本实用新型涉及隧道施工领域，尤其涉及一种隧道施工监测装置。
背景技术：
在城市地表下，对穿越地下隧道危险源管线施工中，需要对特殊施工段的创新和简便的施工监测设施，对保证现有隧道绕盾构下穿危险管线施工进行改进，以达到快速又安全施工的目的有重要作用。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种隧道施工监测装置。
本实用新型所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：
一种隧道施工监测装置，包括在隧道施工地表土层孔中间中设置的直径为18mm的螺纹钢筋标志点；在所述螺纹钢筋和土层之间填充有砂层；在所述孔上方设置钢保护盖；所述螺纹钢筋低于路面。
优选地，所述监测装置是对地下管线沉降监测的装置，包括在地下管线深度的上方位置土层中设置的钢管保护井，在所述钢管保护井中间位置设置直径为18mm的螺纹钢筋标志点；在螺纹钢和土层之间填充有细砂层；在所述钢管保护井的井口设置钢保护盖；所述钢筋5低于路面2cm深度。
优选地，所述管线是指雨水管、电力管线、高压燃气管和污水管危险源管线。
优选地，所述监测装置是对隧道施工地下管线上方的地表层的沉降监测装置，所述砂层为粗砂层。
优选地，所述螺纹钢筋长度90-100cm；所述钻孔直径为80-130mm，深度约1-1.2m；所述螺纹钢筋的长度大于100cm为标志点，露出填充物砂面1～2cm；所述钢保护盖直径大于110mm所述螺纹钢筋低于路面2cm深度
本实用新型相对于现有技术具有以下优点：
本实用新型对隧道管线施工具有准确的监测效果，使隧道盾构区间下穿复杂危险管线的施工实现了安全下穿保证监测和反馈目的。
附图说明
图1为本发明地表沉降监测装置结构示意图
图2为本发明地下管线沉降监测装置结构示意图
1-管线，2-土层，3-砂层，4-钢管保护井，5-直径为18mm的螺纹钢筋标志点，6-钢保护盖。
具体实施方式
如图1、图2所示的一种隧道施工监测装置，在盾构下穿管线施工的阶段和结束进行沉降监测，以保护管线和地表建筑物。
本实用新型监测目的和项目：
管线沉降监测：监测对象为影响范围内管线。测点布设原则：1)盾构主要影响区域内管线，沿管线上方每5～10m布设一个测点，结合管线的属性，重要的管线测点间距5m-10m，一般管线测点间距5m-10m；2)盾构次要影响区域内管线；结合管线的属性，沿管线方向每20～30m布设一个测点。
监测频率：
工程监测频率的确定应满足能反映监测对象所测项目的重要变化过程而又不遗漏其变化时刻的要求。盾构工程的监测频率需综合考虑盾构类别、盾构及地下工程的不同施工阶段以及周边环境、自然条件的变化和当地经验而确定。在无数据异常和事故征兆的情况下，开挖后现场监测频率可按施工进程确定。当遇到下列情况之一时，应加强监测，适当提高监测频率或现场巡查频率：
(1)监测数据达到报警值；
(2)监测数据变化量较大或者速率加快；
(3)存在勘察中未发现的不良地质条件；
(4)盾构及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏；
(5)盾构附近地面荷载突然增大或超过设计限值；
(6)周边地面出现突然较大沉降或严重开裂；
(7)邻近的建(构)筑物出现突然较大沉降、不均匀沉降或严重开裂；
(8)出现其他影响隧道及周边环境安全的异常情况。
1.地表沉降监测
该项目监测目的是监控盾构施工周围土体的位移，了解土体稳定性，同时也可对围护结构的安全状况间接判断。
测量形式及工作原理：
对于地表沉降监测，以成都地铁6号线一、二期工程高程系统为基准通过闭合、附和水准路线建立垂直位移监测网。控制点由基准点和工作基点组成。一般情况下，基准点可利用设计单位提供给的测量控制点。若无法利用设计单位提供的测量控制点可选择较稳定位置自行制作。
测点布设原则及方法：如图1所示。
沉降监测点按照设计图纸中的要求，在施工影响范围内的地表布置，原则如下：地表沉降监测点采用人工开挖或钻具成孔的方式进行埋设，要求穿透路面结构层。测点加保护盖6，孔径不得小于80mm。道路、地表沉降监测测点应埋设平整，不影响人员及车辆通行，同时，测点填充粗砂3稳固，做好清晰标记，方便保护。
地表沉降测点采用人工开挖或钻具成孔的方式进行埋设，埋设步骤如下：
a.土质地表使用洛阳铲，硬质地表使用工程钻具，开挖直径约130mm，深度约1m孔洞，夯实孔洞底部；
b.清除渣土，向孔洞内部注入适量清水养护；
c.在孔中心置入长度不小于100cm的螺纹钢钢筋标志点5，露出填充物面约1～2cm，测点高度要低于路面高度，以避免行车对其影响，并用粗沙回填夯实；
d.上部加直径不小于110mm装钢制保护盖6；
e.养护15天以上。此方法使测点以端承的方式直接反映土层2变化。
观测采用闭合水准路线时可以只观测单程，采用附合水准路线形式必须进行往返观测，取两次观测高差中数进行平差。观测顺序：
