论文部分内容阅读
摘要:本文以金沙江路真北路人行天桥新建工程的施工监测为例,详细介绍了钢结构施工过程中的监测,主要阐述了施工监测的目的、施工监测的内容及项目、施工监测的布点等内容,通过施工监测确保了工程施工时的安全。
关键词:桥梁工程;施工监测;监测目的;监测内容;监测布点
一、工程概况
项目位于金沙江路和真北路(中环路)交叉口,地处普陀区繁华地段,中环线快速路系统以地道形式下穿金沙江路,真北路到金沙江路转向交通通过地面平面交叉口实现。该交叉口的西北侧为绿洲中环中心(办公及商业),西南侧为118商业广场,真北路东北侧为长风7A地块商业项目,真北路东南侧为中海紫御豪庭项目,目前均正在施工中。人行天桥主桥成椭圆型布置,结构形式为空间管格构结构,主桥内、外侧面为不规则双向倾斜,高低错落,钢构件加工精度控制要求高。主桥桥面主要由3根箱型截面梁和它们之间的联系钢梁通过组成桥面骨架,上铺压型钢板混凝土。主桥桥面上弦与侧面为钢管结构,节点通过铸钢节点连接。
真北路和金沙江路交叉路口天桥处及附近地下管线密布,桥墩及扶梯周边分布有电缆及电缆井、地下水管、煤气管、电话管线、信息管线,且其中位于绿洲中环中心的桥墩附近的信息管线为II类管道,顶管推进,深度约4.0-7.0m左右;位于绿洲中环中心和118商业广场处的桥墩附近有电缆及电缆井分布,特别是电缆井,横向宽度约4.0m(电缆井中心向两侧各挑出2.0m),长度约3.0-4.0m左右,电缆及电缆井埋藏深度约1.0-2.0m左右;而118商业广场处的桥墩附近尚分布有水管,水管直径最大约1200㎜,埋藏深度约0.5-2.0m左右;其余各类管线埋藏深度约为0.5-2.5m之间。
二、监测的目的
通过监测可以获得结构内力、变形和位移,地表沉降,地下水等参数,并结合周边环境的沉降、倾斜、裂缝等情况进行工程安全性分析,将其成果及时提供给工程相关单位(业主、设计、施工、监理),做到信息化施工,保证工程结构本身及周边环境的安全,减少施工对周边地下管线、地下铁路、建(构)筑物、道路路面及附属设施等周围环境的影响,从而有效地将施工控制在安全范围之内。
通过对该工程进行施工监测拟达到以下目的:
1、对工程结构本身以及周边环境安全进行有效监护。
借助必要的监测手段,及时获取相关信息,发现不稳定因素,保证工程的稳定和安全。明确工程施工对原始地层的影响程度及可能产生失稳的薄弱环节;监视分析周边环境在施工过程中的动态变化,对施工影响范围内的监测项目预先进行估算和研究,并对附近的建(构)筑物、地下管线等可能受到影响的程度做出评估和提出处理方案,确保它们在施工过程中处于安全的工作状态。
2、验证设计,指导施工,为信息化施工提供参数。
通过现场监测信息反馈,可以了解结构内部及支护情况的实际变形和应力分布,用于验证设计与实际符合程度,并根据变形和应力分布情况为施工提供有价值的指导性意见,及时调整施工参数、临时设施和采取相应的工程措施,优化施工工艺,达到工程优质、安全施工、经济合理、施工快捷的目的,从更大程度上加强业主的风险控制,并为今后类似工程提供借鉴。
3、保障现场作业人员安全。
通过对工程项目进行施工监测,及时发现不稳定因素,排除施工中可能出现的危险,保证工程的稳定和安全,保障现场作业人员的安全。
三、监测内容和项目
按照空间位置区分,该人行天桥主要施工监测内容大致可划分为3部分:承台基坑施工支护结构监测、地面以上工程结构监测和周边环境监测。
1、承台施工支护结构监测主要内容:
