沉管預(yù)制施工變形監(jiān)測(cè)方案

沉管預(yù)制施工變形監(jiān)測(cè)方案沉管預(yù)制施工變形監(jiān)測(cè)方案編號(hào)：A2-1-DSⅢ1-004日期：2012.03.20擬稿部門：Ⅲ工區(qū)一分區(qū)港珠澳大橋島隧工程測(cè)量技術(shù)方案文件A2-1-DSⅢ1-004目錄編號(hào)：A2-1-DSⅢ1-0041概述11.1工程概況11.1.1地理位置11.1.2工程概述21.2施工監(jiān)測(cè)概述31.2.1監(jiān)測(cè)目的和意義31.2.2監(jiān)測(cè)內(nèi)容31.2.3監(jiān)測(cè)方法42引用技術(shù)規(guī)范43監(jiān)測(cè)技術(shù)方法43.1監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)43.2監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)43.2.1模板變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)43.2.2土建基礎(chǔ)變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)73.2.3預(yù)制管節(jié)頂推監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)83.3監(jiān)測(cè)頻次及技術(shù)方法要求93.3.1監(jiān)測(cè)頻次93.3.2監(jiān)測(cè)技術(shù)方法要求104監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)整理及數(shù)據(jù)分析105監(jiān)測(cè)技術(shù)與質(zhì)量保證106監(jiān)測(cè)人員、設(shè)備配置117安全生產(chǎn)、文明施工保證措施117.1安全生產(chǎn)117.2文明施工12i編號(hào)：A2-1-DSⅢ1-0041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)113°48′，北緯22°10′。圖1.1-1牛頭島沉管預(yù)制廠地理位置圖1編號(hào)：A2-1-DSⅢ1-0041.1.2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(jì)33個(gè)(直線段管節(jié)28個(gè)，曲線段管節(jié)5個(gè))，曲率半徑5000m，總線長(zhǎng)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(zhǎng)22.5m的節(jié)段組成，180m管節(jié)由8節(jié)長(zhǎng)22.5m的節(jié)段組成。曲線段管節(jié)的預(yù)制工藝，是通過調(diào)整組成管節(jié)節(jié)段的兩個(gè)側(cè)墻的縱向長(zhǎng)度，來擬合匹配成曲率半徑5000m的曲線。管節(jié)編號(hào)、設(shè)計(jì)長(zhǎng)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(hào)、設(shè)計(jì)長(zhǎng)度及線性表圖1.1-2管節(jié)斷面示意圖2編號(hào)：A2-1-DSⅢ1-004圖1.1-3管節(jié)分段示意圖1.2施工監(jiān)測(cè)概述1.2.1監(jiān)測(cè)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(duì)砼澆筑過程中模板變形及施工工廠基礎(chǔ)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，其目的為確保節(jié)段幾何尺寸、測(cè)定模板變形量；其意義為：通過模板變形監(jiān)測(cè)，了解模板剛度和地基沉降情況，指導(dǎo)后續(xù)施工測(cè)量。1.2.2監(jiān)測(cè)內(nèi)容沉管預(yù)制生產(chǎn)過程中的監(jiān)測(cè)內(nèi)容具體內(nèi)容詳見沉管預(yù)制監(jiān)測(cè)項(xiàng)目表1.2-1。表1.2-1沉管預(yù)制監(jiān)測(cè)項(xiàng)目3編號(hào)：A2-1-DSⅢ1-0041.2.3監(jiān)測(cè)方法在澆筑過程中，各項(xiàng)監(jiān)測(cè)內(nèi)容的監(jiān)測(cè)方法分為沉降和位移兩部分，沉降觀測(cè)采用檢定合格、滿足監(jiān)測(cè)精度要求的電子水準(zhǔn)儀對(duì)特征部位沉降觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量；位移觀測(cè)同樣采用檢定合格、滿足監(jiān)測(cè)精度要求的精密全站儀對(duì)特征部位位移觀測(cè)點(diǎn)按照相關(guān)觀測(cè)要素進(jìn)行測(cè)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(cè)所參照的技術(shù)依據(jù)與規(guī)范如下：?《工程測(cè)量規(guī)范》(GB50026-2007)；?《精密工程測(cè)量規(guī)范》（GB/T15314-94)；?《中、短程光電測(cè)距規(guī)范》(GB/T16818-2008)；?《公路勘測(cè)規(guī)范》(JTG/C10—2007)。3監(jiān)測(cè)技術(shù)方法3.1監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)變形監(jiān)測(cè)的測(cè)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(cè)，其引測(cè)點(diǎn)作為澆筑過程中變形監(jiān)測(cè)的測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)。3.2監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)3.2.1模板變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)(1)底模沉降監(jiān)測(cè)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(gè)橫斷面布設(shè)10個(gè)沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)，如圖3.2-1所示，每端頭斷面上的5個(gè)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(duì)應(yīng)的位置。在底模上用紅色油漆畫出十字標(biāo)識(shí)作為其沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)。