［摘 要］介紹了北京地鐵工程施工監(jiān)測(cè)的工作原則、工作目的和工作依據(jù)，并結(jié)合政府文件要求，提示參加各方的工作職責(zé)。然后，重點(diǎn)分析監(jiān)控量測(cè)工作在實(shí)施過程中存在的主要問題，歸納、總結(jié)出有針對(duì)性的建議。

［關(guān)鍵詞］地鐵工程; 監(jiān)測(cè); 控制標(biāo)準(zhǔn)

 

      地鐵工程修建牽涉較多設(shè)計(jì)理論分析問題，如巖土的復(fù)雜性、施工方法難以模擬性、地層與結(jié)構(gòu)———支護(hù)( 圍護(hù)) 相互作用的復(fù)雜性等。同時(shí)考慮到北京地鐵工程地質(zhì)條件差、周邊環(huán)境比較復(fù)雜、產(chǎn)權(quán)單位關(guān)注程度高等特點(diǎn)，有必要通過信息化施工，及時(shí)了解施工過程中地層與支護(hù)結(jié)構(gòu)的狀態(tài)、支護(hù)結(jié)構(gòu)施工造成周邊環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源的變形程度，并及時(shí)反饋到設(shè)計(jì)與施工中去，以確保地鐵工程施工和周邊環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源的安全。作為信息化施工的最基礎(chǔ)工作，監(jiān)控量測(cè)顯得非常重要。

 

      北京地鐵工程監(jiān)控量測(cè)工作本著確保安全、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的原則，并根據(jù)不同的施工方法開展具有針對(duì)性的工作。其主要目的是: ①掌握地層、支護(hù)結(jié)構(gòu)和周邊環(huán)境在施工過程中的動(dòng)態(tài)變化，利用監(jiān)測(cè)結(jié)果為設(shè)計(jì)和施工提供參考依據(jù); ②通過監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析，對(duì)安全穩(wěn)定性進(jìn)行預(yù)測(cè)和反饋，為工程和環(huán)境安全提供可靠信息; ③收集數(shù)據(jù)，積累資料和經(jīng)驗(yàn)，為今后類似工程設(shè)計(jì)、施工及規(guī)范修改提供參考和依據(jù)。

      在北京地鐵工程建設(shè)的實(shí)施過程中，建設(shè)管理單位、設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位、施工單位和第三方監(jiān)測(cè)單位開展監(jiān)控量測(cè)工作的依據(jù)主要有: ①《城市軌道交通工程測(cè)量規(guī)范》GB50308—2008; ②《建筑變形測(cè)量規(guī)范》JGJ / T8—2007; ③《地 鐵 工 程 監(jiān) 控 量 測(cè) 技 術(shù) 規(guī) 程 》DB11 /490—2007; ④《北京地鐵工程監(jiān)控量測(cè)設(shè)計(jì)指南( 試行) 》。

 

      2009 年 3 月 11 日，北京市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)委員會(huì)下發(fā)了《北京市建設(shè)委員會(huì)關(guān)于加強(qiáng)北京市軌道交通工程施工安全質(zhì)量管理意見》( 京建施［2009］140 號(hào))( 以下簡(jiǎn)稱 140 號(hào)文) ，意見中明確了建設(shè)單位、監(jiān)理單位和施工單位在開展監(jiān)控量測(cè)工作中的職責(zé)。

      建設(shè)單位應(yīng)聘請(qǐng)第三方監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)，對(duì)工程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，每天將監(jiān)測(cè)結(jié)果報(bào)各線項(xiàng)目管理公司監(jiān)控分中心，監(jiān)控分中心每天按時(shí)報(bào)軌道公司監(jiān)控中心，形成工程項(xiàng)目、各線管理公司和軌道建設(shè)公司 3 個(gè)監(jiān)控層面。對(duì)監(jiān)測(cè)中發(fā)現(xiàn)的數(shù)據(jù)異常等問題，建設(shè)、設(shè)計(jì)、施工及監(jiān)理單位按職責(zé)及時(shí)采取措施進(jìn)行處理，發(fā)生超預(yù)警值等嚴(yán)重問題時(shí)，及時(shí)組織專家進(jìn)行論證并提出處理意見，各單位按專家意見立即處理。