围护体系观察、围护墙(边坡)顶部水平位移、围护墙(边坡)顶部垂直位移、围护体系裂缝、围护墙侧向变形(测斜)、基坑外地下水水位。
2、工程地面以上结构监测
工程地面以上结构体系观察,承台、立柱沉降、倾斜监测,斜撑内力监测,钢梁的挠度、内力监测。
3、周边环境监测
周边环境观察,地表垂直位移、邻近建(构)筑物垂直位移、邻近建(构)筑物裂缝、地表裂缝、邻近地下管线水平及垂直位移。
四、基准点、监测点的布设与保护
1、基准点的布设
规范规定,基准点设置应符合下列要求:
(1)、在施工前埋设,并经观测确定其稳定后,方可投入使用;
(2)、在施工场地影响范围外设置(开挖深度3倍范围以外),不宜少于3个;
(3)、监测期间,应定期联测,检验其稳定性;
(4)、整个施工期间,应采取有效措施,确保正常使用。
根据规范要求,结合本工程特点,拟分别设置4个水平位移监测基准点和4个垂直位移监测基准点。
2、监测点的布设
选择在可能产生较大变形的部位,就本工程而言主要考虑围护墙中间部位,每侧边布设一个监测孔。在围护墙内埋设带导槽外径Φ70㎜PVC塑料管,以跟踪围护结构侧向位移。监测点布置深度宜与插入的H型钢深度相同(12m)。埋设时,测斜管的导槽垂直于基坑边;测斜管拟安装在H型钢上一同插入。
3、基坑外地下水水位监测
为了使浅层地下水位保持一适当的水平,以使周边环境处于相对稳定可控状态,加强对基坑内、外浅层水位的动态观测和分析,对于了解和控制基坑降水深度,分析基坑内、外地下水的联系程度具有十分重要的意义。
4、地表垂直位移监测点
规范规定,地表垂直位移监测点布置应符合下列要求:
(1)、监测点宜按剖面垂直于基坑边布置,剖面间距宜为30m~50m,每侧边剖面线至少1条,并宜设置在每侧边中部;
(2)、监测剖面线延伸长度宜大于3倍基坑开挖深度。每条剖面线上的监测点宜由内向外先密后疏布置,且不宜少于5个。
参照规范规定,结合本工程的特点,以每个承台处的基坑群整体考虑,共布设了24个地表垂直位移监测断面。
5、邻近建(构)筑物垂直位移监测
按照规范要求和本工程实际特点,周边主要有3栋建筑物需要进行监测,分别是7A地块北区(天桥东北侧,人行梯接入)、7A地块南区(天桥东南侧,人行梯接入)和绿洲中环广场建筑(西北侧),另外118广场地下室一角与本天桥工程西南侧承台距离较近。
建筑物垂直位移监测点考虑尽量利用建筑物原有沉降监测点,如果密度不能满足本工程的要求,则考虑加密。
6、邻近地下管线监测点
管线监测点间距宜为15m~25m,所设置的垂直位移和水平位移监测点宜为共用点。
7、桥墩、立柱垂直位移、倾斜监测
上部结构施工过程中,由于梁体自重和上部荷载都很大,可能会导致桥墩、立柱的不均匀沉降,影响结构内力和安全,故拟对所有承台和立柱进行沉降和倾斜监测。沉降监测每个承台布设4点,每个立柱布设1点。倾斜监测对每个承台和立柱均进行两个方向的监测。
8、临时设施及周边环境监测
在施工过程中,要加强对临时设施及其周边环境的监测,特别是桁架梁分段吊装过程中使用的临时墩等的监测。对临时墩、临近地下管线和中环地道的垂直位移、水平位移和裂缝等进行监测。积极发挥施工监测对施工的主动参与作用,提前对临时设施所在的地基承载力搜集充分搜集相关部门资料,必要时实测地基承载力。
参考文献:
[1]王金清.深基坑监测方法及其精度成果分析[J].广东土木与建筑.2007(07)
[2]王德刚,李新同.深基坑施工周边管线变形监测分析和处理[J].上海地质.2007(02)
