《地鐵工程設(shè)計與施工（智媒體版）》課件 第8、9章 地鐵監(jiān)控量測及質(zhì)量檢測技術(shù)、施工管理與控制

第八章：地鐵監(jiān)控量測及質(zhì)量檢測技術(shù)

知識鏈接圖8.0.1地下結(jié)構(gòu)體系的形成過程圖8.0.2地下結(jié)構(gòu)體系的形成力學(xué)過程要隨時掌握地下結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，了解其力學(xué)狀態(tài)的橋梁就是監(jiān)控量測。

知識鏈接監(jiān)控是量測的目的，而量測是監(jiān)控的手段。

監(jiān)控量測是指在隧道施工過程中，對圍巖、地表、支護結(jié)構(gòu)的變形和穩(wěn)定狀態(tài)，以及周邊環(huán)境動態(tài)進行的經(jīng)常性觀察和量測工作。以了解和掌握圍巖穩(wěn)定狀態(tài)及支護結(jié)構(gòu)體系可靠程度，確保隧道施工安全和結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)定性，為隧道施工中變更圍巖級別、調(diào)整初期支護和二次襯砌的參數(shù)、指導(dǎo)施工順序、修正及優(yōu)化設(shè)計提供依據(jù)，是實現(xiàn)信息化設(shè)計與施工不可缺少的一道工序。

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)施工監(jiān)測的意義、目的、原則與工藝流程1巖土的復(fù)雜性施工方法難以模擬性圍巖與結(jié)構(gòu)——支護（維護）相互作用的復(fù)雜性1.施工監(jiān)測的意義最大下沉529mm（1）鄭西客專函谷關(guān)隧道洞頂公路路面、服務(wù)區(qū)下沉及開裂情況工程實例工程實例（2）杭州地鐵車站基坑坍塌

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)施工監(jiān)測的意義、目的、原則與工藝流程12.施工監(jiān)測的目的①通過監(jiān)測了解地層在施工過程中的動態(tài)變化，明確工程施工對地層的影響程度及可能產(chǎn)生失穩(wěn)的薄弱環(huán)節(jié)。②通過監(jiān)測了解支護結(jié)構(gòu)及周邊建（構(gòu)）筑物的變形及受力狀況，并對其安全穩(wěn)定性進行評價。③通過監(jiān)測了解施工方法的實際效果，并對其進行適用性評價。及時反饋信息，調(diào)整相應(yīng)的開挖、支護參數(shù)。④通過監(jiān)測，收集數(shù)據(jù)，為以后的工程設(shè)計、施工及規(guī)范修改提供參考和積累經(jīng)驗。

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)施工監(jiān)測的意義、目的、原則與工藝流程12.施工監(jiān)測的目的確保安全指導(dǎo)施工修正設(shè)計環(huán)境監(jiān)控

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)施工監(jiān)測的意義、目的、原則與工藝流程13.施工監(jiān)測的原則可靠性原則多層次監(jiān)測原則重點監(jiān)測關(guān)鍵區(qū)原則方便實用原則經(jīng)濟合理原則①在監(jiān)測對象上以位移為主；②在監(jiān)測方法上以儀器監(jiān)測為主；③在監(jiān)測儀器選擇上以機測儀器為主；④考慮分別在地表、臨近建筑物與地下管線上布點；⑤各監(jiān)測項目之間應(yīng)相互印證、補充、校驗。

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)施工監(jiān)測的意義、目的、原則與工藝流程14.施工監(jiān)測的工藝流程

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)施工監(jiān)控量測項目21.施工監(jiān)測項目分類考慮地下工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定及施工對環(huán)境影響出發(fā)支護結(jié)構(gòu)的變形和應(yīng)力、應(yīng)變監(jiān)測支護結(jié)構(gòu)與周圍地層（圍巖與結(jié)構(gòu)）相互作用監(jiān)測與結(jié)構(gòu)相鄰的周邊環(huán)境的安全監(jiān)測

