施工监测技术规定.docx
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施工监测技术规定
施工监测技术规定
1目的
1.1为规范天津地铁工程明挖基坑工程、盾构隧道工程和暗挖隧道工程监控量测的设计与实施工作，提高天津地铁工程设计和施工监测水平；
1.2在施工过程中进行监控量测，可检验设计所拟定的土体或围岩的假设条件和计算参数合理与否，以便有针对性地修正设计参数，变更施工方法和优化施工工艺，做到动态设计、信息化施工；
1.3通过监控量测收集数据，为天津地铁或类似工程设计、施工及相关规程的制订积累经验。
为此，制定本技术规定。
2适用范围
天津地铁工程的设计、施工、监理、监测单位均应遵守本规定。
3术语
3.1监控量测
地下工程施工中对地层和支护动态进行的经常性观察和测量。
3.2必测项目
保证地层或隧道围岩稳定及施工安全和反映设计、施工状态的日常监测项目。
是现场量测的核心。
3.3选测项目
为设计和施工的特殊要求，由设计规定的需要而进行的监测项目。
3.4变形极限值
为监测的地表、地下管线或结构的变形允许值，系根据地下工程有关规范和设计计算要求而拟定。
3.5报警值
为地下工程施工监测而设定的一个定量化指标，当监测值超过该指标时，认为工程是趋于非稳定的，并对周围环境不产生有害影响。
在设计没有指定时，一般可按极限值的70～80％设定，也可向被监测对象的有关主管部门调研后确定。
4监测内容与监测方案
4.1基坑工程监测
基坑工程监测包括基坑围护结构监测和相邻环境监测。
其具体监测内容、测点布置、监测频率及要求，在设计没有指定时，按表4－1执行。
表中监测频率可根据现场监测数据加密或减少。
4.2盾构隧道施工监测
盾构隧道施工监测必须进行地表变形、建（构）筑物和地下管线变形、衬砌环沉降等基本监测项目。
具体监测内容、频率、测点布置及要求在设计没有指定时，按表4－2执行。
当盾构穿越运营铁路、有精密仪器设备的房屋、保护性建筑、大型压力管道等，对沉降和变形特殊敏感的地段或设施时，设计单位应依据相关规范、标准及有关主管部门提出的控制值，增加监控量测的补充内容和技术要求；承包单位与监测单位应在工程实施中加以核实并执行。
4.3暗挖隧道的施工监测
暗挖隧道的施工监测要根据围岩类别、隧道宽度、覆盖层厚度和周围环境情况等选定应测或选测项目。
一般情况下浅埋暗挖隧道的监控量测项目在设计没有指定时，按表4－3执行；如遇隧道附近有重要建筑物等特殊情况时，除按表中规定的量测内容外，还应视具体情况增加其它监测项目。
4.4工程监测方案的设计必须建立在对场地工程地质与水文地质条件、基坑与隧道结构设计和施工方案、工程相邻环境详细了解，并与监理单位、设计单位以及管线主管单位和道路监管部门充分协商的基础上。
4.5承包单位及监测单位应在工程施工前编制系统的监测方案，方案内容应包括：
a）监测目的、监测项目和内容；
b）监测程序、方法、精度要求及监控报警值；
c）监测仪器与设备、监测人员安排和监测实施计划；
d）监测点布置与埋设要求；
e）监测频率、周期和组织管理；
f）监测数据记录、分析与处理，以及监测报表和信息反馈系统；
g）重点建筑物、特殊构筑物和关键工程部位的监测措施等；
h）与相关主管部门协商的记录或会谈纪要。
基坑开挖现场监测项目内容汇总表4-1
序
号
监测
对象
测试内容
测点布置
监测频率
要求
一
围护结构
1
围护桩
（墙）
桩（墙）顶沉降
桩墙顶水平位移和垂直沉降的测点一般布置围护桩墙的冠梁上，测点间距25～30m
基坑开挖时1次/天；
结构施工时1次/2天；
结构封顶后1次/月；
结构顶上覆盖土回填后停测
必测
2
桩（墙）顶水平位移
必测
3
桩（墙）内力
沿基坑长边每25～30m设观测断面，竖向间距5m左右
必测
4
桩（墙）内、外侧土压力
长短边中点，竖向间距5m，沿基坑长边每25～30m设观测断面
选测
5
桩（墙）变形监测
必测
6
