进行重新埋设；(2)在基坑开挖过程中，对布设有监测元件的部位用醒目标志进行标识。12.2.5监测人员保护(1)当靠近基坑边进行仪器架设时，现场安全员进行安全监督,防止出现坠落事件。(2)当在鲁南高铁梁下进行测量作业时，现场安全员实时提醒桥面有无落物，防止出现砸人事件。
