島隧工程沉管預(yù)制施工變形監(jiān)測方案（word14頁）

1、編號：A2-1-DS1-004日期：2012.03.20擬稿部門：工區(qū)一分區(qū)港珠澳大橋島隧工程測量技術(shù)方案文件沉管預(yù)制施工變形監(jiān)測方案A2-1-DS1-00402012.03.20版本號文件動態(tài)日 期編制人審核人審定人編號：A2-1-DS1-004 PAGE 12目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc28879 1 概述 PAGEREF _Toc28879 1 HYPERLINK l _Toc9366 1.1 工程概況 PAGEREF _Toc9366 1 HYPERLINK l _Toc3422 1.1.1 地理位置 PAGEREF _Toc3422 1 H

2、YPERLINK l _Toc11357 1.1.2 工程概述 PAGEREF _Toc11357 2 HYPERLINK l _Toc21068 1.2 施工監(jiān)測概述 PAGEREF _Toc21068 3 HYPERLINK l _Toc27374 1.2.1 監(jiān)測目的和意義 PAGEREF _Toc27374 3 HYPERLINK l _Toc2090 1.2.2 監(jiān)測內(nèi)容 PAGEREF _Toc2090 3 HYPERLINK l _Toc10174 1.2.3 監(jiān)測方法 PAGEREF _Toc10174 4 HYPERLINK l _Toc7456 2 引用技術(shù)規(guī)范 PAGER

3、EF _Toc7456 4 HYPERLINK l _Toc21196 3 監(jiān)測技術(shù)方法 PAGEREF _Toc21196 4 HYPERLINK l _Toc31167 3.1 監(jiān)測控制網(wǎng) PAGEREF _Toc31167 4 HYPERLINK l _Toc20661 3.2 監(jiān)測點(diǎn)位布設(shè) PAGEREF _Toc20661 4 HYPERLINK l _Toc15697 3.2.1 模板變形監(jiān)測點(diǎn)布設(shè) PAGEREF _Toc15697 4 HYPERLINK l _Toc25651 3.2.2 土建基礎(chǔ)變形監(jiān)測點(diǎn)布設(shè) PAGEREF _Toc25651 7 HYPERLINK l

4、_Toc9696 3.2.3 預(yù)制管節(jié)頂推監(jiān)測點(diǎn)布設(shè) PAGEREF _Toc9696 8 HYPERLINK l _Toc2190 3.3 監(jiān)測頻次及技術(shù)方法要求 PAGEREF _Toc2190 9 HYPERLINK l _Toc18766 3.3.1 監(jiān)測頻次 PAGEREF _Toc18766 9 HYPERLINK l _Toc27872 3.3.2 監(jiān)測技術(shù)方法要求 PAGEREF _Toc27872 10 HYPERLINK l _Toc12327 4 監(jiān)測數(shù)據(jù)整理及數(shù)據(jù)分析 PAGEREF _Toc12327 10 HYPERLINK l _Toc32270 5 監(jiān)測技術(shù)與質(zhì)

5、量保證 PAGEREF _Toc32270 10 HYPERLINK l _Toc10266 6 監(jiān)測人員、設(shè)備配置 PAGEREF _Toc10266 11 HYPERLINK l _Toc7646 7 安全生產(chǎn)、文明施工保證措施 PAGEREF _Toc7646 11 HYPERLINK l _Toc4934 7.1 安全生產(chǎn) PAGEREF _Toc4934 11 HYPERLINK l _Toc22438 7.2 文明施工 PAGEREF _Toc22438 121 概述1.1 工程概況1.1.1 地理位置港珠澳大橋沉管預(yù)制廠址選設(shè)在廣東省珠海市萬山海洋開發(fā)試驗(yàn)區(qū)桂山島之牛頭島。該處距