[3]刘振勇.桥梁施工监控方案[J].交通世界(建养.机械).2009(07)
关键词:桥梁工程;施工监测;监测目的;监测内容;监测布点
一、工程概况
项目位于金沙江路和真北路(中环路)交叉口,地处普陀区繁华地段,中环线快速路系统以地道形式下穿金沙江路,真北路到金沙江路转向交通通过地面平面交叉口实现。该交叉口的西北侧为绿洲中环中心(办公及商业),西南侧为118商业广场,真北路东北侧为长风7A地块商业项目,真北路东南侧为中海紫御豪庭项目,目前均正在施工中。人行天桥主桥成椭圆型布置,结构形式为空间管格构结构,主桥内、外侧面为不规则双向倾斜,高低错落,钢构件加工精度控制要求高。主桥桥面主要由3根箱型截面梁和它们之间的联系钢梁通过组成桥面骨架,上铺压型钢板混凝土。主桥桥面上弦与侧面为钢管结构,节点通过铸钢节点连接。
真北路和金沙江路交叉路口天桥处及附近地下管线密布,桥墩及扶梯周边分布有电缆及电缆井、地下水管、煤气管、电话管线、信息管线,且其中位于绿洲中环中心的桥墩附近的信息管线为II类管道,顶管推进,深度约4.0-7.0m左右;位于绿洲中环中心和118商业广场处的桥墩附近有电缆及电缆井分布,特别是电缆井,横向宽度约4.0m(电缆井中心向两侧各挑出2.0m),长度约3.0-4.0m左右,电缆及电缆井埋藏深度约1.0-2.0m左右;而118商业广场处的桥墩附近尚分布有水管,水管直径最大约1200㎜,埋藏深度约0.5-2.0m左右;其余各类管线埋藏深度约为0.5-2.5m之间。
二、监测的目的
通过监测可以获得结构内力、变形和位移,地表沉降,地下水等参数,并结合周边环境的沉降、倾斜、裂缝等情况进行工程安全性分析,将其成果及时提供给工程相关单位(业主、设计、施工、监理),做到信息化施工,保证工程结构本身及周边环境的安全,减少施工对周边地下管线、地下铁路、建(构)筑物、道路路面及附属设施等周围环境的影响,从而有效地将施工控制在安全范围之内。
通过对该工程进行施工监测拟达到以下目的:
1、对工程结构本身以及周边环境安全进行有效监护。
借助必要的监测手段,及时获取相关信息,发现不稳定因素,保证工程的稳定和安全。明确工程施工对原始地层的影响程度及可能产生失稳的薄弱环节;监视分析周边环境在施工过程中的动态变化,对施工影响范围内的监测项目预先进行估算和研究,并对附近的建(构)筑物、地下管线等可能受到影响的程度做出评估和提出处理方案,确保它们在施工过程中处于安全的工作状态。
2、验证设计,指导施工,为信息化施工提供参数。
通过现场监测信息反馈,可以了解结构内部及支护情况的实际变形和应力分布,用于验证设计与实际符合程度,并根据变形和应力分布情况为施工提供有价值的指导性意见,及时调整施工参数、临时设施和采取相应的工程措施,优化施工工艺,达到工程优质、安全施工、经济合理、施工快捷的目的,从更大程度上加强业主的风险控制,并为今后类似工程提供借鉴。
3、保障现场作业人员安全。
通过对工程项目进行施工监测,及时发现不稳定因素,排除施工中可能出现的危险,保证工程的稳定和安全,保障现场作业人员的安全。
三、监测内容和项目
按照空间位置区分,该人行天桥主要施工监测内容大致可划分为3部分:承台基坑施工支护结构监测、地面以上工程结构监测和周边环境监测。
1、承台施工支护结构监测主要内容:
围护体系观察、围护墙(边坡)顶部水平位移、围护墙(边坡)顶部垂直位移、围护体系裂缝、围护墙侧向变形(测斜)、基坑外地下水水位。