      監(jiān)理單位應(yīng)對(duì)第三方監(jiān)控量測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行檢查驗(yàn)收，對(duì)監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)要及時(shí)進(jìn)行分析，發(fā)生超預(yù)警值情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)督促施工單位組織專家進(jìn)行論證處理。

      施工單位應(yīng)根據(jù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程和設(shè)計(jì)要求，科學(xué)編制監(jiān)控量測(cè)方案，合理布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，設(shè)專人監(jiān)測(cè)，及時(shí)分析監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，每天按時(shí)報(bào)監(jiān)理單位和各線項(xiàng)目管理公司分中心。對(duì)監(jiān)控量測(cè)中發(fā)現(xiàn)的問題要及時(shí)采取措施，發(fā)生超預(yù)警值情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)組織專家進(jìn)行論證處理。

 

      目前，建設(shè)、施工和監(jiān)理等參建單位基本都能按照140 號(hào)文要求開展監(jiān)控量測(cè)工作，建設(shè)單位委托獨(dú)立的第三方監(jiān)測(cè)單位，監(jiān)理單位設(shè)置了量測(cè)專業(yè)工程師，施工單位安排了資質(zhì)符合要求的專業(yè)監(jiān)測(cè)人員或采用監(jiān)測(cè)專業(yè)分包方式實(shí)施具體工作。

      監(jiān)控量測(cè)是一個(gè)系統(tǒng)化的工作，由于參與的單位和開展的環(huán)節(jié)較多，實(shí)施過程中也反映出一些問題，總結(jié)為以下 6 方面。

      在《地鐵工程監(jiān)控量測(cè)技術(shù)規(guī)程》( 以下簡(jiǎn)稱《技術(shù)規(guī)程》) 中對(duì)應(yīng)測(cè)項(xiàng)目和選測(cè)項(xiàng)目有明確的劃分，應(yīng)測(cè)項(xiàng)目的術(shù)語(yǔ)解釋為“保證地鐵周邊環(huán)境和圍巖的穩(wěn)定以及施工安全應(yīng)進(jìn)行的日常監(jiān)測(cè)項(xiàng)目”，選測(cè)項(xiàng)目的術(shù)語(yǔ)解釋為“相對(duì)于應(yīng)測(cè)項(xiàng)目而言，為了設(shè)計(jì)和施工的特殊需要，由設(shè)計(jì)文件規(guī)定的在局部地段進(jìn)行的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目”。

      即便是同樣的施工工法或類似的工程環(huán)境，不同設(shè)計(jì)單位在具體的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目設(shè)定方面也有很大不同，對(duì)比分析如表 1，2 所示。

      為確保地鐵工程結(jié)構(gòu)自身和周邊環(huán)境的安全，需要科學(xué)、經(jīng)濟(jì)而合理地制定監(jiān)控量測(cè)值控制標(biāo)準(zhǔn)。

      技術(shù)規(guī)程對(duì)淺埋暗挖法、盾構(gòu)法、明( 蓋) 挖法及豎井施工而引起的地表沉降等監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目建立了相應(yīng)的控制值標(biāo)準(zhǔn)，具體詳見《技術(shù)規(guī)程》中表7． 2． 1，7． 2． 2，7． 2． 3。但在實(shí)施過程中，施工設(shè)計(jì)圖紙中給出的建議控制值大多高出技術(shù)規(guī)程中建立的控制值標(biāo)準(zhǔn)，僅以淺埋暗挖法為例進(jìn)行對(duì)比分析，如表 3 所示。