往测：后、前、前、后；返测：前、后、后、前；
2.管线沉降监测，如图2所示。
地下管线沉降监测点在受施工影响的管线上设置，测点布置的原则为：
①原则上地下管线监测点重点布设在煤气管、给水管、污水管、大型雨水管及市政管线方沟上，测点布置时要考虑地下管线与工程的相对位置关系；
②测点宜布置在管线的管线的节点、转角点或者对位移变化敏感的部位，布设间距为25m。
③根据设计图纸要求，有特殊要求的管线布置管线管顶测点，无特殊要求的布置在管线上方对应地表监测点处。
地下管线沉降监测点埋设方式：
①有检查井的地下管线应打开井盖直接将测点布设到管线上或管线承载体上；
②无检查井但有开挖条件的管线应开挖暴露管线，将测点直接布到管线上；
③无检查井也无开挖条件的管线可在对应的地表埋设间接观测点。
在管线1上布设监测点时，对于封闭的管线可采用采用大于φ120的水钻将地面硬化层钻透为钢管保护井4，然后用洛阳铲挖孔至管线1外护壁，放入螺纹钢筋5和土层2之间周围用细沙3填实，避免钢筋随土体的变化而变化。为了避免车辆对测点的破坏，放入的钢筋5要低于路面2cm深度，上面覆盖钢保护盖6保护测点，同时在测点处填上细砂。对于开放式的管线可在管线或管线支墩上做监测点支架。
对地下管线沉降监测步骤：地下管线监测点布设在管线上、与工程对应的位置或对应的地表埋设间接观测点上，具体在管线的管线的节点、转角点或者对位移变化敏感的部位，布设间距为25m；
监测方法：地下管线沉降观测可与地表沉降水准监测网共用，将地下管线沉降监测点纳入其中构成闭合线路、附合线路等形式。地下管线的沉降监测观测方法、采用的仪器、观测精度及数据及处理与地表沉降监测相同。初次观测时，要对同一观测对象进行三遍观测后取平均值作为初始值。
3.本实用新型的应用：控制基准和报警值如下：
监测预警是监测工作的目的之一，是预防工程事故发生、确保工程结构及周边环境安全的重要措施。监测控制值和预警值是监测工作实施的前提，是监测期间工程结构及周边环境处于正常、异常和危险三种状态进行判断的重要依据，因此确定监测控制值和报警值是必要的。监测控制值和报警值一般采用监测变量累计值和变化速率两项指标共同控制。
本工程采用的监测控制值和报警值如下表：
监测反馈程序：为保证量测数据的真实可靠及连续性，制定以下各项质量保证措施：
(1)监测对与监理工程师密切配合工作，及时向监理工程师报告情况和问题，并提供相关切实、可靠的数据和记录。
(2)测点布置力求合理，应能反映出施工过程中结构的实际变形和应力情况及对周围环境的影响程度。
(3)测试元件及监测仪器必须是正规厂家的合格产品，测试元件要有合格证，监测仪器要定期校核、标定。
(4)测点埋设应达到设计要求的质量。并做到位置准确，安全稳固，设立醒目的保护标志。
(5)监测工作由多年从事监测工作及有类似工程监测经验的工程师负责，小组其它成员也是有监测工作经历的工程师或测工，并保证监测人员的相对固定，保证数据资料的连续性。
(6)监测数据应及时整理分析，一般情况下，应每周报一次，特殊情况下，每天报送一次。监测报告应包括阶段变形值、变形速率、累计值，并绘制沉降槽曲线、历时曲线等，作必要的分析，及对监测结果进行评价。
(7)检测数据均现场检查、复核后方可上报；如发现监测数据异常，应立即复测，并检查监测仪器、方法及计算过程，确认无误后，立即上报给甲方、监理及单位主管，以便采取措施。
(8)各监测项目在监测过程中必须严格遵守相应的测试实施细则。
(9)雨季是施工的不利情况，地下渗水比较严重。因此在雨季保证正常的监测频率，应加强一些薄弱环节和主要管线及建筑物等项目的量测频率。
可见，本实用新型简便实用的结构结合监测项目达到了隧道下穿管线和建筑物的有效的监测目的，达到盾构安全施工的目的。
1.一种隧道施工监测装置，其特征是：包括在隧道施工地表土层(2)孔中间中设置的直径为18mm的螺纹钢筋(5)标志点；在所述螺纹钢筋(5)和土层之间填充有砂层(3)；在所述孔上方设置钢保护盖(6)；所述螺纹钢筋低于路面2cm深度；所述监测装置是对地下管线沉降监测的装置，包括在地下管线(1)深度的上方位置土层(2)中设置的钢管保护井(4)，在所述钢管保护井中间位置设置直径为18mm的螺纹钢筋(5)标志点；在螺纹钢筋(5)和土层之间填充有细砂层(3)；在所述钢管保护井的井口设置钢保护盖(6)；所述钢筋(5)低于路面2cm深度；所述监测装置是对隧道施工地下管线上方的地表层的沉降监测装置，所述砂层(3)为粗砂层；所述螺纹钢筋长度90-100cm；所述孔直径为80-130mm，深度1-1.2m；所述螺纹钢筋的长度大于100cm为标志点，露出填充物砂面1～2cm；所述钢保护盖直径大于110mm。
2.根据权利要求1所述隧道施工监测装置，其特征是：所述管线是指雨水管、电力管线、高压燃气管和污水管危险源管线。
技术总结