CN110631560B - 一种密集建筑区地铁车站暗挖区间监控量测方法 - Google Patents

一种密集建筑区地铁车站暗挖区间监控量测方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及建筑工程技术领域，具体来说是一种密集建筑区地铁车站暗挖区间监控量测方法，在施工现场进行拱顶下沉、洞内净空收敛、地表沉降、地下水位、底板竖向位移、建筑物竖向位移、倾斜、裂缝、管线沉降及支撑轴力的监测。本发明同现有技术相比，其优点在于：本发明提供了一种密集建筑区地铁车站暗挖区间监控量测方法，实现对地面建筑物及地铁主体车站开挖工作面的全程监控，以减少施工中存在的不利因素及风险，并且在施工前对施工现场做初始状态巡视，施工开始后，定期对施工现场进行日常巡视，并将历次记录的缺陷的位置及参数和缺陷位置的现场影像进行对比观测，以及时发现施工中存在的不利因素及风险。

Description

一种密集建筑区地铁车站暗挖区间监控量测方法
技术领域
本发明涉及建筑工程技术领域，具体来说是一种密集建筑区地铁车站暗挖区间监控量测方法。
背景技术
目前，地铁车站主体施工主要在城市内进行，受周边原有地面建筑及既有临时管线影响较大，如何能够在城市密集建筑地区进行地铁车站主体暗挖施工是工程顺利与否的关键。因此需要研发一种能够对地面上建筑物及地铁主体车站开挖工作面的整套监控量测方法。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供一种密集建筑区地铁车站暗挖区间监控量测方法，实现对地面建筑物及地铁主体车站开挖工作面的全程监控，以减少施工中存在的不利因素及风险。
为了实现上述目的，设计一种密集建筑区地铁车站暗挖区间监控量测方法，在施工前对施工现场做初始状态巡视，对初始状态巡视发现的缺陷位置进行标识，并对缺陷的位置及参数进行记录且留存缺陷位置的现场影像，所述的参数包括缺陷的宽度、深度、数量、走向；施工开始后，定期对施工现场进行日常巡视，对日常巡视发现的缺陷位置进行标识并检查之前发现的缺陷位置，对缺陷的位置及参数进行记录且留存缺陷位置的现场影像，而后将历次记录的缺陷的位置及参数和缺陷位置的现场影像进行对比观测；并且，在施工现场进行拱顶下沉、洞内净空收敛、地表沉降、地下水位、底板竖向位移、建筑物竖向位移、倾斜、裂缝、管线沉降及支撑轴力的监测。
本发明还具有如下优选的技术方案：
在施工前建立工作基点，所述的工作基点包括在地表布设的工作基点和在建筑物上布设的工作基点，其中，在地表布设工作基点的方法如下：①土质地表使用洛阳铲、硬质地表使用Φ80mm工程钻具进行开挖，开挖直径为80mm，开挖深度大于最大冻土线；②夯实孔洞底部；③清除渣土；④灌注入混凝土到冻胀线以下，并使用震动机具使之灌注密实，混凝土达到要求的强度后，灌入细砂直至细沙表面距地表距离为5cm；⑤在开挖处的中心置入工作基点标志，工作基点标志露出混凝土面1～2cm；⑥在开挖处的上部加装保护盖；在建筑物上布设工作基点的方法如下：①在选定的构筑物部位钻直径65mm，深度122mm的孔洞；②清除孔洞内的渣质；③向孔洞内注入搅拌均匀的锚固剂；④向孔洞内放入工作基点标志；⑤用锚固剂回填工作基点标志与孔洞之间的空隙。
对拱顶下沉进行监测时需要设置拱顶下沉观测点，即在格栅拱架安装前，将预埋件焊于拱顶格栅拱架上，并在预埋件上安装反射片或棱镜，以便于全站仪进行观测，使用全站仪时，通过测量预先在拱顶埋设好的反射片或棱镜的位置以进行拱顶沉降监测。
