地铁车站结构转换中的已有结构物变形控制技术.

第一篇：地铁车站结构转换中的已有结构物变形控制技术.

地铁车站结构转换中的已有结构物变形控制技术

摘要:介绍广州市轨道 交通 三号线客村站转换层结构转换施工中控制已有结构变形的技术措施,说明在结构转换中变形控制是整个结构托换中的关键 问题。关键词:转换层;结构转换;变形控制 1前言

城市轨道交通因具有运量大、快速、正点、低能耗、少污染、乘坐舒适方便等优点,被称为“绿色交通”,但城市轨道交通只有在形成基本 网络 的情况下才能充分发挥其应有的功效。因此在路网的交叉点和各线路车站之间必须设置相互联通的换乘设施,这种相互连通的换乘设施就是所谓的转换层。通常情况下转换层是在前一条线路施工时就一起施工完成并预留了与交叉路网的接口部分,但如果受线路总体调整和周边环境的限制,将可能导致转换层的重新施作,而重新施作转换层中往往需首先进行荷载转移,也称为结构转换,必须解决承载力和变形控制两方面的问题,而变形控制尤为关键。本文通过广州市轨道交通三号线客村站转换层结构转换中变形控制实例,阐述变形控制在整个结构托换中的若干关键问题。2工程概况

广州市轨道交通三号线客村站是广州市轨道交通网中二号线与三号线的换乘车站,设计为地下4层车站,总体呈南北走向,与轨道交通二号线客村站呈十字交叉状。二号线客村站为地下2层车站,施工时在车站结构以下部位预留了与三号线的换乘转换平台(原转换层),长18m,宽19.1m,净高4.1m,底板厚1.2m,底纵梁下翻1.4m。

受车站型式布置的 影响 ,为使二、三号线换乘客流顺畅,三号线施工时要将已施工的二、三号线原转换层底板全部凿除,重新施作二、三号线换乘转换平台(位于三号线负3层位置)。又由于三号线线路的调整和车站站台的控制,造成二号线在节点段的中柱与三号线的中柱发生错位(两柱中心相距1.25m);为了将二号线中柱的荷载转移到三号线中柱上,必须在现二、三号线转换层进行荷载转移(结构转换),在结构转换完成后,重新施作新的转换层。本工程的特点是施工场地狭小,材料运输困难,工期紧,对既有的二号线变形控制要求相当高。3结构转换形式的确定

结构转换形式通常有板式、梁板式、梁式、拱式、桁架式等,其中梁式转换结构具有结构合理、受力明确、可靠、造价较低、布置灵活、施工方便等优点,可以通过结构柱在柱上设置大梁直接进行结构托换,且在托换结构体系完工后进行原柱与底板的分离也较方便,易于施工,符合本工程的施工条件,因此本工程结构转换选择梁式转换结构。为保证承载力的要求,桩型采用质量较有保证的人工挖孔桩,桩身采用钢筋混凝土型钢柱。

整个结构托换的主要施工工序为:首先在三号线新柱位进行人工挖孔桩及三号线型钢柱的施工,再在型钢柱进行转换大梁施工,最后截断节点段中柱,将二号线中柱荷载通过转换大梁转移到三号线中柱上。人工挖孔桩进入三号线底板以下8.1m(中风化岩)或9.6m(强风化岩)处,在转换层底板和转换层底纵梁以上采用边长1.0m的方桩,在转换层底板和转换层底纵梁附近扩大为f1.5m圆孔,在端头附近扩大为f3.0m圆孔。型钢柱采用2I50C工字钢,混凝土强度等级为C45;转换大梁长度为10.6m,结构采取变截面,尺寸为(1200~1400)×3000,转换梁与老柱采用植筋、齿槽和粘结剂并以水平预应力索箍抱紧进行连接。节点托换施工图如图1所示。

4施工中的变形控制技术措施

对已建建筑物进行基础托换和转换层施工时,上部结构将产生一定程度的不均匀沉降,又由于钢筋混凝土结构在长期荷载作用下具有徐变性,托换结构既要考虑原建筑物荷载转移到托换结构阶段产生的短期变形,又必须考虑托换完成后使用阶段的长期变形,因此整个托换结构的施工重点在于被托换工程建筑物的沉降变形控制方面。托换后的建筑物沉降变形容许值见表1。

在整个结构托换施工过程中,为控制被托换工程建筑物的沉降变形,除按设计要求采取人工凿除混凝土、人工 挖孔桩对角施工等外,我们主要采取了以下技术处理措施以确保被托换工程建筑物的沉降变形得到有效控制。

⑴对被托换柱进行临时支撑加固

由于施工新的三号线中柱时,必须对新柱部位的原转换层底板和底纵梁进行凿除,造成其结构受力状态的破坏,为了控制上部结构的变形,必须对被托换柱进行临时支撑加固。每条被托换柱采用4条临时支撑加固,临时支撑采用2Ⅰ36C工字钢焊接组合,为使支撑能紧贴二号线底板,在整个施工过程中必须对支撑施加预应力,预应力张拉并非一个单纯的自由反拱过程,而是一个复杂条件下的微变形反拱过程,同时也是一个被托换桩基向转换桩基转移部分荷载的过程,因此临时支撑必须一直贯穿于整个托换施工过程。

