浅谈地铁站施工过程中的变形监测

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  摘要:地铁给人们的交通出行提供了极大的便利。然而地铁建设周边重要建构筑物多、人流量大、地下管线复杂,存在很大的安全风险,对施工技术和质量有极高的要求。因此必须要加强对地铁站施工技术的研发和创新,为地铁站的建设质量提供可靠的技术保障。科技的快速发展,地铁等新时代的交通工具进入了人们的生活,随之而来的变形带来的安全隐患也越来越多,地铁轨道的变形会被多方因素影响,如在地铁的修建期间轨道的结构变化会随着地层的隆沉变化而变化,对地铁进行动态监测,做到随时掌握结构内部动态的规律,合理正确的安排地铁变形监测项目,了解土地的每一点动态变化,掌握地铁轨道及结构的沉降情况及地上地下变形体的稳定性,为我们提供高精度与高可信度的反馈信息。
  关键词:地铁站;施工;监测
  前言   科技快速发展,地铁等新时代交通工具进入人们的生活,随之而来的是变形带来的安全隐患。地铁轨道的变形会被多方因素影响,如在地铁的修建期间轨道的结构变化会随地层的隆沉变化而变化。对地铁进行动态监测,做到随时掌握结构内部动态变化规律。合理正确的安排地铁变形监测项目,了解土地的每一点动态变化,掌握地铁轨道及结构的沉降情况及地上地下变形体的稳定性,为我们提供高精度、高效率、高可信度的形变反馈信息。本文主要以成都地铁5号线局部为例来进行变形监测研究,通过变形监测数据探讨地铁施工过程中遇到的诸多变形问题及相应对策。
  一. 地铁变形监测准备
  地铁工程测量是一项对工程质量,工程进度尤其是工程施工安全影响 很大的专业性技术强的工作,它贯穿于整个工程的全过程.在工程的整个施工过程中其工作内容主要包括地面控制测量,地上地下联系测量,地下控制测量,贯通测 量,施工放样测量,施工过程中的变形监测及竣工测量等.因此,必须加强对地铁施工监理过程中的测量控制.测量监理工程师要明确责任,熟悉标准,勤于检核, 确保监理基坑围护结构,车站主体结构及附属结构,站内设备及管线安装按设计要求准确就位,在线路上不产生因施工控制测量,施工放样测量误差超限而引起修改 线路设计从而降低行车运营标准等测量错误,为轨道工程的顺利进展保驾护航.
  性能良好的仪器设备是监测工作顺利进行的保证,为将监测中的系统误差减到最小,得到准确数据,监测时要保持仪器一致、监测位置、监测时间等条件一致。
  地铁工程监测频率随项目施工进度而不断改变。当出现下面情况时,应立即提高项目监测频率:项目监测得到数据等于或超过报警值;项目监测得到数据的变化变大或者明显速率提高;项目在勘察中发现之前没有的恶劣地质条件;连续降雨天气导致项目基坑及周围有大量积水;项目基坑周围环境的荷载超过限定范围;监测项目地面突然出现突沉降或开裂情况;项目监测的基坑底部或支护结构渗漏现象。
  变形监测网主要由变形监测点、基准点和工作基点等组成[1]。基准点布点要求如下:基准点要设立在离地铁工程较远的稳定平坦地段,基准点准确,工作基点才准确可靠;基准点的设立应该合理方便,每个独立监测区域基准点大于等于3个,以便后期测量人员的检验;基准点的设立不能在交通主干道、水源井、河湖地区,要选择安全位置,且不影响正常生活管线设施。
  二.变形监测过程
  1.桩体水平位移
  我们采用在结构里预埋测斜管的方法、通过测斜仪监测不同深度位置水平位移。桩体水平位移整体表现呈正态形式分布,桩体越密集,水平位移越大。
  2.地表沉降
  地鐵沉降监测点应严格按照项目技术规定,在施工区域内埋设,通过钻孔或人工挖孔的方法,把监测点埋在路面结构下方,同时还需为监测点添加保护措施,埋设时应当注意监测点必须放平放稳,便于标记和保护。
  3.建筑物体沉降和倾斜
  建筑物体布设监测点时我们通常选用钻孔的方式来埋点。
  当建筑物体发生局部沉降或倾斜时,根据数据运算便能够得到局部沉降或倾斜结果。已知相邻的两点A、B,通过水准测量得到点A、B的沉降值、,进行沉降或倾斜计算。利用式3-1进行计算。
  4.管线沉降
  地下管线监测点布设与基准点布设有大不同,我们需要在污水管、给水管、煤气管等管线方沟上布设。在布设监测点时,若管线封闭则用抱箍式埋点;若管线开放则在管线支墩上做一个支架,然后在支架上找监测点监测。
  三. 地铁站的防水施工技术
  1.穿墙管件
  金属止水环应与主管或套管满焊密实,采用套管式穿墙防水构造时,翼环与套管应满焊密实,并应在施工前将套管内表面清理干净;采用遇水膨胀止水圈的穿墙管,管径宜小于50mm,止水圈应采用胶粘剂满粘固定于管上,并应涂缓胀剂或采用缓胀型遇水膨胀止水圈。穿墙管线较多时,宜相对集中,并应采用穿墙盒方法。穿墙盒的封口钢板应与墙上的预埋角钢焊严,并应从钢板上的预留浇注孔注入柔性密封材料或细石混凝土。
  2.混凝土刚性防水
  混凝土的自身防水性能是有效防水的根本。必须要在施工的过程中,对组成混凝土原材料、配比和施工进行严格控制。根据工程需要掺入减水剂、膨胀剂、防水剂、密实剂、引气剂、复合型外加剂及水泥基渗透结晶型材料,其品种和用量应经试验确定,所用外加剂的技术性能应符合国家现行标准。
  四.抗浮施工技术
  1.利用抗拔桩
  合理的围护结构设计可以考虑车站抗浮对桩参数的要求,也可以通过车站底板设置底部抗拔桩。利用抗拔桩的抗浮效果明显,且相比较其他类似设置抗拔锚杆避免了地下水对钢筋的侵蚀作用,有较好的耐久性。
  2.设置压顶梁
  这是比较经济且最常见的技术措施。利用围护结构本身自重及与土体间的摩阻力,通过压顶梁传递给车站顶板结构,强制压住车站结构。
  结束语:地铁站在建设过程中涉及的因素比较多,因而使地铁的建设质量也会受到多种因素的影响。因此,必须重视对地铁站的技术控制,采用多种先进的新型技术进行施工,加强对地铁施工材料的质量控制管理,严格地按照规范使用施工技术,促进地铁站建设质量的不断提升。
  参考文献
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