对洞内净空收敛进行监测时需要设置洞内净空收敛观测点，采用钩形预埋件或加装反射片的测杆布置于导洞侧壁两侧的支护格栅钢架上或在侧壁喷浆后植入测杆，监测时将收敛计两端分别连接于导洞侧壁两侧的预埋件或侧杆上，张紧钢尺读数，即可得到两预埋件或侧杆之间的距离，通过与初始距离进行比较即可得到变化值。
对地表沉降进行监测时需要设置地表沉降观测点，采用水钻开孔至原状土层，孔径与保护筒直径一致，然后在开孔中间位置将长度1m的螺纹钢标志点竖直砸入原状土层，并用黄砂填充孔壁四周。
对地下水位进行监测时需要设置地下水位观测点，水位管采用外径50mmPVC管，钻水位孔埋设水位管，钻水位孔完成后，清除泥浆，将水位管吊放入钻好的孔内并使水位管管顶高出地面，在孔四周的空隙回填中砂，并在上部回填粘土，而后将管顶用盖子封闭，水位管下部通过滤网布包裹，以利于水渗透，当水位管下端的测头接触到地下水时，通过钢尺位于固定测点的刻度，得到地下水面到固定测点的垂直距离，再通过测定固定测点的标高即可换算出地下水位埋深。
对底板竖向位移进行监测时需要设置底板竖向位移观测点，通过植入竖向的测杆的方式对底板的竖向位移进行监测。
对建筑物竖向位移进行监测时需要设置建筑物竖向位移观测点，其布置方式如下：在建筑物表面贴观测标贴或选用L形螺纹钢，L形螺纹钢的外露端顶部加工成球形，L形螺纹钢的内端采用钻孔埋入方式埋入建筑物内，L形螺纹钢周边的空隙用锚固剂回填密实，且建筑物竖向位移观测点宜位于地面以上300mm，L形螺纹钢的外露端与建筑物外表面距离宜为30mm～40mm，L形螺纹钢埋入建筑物墙体的长度宜为墙体厚度的1/3～1/2。
对建筑物倾斜进行监测时需要设置建筑物倾斜观测点，建筑物倾斜观测点应沿主体结构顶部、底部上下对应按组布设，且中部可增加建筑物倾斜观测点；2、每栋建筑物的建筑物倾斜观测点数量不宜少于2组，每组的建筑物倾斜观测点不应少于2个。
对建筑物裂缝进行监测时需要设置建筑物裂缝宽度观测点，建筑物裂缝宽度观测点宜设置在裂缝的最宽处及裂缝首、末端处按组布设，每组应布设2个建筑物裂缝宽度观测点，并分别布设在裂缝的两侧，且其连线应垂直于裂缝走向。
对管线沉降进行监测时需要设置管线沉降观测点，所述的管线沉降观测点可以设置为直接点或间接点。
对支撑轴力进行监测时需要设置支撑轴力观测点，并在支撑端部的活络头侧设置轴力计，活络头周向设置有钢托架以使防止轴力计偏离支撑端部的支撑中心；而轴力计与钢围檩贴角围焊，保持轴力计中心线与钢支撑中心线的方向一致性。
本发明同现有技术相比，其优点在于：本发明提供了一种密集建筑区地铁车站暗挖区间监控量测方法，在施工现场进行拱顶下沉、洞内净空收敛、地表沉降、地下水位、底板竖向位移、建筑物竖向位移、倾斜、裂缝、管线沉降及支撑轴力的监测，从而实现对地面建筑物及地铁主体车站开挖工作面的全程监控，以减少施工中存在的不利因素及风险，并且在施工前对施工现场做初始状态巡视，施工开始后，定期对施工现场进行日常巡视，并将历次记录的缺陷的位置及参数和缺陷位置的现场影像进行对比观测，以及时发现施工中存在的不利因素及风险。
附图说明
图1是本发明中在建筑物上布设工作基点的示意图；
图2是本发明中建筑物裂缝宽度观测点的示意图；
图3是本发明中管线沉降观测点的直接点布置方式示意图；
图4是本发明中管线沉降观测点的间接点布置方式示意图；
图5是本发明中支撑轴力观测点的布置示意图；
图6是本发明中采用水准仪法监测拱顶下沉的示意图；
图7是一实施例中拱顶下沉的监测数据示意图；
图8是一实施例中净空收敛的监测数据示意图；
图9是一实施例中地表沉降的监测数据示意图；
图10是一实施例中地下水位的监测数据示意图；
图11是一实施例中管线沉降的监测数据示意图；
图12是一实施例中支撑轴力的监测数据示意图；