⑵转换层的降水处理

根据设计文件的要求,施工前必须打设降水孔进行降水,防止积水对基坑的浸泡超成基岩软化,使桩基承载力降低。根据地质勘察资料,在转换层以下岩层为强风化和中等风化带,虽然岩层中含有基岩裂隙水,但基岩为泥质、铁质胶结,风化裂隙和构造裂隙不甚发育,且距离补给源珠江水较远,基岩裂隙水的赋存和运动条件差,含水量较小,渗透系数仅为0.013~0.037md,属弱透水层,因此我们认为人工挖孔桩施工过程实际上也是一个降水过程,及时排除人工挖孔桩孔内的积水,可保证桩基承载力不会减小,因此取消了降水孔降水,而采用人工挖孔桩间接降水。

⑶托换桩的沉降量控制

虽然人工挖孔桩的桩底较易清理,质量较易保证,但考虑到若桩的沉降量控制不好,整个被托换工程建筑物的沉降变形将难以控制,因此在桩底预埋2根注浆管,在严格控制孔底岩层和孔底沉渣的基础上,待桩身终凝后对桩底可能存在的少量沉渣作补救性压浆。

⑷托换结构的新旧混凝土的联接处理

新旧混凝土联接处理的好坏,直接关系到结构托换的成败,为确保被托换柱与转换梁的新旧混凝土结合紧密,首先在被托换柱与转换梁交接的柱体表面设置齿槽,齿槽为倒梯形凹槽,深35mm,底宽35mm,面宽105mm,间距105mm,通过人工开凿,开凿时将柱上的混凝土棱角打掉,并将二号线底板与转换梁结合面进行凿毛。其次在界面四周增设箍筋并用TN粘结剂对被托换柱和转换梁顶及二号线底板进行植筋以加强联接。最后在浇筑新混凝土前45min内在界面喷涂以环氧为主剂的LB界面处理剂。为保证转换梁结合面的粘接,混凝土浇筑均在夜间进行,且在浇筑过程中对转换梁上方实行 交通 封闭,待转换梁浇筑完成并达到一定强度后方可恢复地面交通。

⑸转换梁顶的空洞处理

由于转换梁与二号线底板相接,虽然施工中采取了结合面凿毛等措施,但由于结构所处的特殊位置等原因,造成梁顶新旧混凝土联接处出现较严重的空洞和裂缝缺陷。采取的处理 方法 是首先通过预埋的管道注入水泥砂浆(1∶0.5~1∶1)充塞空洞,最后将环氧树脂通过一定压力注入混凝土裂缝中,经渗透、固化达到修补裂缝的目的。

⑹托换基础与建筑物分离的施工按设计文件要求,在托换结构施工完成后,必须将原转换层柱与建筑物进行分离,将二号线中柱的荷载转移到三号线中柱上,原转换层柱与建筑物进行分离是对整个托换结构的决定性考验,分离过程必须进行严格监控,并制定了相应的报警值,即:柱位沉降差<8mm,转换梁挠度值<5mm。在分离过程中对柱逐根进行截断,先凿除钢筋保护层再截断钢筋。5信息化施工

信息化施工已成为建筑施工中的重要组成部分,通过对施工状况的监测取得监测数据,及时进行整理和 分析 ,并对监测结果进行回归分析,预测结构的安全状况,以信息反馈的形式来指导施工,改进施工方案,采取必要的技术措施以确保施工安全。

针对本次结构托换的施工特点和二号线客村站的结构特点,认为结构沉降及平面变形为主要观测项目,在二号线站厅层、站台层、转换层分别布置了监测点。其中转换层监测点布置在4条被托换柱、转换层底板、转换层侧墙、二号线底板(纵梁)底上;二号线站厅层、站台层监测点分别布置在的底(中)板及柱位上,监测点共布置约50个,在施工期间每天监测一次。在被托换柱与建筑物分离时,在转换梁上进行了应变监测。6结语

6.1结构托换完成后,最大沉降量仅为7mm,说明施工过程中采取的技术措施是有效的,既保证了托换桩的质量,又有效地控制了建筑物的变形,变形控制成为托换工程中的关键 问题。

6.2二号线、三号线首通段开通至今,转换层未发生沉降和裂缝,说明结构托换是成功的。

6.3人工挖孔桩在地质条件允许的条件下, 应用 于工作面小、材料运输困难的托换工程中,较其它桩型更具有明显的优势。

6.4必须加强监控量测在施工中的力度,通过监测反馈的信息来指导施工。

6.5本文介绍的方法对同类问题的工程实施有着积极的借鉴意义。

参考 文献 [1]夏明耀,曾进伦.地下工程设计施工手册[M].北京: 中国 建筑 工业 出版社,1999[2]GB50157-92地下铁道设计规范[S][3]GB50010-2002混凝土结构设计规范[S][4]GB50007-2002建筑地基基础设计规范[S]

第二篇：地铁车站结构工程劳务协议书

劳务协议书

甲方：（以下简称甲方）乙方：（以下简称乙方）

经甲乙双方协商，甲乙双方在平等、自愿、互利的情况下，甲方将甲方的地铁车站结构工程劳务分包给乙方施工，（相关条款如下：

一、工作地点：（南京六合交通职业技术学院附近的电气化局的六合车站站台板及出入口附属结构）

二、工作内容：①车站出入口结构中的圈梁支撑梁、底板、垫层、侧墙、顶板、中板、顶梁、中梁、底梁、柱子、站台板、电梯井、排热通道、出入口等附属结构模板、全部项目模板和架子的（木模、钢模）的运、制、搭、拆、加固、堆码模板架子、模板架子施工完后堆码且从基坑中吊上指定位置，等一切相关工序及辅助工序的人工，方木要堆码整齐，钉子要去除干净。甲方材料在施工工地场所内等的水平运输均有乙方完成，甲方有条件的情况下提供吊车和拖拉机协助，甲方只提供到现场的商品砼、标准模板、大型机具材料及吊车。各种人工费均含在内（吊车由乙方与司机协调、沟通，以乙方简便施工为主，吊车司机工资不在内）。脚手架和方木模板材料到现场后乙方安排工人卸车，费用含在综合单价中，待工程完工后，乙方需要安排人从基坑中把所有材料吊装上指定位置，且打包好，特甲方代表 ：