4編號(hào)：A2-1-DSⅢ1-004圖3.2-1底模沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)示意圖(2)內(nèi)模變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)如圖3.2-2所示，每端頭斷面上布設(shè)14個(gè)變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)，按前后2個(gè)橫斷面共布設(shè)28個(gè)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(cè)點(diǎn)，在內(nèi)模頂面部分3、4、5、10、11和12號(hào)點(diǎn)的位置用紅色油漆畫出十字標(biāo)識(shí)作為其沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)。圖3.2-2內(nèi)模位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)示意圖(3)外側(cè)模位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)如圖3.2-3所示，每個(gè)斷面上布設(shè)6個(gè)位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)，按前中后3個(gè)橫斷面共布設(shè)18個(gè)位移監(jiān)測(cè)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(cè)點(diǎn)。5編號(hào)：A2-1-DSⅢ1-004圖3.2-3外側(cè)模位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)示意圖(4)端模位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)端模是由若干小的模板組成，因此，在每個(gè)小的模板其中一條對(duì)角線兩端布設(shè)兩個(gè)位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)。如圖3.2-4所示，端頭斷面上布設(shè)108個(gè)位移監(jiān)測(cè)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(cè)點(diǎn)。圖3.2-4端模位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)示意圖(5)鋼端殼變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)鋼端殼變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)是預(yù)制管節(jié)施工監(jiān)測(cè)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(cè)做前期準(zhǔn)備和技術(shù)指導(dǎo)，同時(shí)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(gè)位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)，鋼端殼位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)示意圖如圖3.2-5所示(此圖為半幅監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置圖)。6編號(hào)：A2-1-DSⅢ1-004圖3.2-5鋼端殼位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)示意圖3.2.2土建基礎(chǔ)變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)(1)澆注坑基礎(chǔ)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)考慮到廠區(qū)澆注坑基礎(chǔ)的本身沉降對(duì)底模所測(cè)沉降量的影響，在布設(shè)底模沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)的同時(shí)，如圖3.2-6所示，在澆注坑基礎(chǔ)的砼面上四個(gè)角點(diǎn)的位置布設(shè)澆注坑基礎(chǔ)的沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)。在澆注坑基礎(chǔ)上用紅色油漆畫出十字標(biāo)識(shí)作為其沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)。圖3.2-6澆注坑沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)示意圖(2)反力墻變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)側(cè)模在砼澆筑過程中受力的時(shí)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(gè)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(gè)反射棱鏡片作為其位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)，反力墻位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)共布設(shè)4個(gè)。7編號(hào)：A2-1-DSⅢ1-004圖3.2-7反力墻位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)示意圖（3）滑移梁變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)滑移梁作為管節(jié)支撐的基礎(chǔ)，在管節(jié)頂推過程中，對(duì)其姿態(tài)有直接影響，因此，須對(duì)滑移梁的沉降做定期監(jiān)測(cè)，確保其在頂推過程中的姿態(tài)?；屏撼两当O(jiān)測(cè)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(cè)點(diǎn)示意圖見圖圖3.2-8。圖3.2-8滑移梁沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)示意圖3.2.3預(yù)制管節(jié)頂推監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)管節(jié)頂推施工，測(cè)量工作須對(duì)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(cè)。頂推軸線監(jiān)測(cè)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(gè)；管節(jié)頂推水平姿態(tài)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)在其兩個(gè)行車道的四個(gè)角點(diǎn)，共8個(gè)；管節(jié)頂推里程監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)在頂推管節(jié)的端頭，靠近左右行車道的軸線位置。管節(jié)頂推監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)示意圖如圖3.2-9。