图中：1.钢保护盖 2.钢管保护井 3.直径18mm长80cm的螺纹钢观测标志 4.混凝土 5.土层 6.金属杆(观测点) 7.裂缝 8.管线沉降观测点(钢筋头) 9.钢板盖 10.地面11.钢管套 12.地下管线 13.钢板支架 14.钢支撑 15.活络头 16.轴力计 17.垫板 18.围护结构 19.支架 20.水准尺 21.水准点 22.拱顶下沉观测点 23.水准仪 24.挂尺 25.开挖面。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明，这种方法的原理对本专业的人来说是非常清楚的。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
1.施工区段各监控部位的巡视
首先，需要对施工区段的各监控部位进行巡视，巡视包括初始状态巡视和定期进行的日常巡视。
(1)初始状态巡视
在施工影响前对目标道路、周边建筑、管线、工程自身结构等做初始状态巡视，对初始状态巡视过程中存在开裂、沉陷、隆起等现象的位置做好标识、记录各项参数(裂缝宽度、深度、数量、走向等)发生位置，沉陷深度、隆起高度、面积、位置填写现场安全巡视表，同时采用影像、视频等方式记录并做存档。
(2)日常巡视
工程开工后要按照施工进度对各观测部位进行日常巡视，巡视方法同前述的初始状态巡视，将在巡视中发现的地面开裂、沉陷、隆起、地面冒浆/泡沫等现象与初始状态相比较，填写现场安全巡视表，经判断达到预警标准的及时通报、反馈，并做影像、视频记录。
2.工作基点和各监测点的布置
(1)工作基点
工作基点选设在靠近观测目标且便于联测基准点的相对稳定位置，可以埋设于在变形影响区域外的基岩或原状土层上，采用人工挖孔法在地表设置的工作基点需作保护。
参见图1，地表布设的工作基点采用人工开挖或钻具成孔的方式进行埋设，埋设步骤如下：①土质地表使用洛阳铲，硬质地表使用Φ80mm工程钻具，开挖直径约80mm，深度大于最大冻土线；②夯实孔洞底部；③清除渣土，向孔洞内部注入适量清水养护；④灌注入标号不低于C20的混凝土到冻胀线以下，并使用震动机具使之灌注密实，混凝土达到一定的强度后，灌入干净的细砂距地表距离保持在5cm左右；⑤在孔中心置入长度不小于80cm的钢筋标志，露出混凝土面约1～2cm；⑥孔洞优选的设置为阶梯孔，沿阶梯孔的上侧表面布置钢管保护井并在上部加装钢制保护盖；⑦养护15天以上。
建(构)筑物上布设的工作基点埋设步骤如下：①使用电动钻具在选定构筑物部位钻直径65mm，深度约122mm孔洞；②清除孔洞内渣质，注入适量清水养护；③向孔洞内注入适量搅拌均匀的锚固剂；④放入监测点标志；⑤使用锚固剂回填标志与孔洞之间的空隙；⑥养护15天以上。
(2)拱顶下沉观测点布置
对于拱顶下沉观测点，应在格栅拱架安装前将预埋件(一般为钩形、圆形、倒三角形)焊于拱顶格栅拱架上，并在预埋件上安装反射片，便于使用全站仪进行观测。当预先焊接有困难时，也可采取在初喷混凝土之后植入测点的方式，但必须保证测点的牢固性，预埋件方向应垂直向内，且考虑喷射砼的厚度确定预埋件长度，长度应适中便于观测和保护。
(3)洞内净空收敛观测点布置
对于净空收敛观测点，净空收敛观测点布设方法同拱顶下沉观测点，采用钩形预埋件或加装反射片的测杆布置于导洞侧壁两侧支护格栅钢架上或在侧壁喷浆后植入测杆。
(4)地表沉降观测点布置
对地表沉降观测点，首先采用水钻开孔至原状土层，孔径与保护筒直径一致，柏油及水泥路面要求穿透道路表层结构。然后将长度约1m的螺纹钢标志点在所开孔中间位置竖直砸入原状土层；用黄砂填充孔壁四周。另外道路、地表沉降监测测点应埋设平整，防止由于高低不平影响人员及车辆通行，同时，测点埋设稳固，做好清晰标记，方便保存。