乙方代表：

日期：

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别脚手架钢管用铁丝按照每捆固定数量捆绑，方木堆码一头整齐，模板分开别类堆码好。

三、工作时间：由甲方通知乙方进场，到乙方相关中作结束为止，乙方有能力确保甲方根据项目部工作要求，组织足够的人员且满足甲方工程要求。

四、工作单价：

4.1本人工费单价包括：工地小搬运，现场乙方施工区域和乙方原因产生的文明施工，现场材料堆放，甲方拉到现场材料的装车及卸车、堆放，垂直起吊及平行运输的一切人工费（除吊车司机工费外）；包括一切相关工序及辅助工序中的制、立、拆、安、运、加固、堆及装卸车、场地内材料的倒运运输、施工完后材料从基坑内吊装到路面等。文明施工所要求的堆码清洁等工作；木工棚和施工场地及设备工具的配置、制作、搬迁、拆除等。方木模板钉子去除干净，材料堆码必须整齐且用铁丝捆紧。4.2本人工费单价为综合单价，一次性包死，不予调整。4.3详细综合单价如下：

①出入口和风道:圈梁支撑梁出入口主体（含集水井，顶板中板侧墙等）模板：42元/㎡（除木模外，含钉子、电焊条、榔头、手提电锯、冲击钻、斧头、雨衣雨靴等一切小材料）。乙方在施工结束完合同约定的工程情况按照42元/平方给乙方。如中途退场则按照35元/㎡结算。甲方强调，因圈梁和支持梁模板立拆单价比甲方代表 ：

乙方代表：

日期：

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较低，我方综合考虑主体和支撑梁模板统一按照42一平方，如乙方施工完圈梁支撑梁后主体没有施工，按照双方协议，结算按照35一个平方结算，双方无异议。

2.站台板和轨顶风道模板：45元/㎡（除木模外，含钉子、电焊条、榔头、手提电锯、冲击钻、斧头、雨衣雨靴等一切小材料）。乙方在施工结束完合同约定的工程情况按照45元/平方给乙方。站台板架子不计价，只计价模板，架子费用已经含在模板内，综合单价按照45元/平方计价。如中途退场则按照35元/㎡结算。甲方强调，如乙方施工完圈梁支撑梁后主体没有施工完，按照双方协议，结算按照35一个平方结算，双方无异议。

④风道和出入口碗扣架子：搭、拆、运、堆、放、装卸车、材料吊装出基坑到甲方指定位置等支架：12元/立方米，乙方需保证质量安全。乙方在施工结束完合同约定的工程情况下结算12元/立方给乙方。如中途退场则按照10元/m³结算。

架子在边墙、中顶板、立柱等结构施工时总共只计一次数量且按照实际方量验工。（底板上翻量和柱子等方量结算时，予以扣除，因我方和所有班组结算都是一个模式。有低洼处，我方从新结算给乙方

以上人工费综合单价均包含模板、支架的制、立、拆、安、运、加固、堆、装卸车及木模板的加工（含零星小料）、钢模板涂脱模油（含零星小料）等。水平施工缝和纵向施工缝止水钢板的焊接，诱导缝的橡胶止水带的安装均由乙方施工且含在模板支架综合单甲方代表 ：

乙方代表：

日期：

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价中，甲方不予验工。如乙方中途退场，安装的模板或者支架没有拆除和吊装上基坑，则模板按照35元/平方验工退场，架子按照10元/立方验工退场。

五、支付方式：

5.1每月底乙方上报工程量，甲方复核。每个月底甲方给乙方结算一次，甲方给乙方支付每个工人的生活费，按照每个工人1000元一个月支付，乙方每个月给甲方提供工资表和考勤表，应支付工资减每个月支付的1000元生活费，欠支付工资等全部由乙方负责提供（具体见甲方提供的表格）待工程结束，无明显质量问题甲方给乙方支付到95%，待乙方和项目部业主验交合格后100%支付。

5.2若乙方提前退场，没经甲方同意，按甲乙双方协商的价格的75%结算，原因是前中期工程容易施工，后期难度大且散漫时，则由双方协商确定。

5.3工程量：以甲方通知乙方结构工程中实际数量但不超过设计数量为依据结算。另相关附属工程乙方应该按甲方要求施工，乙方不得拒绝，并比照相应单价办理。

六、材料、机具、浪费和损失赔偿

6.1 甲方把相应的钢管、扣件、模板等交给乙方，乙方有责任对甲方提供的钢管、扣件、模板等按常规要求进行必要的养护（钢模板由于乙方原因导致的损坏乙方需进行校正、焊修、涂油，以甲方代表 ：

乙方代表：

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保证正常的运转），劳保、雨衣、水靴、手套、电焊面具、铁锹、铁锤、铁钉等劳保和小工具乙方自理。