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)施工監(jiān)控量測項目21.施工監(jiān)測項目分類根據(jù)支護結(jié)構(gòu)的重要性、周圍環(huán)境的復(fù)雜性和施工的要求必測項目施工的經(jīng)常性量測項目，這類量測項目通常測試方法簡單、費用少、可靠性高，對監(jiān)視圍巖穩(wěn)定、指導(dǎo)設(shè)計和施工卻具有重要的作用。選測項目對一些有特殊意義和具有代表性的區(qū)段進行監(jiān)測，以求更深入地掌握圍巖的穩(wěn)定狀態(tài)與錨噴支護效果，以便更好地指導(dǎo)未開挖區(qū)的設(shè)計與施工，這類量測項目較多、費用較大，一般由設(shè)計文件規(guī)定在局部地段進行。(1).車站基坑監(jiān)測

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)施工監(jiān)控量測項目2

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)序號項目常用測量儀器備注1洞內(nèi)、外觀察現(xiàn)場觀測、數(shù)碼相機、羅盤儀2拱頂下沉水準儀、鋼掛尺或全站儀3凈空變化（周邊收斂）收斂計、全站儀4地表沉降水準儀、銦鋼尺或全站儀

隧道淺埋段

監(jiān)控量測必測項目施工監(jiān)控量測項目21.施工監(jiān)測項目分類序號量測項目儀器設(shè)備1圍巖壓力壓力盒2鋼架內(nèi)力鋼筋計、應(yīng)變計3噴混凝土內(nèi)力混凝土應(yīng)變計4二次襯砌內(nèi)力混凝土應(yīng)變計、鋼筋計5初期支護與二次襯砌間接觸壓力壓力盒6錨桿軸力鋼筋計7圍巖內(nèi)部位移多點位移計8隧底隆起水準儀、錮鋼尺或全站儀9爆破振動振動傳感器、記錄儀10孔隙水壓力水壓計11水量三角堰、流量計12縱向位移多點位移計、全站儀監(jiān)控量測選測項目

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)2.施工監(jiān)測方法與手段

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)施工監(jiān)控量測項目2（1）洞內(nèi)外觀察（必測項目）預(yù)測開挖面前方的地質(zhì)條件（超前地質(zhì)預(yù)報）為判斷圍巖的穩(wěn)定性提供地質(zhì)依據(jù)根據(jù)噴層表面狀態(tài)及錨桿的工作狀態(tài)，分析支護結(jié)構(gòu)的可靠程度目測觀察的目的

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)①開挖工作面觀察應(yīng)在每次開挖后進行。②繪制開挖工作面地質(zhì)素描圖（或數(shù)碼拍照），填寫開挖工作面地質(zhì)狀況記錄表和施工階段圍巖級別判定卡，并與勘察資料進行對比

③已施工地段觀察每天至少應(yīng)進行一次，記錄噴射混凝土是否發(fā)生裂隙和剝離現(xiàn)象、錨桿的受力變形情況、鋼架是否壓曲變形和二次襯砌的工作狀態(tài)等。（1）洞內(nèi)外觀察（必測項目）2.施工監(jiān)測方法與手段

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)施工監(jiān)控量測項目2（2）拱頂下沉量測拱頂下沉量測目的確認圍巖的穩(wěn)定性判斷支護效果指導(dǎo)施工工序預(yù)防拱頂崩塌保證施工質(zhì)量和安全拱頂下沉量測儀器：精密水準儀或全站儀

（2）拱頂下沉量測

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)拱頂下沉量測2.施工監(jiān)測方法與手段

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)施工監(jiān)控量測項目2（3）周邊位移量測周邊位移量測目的判斷隧道空間的穩(wěn)定性根據(jù)變位速度判斷圍巖穩(wěn)定程度和二次襯砌施作的合理時機指導(dǎo)現(xiàn)場的施工周邊位移量測儀器：機械式的收斂計和數(shù)顯式收斂計（3）周邊位移量測

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)周邊位移量測儀器：機械式的收斂計和數(shù)顯式收斂計（3）周邊位移量測

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)

洞周收斂量測

洞周收斂量測

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)圍巖水平收斂量測量測掛鉤不規(guī)范量測點被噴射砼掩蓋2.施工監(jiān)測方法與手段