坑内、外水位（潜水、承压水）
坑内四角点，长短边中点；坑外每40m设测点，距边缘2m
1次/1～2天
7
坑内、外地下水水压
沿基坑长边每25～30m设观测断面，竖向间距5m左右
8
水平支撑
支撑轴力
测点布置在支撑的端头
开挖期1次/天，
挖至基底2～3次/天
必测
9
格造柱
垂直沉降
沉降测点布置在立柱的顶部表面上
基坑开挖1次/天
选测
10
基坑底
坑底回弹
基坑中央、距坑底边缘1/4底宽处以及特征变形点必设
开挖前、中、后各1次
必测
二
相邻环境
11
地层
地表沉降
长短边中点，沿基坑长边每25～30m设观测断面
1次/天
必测
土体分层沉降位移
按照设计要求布置
选测
12
地下管线
地下管线沉降及位移
根据管线状况并与管线管理单位协调后布置
基坑开挖1～2次/天
必测
13
相邻建筑
垂直沉降
可设在建筑物的四角（拐角）和承重墙上，高低悬殊或新旧建筑物衔接处，伸缩缝和不同埋深基础的两侧；每栋建筑物不少于四个沉降测点、两组（每组2个）倾斜测点。
测斜时，在墙面上、下垂直布两个点。
1次/天
必测
倾斜
1次/天
必测
裂缝观察
1次/天
必测
序号
监测
对象
监测内容
测点布置
监测频率
要求
1
隧道衬砌
衬砌环沉降与管片变形
每10环设1个量测断面，每个断面布设4个测点
2次/周
必测
2
管片内力
在管片制作时，按设计指定的典型断面和测点位置布设
选测
3
地层
地表沉降
沿轴线按间距5～10m设监测点，在进出洞段测点应加密为2.5m～5.0m；每20～50m布置一个监测横段面。
横向测点设置在隧道中心轴线两侧的沉降槽内，沉降槽至隧道中心轴线的距离，视所测地层埋深H的不同为：
H≤D为10m、D＜H＜2D为10～20m、H≥2D为20～50m（D为盾构环直径）
盾构切口前30m，
盾尾后50m内2次/天；
盾尾在通过50m后1次/天，
盾尾在通过100m后2次/周；
盾尾在通过200m后1次/月
必测
4
地表水平位移
选测
5
深层沉降
选测
6
地下水位
盾构始发试验段每30～50m或水位变化较大区段选取监测断面
选测
7
相邻环境
建筑物沉降、倾斜、裂缝
建筑物四角，每栋布点不少于4点，倾斜测点不少于2组，2个/组
必测
8
地下管线沉降
根据管线状况布置
必测
盾构隧道施工监测项目内容汇总表4-2
暗挖隧道现场监测项目内容汇总表4-3
序号
量测项目
测点布设
不同时间段量测频率
分类
量测内容
1～15天
15天～1个月
1～3个月
3个月以后
1
必
测
项
目
地质与支护状况观察
每一开挖环一个断面
开挖后对开挖面和初期支护观察
2
净空收敛位移
每5～20m一个断面，每断面2～3对测点
1～2次/天
1次/天
1～2次/周
1～3次/月
3
拱顶下沉
每5～20m一个断面，每断面1～3个测点
4
地表下沉
每5～20m一个断面，每断面1～3个测点
开挖面至量测断面距离L<2B时，1～2次/天；L<5B时，1次/天；L>5B时，1次/周
5
选
测
项
目
围岩内部位移
取代表性地段设一断面
1～2次/天
1次/2天
1～2次/周
1～3次/月
6
钢架内力
每10～30榀钢支撑设一对测力计
1次/天
1次/2天
1～2次/周
1～3次/月
7
衬砌内应力及裂缝量测
每代表性地段设一个断面，每断面11个测点
1次/天
1次/2天
1～2次/周
1～3次/月
注：
L为开挖面至量测断面距离，B为隧道开挖断面宽度。
5监测仪器与监测方法
5.1承包单位及监测单位应将监测仪器设备清单，报监理工程师核对检查，合格后方可投入使用。
5.2量测元件在埋设前，须进行标定，并按进场材料设备报验程序报监理工程师检查验收；埋设量测元件的孔眼（洞），需经驻地监理工程师检查合格后方可埋设元件，埋设后应记录监测仪器在工作状态下的初始读数，然后按监测计划的要求定期观测和记录测试原始资料。
5.3基坑施工监测方法和监测仪器的选定主要取决于基坑场地工程地质条件和物理性质，以及测量的环境条件。