6.3 乙方施工时锯割木模、木支撑、竹胶板等，要事先请示甲方相关管理人员，要按照科学合理的计算进行小料，以减少不必要的浪费和损失。

6.4 乙方负责对甲方提供的机械进行保养和维护，甲方将相关良好机械交给乙方，由乙方保养维修，中途损坏或丢失均由乙方负责自费修理或赔偿。（例如：甲方将切割机交给乙方，中途有损坏甲方不负责安排人员维修，乙方自己解决维修问题）

七、工人工资：按月由乙方做工资表，按施工地市及项目部规定由项目部发到各工人手中，乙方剩余的月结算，由甲方直接支付给乙方，甲方没有责任给乙方预支生活费，乙方有足够支付生活费的能力。甲方由权监督按时把工人工资发到各工人手中，乙方按月需向甲方提供一份工人工资签收单原件。

九、甲方只提供照明用电及加工场地用电费，生活用品照明用电，甲方支出（空调电费除外）

十、甲方提供吊车给乙方，具体由乙方与吊车司机合理协调协商指挥。

十一、甲方提供住房、床、其余乙方自理，生活用具伙食自理。

十二、乙方需按照施工地市的相关规定给属下工人办理相应的手续（暂住证、各类社保等）若由此引发的劳动纠纷及各类检查所甲方代表 ：

乙方代表：

日期：

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出现的问题都由乙方承担。

十三、乙方负责自己施工方面的材料、机具等文明施工，且能达到项目部的检查要求，由此产生的费用均含在综合单价内，乙方由责任达到文明施工的要求。

十四、乙方必须服从甲方现场人员的指挥。

十五、甲方原则上要求乙方成立木工班为单位，包括架子、木模为一体，便于管理，乙方必须有工地负责人在现场组织安排生产，协调全面管理。

十六、安全：乙方对乙方人员进行安全教育，安全生产指挥，持证上岗，若因乙方人员违规作业造成的一切安全损失，由乙方负责承担。

十八、零星点工：以现场甲方人员确认数量，点工按120元/9小时计数，若乙方属下工人在本工程中能够自始自终出满勤干好工作，则按甲方确认的出勤点工数以120元/9小时计数。十九：质量：乙方施工的质量符合国家相关质量规范要求，并经监理项目部工程验收合格后才给予验收计价，若因乙方原因造成的质量问题因此返工及损失，均由乙方自行负责承担。

二十、因工程需要停工、调整、工序等，甲方均不给乙方误工费，措施费等赔偿，且乙方根据工程需要及甲方要求能迅速组织到位。如由于项目部、挖土、天气、甲方其他等原因产生的误工，乙方需自动调节人员去其他工地施工，甲方不支付误工费给乙方，待甲方代表 ：

乙方代表：

日期：

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工作面开展开，乙方需马上组织人员施工，如乙方由此要求误工补助否则怠工或者不组织人员施工，甲方有权切割工作面或者解除合同。

二十一、若甲方认为乙方能力不足，甲方有权利将工程进行分批另找班组进行施工，乙方不得阻拦。否则一切法律后果由乙方负责，且乙方承诺乙方故意聚众闹事。

二十二、乙方发生安全事故一次医药费在壹万伍仟以内，由乙方支付，超过壹万伍仟的情况下乙方支付壹万五千，超过的部分医药费由甲方负责。每一次事故都是按照此协议，如发生2起超过15000元的事故，乙方需负责2次*15000元=3万元的医疗费。误工费则按照施工地当地的法律法规进行赔偿，甲方赔偿60%，乙方赔偿误工费的40%。若乙方人员严重违反操作规程且不听劝阻造成事故或者伤害，由乙方全部负责，甲方不负责。其余按相关法律规定办理。

二十三、其他未尽事宜按项目部对甲方规定，相应办理。

甲方代表 ：

乙方代表：

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木工班组架子班组施工协议书

1：由于地铁施工均为闹市区施工，模板方木架子等材料均为晚上进场，乙方需保证材料进场马上组织人员卸车，否则甲方安排卸车，按照每车600元的卸车费从乙方工程款扣扣除。

2：所有乙方施工的材料、如架子、方木、模板等，乙方需全部分类从基坑中吊运上到指定的地点，且保证方木和模板全部钉子去除干净，模板大、小分类堆码、方木大、小分开堆码、脚手架2.4立杆1.5立杆等分开堆码。堆码整齐后用铁丝捆好，方便以后装车，装车由乙方负责装车，费用含在综合单价中，如乙方不装车，甲方安排人装车，按照600元一车的费用扣除乙方工程款。一车按照40T计算。3：模板按照接触面积计算，如板面遇到柱子、梁的区域要扣除。但不超过设计量，基坑外放量，不予计算工程量。

脚手架按照实际发生的工程量计算，如中板架子中有柱子、上翻梁、下翻梁、倒角，计算方量时需扣除它们的方量。架子在遇到孔洞的时候只结算一次方量。

4:柱子和侧墙模板施工的时候，由于混凝土板面施工导致的模板底部有空隙，乙方需安排工人用水泥砂浆先把底缝填好，否则由于漏浆产生的麻面和蜂窝，乙方需负责且安排工人修补，否则甲方安排修补产生的费用从乙方工程款中扣除。

甲方代表 ：

乙方代表：

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5：如遇到漏浆、跑模等一切质量事故的时候，乙方需马上安排工人用蛇皮袋把混凝土装填且马上安排工人修补，以免后期用空压机凿除产生高额费用，如乙方不采取措施，由此产生的后期空压机凿除费用和挖机清渣费和人工费，甲方从乙方工程款中扣除。