6、沉管隧道約12公里，處于香港、深圳、澳門和珠海之間，西距澳門、香洲約17海里，北距香港大嶼山約3海里，是各地船只通往珠江口的海上交通要道；牛頭島沉管預(yù)制廠地理位置見圖1.1-1，具體地理位置為東經(jīng)11348，北緯2210。圖 1.1-1 牛頭島沉管預(yù)制廠地理位置圖1.1.2 工程概述沉管預(yù)制采用工廠法施工工藝，預(yù)制管節(jié)總計33個(直線段管節(jié)28個，曲線段管節(jié)5個)，曲率半徑5000m，總線長度112.5m*2+180m*26+172m+180m*2+112.5m*2=5.662km，其112.5m管節(jié)由5節(jié)長22.5m的節(jié)段組成，180m管節(jié)由8節(jié)長22.5m的節(jié)段組成。曲線段管節(jié)的預(yù)制工藝，

7、是通過調(diào)整組成管節(jié)節(jié)段的兩個側(cè)墻的縱向長度，來擬合匹配成曲率半徑5000m的曲線。管節(jié)編號、設(shè)計長度及線性見表1.1-1。管節(jié)橫斷面采用兩孔一管廊截面形式，寬3795cm，高1140cm，底板厚150cm，側(cè)腹板及頂板厚150cm，中腹板厚80cm，管節(jié)斷面面積154.874m2，管節(jié)斷面示意圖如圖1.1-2。管節(jié)分段示意圖如圖1.1-3該項(xiàng)工程是迄今為止世界上規(guī)模最大的隧道沉管預(yù)制工程。表 1.1-1 管節(jié)編號、設(shè)計長度及線性表編號管節(jié)名稱設(shè)計長度管節(jié)線性1E1、E2112.5m直線2E3E28180m3E29-1172m曲線4E30+E29-2175+5m5E31180m6E32、E331

8、12.5m圖 1.1-2 管節(jié)斷面示意圖圖 1.1-3 管節(jié)分段示意圖1.2 施工監(jiān)測概述1.2.1 監(jiān)測目的和意義港珠澳大橋島隧工程沉管預(yù)制目前處于足尺模型試驗(yàn)階段，根據(jù)工程情況、監(jiān)理駐地辦及沉管預(yù)制項(xiàng)目部的要求，在施工生產(chǎn)過程中，須對砼澆筑過程中模板變形及施工工廠基礎(chǔ)進(jìn)行監(jiān)測，其目的為確保節(jié)段幾何尺寸、測定模板變形量；其意義為：通過模板變形監(jiān)測，了解模板剛度和地基沉降情況，指導(dǎo)后續(xù)施工測量。1.2.2 監(jiān)測內(nèi)容沉管預(yù)制生產(chǎn)過程中的監(jiān)測內(nèi)容具體內(nèi)容詳見沉管預(yù)制監(jiān)測項(xiàng)目表1.2-1。表 1.2-1 沉管預(yù)制監(jiān)測項(xiàng)目序號監(jiān)測內(nèi)容監(jiān)測項(xiàng)目監(jiān)測方法1沉降部分底模精密水準(zhǔn)儀2澆注坑基礎(chǔ)滑移梁3管節(jié)頂推

9、水平姿態(tài)4位移部分內(nèi)模高精度Trimble S8全站儀5側(cè)模6鋼端殼端模7反力墻8管節(jié)頂推軸線1.2.3 監(jiān)測方法在澆筑過程中，各項(xiàng)監(jiān)測內(nèi)容的監(jiān)測方法分為沉降和位移兩部分，沉降觀測采用檢定合格、滿足監(jiān)測精度要求的電子水準(zhǔn)儀對特征部位沉降觀測點(diǎn)進(jìn)行測量；位移觀測同樣采用檢定合格、滿足監(jiān)測精度要求的精密全站儀對特征部位位移觀測點(diǎn)按照相關(guān)觀測要素進(jìn)行測量。2 引用技術(shù)規(guī)范本沉管預(yù)制施工模板變形監(jiān)測所參照的技術(shù)依據(jù)與規(guī)范如下：工程測量規(guī)范(GB 50026-2007)；精密工程測量規(guī)范（GB/T 15314-94)；中、短程光電測距規(guī)范(GB/T 16818-2008)；公路勘測規(guī)范(JTG/C 10