(5)地下水位观测点布置
对于地下水位观测点，地下水位观测点应布设在水位埋深较小、水位变化较大、地质条件相对复杂、结构沉降较大的部位。水位管采用外径50mmPVC管，钻孔埋设，钻孔完成后，清除泥浆，将水位管吊放入钻好的孔内，水位管管顶应高出地面，在孔四周的空隙回填中砂，上部回填粘土，并将管顶用盖子封好，水位管下部用滤网布包裹住，以利于水渗透。
(6)底板竖向位移观测点布置
底板及中隔板竖向位移布设方法采用植入测杆方式，具体位置根据现场施工环境可做适当调整，避开机械容易破坏处。
(7)建(构)筑物竖向位移、倾斜、裂缝观测点布置
本实施方式中的建筑物包括构筑物，建(构)筑物竖向位移监测点布设应反映建(构)筑物的不均匀沉降，并应符合下列规定：建(构)筑物竖向位移观测点应布设在外墙或承重柱上，位于主要影响区时，观测点沿外墙间距宜为10m～15m，或每隔2根承重柱布设1个观测点；位于次要影响区时，观测点沿外墙间距宜为15m～30m，或每隔2根～3根承重柱布设1个观测点；在外墙转角处应有观测点控制。
例如，可以在建(构)筑物表面贴观测标贴，如铟钢尺贴纸，作为观测点的标识，或者可以选用“L”形螺纹钢作为观测点标识，其直径宜为18mm～22mm，外露端顶部宜加工成球形，标志采用钻孔埋入方式，周边空隙用锚固剂回填密实，标志点宜位于地面以上300mm，外露端与建(构)筑物外表面距离宜为30mm～40mm，埋入结构长度宜为墙体厚度的1/3～1/2。
具体而言，本实施例采用的布点方式为：主要影响区每间隔15m间距设置1个观测点，次要影响区每间隔30m间距设置1个观测点，且外墙转角处、承重柱等重要部位均设置观测点。如果建(构)筑物产权单位不允许钻孔埋设，则采用粘贴沉降标志的方式固定在建(构)筑物表面。
而建筑物倾斜观测点布设应符合下列规定：1、建筑物倾斜观测点应沿主体结构顶部、底部上下对应按组布设，且中部可增加建筑物倾斜观测点；2、每栋建(构)筑物的建筑物倾斜观测点数量不宜少于2组，每组的建筑物倾斜观测点不应少于2个。
建(构)筑物裂缝宽度观测点的布设方式如下：参见图2，建筑物裂缝宽度观测点宜设置在裂缝的最宽处及裂缝首、末端处按组布设，每组应布设2个建筑物裂缝宽度观测点，并分别布设在裂缝的两侧，且其连线应垂直于裂缝走向。
(8)管线沉降观测点布置
地下管线监测点的布置方法包括直接点和间接点两种方式，其中直接测点应设置在管线上，或者侧杆与管线固定相连的支架相连接，侧杆顶端的为观测点位置，如图3所示，也可以利用阀门开关、抽气孔以及检查井等管线设备作为监测点。而在无法埋设直接监测点的部位，如图4所示，可采用间接点，侧杆埋设于管线上侧的土壤中，通过土壤的沉降获得管线的沉降变化，该方式适用于路面等平整地段。
(9)支撑轴力观测点布置
参见图5，支撑轴力的监测采用轴力计监测，轴力计一般设置在支撑端部的活络头侧，X型外壳钢托架与活络头贴角全部围焊，防止轴力计偏移支撑中心，维持支撑的稳定性；而轴力计与钢围檩贴角围焊，并保持其中心线与钢支撑中心线的方向一致性。轴力计安装好后，在施加预应力时，应与支撑施工单位所采用的油压千斤顶进行支撑轴力换算比较，偏差较小时方可采用。
3、观测点的监测方法和精度要求
3.1监测方法
3.1.1拱顶下沉观测点的监测方法
(1)监测目的
拱顶下沉监测是反映地下工程结构安全和稳定的重要数据，是围岩与支护系统力学形态变化的最直接、最明显的反映。
(2)监测方法及原理
拱顶下沉监测采用水准仪或全站仪进行观测。图6位水准仪监测的示意图，使用水准仪监测时将长度适宜的钢尺或塔尺端部挂于预先在拱顶埋设好的挂钩上通过测量钢尺或塔尺刻度进行拱顶沉降监测。使用全站仪时，通过测量预先在拱顶埋设好的反射片或棱镜进行拱顶沉降监测。初期支护完成后24h内进行初始值采集。