各监测项目的施工监测方法及其采用的仪器设备，监测单位可根据基坑工程的具体情况和监测对象的要求自主选定，但必须满足精度要求。
5.4暗挖隧道量测仪器：
拱顶下沉和地表下沉采用精密水准仪，隧道周边位移采用各种类型的收敛计，围岩内部位移采用单点或多点位移计，钢支撑内力采用压力计或钢筋计，整体式衬砌内应力采用混凝土应变计、应力计。
5.5暗挖隧道量测断面和监测点的布置：
初期支护收敛变形和拱顶下沉与地表下沉的量测断面间距根据隧道埋深而定，并应尽量布置在同一断面上。
6监测控制标准
6.1各工点设计院根据有关规范和设计计算给出被监测对象的施工监测极限值经总体设计院审定认可后执行。
一般取设计单位提出极限值的70％～80％拟定监测过程中的报警值，作为监测控制标准。
6.2依据工程类比、结构计算及管线状况、材质，结合有关规范、规程，确定明挖施工主要监测项目的报警值拟为表6-1。
监测项目
基坑工程等级
地表下沉
（mm）
围护结构
侧向位移
（mm）
煤气管线
允许沉降
（mm）
其他管线
允许沉降
（mm）
一级
0.001h
0.0014h
10
20
二级
0.002h
0.003h
明挖施工主要监测项目的报警值表6-1
注：
h为基坑开挖深度，单位为毫米。
6.3天津地铁工程盾构隧道施工监测报警值：
地表垂直变形为-30、+10mm；隧道轴线变形为垂直方向±30mm、水平方向±20mm；隧道顶部与周围建筑物的监测报警值，应向被监测对象的有关主管部门调研后确定。
6.4天津地铁工程暗挖隧道地面沉降报警值定为30mm，隆起量报警值为10mm；地面沉降、水平收敛变形速率报警值分别为5mm/d与3mm/d，穿越主要建筑物或地下管线时，可按实际情况确定。
当出现下列情况之一时，应立即采取措施进行处理：
a）隧道周边及掌子面出现塌方；
b）量测值有不断增大的趋势；
c）位移—时间曲线长时间没有变缓的趋势；
d）支护结构有明显裂缝且仍在发展。
当位移—时间曲线出现反弯点，即位移出现反常急剧变化时，应密切监视并报告监理，及时采取措施加强支护。
7监控量测管理
7.1监控量测工作应由具有专业资质的单位负责实施，监测单位须成立专门的监测组，负责测点埋设、日常监测、数据分析处理和仪器养护维修工作，并及时将监测信息反馈给承包单位项目技术主管和驻地监理、设计代表。
7.2监测工作应贯穿于地下工程施工的始末，并延伸至施工结束后一定时间，直至结构物稳定为止（稳定的标准由设计单位提出，或在监测方案中明确）基坑围护桩（墙）的地表沉降监测元件的埋深与邻近建筑物沉降、倾斜监测点的敷设，由监测单位负责在导墙施工后，围护桩（墙）施工前完成。
7.3承包单位及监测单位在工程开工前15d提交详细的实施性监测方案（一式五份），报驻地监理工程师审查，总监理工程师审批。
必要时由总监理工程师召开监测方案评审会。
7.4妥善协调好施工和监测的关系，将观测点的埋设计划列入工程施工进度安排；在施工过程中应采取措施，防止观测设施、量测点和电缆等受到损害，如有损失，按监理工程师的要求及时采取补救措施，并做好记录。
7.5为保证检测数据的真实可靠及连续性，应制定健全的监控量测质量保证体系，建立质量责任制和数据复核制度，确保施工监测质量。
7.6承包单位必须高度重视工程监测工作，把监测工作作为工程管理的重要工作来抓，负责指导并协助监测单位编制切实可行的施工监测方案，并按审批后的监测方案组织实施。
对监测单位的监测成果检查核实，及时将监测结果报驻地监理。
7.7监测单位应掌握施工现场和周边建筑、地下管线的实际情况，严格按照有关规程、规范、工程设计文件的要求，依据施工分包合同科学、有序地开展监控量测工作。
为保证工程监测的质量，监测单位必须保证所使用各种监测仪器、设备和传感器的精度和可靠性。
7.8监理单位应组织对监测方案的审批工作，施工过程中对监测单位的监测工作进行监督检查，对出现的重大问题及时上报业主。
7.9设计单位驻现场代表对监测单位反馈的经整理分析的监测资料进行分析判断，判断其发展变化规律，评价支护结构的安全状况，提出有关施工方法和工程措施的建议。