6：工程量按照每个月乙方上报工程量乙方负责复核的原则。每个月按照每个工人的满勤情况下支付生活费1000元，乙方需按时月底提供考勤记录和工资表给甲方，（如：张三 2012年11月考勤28天，200元一天，则工资为：28*200=5600元 已支付生活费1000元 欠支付工资：4600元，见甲方提供的格式表）全部按照此格式提供，否则，甲方有权拒付生活费和工程款给乙方。乙方需每个月和甲方的考勤人员双方签署考勤记录和工资表，作为后期发放工资的记录和项目部、劳动部门承认的法律依据。

7：止水钢板、橡胶止水条、钢片橡胶止水带等的施工，单价已经含在模板单价中，甲方不予计价。乙方需安排施工，否则甲方安排工人施工产生一切的费用从乙方工程款中扣除。

8：甲方原则上给乙方放控制点，如：中板施工时，甲方只提供4个点，其他的侧墙边线、柱子框架线等全部由乙方施工，甲方复核，如返工导致的一切后果乙方负责。

9：脚手架标高甲方负责抄在架子上，上抬多少公分甲方负责给乙方交底，由于乙方原因导致的板面不平整或者标高不对或者误差在1CM以外的后果全部由乙方负责。

甲方代表 ：

乙方代表：

日期：

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10：生活水电费甲方要求不允许自己在宿舍开伙，否则产生的水电费和项目部罚款或者没收电磁炉等工具乙方负责。

11：由于项目安全部门对工人的安全交底、乙方贯彻不好，产生的罚款乙方自己负责。如安全帽不扣帽带、安全带不戴、工作服不穿等原因罚款，乙方自己负责。

12：乙方工人偷盗被甲方或者项目部罚款或者拘役，一切后果乙方负责。

甲方代表 ：

乙方代表：

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第三篇：浅谈地铁车站主体结构工程施工的方法

浅谈地铁车站主体结构工程施工的方法

[摘 要]随着我??城市建设的飞速发展，交通堵塞等城市问题日益突出。地铁是解决城市公共交通和实现城市可持续发展的途径之一，近十几年来，我国大中城市纷纷兴起了建造地铁的热潮。本文主要分析的就是地铁车站主体结构工程施工方式，进而提出以下内容，希望能够为同行业工作人员提供相应的参考价值。

[关键词]地铁车站；主体结构；施工方式

中图分类号：U231.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）11-0149-01

1.地铁结构的特点

地铁结构设计特点：百年大计、周边环境复杂、岩土及地下工程具有明显的地域性和多变性、涉及专业多、协调配合多、设计与施工紧密联系。地铁结构的特点决定了地铁结构设计的流程多、设计周期长、反复多，其设计过程始终处于边设计、边施工的状态。对于一般的明挖车站从设计开始到施工结束一般需要2年的时间。

2.工程概况

某地铁4号线二期工程车站主体结构采用二层单柱双跨钢筋混凝土框架结构，防水以自防水为主，辅以全包防水，主体结构尺寸见表1。

3.主体结构施工流程

3.1 主体结构施工分段

分为站前段、站后段和车站主体等五个部分进行施工，主体施工分段进行，每段长度根据设计情况初步确定为20米左右，共12节段。每节段的施工时间为 25天，考虑到各阶段的搭接施工时间，节段施工按20天计算，南关岭车站主体结构采用“纵向分段、竖向分层”的原则施工，施工分段的原则是施工缝位于两个中间柱跨距的1/4-1/3处，并结合其它因素一并考虑。

3.2 施工前准备工作

一是基坑开挖到设计标高，仔细进行测量、放样及验收，严禁超挖。二是掌握车站结构浇筑和支撑拆除的要求及操作程序，对侧墙、中（顶）板模型支撑系统进行设计、检算、报监理业主审批后，根据施工进度提前安排进料。三是对内部结构施工顺序，施工进度安排，施工方法及技术要求向工班及全体管理人员进行认真交底，做到人人心中有数。四是垫层浇筑前，认真做好接地网等的施工。

4.钢筋施工

4.1 钢筋加工制作

（1）钢筋必须有质保书或试验报告单。（2）钢筋进场时分批抽样物理力学试验。使用中发生异常，要补充化学成份分析试验。（3）钢筋加工的形状、尺寸必须符合设计要求。钢筋的表面保持洁净、无损伤，油渍、漆污和铁锈等在使用前清除干净。不使用带有颗粒状或片状老锈的钢筋。（4）钢筋的弯钩或弯折按国标GB规定执行。

4.2 钢筋焊接

（1）钢筋焊接使用焊条、焊剂的牌号、性能以及接头中使用的钢板和型钢均必须符合设计要求和有关规定。（2）焊接成型时，焊接处封锁水锈、油渍等。焊接后在焊接处无缺口、裂纹及较大的金属焊瘤，用小锤敲击时，应发出与钢筋同样的清脆声。钢筋端部的扭曲、弯折必须校直或切除。（3）钢筋焊接的接头形式、焊接工艺和质量验收，按国家现行标准《钢筋焊接及验收规程》的有关规定。（4）轴心受拉和小偏心受拉杆件中的钢筋接头，均采用焊接。普通砼中直径大于 22mm 的钢筋和轻骨料砼中直径大于20mm的I级钢筋及直径大于25mm的Ⅱ、Ⅲ级钢筋的接头，均采用焊接。