(3)数据分析处理
见图6，为一实施例中的监测数据示意图，拱顶下沉量计算公式：ΔH＝Hn-H0，式中：ΔH--监测点沉降量；H0--监测点初始高程；Hn--实测高程。
3.1.2净空收敛
(1)监测目的
暗挖车站开挖后，净空收敛也是反映围岩与支护结构力学形态变化的最直接、最明显的参数，通过监测可了解围岩和支护结构的稳定状态。
(2)监测方法及原理
净空收敛采用收敛计进行监测，监测前先在设计监测部位埋设收敛预埋件，监测时将收敛计两端分别连接于收敛预埋件上，张紧钢尺读数，即可得到两预埋件之间的距离，或使用激光测距仪测设两预埋件之间的距离，通过与初始距离进行比较即可得到变化值。
(3)数据分析处理
参见图8，为一实施例中的监测数据示意图，净空变化值可按下式计算：Un＝Rn-R0，式中：Un--第n次测量净空变化值；Rn--第n次测量值；R0--初始值(mm)。
3.1.3地表沉降
(1)监测目的
地表沉降是地下结构监测施工最基本监测项目，它最直接地反映隧道上方土体变化情况。
(2)监测方法及原理
地表沉降采用几何水准测量方法，使用水准仪进行观测。采用绝对高程系，建立水准测量监测网，参照Ⅱ等水准测量规范要求用水准仪引测。历次沉降变形监测是通过高程基准点间联测一条闭合或附合水准线路，由线路的工作点来测量各监测点的高程。各点高程初始值在施工前测定。在布设水准控制路线时，为确保前后视距差满足二级精度要求，同时满足变形监测的“三定”要求(测站固定、仪器固定、人员固定)，在布设的同时量测出每次仪器的安置位置，并用红油漆在地面做出标记。
(3)数据分析处理
参见图9，为一实施例中的监测数据示意图，沉降量按以下公式进行计算：ΔH＝Hn-H0，式中：ΔH--监测点沉降量(m)；H0--监测点初始高程(m)；Hn--实测高程(m)。通过监测点各期高程值计算各期阶段沉降量、阶段变形速率、累计沉降量等数据。
3.1.4地下水位
(1)监测目的
地下水位监测主要对地下结构开挖期间或开挖后支护结构的止水状态进行监控，以防止支护结构渗漏水引起坑外大量水土向坑内流失，从而导致暗挖车站部分破坏、周围地面沉降、周边建筑物破坏或地下管线破坏。
(2)监测方法及原理
地下水位采用钢尺水位计进行监测，钢尺水位计由测头及与之连接的钢尺组成，将水位计测头放入预先埋设好的水位孔中，当测头接触到地下水时，报警器发出报警信号，此时读取钢尺位于固定测点(通常为水位孔口)的刻度，可得到地下水面到固定测点的垂直距离，再通过测定固定测点的标高即可换算出地下水位埋深。
(3)数据分析处理
参见图10，为一实施例中的监测数据示意图，地下水位埋深可用下式进行计算：h＝h0-l，式中：h--地下水位埋深，单位(m)；l--地下水面至固定测点的垂直距离，单位(m)；h0--固定测点的标高，单位(m)。
3.1.5底板竖向位移
(1)监测目的
1、确定暗挖车站底板竖向位移范围、量值。
2、掌握暗挖车站底板竖向位移随工作面推进的变化规律。
3、确定暗挖车站底板竖向位移稳定的时间。
(2)监测方法及原理
在地面的沉降区外布设2个基准点，并定期检测基准点稳定性。水准基点要远离变形区，并埋设在变形区外冻土线以下的原状土层中,也可利用稳固建筑物或构筑物,在其上面设置墙上水准点。在隧道高程部位增设工作基点，通过工作基点和隧道内的预埋转点，对隧道底部的沉降进行观测。因工作基点位于变形区内，因此每次测试时均需对工作基点进行沉降校核测试。沉降观测点按国家二等水准测量技术要求进行施测。
(3)数据分析处理