2、工程地面以上结构监测
工程地面以上结构体系观察,承台、立柱沉降、倾斜监测,斜撑内力监测,钢梁的挠度、内力监测。
3、周边环境监测
周边环境观察,地表垂直位移、邻近建(构)筑物垂直位移、邻近建(构)筑物裂缝、地表裂缝、邻近地下管线水平及垂直位移。
四、基准点、监测点的布设与保护
1、基准点的布设
规范规定,基准点设置应符合下列要求:
(1)、在施工前埋设,并经观测确定其稳定后,方可投入使用;
(2)、在施工场地影响范围外设置(开挖深度3倍范围以外),不宜少于3个;
(3)、监测期间,应定期联测,检验其稳定性;
(4)、整个施工期间,应采取有效措施,确保正常使用。
根据规范要求,结合本工程特点,拟分别设置4个水平位移监测基准点和4个垂直位移监测基准点。
2、监测点的布设
选择在可能产生较大变形的部位,就本工程而言主要考虑围护墙中间部位,每侧边布设一个监测孔。在围护墙内埋设带导槽外径Φ70㎜PVC塑料管,以跟踪围护结构侧向位移。监测点布置深度宜与插入的H型钢深度相同(12m)。埋设时,测斜管的导槽垂直于基坑边;测斜管拟安装在H型钢上一同插入。
3、基坑外地下水水位监测
为了使浅层地下水位保持一适当的水平,以使周边环境处于相对稳定可控状态,加强对基坑内、外浅层水位的动态观测和分析,对于了解和控制基坑降水深度,分析基坑内、外地下水的联系程度具有十分重要的意义。
4、地表垂直位移监测点
规范规定,地表垂直位移监测点布置应符合下列要求:
(1)、监测点宜按剖面垂直于基坑边布置,剖面间距宜为30m~50m,每侧边剖面线至少1条,并宜设置在每侧边中部;
(2)、监测剖面线延伸长度宜大于3倍基坑开挖深度。每条剖面线上的监测点宜由内向外先密后疏布置,且不宜少于5个。
参照规范规定,结合本工程的特点,以每个承台处的基坑群整体考虑,共布设了24个地表垂直位移监测断面。
5、邻近建(构)筑物垂直位移监测
按照规范要求和本工程实际特点,周边主要有3栋建筑物需要进行监测,分别是7A地块北区(天桥东北侧,人行梯接入)、7A地块南区(天桥东南侧,人行梯接入)和绿洲中环广场建筑(西北侧),另外118广场地下室一角与本天桥工程西南侧承台距离较近。
建筑物垂直位移监测点考虑尽量利用建筑物原有沉降监测点,如果密度不能满足本工程的要求,则考虑加密。
6、邻近地下管线监测点
管线监测点间距宜为15m~25m,所设置的垂直位移和水平位移监测点宜为共用点。
7、桥墩、立柱垂直位移、倾斜监测
上部结构施工过程中,由于梁体自重和上部荷载都很大,可能会导致桥墩、立柱的不均匀沉降,影响结构内力和安全,故拟对所有承台和立柱进行沉降和倾斜监测。沉降监测每个承台布设4点,每个立柱布设1点。倾斜监测对每个承台和立柱均进行两个方向的监测。
8、临时设施及周边环境监测
在施工过程中,要加强对临时设施及其周边环境的监测,特别是桁架梁分段吊装过程中使用的临时墩等的监测。对临时墩、临近地下管线和中环地道的垂直位移、水平位移和裂缝等进行监测。积极发挥施工监测对施工的主动参与作用,提前对临时设施所在的地基承载力搜集充分搜集相关部门资料,必要时实测地基承载力。
参考文献:
[1]王金清.深基坑监测方法及其精度成果分析[J].广东土木与建筑.2007(07)
[2]王德刚,李新同.深基坑施工周边管线变形监测分析和处理[J].上海地质.2007(02)
[3]刘振勇.桥梁施工监控方案[J].交通世界(建养.机械).2009(07)