5.模板施工

5.1 模板及支架体系的选择

车站主体为二层框架结构，脚手架采用φ48×3.5 钢管扣件式金属脚手架系统。结构板采用组合钢模板，侧墙采用大块模板，结构板的掖角采用特制钢模板。

5.2 侧墙模板施工

侧墙采用 槽钢支承，φ48钢管斜撑与满堂脚手架结构固定的方法。施工方法：（1）在底板或中板上预埋 φ25、50cm长钢筋，其间距为 1000mm，分3排设置，与侧墙边的距离分别为1.5m、3.0m、4.5m。（2）按顺序先安装钢模板，然后竖向安设10cm×10cm长方木（方木间距为 50cm），再装纵向槽钢（，最后装φ48斜撑钢管。

5.3 模板施工技术要求

（1）模板必须支撑牢固、稳定、无松动、跑模、超标准的变形下沉等现象。对超重、大体积砼施工时模板支撑刚度须进行施工设计计算，并经监理验算。（2）模板拼缝平整严密，并采取措施填缝，保证不漏浆，模内必须干净。模板安装后及时报验及浇砼。（3）模板安装前，必须经过正确放样，检查无误后才立模安装。（4）中、顶板结构支立支架后铺设模板，并考虑预留沉降量。当跨度大于 4m 时，模板起拱，起拱高度为跨度的3%以确保净空和限界要求。侧墙模板采用大模板，模板拼缝处内贴止水胶带或玻璃胶，防止漏浆。

5.4 混凝土浇筑

要选择合适的混凝土浇筑方案，可以使用C30P8 防水商品混凝土，并将其运送在靠近工作面处，使用混凝土输送泵来进行混凝土的灌注。平均2-4台地泵，负责一个工作面。可以使用耐高压橡胶管作为工作面泵管端头的活动端，便于对其进行调节。在灌注时未使用插入式捣固器进行振捣，捣固器的直径约为32毫米。使用8米长的捣固器振捣侧墙。可以使用阶梯式分层浇筑法进行混凝土浇筑，对于侧墙则是用分层浇注的方法，将每层的高度控制在50-70厘米之内，保混凝土面上升的均匀性。要使用防水混凝土来进行地铁车站主体结构的浇筑，保障其抗渗标号和抗压强度、抗裂性能。在混凝土浇筑的过程中，首先要注意对其自由起落的高度进行有效的控制，避免出现混凝土离析。用振捣器振捣混凝土，保障 30 秒的振捣时间。从低处向高处分层灌注，尽量减少间隙时间。要事先制定钢筋密集处、预留孔洞图和结构预埋件的位置，进行加强振捣。

总结：地铁车站主体结构工程的施工质量关系着地铁行车的稳定性，必须要抓好每一个施工环节的质量，保障地铁车站主体结构的整体施工质量。

参考文献

[1] 袁志阳.暗挖地铁车站土体变形数值模拟研究[D].吉林大学，2016.[2] 桑国辉.北京地铁十号线潘家园站施工技术研究[D].石家庄铁道大学，2016.[3] 杨公标.洞桩法地铁车站施工引起的地层变形与结构受力特性分析[D].北京交通大学，2016.

第四篇：地铁车站结构支架、受力分析及施工方法

地铁车站结构支架、模板受力分析及施工方法

摘 要:结合石家庄地铁**站土建工程施工实例,对住建部规定的危险性较大工程之一的高支模设计计

算及应用进行了详细介绍,重点说明了设计计算的主要内容及施工注意事项,对类似工程具有普遍指导

意义。

关键词:地铁车站 危险性较大工程 高支模 受力分析 施工方法 1工程概况

**站车站为地下两层三跨岛式站台车站，中心里程为DK7+583.000，车站全长223.62m，结构标准段总宽度21.1m，基坑深约13.34m。该车站为二层明挖现浇框架结构，车站中板厚度为400mm，侧墙厚度为700mm，顶板厚度为800mm和900mm，负一层层高4950mm，负二层层高6190mm。2 侧墙、顶板设计计算

在地铁站混凝土施工过程中,大量使用高支模现浇施工方法,为保证施工质量与安全,模板和脚手架计算显得更为重要,需要受力验算的部位有:顶板、中板、梁、柱、侧墙等,验算主要包括强度、刚度、稳定性三个方面,下面以侧墙、顶板、立柱的受力验算为例,计算模板和脚手架的布置。根据风道结构形式、施工荷载、施工质量等方面的因素，结合北京地铁车站主体结构工程施工经验，侧墙模板、顶板底模都采用2440×1220×15mm木模板。背楞采用100×100mm方木，侧墙次楞间距200mm，主楞间距600mm；顶板次楞间距300mm，主楞间距600mm。立杆间距：600×900mm（横×纵），水平杆步距：1200mm。模板支撑体系采用扣件式脚手架钢管。2.1侧墙模板支架验算 2.1.1荷载计算

新浇筑的混凝土作用于模板的最大侧压力计算

C40混凝土自重（γc）取25 kN/m3，采用导管卸料，浇注速度v=2m/h，浇注入模温度T=25℃；β1=1.2；β2=1.15； t0=200/(T+15)；墙高H＝6.29m；

F1=0.22γc t0β1β2v1/2 =0.22×25×200/（25+15）×1.2×1.15×21/2=44.7KN/m2 F2=γc H=25×6.29=157.25KN/m2 取较小值F1=44.7KN/m2作为计算值。考虑倾倒混凝土时，采用混凝土泵车导管，倾倒混凝土对侧模板产生的水平荷载标准值取2KN/m2。则按强度要求计算模板支撑系统时，组合荷载为： F1=1.2×44.7+1.4×2=56.44KN/m2(强度要求)按刚度要求计算支撑系统时，不考虑倾倒混凝土荷载，F2=1.2×44.7=53.64KN/m2（刚度要求）2.1.2侧墙模板验算