沉降量按以下公式进行计算：ΔH＝Hn-H0，式中：ΔH—监测点沉降量(m)；H0—监测点初始高程(m)；Hn—实测高程(m)。
3.1.6建筑物竖向位移/倾斜/裂缝
(1)监测目的
建筑物沉降监测主要对地下结构开挖期间对周边进行监控，以防止支护结构失稳而导致建筑物出现沉降甚至坍塌的情况。
(2)监测方法及原理
建筑物沉降监测与地表沉降监测方法类似，可以与地表沉降点进行联测，从而获得建筑物上的沉降贴的底部的高程值，通过长时间的监测获得建筑物实际沉降情况。
建(构)筑物裂缝监测，可视埋设标志型式不同，用比例尺、小钢尺或游标卡尺等工具定期量出标志间距离求得裂缝变位值，或用方格网板定期读取“坐标差”计算裂缝变化值。
建(构)筑物倾斜监测，采用差异沉降法，利用水准方法测量沉降差。
3.1.7管线沉降
(1)监测目的
地下结构开挖时伴随着土方的大量卸载，周边水土压力重新分布，势必对相邻地下管线造成一定影响，甚至使管线产生位移。对相邻地下管线变形进行监测，及时采取有效措施保证管线安全，不仅关系到施工的顺利进行，更关系到周边居民的正常生活。
(2)监测方法及原理
地下管线沉降采用几何水准测量方法，使用水准仪进行观测。采用相对高程系，建立水准测量监测网，参照Ⅱ等水准测量规范要求用水准仪引测。历次沉降变形监测是通过高程基准点间联测一条闭合或附合水准线路，由线路的工作点来测量各监测点的高程。初始值在施工前测定。
(3)数据分析处理
参见图11，为一实施例中的监测数据示意图，沉降量按以下公式进行计算：ΔH＝Hn-H0，式中：ΔH—监测点沉降量(m)；H0—监测点初始高程(m)；Hn—实测高程(m)。
3.1.8支撑轴力
(1)监测目的
支护体系外侧的侧向土压力由支撑体系所承担，当实际支撑轴力与支撑在平衡状态下应能承担的轴力(设计值)不一致时，将可能引起支护体系失稳。为了监控暗挖车站施工期间支撑的内力状态，需设置支撑轴力监测点。
(2)监测方法及原理
对于石葵路站钢支撑部位，采用轴力计进行监测。通过测读轴力计频率变化计算支撑轴力。
(3)数据分析处理
参见图12，为一实施例中的监测数据示意图，支撑轴力大小N＝K(f02-f12)，正值为压，负值为拉。
3.2监测精度
各监测项目测量及使用仪器精度见表1所示。
4、监测频率
监测项目的监测频率根据施工的不同阶段以及周边环境、自然条件的变化进行调整，正常情况下的监测频率见表2所示。
表1
Figure BDA0002164469570000161
表2
Figure BDA0002164469570000162
注：1、B—矿山法隧道或导洞开挖宽度(m)，L—开挖面至监测点或监测断面的水平距离(m)。
2、当拆除临时支撑时应增大监测频率。
3、隧道全截面封闭且监测数据趋于稳定后，监测频率宜为1次/15d～30d。
此外，监测频率将根据现场实际情况作适当的调整：
①当监测值接近报警标准或监测值变化速率加快时应加强监测，缩短监测时间间隔、加密监测次数直到变化平缓；当有危险事故征兆时，应实时跟踪监测，直至危险解除；
②当监测值相对稳定时，可适当降低监测频率，增大监测时间间隔；基本稳定后监测频率为1次/月；
③停止监测判别标准：对于结构施工已完成100天且沉降变形速度小于0.04mm/d的部位可以提交停止监测申请报告，经标段监理、第三方监测审核后可停止监测项目，并报项目公司备案。
并且，在施工过程中如出现下列情况应提高监测频率并向相关部门反馈监测结果。
①监测数据变化量较大、速率加快并达到报警值；
②施工未按设计进行，超长、超深开挖或支撑不及时；
③地面或邻近建筑物出现较大沉降、不均匀沉降或严重开裂；
④隧道上方地面荷载突然增大或超过设计上限；
⑤气候条件恶劣，连续降雨或管线泄漏造成大量积水等。