8編號(hào)：A2-1-DSⅢ1-004圖3.2-9管節(jié)頂推監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)示意圖3.3監(jiān)測(cè)頻次及技術(shù)方法要求3.3.1監(jiān)測(cè)頻次關(guān)于端模和鋼端殼的監(jiān)測(cè)頻次，依據(jù)砼澆筑進(jìn)度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行補(bǔ)測(cè)。監(jiān)測(cè)頻次的具體要求是：首先進(jìn)行初始值觀測(cè)，然后，在底模砼澆筑75cm時(shí)進(jìn)行澆筑過程中第一次觀測(cè)，在底模砼澆筑完成時(shí)進(jìn)行澆筑過程中第二次觀測(cè)，在側(cè)墻砼澆筑2.5m時(shí)進(jìn)行澆筑過程中第三次觀測(cè)，在側(cè)墻砼澆筑5m時(shí)進(jìn)行澆筑過程中第四次觀測(cè)，在頂面砼澆筑75cm時(shí)進(jìn)行澆筑過程中第五次觀測(cè)，在頂面砼澆筑完成時(shí)進(jìn)行澆筑過程中第9編號(hào)：A2-1-DSⅢ1-004六次觀測(cè)，在砼澆筑完成后凝固5小時(shí)進(jìn)行澆筑過程中第七次觀測(cè)，最后，在砼澆筑完成后凝固10小時(shí)進(jìn)行澆筑過程中第八次觀測(cè)。3.3.2監(jiān)測(cè)技術(shù)方法要求為保障獲得高精度監(jiān)測(cè)成果，本次模板變形監(jiān)測(cè)的技術(shù)方法及要求嚴(yán)格按照《工程測(cè)量規(guī)范》(GB50026-2007)進(jìn)行，具體如下：(1)沉降監(jiān)測(cè)采用檢定合格的LeicaNA2水準(zhǔn)儀進(jìn)行測(cè)量；位移監(jiān)測(cè)采用檢定合格的LeicaTCRP1201+全站儀進(jìn)行測(cè)量。(2)沉降、位移觀測(cè)之前對(duì)所用儀器進(jìn)行自檢。(3)監(jiān)測(cè)的測(cè)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(shí)加密，臨時(shí)加密點(diǎn)作為本次監(jiān)測(cè)的基準(zhǔn)。(4)首次（零周期）觀測(cè)進(jìn)行兩次觀測(cè)，取其觀測(cè)結(jié)果中數(shù)作為變形測(cè)量初始值。(5)水準(zhǔn)儀和全站儀全程放置在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，定時(shí)復(fù)核后視方位角，注意儀器的整平對(duì)中效果，以避免重設(shè)儀器產(chǎn)生各種誤差。(6)變形監(jiān)測(cè)過程中，必須有檢核點(diǎn)進(jìn)行檢核。(7)關(guān)于位移監(jiān)測(cè)，全部采用施工坐標(biāo)系進(jìn)行測(cè)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(cè)分析；端模以及鋼端殼模通過采集X坐標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析。(8)變形監(jiān)測(cè)過程中，遵循“五固定”原則。(9)對(duì)于管節(jié)頂推監(jiān)測(cè)方法，根據(jù)行程采集軸線監(jiān)測(cè)點(diǎn)和里程監(jiān)測(cè)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(shí)，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(cè)數(shù)據(jù)整理及數(shù)據(jù)分析每次觀測(cè)完成后，數(shù)據(jù)必須及時(shí)整理，當(dāng)發(fā)現(xiàn)沉降監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常、沉降量、位移量超限或出現(xiàn)反彈時(shí)必須首先自查，應(yīng)重測(cè)并分析工作基點(diǎn)的穩(wěn)定性，必要是聯(lián)測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，并提交自查分析報(bào)告。在觀測(cè)過程中，應(yīng)做好一些重點(diǎn)信息的記錄，如對(duì)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(duì)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(cè)技術(shù)與質(zhì)量保證?所有監(jiān)測(cè)檢測(cè)儀器設(shè)備必須有合格證書，并經(jīng)過計(jì)量率定，處于正常工作狀態(tài)；?監(jiān)測(cè)工作計(jì)劃大綱經(jīng)業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)等批準(zhǔn)后方可實(shí)施；10編號(hào)：A2-1-DSⅢ1-004?監(jiān)測(cè)工作嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)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(chǎng)測(cè)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(cè)、認(rèn)真記錄。所有現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試數(shù)據(jù)表格及提交的監(jiān)測(cè)日?qǐng)?bào)均實(shí)行二級(jí)簽字制度，確保監(jiān)測(cè)檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確無誤；?觀測(cè)中如發(fā)現(xiàn)特殊反?，F(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)分析原因，同時(shí)認(rèn)真檢查測(cè)試儀器是否存在問題；?現(xiàn)場(chǎng)所有監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備埋設(shè)后均應(yīng)測(cè)讀初讀數(shù)并記錄在冊(cè)。6監(jiān)測(cè)人員、設(shè)備配置7安全生產(chǎn)、文明施工保證措施7.1安全生產(chǎn)?建立安全生產(chǎn)管理體系，實(shí)行安全生產(chǎn)責(zé)任制，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員親自抓安全；?加強(qiáng)安全生產(chǎn)常規(guī)管理工作，建立安全臺(tái)帳制度，加強(qiáng)安全檢查監(jiān)督，發(fā)現(xiàn)違章，對(duì)違章人員按章處理；?現(xiàn)場(chǎng)的電器設(shè)備有專人負(fù)責(zé)保管、保養(yǎng)和維修，專職安全員應(yīng)勤于檢查和整改，對(duì)于破損電線應(yīng)及時(shí)更換，切實(shí)做到安全用電，萬無一失；?合理正確地使用和操作機(jī)械設(shè)備儀器，特殊工種必須持證上崗作業(yè)，嚴(yán)