图2-1

每块模板承受的线荷载为： q1=56.44KN/m2 q2=53.64KN/m2

1、强度验算

根据模板规格，其截面抵抗矩W=54mm3，截面惯性矩I=486mm4 σ=Mmax/W=0.1ql2=0.1×0.05644×2002/37.5=46.02N/m2<[σ]=13N/m2 符合要求 2、刚度验算

ω=0.667ql4/(100EI)=0.667×0.05364×2004/(100×10000×281.25)=0.2mm<[ω]=l/400=0.5mm 符合要求

2.1.3支撑检验（脚手架横向钢管）横向水平钢管承受的最大水平压力N=56.44KN

1、强度验算

σ=N/A=56.44×600×1/489=70N/mm<[σ]=205N/mm2 2、稳定性验算 λul190056.96i15.8查表可得：0.829[w][]0.829205169.95N/mm2符合要求2.1.4次楞验算（100×100mm方木）

图2-2

q356.440.211.29N/mmq453.640.210.73N/mm截面特性Wbh622

1001006166666.7mm3bh31001003I8333333.3mm412121、强度验算Kmql2M0.111.2960022.44N/mm2[]13N/mm2WW166666.7符合要求

2、刚度验算Kmql40.67710.7360046000.11mm[]1.5mm100EI100100008333333.3400符合要求

2.1.5主楞验算（100×100mm方木）

图2-3

q50.0564460033.86N/mmq60.0536460032.18N/mm截面特性W166666.7mm3I8333333.3mm4将主楞看成以横向水平钢管为制作的三跨连续梁

1、强度验算

M0.133.866007.31N/mm2[]13N/mm2W166666.72符合要求

2、刚度验算Kwql40.67732.1860046000.34mm[]1.5mm100EI100100008333333.3400符合要求

2.2顶板底模支架验算

顶板最厚处为900mm，所以以900mm厚为验算对象。

2.2.1顶板荷载组合

钢筋砼自重：25.10.922.59KN/m2模板自重：0.3KN/m2砼振捣产生荷载：4KN/m2施工人员及设备荷载：2.5KN/m2强度检算荷载组合：q1(0.322.59)1.2(42.5)1.436.218KN/m2刚度检算荷载组合：q2(0.322.59)1.227.468KN/m2

2.2.2模板（2440×1220×15mm）验算

将模板视为以次楞为支座的多跨连续梁，计算图式如下：

图2-4

截面特性W37.5mm3I281.25mm41、强度检算

M0.1070.036223009.3N/mm2[]13N/mm2W37.52符合要求

2、刚度检算Kwql0.6770.027473003000.54mm[]0.75mm100EI10010000281.2540044符合要求

2.2.3次楞验算（100×100mm方木）

图2-5 次楞承受的均布荷载分别是：q30.0362230010.87N/mm(强度要求)q40.027473008.24N/mm(刚度要求)截面特性bh2W166666.7mm36bh3I8333333.3mm4121、强度验算M0.1ql20.110.8760022.35N/mm2[]13N/mm2WW166666.7符合要求

2、刚度验算Kwql40.6778.2460046000.87mm[]1.5mm100EI100100008333333.3400符合要求

2.2.4主楞验算（100×100mm方木）将主楞视为以横向钢管为支座的多跨连续梁

图2-6

主楞承受的均布荷载分别为：q50.0362260021.73N/mm(强度要求)q60.0274760016.48N/mm（刚度要求）

1、强度验算M0.121.7390010.56N/mm2[]13N/mm2W166666.7符合要求

2、刚度验算Kwql40.67716.4890049001.69mm[]2.25mm100EI100100008333333.3400符合要求2.2.5脚手架钢管支撑检算

竖向钢管所受轴向压力N36.2180.90.619.56KN，远小于横向水平杆的压力。根据横杆强度、稳定性的检算，顶板砼施工时强度、稳定性同样满足要求。

3柱模板支架计算 3.1方柱模板支架验算 3.1.1荷载计算

根据侧墙砼荷载计算，柱浇筑砼时：

F156.44KN/m2F253.64KN/m2q12500.0564414.11N/mm2q22500.0536413.41N/mm2

3.1.2次楞检算（次楞70×100mm方木）

间距：250mm 截面特性bh2W116666.7mm36bh3I5833333.3mm4121、强度验算Kmql20.114.118002M8.28N/mm2[]13N/mm2WW116666.7符合要求

2、刚度验算

44Kwql0.67713.418008000.64mm[]2mm100EI100100005833333.3400

符合要求3.1.3柱箍验算

柱箍间距800mm，采用两根Ф48钢管和Ф14对拉螺杆作为柱箍四面固定柱模板，计算简图如下：

图3-1 柱箍受力化为均布荷载考虑：q30.0564490050.8N/mmq40.0536490048.28N/mm截面特性：W10160mm3I243800mm41、强度检算50.85502M8189.06[]205N/mmW101602、刚度验算ql40.52148.2855045500.5210.46mm[]1.338mm100EI1002060002438004003、对拉螺杆截面积检算

14截面积A0154mm2AN0.62550.8550102.72mm2A0f170(f为螺栓的抗拉强度值，取170N/mm2)3.2圆柱模板计算

模板采用定型钢模板：面板采用δ5mm；横肋采用80mm宽，δ6mm的圆弧肋板，间距400mm；竖肋采用[8，间距340mm；法兰采用δ12mm带钢。3.2.1模板检算 计算简图如下：