Claims (9)

1.一种密集建筑区地铁车站暗挖区间监控量测方法，其特征在于：
在施工前对施工现场做初始状态巡视，对初始状态巡视发现的缺陷位置进行标识，并对缺陷的位置及参数进行记录且留存缺陷位置的现场影像，所述的参数包括缺陷的宽度、深度、数量、走向；
施工开始后，定期对施工现场进行日常巡视，对日常巡视发现的缺陷位置进行标识并检查之前发现的缺陷位置，对缺陷的位置及参数进行记录且留存缺陷位置的现场影像，而后将历次记录的缺陷的位置及参数和缺陷位置的现场影像进行对比观测；
并且，在施工现场进行拱顶下沉、洞内净空收敛、地表沉降、地下水位、底板竖向位移、建筑物竖向位移、倾斜、裂缝、管线沉降及支撑轴力的监测；
在施工前建立工作基点，所述的工作基点包括在地表布设的工作基点和在建筑物上布设的工作基点，其中，在地表布设工作基点的方法如下：
①土质地表使用洛阳铲、硬质地表使用Φ80mm工程钻具进行开挖，开挖直径为80mm，开挖深度大于最大冻土线；
②夯实孔洞底部；
③清除渣土；
④灌注入混凝土到冻胀线以下，并使用震动机具使之灌注密实，混凝土达到要求的强度后，灌入细砂直至细砂 表面距地表距离为5cm；
⑤在开挖处的中心置入工作基点标志，工作基点标志露出混凝土面1～2cm；⑥在开挖处的上部加装保护盖；
在建筑物上布设工作基点的方法如下：
在选定的建筑物部位钻直径65mm，深度122mm的孔洞；
清除孔洞内的渣质；
向孔洞内注入搅拌均匀的锚固剂；
向孔洞内放入工作基点标志；
用锚固剂回填工作基点标志与孔洞之间的空隙。
2.如权利要求1所述的一种密集建筑区地铁车站暗挖区间监控量测方法，其特征在于对拱顶下沉进行监测时需要设置拱顶下沉观测点，即在格栅拱架安装前，将预埋件焊于拱顶格栅拱架上，并在预埋件上安装反射片或棱镜，以便于全站仪进行观测，使用全站仪时，通过测量预先在拱顶埋设好的反射片或棱镜的位置以进行拱顶沉降监测。
3.如权利要求1所述的一种密集建筑区地铁车站暗挖区间监控量测方法，其特征在于对洞内净空收敛进行监测时需要设置洞内净空收敛观测点，采用钩形预埋件或加装反射片的测杆布置于导洞侧壁两侧的支护格栅钢架上或在侧壁喷浆后植入测杆，监测时将收敛计两端分别连接于导洞侧壁两侧的预埋件或测杆上，张紧钢尺读数，即可得到两预埋件或测杆之间的距离，通过与初始距离进行比较即可得到变化值。
4.如权利要求1所述的一种密集建筑区地铁车站暗挖区间监控量测方法，其特征在于对地表沉降进行监测时需要设置地表沉降观测点，采用水钻开孔至原状土层，孔径与保护筒直径一致，然后在开孔中间位置将长度1m的螺纹钢标志点竖直砸入原状土层，并用黄砂填充孔壁四周。
5.如权利要求1所述的一种密集建筑区地铁车站暗挖区间监控量测方法，其特征在于对地下水位进行监测时需要设置地下水位观测点，水位管采用外径50mmPVC管，钻水位孔埋设水位管，钻水位孔完成后，清除泥浆，将水位管吊放入钻好的孔内并使水位管管顶高出地面，在孔四周的空隙回填中砂，并在上部回填粘土，而后将管顶用盖子封闭，水位管下部通过滤网布包裹，以利于水渗透，当水位管下端的测头接触到地下水时，通过钢尺位于固定测点的刻度，得到地下水面到固定测点的垂直距离，再通过测定固定测点的标高即可换算出地下水位埋深。
6.如权利要求1所述的一种密集建筑区地铁车站暗挖区间监控量测方法，其特征在于对底板竖向位移进行监测时需要设置底板竖向位移观测点，通过植入竖向的测杆的方式对底板的竖向位移进行监测。
7.如权利要求1所述的一种密集建筑区地铁车站暗挖区间监控量测方法，其特征在于对建筑物竖向位移进行监测时需要设置建筑物竖向位移观测点，其布置方式如下：在建筑物表面贴观测标贴或选用L形螺纹钢，L形螺纹钢的外露端顶部加工成球形，L形螺纹钢的内端采用钻孔埋入方式埋入建筑物内，L形螺纹钢周边的空隙用锚固剂回填密实，且建筑物竖向位移观测点宜位于地面以上300mm，L形螺纹钢的外露端与建筑物外表面距离宜为30mm~40mm，L形螺纹钢埋入建筑物墙体的长度宜为墙体厚度的1/3~1/2；
对建筑物倾斜进行监测时需要设置建筑物倾斜观测点，建筑物倾斜观测点应沿主体结构顶部、底部上下对应按组布设，且中部增加建筑物倾斜观测点或不设置建筑物倾斜观测点；每栋建筑物的建筑物倾斜观测点数量不宜少于2组，每组的建筑物倾斜观测点不应少于2个；
对建筑物裂缝进行监测时需要设置建筑物裂缝宽度观测点，建筑物裂缝宽度观测点宜设置在裂缝的最宽处及裂缝首、末端处按组布设，每组应布设2个建筑物裂缝宽度观测点，并分别布设在裂缝的两侧，且其连线应垂直于裂缝走向。
8.如权利要求1所述的一种密集建筑区地铁车站暗挖区间监控量测方法，其特征在于对管线沉降进行监测时需要设置管线沉降观测点，所述的管线沉降观测点设置为直接点或间接点。