7.10施工过程中出现下列情况之一时，应分析原因，及时采取措施进行处理；危及施工和周边建筑及交通安全时，应立即停工。
a）周边及开挖面塌方；
b）地表沉降过大；
c）量测的数据有不不断增大的趋势；
d）支护结构变形过大或出现明显的受力裂缝且不断发展；
e）时态曲线长时间没有变缓的趋势；
f）地表沉降或结构变形达到警戒值。
8监测资料整理、提报与反馈
8.1工程监控量测系统包括监测数据的采集、整理和分析，以及监测信息反馈等。
8.2每次观测后应立即对原始观测数据或量测值进行填表制图，异常值的剔除、初步分析和整理等工作，并将检验过的数据输入计算机的数据库管理系统。
8.3现场观测（量测）数据应及时绘制时间—位移曲线图（散点图）和随时间、荷载变化的时态变化曲线图。
根据散点图的数据分布情况，合理选择函数对监测结果进行回归分析，以预测该测点可能出现的最大变形值（位移值）和应力值、变化规律和发展趋势，预测结构和建筑物的安全状况，并根据工程的安全状态提出应采取的措施。
8.4盾构区间隧道各监测项目在盾构掘进前测得初始值，在离始发井约50m的试验段内，应按照监测方案及时对监测结果进行分析和反馈，据此调整施工参数并报监理工程师批准。
8.5监测单位应按规定的格式和内容及时向承包单位、监理单位提报监测成果的日报、周报和月报；出现监测值接近报警值时，立即向设计单位和项目公司提供的当日的日报和本周报（电子版）；当遇环境条件复杂的基坑和盾构隧道或暗挖隧道穿越建筑物时，还应向设计单位和项目公司提供周报。
供有关单位据此对施工情况进行评估，提出调整设计参数、改变工程施工方法和工艺要求的建议。
8.6监控量测及信息反馈流程图
8.7日报的内容：
包括观测日期、地点、点位布置图、观测人员、初始值、上次值、当前值、累计变化值、变化速率和异常变化值的说明，以及施工现状的描述，如基坑挖土深度、支撑道数、地面堆载、垫层、墙、板混凝土浇筑位置、工程降水等，以便于对监测数据的分析。
8.8施工监测成果周（月）报编写提纲
a）施工概况
本周（月）开挖、支护顺序与工程进展及施工监测开展情况简述。
b）监测成果综述
本周（月）主要施工影响范围内监测成果综述，重点监测对象及变形异常的监测数据重点说明。
c）监测数据分析
对监测数据进行归纳总结，绘制时间—位移或应力时态曲线，对于较大位移或应力监测数据，结合施工分析其原因及发展规律，对施工临近建筑物、地下管线等变形的安全性分析，以利于采取进一步措施。
d）监测建议
针对监测数据分析结果提出控制措施建议，指导下一步施工。
e）下周（月）监测计划
根据施工进度及生产计划，安排下周（月）的监测布点和量测计划（附监测点位布置图）。
f）本周（月）主要监测数据汇总
8.9施工监测成果提报时间
日报须在次日上午提报；周报须在施工例会前一天提报；月报须在本月最后一天提报。
工程竣工后，应将监测资料整理归档，并纳入竣工文件。
9附则
9.1本规定由天津市地下铁道总公司项目公司负责解释。
9.2本规定自颁布之日起执行，同时不再执行原“地铁建设公司质字[2005]30号”的《施工监测技术规定》。
10附表
10.1地表沉降监测表表-23
10.2建筑物沉降监测表表-24
10.3地下管线沉降监测表表-25
10.4支撑轴力监测表表-26
10.5围护结构钢筋内力监测表表-27
10.6围护结构水平位移（变形）监测表表-28
10.7坑底回弹监测报表表-29
10.8水位变化观测表表-30
10.9净空收敛监测报表表-31
10.10拱顶下沉监测报表表-32
10.11土体分层沉降监测表表-33
10.12桩（墙）顶沉降监测表表-34
10.13桩（墙）顶水平位移监测表表-35
10.14基坑内、外土压力监测表表-36
10.15孔隙水压力监测表表-37
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