10、2007)。3 監(jiān)測技術(shù)方法3.1 監(jiān)測控制網(wǎng) 變形監(jiān)測的測量基準(zhǔn)依托干塢施工控制網(wǎng)，按照二等平面網(wǎng)和二等水準(zhǔn)網(wǎng)的要求進(jìn)行引測，其引測點(diǎn)作為澆筑過程中變形監(jiān)測的測量基準(zhǔn)點(diǎn)。3.2 監(jiān)測點(diǎn)位布設(shè)3.2.1 模板變形監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)(1) 底模沉降監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)底模在砼澆筑過程中的荷載是不斷遞增變化的，為掌握其變形情況，在砼澆筑區(qū)域外按前后2個橫斷面布設(shè)10個沉降監(jiān)測點(diǎn)，如圖3.2-1所示，每端頭斷面上的5個點(diǎn)分別布設(shè)在管節(jié)的左邊線、左行車道中軸線、廊道中軸線、右行車道中軸線和右邊線所對應(yīng)的位置。在底模上用紅色油漆畫出十字標(biāo)識作為其沉降監(jiān)測點(diǎn)。圖 3.2-1 底模沉降監(jiān)測點(diǎn)位布設(shè)示意圖(2) 內(nèi)模變形監(jiān)測點(diǎn)

11、布設(shè)如圖3.2-2所示，每端頭斷面上布設(shè)14個變形監(jiān)測點(diǎn)，按前后2個橫斷面共布設(shè)28個點(diǎn)，其中，在內(nèi)模的1、2、6、7、8、9、13和14點(diǎn)的位置布設(shè)反射棱鏡片作為其位移監(jiān)測點(diǎn)，在內(nèi)模頂面部分3、4、5、10、11和12號點(diǎn)的位置用紅色油漆畫出十字標(biāo)識作為其沉降監(jiān)測點(diǎn)。圖 3.2-2 內(nèi)模位移監(jiān)測點(diǎn)位布設(shè)示意圖(3) 外側(cè)模位移監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)如圖3.2-3所示，每個斷面上布設(shè)6個位移監(jiān)測點(diǎn)，按前中后3個橫斷面共布設(shè)18個位移監(jiān)測點(diǎn)。在外側(cè)模的特征點(diǎn)位置布設(shè)反射棱鏡片作為其位移監(jiān)測點(diǎn)。圖 3.2-3 外側(cè)模位移監(jiān)測點(diǎn)位布設(shè)示意圖(4) 端模位移監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)端模是由若干小的模板組成，因此，在每個小的模板

12、其中一條對角線兩端布設(shè)兩個位移監(jiān)測點(diǎn)。如圖3.2-4所示，端頭斷面上布設(shè)108個位移監(jiān)測點(diǎn)。在端模的特征點(diǎn)位置布設(shè)特制棱鏡作為其位移監(jiān)測點(diǎn)。圖 3.2-4 端模位移監(jiān)測點(diǎn)位布設(shè)示意圖(5) 鋼端殼變形監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)鋼端殼變形監(jiān)測點(diǎn)是預(yù)制管節(jié)施工監(jiān)測部分的重要內(nèi)容，其意義是為后續(xù)管節(jié)鋼端殼安裝和監(jiān)測做前期準(zhǔn)備和技術(shù)指導(dǎo)，同時驗(yàn)證其剛度。其點(diǎn)位布設(shè)同樣采用特制棱鏡，按照100cm*60cm鋸齒形進(jìn)行布設(shè)，在其上布設(shè)114個位移監(jiān)測點(diǎn)，鋼端殼位移監(jiān)測點(diǎn)位布設(shè)示意圖如圖3.2-5所示(此圖為半幅監(jiān)測點(diǎn)布置圖)。圖 3.2-5 鋼端殼位移監(jiān)測點(diǎn)位布設(shè)示意圖3.2.2 土建基礎(chǔ)變形監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)(1) 澆注坑基礎(chǔ)