      考慮到地鐵工程周邊環(huán)境的復(fù)雜性和不確定性，對(duì)地鐵穿越工程、地鐵周邊建( 構(gòu)) 筑物及地下管線的監(jiān)控量測(cè)控制值標(biāo)準(zhǔn)，要求根據(jù)工程及周邊環(huán)境的實(shí)際狀況和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)值的綜合分析結(jié)果，經(jīng)評(píng)估后確定。在實(shí)施過程中，相關(guān)方對(duì)周邊建( 構(gòu)) 筑物的認(rèn)識(shí)比較一致，對(duì)監(jiān)控量測(cè)控制值標(biāo)準(zhǔn)基本沒什么異議;地下管線的種類較多，而產(chǎn)權(quán)單位給予的關(guān)注程度不一，所以，具體的地鐵工程給出的監(jiān)控量測(cè)控制值標(biāo)準(zhǔn)也不一樣。

      監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量和埋設(shè)方式直接影響著監(jiān)測(cè)成果的質(zhì)量，也是能否正確分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的關(guān)鍵因素。通過調(diào)查分析，實(shí)施過程中反映較突出、矛盾較集中的是地表點(diǎn)和管線點(diǎn)的埋設(shè)問題。

      《技術(shù)規(guī)程》中只對(duì)地表點(diǎn)埋設(shè)方式有明確要求，可采用標(biāo)準(zhǔn)方法和淺層設(shè)點(diǎn)的方法。道路淺層設(shè)點(diǎn)為采用較大直徑的水泥釘( 直徑≥5mm) 或短鋼筋( 直徑≥10mm) 在路面設(shè)置測(cè)點(diǎn)的簡(jiǎn)易方法。淺層設(shè)定法只應(yīng)在交通十分繁忙、無(wú)法進(jìn)行鉆孔設(shè)點(diǎn)的情況下應(yīng)用。標(biāo)準(zhǔn)設(shè)點(diǎn)方法如圖 1 所示。

      《技術(shù)規(guī)程》中對(duì)管線點(diǎn)埋設(shè)方式?jīng)]有明確要求，施工設(shè)計(jì)對(duì)管線測(cè)點(diǎn)的埋設(shè)分 3 種情況。

      1) 觀測(cè)范圍內(nèi)有檢查井的管線，直接打開檢查井將監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)到管線上或者管線承載體上( 見圖 2) 。

      2) 管線埋設(shè)淺且開挖不影響周邊交通時(shí)，采用抱箍法埋設(shè)，測(cè)點(diǎn)與管線直接抱箍連接在一起; 測(cè)桿直接引出路面，測(cè)點(diǎn)上部采用套筒保護(hù)( 見圖 3) 。

      3) 無(wú)檢查井并且不具備開挖條件的管線采用鉆機(jī)破開路面硬化層，洛陽(yáng)鏟探挖到管頂埋設(shè)測(cè)桿( 見圖 4) 。

      實(shí)施過程中發(fā)現(xiàn)，地表測(cè)點(diǎn)大多采用淺層設(shè)點(diǎn)方式，即便是在有條件做標(biāo)準(zhǔn)設(shè)點(diǎn)的情況下，也很少有按照要求進(jìn)行埋設(shè); 管線測(cè)點(diǎn)埋設(shè)更是難以按照設(shè)計(jì)要求實(shí)施，除了與管線產(chǎn)權(quán)單位協(xié)調(diào)困難外，更多的是可行性太低。另外，洞內(nèi)拱頂沉降和收斂測(cè)點(diǎn)沒有統(tǒng)一的加工要求，實(shí)施中發(fā)現(xiàn)很多種測(cè)點(diǎn)樣式，不利于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的采集，數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性無(wú)法得到有效保證。

      監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的初始值采集是關(guān)鍵，必須在施工影響前采集完成每個(gè)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的初始值，并隨工作面的推進(jìn)及時(shí)按設(shè)計(jì)要求的精度及頻率進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。

      初始值采集不能晚，但也不能過早，應(yīng)根據(jù)施工方法確定施工影響的合理范圍，并在施工影響前完成采集工作，為后續(xù)分析因施工影響而發(fā)生的沉降變形提供準(zhǔn)確的依據(jù)。