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)施工監(jiān)控量測項目2（4）地表下沉量測地表下沉量測目的淺埋段預(yù)測地表坡面的穩(wěn)定根據(jù)地表建筑物類別，控制最大下沉量。地表沉降觀測

地表沉降觀測

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)①軸力計②鋼筋計③混凝土應(yīng)變計2.施工監(jiān)測方法與手段施工監(jiān)控量測項目2（4）支撐軸力的監(jiān)測

鋼筋計連接桿與鋼筋的焊接最好采用對焊，如果沒有對焊條件，可以用綁焊，但是必須用兩根短鋼筋夾住接頭以通長焊縫正反兩面焊接。鋼筋計焊接方法錯誤焊法

二襯應(yīng)力量測鋼支撐應(yīng)力量測

鋼支撐應(yīng)力量測

鋼筋計測格柵應(yīng)力噴層應(yīng)力量測測點埋設(shè)位置避開變截面和端部的影響鉆孔傾斜儀測試系統(tǒng)組成數(shù)字記錄儀測斜管探頭電纜GK-603型傾斜儀系統(tǒng)測斜儀監(jiān)測連續(xù)墻變形(5)測斜鉆孔傾斜儀監(jiān)測原理圖樁中測斜管鋼筋籠中測斜管度量測斜管導(dǎo)槽方位角預(yù)先連接測斜管沒有保護蓋管口已破壞孔內(nèi)填充贓物保護較好的測孔A0方向不垂直A0方向垂直A0方向45°已加保護蓋1.

量測數(shù)據(jù)的處理與分析

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)3監(jiān)測資料的分析、處理和信息反饋2.

圍巖穩(wěn)定性判據(jù)

如果位移時態(tài)曲線始終保持，說明位移速率不斷下降，這是穩(wěn)定的標(biāo)志。

當(dāng)位移—時間曲線出現(xiàn)反彎點，也即位移出現(xiàn)反常的急劇增長現(xiàn)象時()，表明圍巖和支護已呈不穩(wěn)定狀態(tài)或危險狀態(tài)，應(yīng)加密監(jiān)視，并適當(dāng)加強支護，必要時應(yīng)立即停止開挖并進行施工處理。

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)3.

量測數(shù)據(jù)的反饋

信息反饋的目的，就是進行施工管理和調(diào)整支護設(shè)計，以確保施工的安全性和設(shè)計的經(jīng)濟性。

量測的動態(tài)管理分為“量”和“質(zhì)”2個方面，凡可以用數(shù)字大小表述的量測項目，歸結(jié)為“量”的管理，如周邊位移、拱頂下沉、錨桿軸力等。1）施工管理

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)表

監(jiān)測管理等級

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)施工方法變更的建議；施工工序的更改；預(yù)留變形量的修改或確認；設(shè)計參數(shù)的修改或確認；采用輔助施工措施的建議。3）反分析計算3.

量測數(shù)據(jù)的反饋2）信息反饋修正設(shè)計信息反饋修正設(shè)計的內(nèi)容：

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)

8.1地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)圖

信息化設(shè)計與施工流程

8.2地鐵工程質(zhì)量檢測技術(shù)地鐵工程質(zhì)量檢測體系1圖8.2.1地鐵工程質(zhì)量檢測體系工程質(zhì)量檢測內(nèi)容

檢測內(nèi)容平行檢驗驗證性檢驗驗收性檢驗施工單位監(jiān)理單位

8.2地鐵工程質(zhì)量檢測技術(shù)施工檢測單位、檢測中心、專項檢測機構(gòu)驗證性檢驗——施工單位包括：混凝土拌合物稠度混凝土早期強度檢測土方壓實度檢測混凝土回彈強度檢測鋼筋保護層厚度檢測凍結(jié)法質(zhì)量檢測

………平行檢驗——監(jiān)理單位包括：原材料(鋼筋、坍落度等）實體檢測（回彈強度保護層厚度構(gòu)件尺寸軸線、層高）

………1、材料檢測檢測內(nèi)容

1、水泥、碎石、砂、砼外加劑、磚和砌塊2、鋼材、鋼筋接頭（焊接與連接）、鋼構(gòu)件3、普通混凝土、抗?jié)B混凝土、砌筑砂漿4、防水材料；5、鋼絞線、錨具；6、回填土檢測；7、混凝土預(yù)制構(gòu)件；8、電線、電纜、開關(guān)（箱）插座、閥門；9、瓷磚，涂料，花崗巖，人造板材；10、管線、線槽驗收性檢驗——施工檢測單位