9.如权利要求1所述的一种密集建筑区地铁车站暗挖区间监控量测方法，其特征在于对支撑轴力进行监测时需要设置支撑轴力观测点，并在支撑端部的活络头侧设置轴力计，活络头周向设置有钢托架以使防止轴力计偏离支撑端部的支撑中心；而轴力计与钢围檩贴角围焊，保持轴力计中心线与钢支撑中心线的方向一致性。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111649646A (zh) * 2020-06-02 2020-09-11 上海市水产研究所（上海市水产技术推广站） 水产养殖过程中泥底池塘沉积物厚度的测量方法
CN111795211B (zh) * 2020-07-20 2024-04-05 天津市地质工程勘察院 一种地下管线沉降监测点的布设方法
CN112697103A (zh) * 2020-12-11 2021-04-23 山西省信息产业技术研究院有限公司 城市轨道交通施工期基坑周围地表沉降监测方法
CN112747715A (zh) * 2020-12-29 2021-05-04 淮安市中球盾构技术服务有限公司 管线变形监测方法
CN113668566B (zh) * 2021-09-16 2022-08-30 中国五冶集团有限公司 一种管道回填的结构及其施工方法
CN113802620B (zh) * 2021-09-28 2023-04-07 北京住总集团有限责任公司 一种基坑群施工风险监测系统及方法
CN115540818B (zh) * 2022-12-02 2023-03-24 北京建工集团有限责任公司 一种通过构件传递基点高程的地下空间高程测量方法
CN116105683B (zh) * 2023-04-07 2023-06-27 北京城建集团有限责任公司 一种逆作法施工支撑柱标高变化及差异变形监测方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104612162B (zh) * 2014-12-15 2016-03-30 中铁二十局集团第三工程有限公司 一种地铁车站深基坑开挖施工方法
CN105780828B (zh) * 2016-04-29 2018-01-23 石家庄铁道大学 明挖基坑对邻近建筑基础影响的模型试验装置及操作方法
IT201600103594A1 (it) * 2016-10-14 2018-04-14 Sws Eng S P A Procedimento e sistema per il calcolo del livello di rischio in prossimita’ del fronte di scavo di un’opera sotterranea
CN109404003B (zh) * 2018-09-28 2020-08-25 青岛市地铁一号线有限公司 一种暗挖型无柱拱形地铁车站结构及施工方法
CN109278053B (zh) * 2018-09-30 2022-02-08 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所 一种铁路隧道运营状态检测监测方法
CN110042863B (zh) * 2019-04-29 2024-05-03 中铁第四勘察设计院集团有限公司 全复合装配式地铁车站地下墙与预制中板节点及施工方法

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Inventor after: Li Hao

Inventor after: Liu Yang

Inventor after: Gao Junfeng

Inventor after: Chen Qiang

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Inventor before: Liang Zhiyong

Inventor before: Wang Yan

Inventor before: Fu Yu

Inventor before: Ma Chao

Inventor before: Du Hualin

Inventor before: Li Shian

Inventor before: Li Hao

Inventor before: Liu Yang

Inventor before: Gao Junfeng

Inventor before: Chen Qiang

Inventor before: Yu Hai