13、監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)考慮到廠區(qū)澆注坑基礎(chǔ)的本身沉降對底模所測沉降量的影響，在布設(shè)底模沉降監(jiān)測點(diǎn)的同時，如圖3.2-6所示，在澆注坑基礎(chǔ)的砼面上四個角點(diǎn)的位置布設(shè)澆注坑基礎(chǔ)的沉降監(jiān)測點(diǎn)。在澆注坑基礎(chǔ)上用紅色油漆畫出十字標(biāo)識作為其沉降監(jiān)測點(diǎn)。圖 3.2-6 澆注坑沉降監(jiān)測點(diǎn)位布設(shè)示意圖(2) 反力墻變形監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)側(cè)模在砼澆筑過程中受力的時候，其作用力直接傳遞到反力墻上，為掌握反力墻的穩(wěn)定性和變形參數(shù)，如圖3.2-7所示，在每個反力墻頂面(受力變形最大部分)的兩端頭的混凝土上分別布設(shè)1個反射棱鏡片作為其位移監(jiān)測點(diǎn)，反力墻位移監(jiān)測點(diǎn)共布設(shè)4個。圖 3.2-7 反力墻位移監(jiān)測點(diǎn)位布設(shè)示意圖滑移梁變形監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)滑移

14、梁作為管節(jié)支撐的基礎(chǔ)，在管節(jié)頂推過程中，對其姿態(tài)有直接影響，因此，須對滑移梁的沉降做定期監(jiān)測，確保其在頂推過程中的姿態(tài)?；屏撼两当O(jiān)測點(diǎn)布設(shè)按照高鐵上的蹲身沉降點(diǎn)的要求進(jìn)行布設(shè)，點(diǎn)位布設(shè)在滑移梁混凝土基礎(chǔ)的側(cè)面，按照6m間隔進(jìn)行埋設(shè)。滑移梁沉降監(jiān)測點(diǎn)示意圖見圖圖3.2-8。圖 3.2-8 滑移梁沉降監(jiān)測點(diǎn)示意圖3.2.3 預(yù)制管節(jié)頂推監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)管節(jié)頂推施工，測量工作須對頂推軸線、頂推水平姿態(tài)以及頂推的里程進(jìn)行跟蹤監(jiān)測。頂推軸線監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)在廊道內(nèi)部的管節(jié)軸線上，管節(jié)兩端各1個；管節(jié)頂推水平姿態(tài)的監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)在其兩個行車道的四個角點(diǎn)，共8個；管節(jié)頂推里程監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)在頂推管節(jié)的端頭，靠近左右行車道的軸

15、線位置。管節(jié)頂推監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)示意圖如圖3.2-9。圖 3.2-9 管節(jié)頂推監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)示意圖3.3 監(jiān)測頻次及技術(shù)方法要求3.3.1 監(jiān)測頻次序號監(jiān)測內(nèi)容監(jiān)測項(xiàng)目監(jiān)測頻次1沉降部分底模砼澆筑前后各一次2澆注坑基礎(chǔ)砼澆筑前后各一次3滑移梁頂推前后各一次4管節(jié)頂推水平姿態(tài)頂推時每個行程一次5位移部分內(nèi)模砼澆筑前后各一次6側(cè)模砼澆筑前后各一次7鋼端殼根據(jù)砼澆筑進(jìn)行確定8端模根據(jù)砼澆筑進(jìn)行確定9反力墻砼澆筑前后各一次10管節(jié)頂推軸線頂推時每個行程一次關(guān)于端模和鋼端殼的監(jiān)測頻次，依據(jù)砼澆筑進(jìn)度進(jìn)行監(jiān)測，并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行補(bǔ)測。監(jiān)測頻次的具體要求是：首先進(jìn)行初始值觀測，然后，在底模砼澆筑75cm時進(jìn)行澆筑過程