8.2地鐵工程質(zhì)量檢測技術(shù)2、實體檢測檢測內(nèi)容

驗收性檢驗——施工檢測單位

8.2地鐵工程質(zhì)量檢測技術(shù)1、建筑結(jié)構(gòu)—混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)檢測（強度、缺陷、鋼筋保護層厚度、撓度）；2、地基基礎(chǔ)—地基土、復(fù)合地基承載力檢測，成樁質(zhì)量檢測（基樁低應(yīng)變動力檢測、樁身砼鉆芯檢測、超聲波檢測），單樁承載力（高應(yīng)變動力檢驗、靜荷載檢驗）；3、鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量（焊接、制作、安裝、涂裝、高強度螺栓連接）的檢測。

8.2地鐵工程質(zhì)量檢測技術(shù)實訓(xùn)1：回彈法檢測混凝土抗壓強度實訓(xùn)：地鐵工程檢測2回彈儀

8.2地鐵工程質(zhì)量檢測技術(shù)實訓(xùn)2：監(jiān)控量測方案的編制（1）監(jiān)測項目的確定監(jiān)測項目的選擇應(yīng)考慮以下因素：①

工程地質(zhì)條件與水文地質(zhì)條件；②

工程規(guī)模與施工技術(shù)難點；③

工程的周邊環(huán)境條件，主要是所處位置、周圍建（構(gòu)）筑物的結(jié)構(gòu)形式、形狀尺寸及與地下工程的關(guān)系等。

8.2地鐵工程質(zhì)量檢測技術(shù)（2）方案的編制步驟①收集編制監(jiān)測方案所需的基礎(chǔ)資料；②現(xiàn)場踏勘，了解周圍環(huán)境；③編制監(jiān)測方案初稿；④完善監(jiān)測方案；⑤監(jiān)測方案報批。

8.2地鐵工程質(zhì)量檢測技術(shù)（3）方案的主要內(nèi)容①

工程概況；②

監(jiān)測目的與意義；③

監(jiān)測內(nèi)容、測點數(shù)量和監(jiān)測儀器設(shè)備的選用；④

各類測點布置平面圖、布置剖面圖；⑤

各項目監(jiān)測周期和頻率的確定；⑥

監(jiān)測人員的配備；⑦

各類監(jiān)測項目控制基準值的確定；⑧

監(jiān)測報告送達對象和時限；⑨

監(jiān)測注意事項。

8.2地鐵工程質(zhì)量檢測技術(shù)第九章：地鐵工程施工組織與管理9.2

施工管理與控制施工管理系統(tǒng)政府管理系統(tǒng)社會各相關(guān)方管理系統(tǒng)建設(shè)管理體系施工單位內(nèi)部管理系統(tǒng)施工管理系統(tǒng)19.2

施工管理與控制施工管理系統(tǒng)1施工單位內(nèi)部管理系統(tǒng)決策層項目經(jīng)理、項目副經(jīng)理、項目總工管理層項目各部室負責(zé)人執(zhí)行層各部室成員（1）按層次分:1.施工單位內(nèi)部管理系統(tǒng)9.2

施工管理與控制施工管理系統(tǒng)1施工單位內(nèi)部管理系統(tǒng)技術(shù)管理體系質(zhì)量管理體系安全管理體系計劃及進度管理體系財務(wù)及成本管理體系物質(zhì)管理體系設(shè)備管理體系（2）按職能分:1.施工單位內(nèi)部管理系統(tǒng)9.2

施工管理與控制施工管理系統(tǒng)1建設(shè)管理體系建設(shè)方監(jiān)理方設(shè)計方施工方建設(shè)咨詢方設(shè)計咨詢方第三方監(jiān)控2.建設(shè)管理體系根據(jù)工程的具體情況增加9.2

施工管理與控制施工管理系統(tǒng)1政府管理系統(tǒng)項目投資部門項目