16、中第一次觀測，在底模砼澆筑完成時進(jìn)行澆筑過程中第二次觀測，在側(cè)墻砼澆筑2.5m時進(jìn)行澆筑過程中第三次觀測，在側(cè)墻砼澆筑5m時進(jìn)行澆筑過程中第四次觀測，在頂面砼澆筑75cm時進(jìn)行澆筑過程中第五次觀測，在頂面砼澆筑完成時進(jìn)行澆筑過程中第六次觀測，在砼澆筑完成后凝固5小時進(jìn)行澆筑過程中第七次觀測，最后，在砼澆筑完成后凝固10小時進(jìn)行澆筑過程中第八次觀測。3.3.2 監(jiān)測技術(shù)方法要求為保障獲得高精度監(jiān)測成果，本次模板變形監(jiān)測的技術(shù)方法及要求嚴(yán)格按照工程測量規(guī)范(GB 50026-2007)進(jìn)行，具體如下：(1) 沉降監(jiān)測采用檢定合格的Leica NA2水準(zhǔn)儀進(jìn)行測量；位移監(jiān)測采用檢定合格的Leica

17、TCRP1201+全站儀進(jìn)行測量。(2) 沉降、位移觀測之前對所用儀器進(jìn)行自檢。(3) 監(jiān)測的測量基準(zhǔn)依托干塢施工控制網(wǎng)，在其基礎(chǔ)上進(jìn)行臨時加密，臨時加密點(diǎn)作為本次監(jiān)測的基準(zhǔn)。(4) 首次（零周期）觀測進(jìn)行兩次觀測，取其觀測結(jié)果中數(shù)作為變形測量初始值。(5) 水準(zhǔn)儀和全站儀全程放置在現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)測，定時復(fù)核后視方位角，注意儀器的整平對中效果，以避免重設(shè)儀器產(chǎn)生各種誤差。(6) 變形監(jiān)測過程中，必須有檢核點(diǎn)進(jìn)行檢核。(7) 關(guān)于位移監(jiān)測，全部采用施工坐標(biāo)系進(jìn)行測量。其中，內(nèi)模、外側(cè)模和反力墻通過采集Y坐標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測分析；端模以及鋼端殼模通過采集X坐標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測分析。(8) 變形監(jiān)測過程中，遵循“五固定

18、”原則。(9) 對于管節(jié)頂推監(jiān)測方法，根據(jù)行程采集軸線監(jiān)測點(diǎn)和里程監(jiān)測點(diǎn)坐標(biāo)，來確保頂推的軸線和頂推的距離，當(dāng)頂推的距離離理論位置5cm時，通知頂推系統(tǒng)操作人員，放慢節(jié)湊，保證里程的準(zhǔn)確性。4 監(jiān)測數(shù)據(jù)整理及數(shù)據(jù)分析每次觀測完成后，數(shù)據(jù)必須及時整理，當(dāng)發(fā)現(xiàn)沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常、沉降量、位移量超限或出現(xiàn)反彈時必須首先自查，應(yīng)重測并分析工作基點(diǎn)的穩(wěn)定性，必要是聯(lián)測基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行檢測，并提交自查分析報告。在觀測過程中，應(yīng)做好一些重點(diǎn)信息的記錄，如對大型機(jī)械通過、天氣情況，地下水影響情況的記錄，有利于對結(jié)構(gòu)變形特性的分析和異常數(shù)據(jù)的分析。5 監(jiān)測技術(shù)與質(zhì)量保證所有監(jiān)測檢測儀器設(shè)備必須有合格證書，并經(jīng)過計量率定，處于正常工作狀態(tài)；監(jiān)測工作計劃大綱經(jīng)業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計等批準(zhǔn)后方可實(shí)施；監(jiān)測工作嚴(yán)格按照設(shè)計要求、有關(guān)技術(shù)規(guī)范和檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行；現(xiàn)場測試人員必須做到認(rèn)真負(fù)責(zé)，不得弄虛作假，做到認(rèn)真觀測、認(rèn)真記錄。所有現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)表格及提交的監(jiān)測日報均實(shí)行二級簽字制度，確保監(jiān)測檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確無誤；觀測中如發(fā)現(xiàn)特殊反?，F(xiàn)象，應(yīng)及時分析原因，同時認(rèn)真檢查測試儀器是否存在問題；現(xiàn)場所有監(jiān)測儀器設(shè)備埋設(shè)后