图3-2 挠度计算

按照三边固结一边简支计算，取10mm宽的板条作为计算单元，荷载为： q=0.05644×10=0.5644N/m 根据lx/ly=0.70,查表得Wmax=0.00227×ql/Bc Bc=Eh³b/12(1-ν²)=2.1×10×5³×10/12×(1-0.3²)=24038461.54 ν——钢材的泊桑比等于0.3 Wmax=0.00227×5.644×340/24038461.54=0.712㎜<[W]=340/400=0.85mm 符合要求。3.2.2竖肋计算 计算简图：

竖肋采用[8，间距340mm,因竖肋与横肋焊接，固按两端固定梁计算，面板与竖肋共同宽度应按340㎜计算 4

图3-

3荷载q=F×L=0.05644×340=19.1896N/mm 截面惯性矩I=2139558.567㎜挠度计算

Wmax=ql/384EI=19.1896×340/384×2.1×10×2139558.567=0.002㎜<[W]=340/400=0.85mm 3.2.3横肋计算 计算简图：

445

图3-4

荷载计算

圆弧形肋板采用80mm宽，6mm厚的钢板，间距为400mm。荷载为： q=F×L=0.05644×400=22.576KN/m 圆弧形横肋端头拉力计算依据（路桥施工计算手册213页）T=Qd/2=22.576×0.8/2=9.0304KN 圆弧形横肋端头拉力强度计算

横肋材料为Q235钢材ft=140N/㎜² F=ftA=140×80×6=67.2KN F>T 故横肋抗拉强度符合要求。3.2.4连接螺栓强度计算

在模板连接中，螺栓只承受拉力，螺栓为M20×60；查《桥梁施工计算手册》得ft=110N/mm²,螺栓内径16.75mm.单个螺栓承受拉力F=D²πft/4=16.75²×π×110/4=24.24KN 2F=48.48KN＞T＝9.0304KN 故螺栓抗拉承载力符合要求。4 模板施工方法 4.1侧墙模板施工 4.1.1施工工艺流程

剔除接茬处混凝土软弱层→测量放样→搭设脚手架、绑扎侧墙钢筋→钢筋检验→安装预埋孔洞模板→安装侧模板→安装支撑钢管固定→预检 4.1.2侧墙模板施工

侧墙模板采用2440×1220×18mm木模板, 主、次楞均采用100×100cm方木。将次楞和木模板组合加工，人工依次进行安装，不足标准块模板长度或宽度的位置预先制作异形模板拼装，面板接缝处用玻璃胶封闭。脚手架水平钢管两端部加设顶托顶在两边侧墙的竖向主楞上，固定侧墙模板，防止侧墙浇筑时模板内移。最后再在主楞外背上钢管。侧墙模板次楞间距为200mm，主楞间距为600mm，脚手架水平杆步距为1200mm。侧墙模板体系见图4-1《侧墙模板安装图》（以标准段为例）4.2顶板（梁）模板施工 4.2.1施工工艺流程

搭设脚手架→测放梁轴线和梁、板底高程→铺设梁底模板→安装、绑扎梁下部钢筋→安装梁侧模板和板底模板→校正模板高程→模板预检→绑扎板、次梁及主梁上部钢筋 4.2.2板（梁）模板施工 侧墙模板安装，经检验合格后，校正脚手架立杆上的钢管，依次铺装主楞、次楞、模板，板缝采用胶带封闭。根据计算，板次楞间距为300mm。脚手架立杆纵向间距900mm，横向间距为600mm。梁板底模次楞和主楞间距分别为250mm、900mm，脚手架立杆横向间距调整为600mm。梁、板底模板安装时，考虑砼的落沉量将模板标高台高2cm，并按跨度的2‰～3‰进行起拱。

图4-1

4.3柱模板施工

基础梁及中板施工时，在柱外四周距柱边缘15cm左右的位置预埋钢筋，柱每边预埋2根25cmφ20钢筋，预埋钢筋伸出板面5~8cm顶住立柱模板底部以免模板移位。当底板（中板）砼强度达到2.5Mpa后,即可测量放线，安装立柱钢筋。

清除立柱砼接茬面的水泥薄膜或松散混凝土及外露钢筋粘有的灰浆，绑扎立柱钢筋。柱钢筋隐蔽检查合格后，方可安装柱模板。柱模板安装前应清理模板表面并涂刷脱模剂。

方柱截面均为800×900mm，柱模采用胶合板(δ=18mm)，70×100mm竖向次棱间距250mm，φ14对拉螺杆及两根φ48钢管从柱四面固定形成柱箍，柱箍间距为800mm。柱模板安装、固定后，由钢管脚手架从柱四周进行支撑，并在柱四周加设两道钢管斜撑。方柱模板安装见图4-2,图4-3。圆柱直径为900mm，模板采用定型钢模板：面板采用δ5mm；横肋采用80mm宽，δ6mm的圆弧肋板，间距400mm；竖肋采用[8，间距340mm；法兰采用δ12mm带钢。

立柱模板顶面高出上层板底面5cm，以便脱模后凿除柱头浮浆后，立柱能进入上一层梁或板内2~3cm。

5总结 图4-2 图4-3 要确保在高大空间情况下现浇砼的施工安全,必须认真做好专项施工方案的安全核算工作。特别是高支模排架的结构计算,各种构件的强度和稳定性,满足安全要求是重中之重。此外，模板支架搭设过程中应严格遵守相关规范，以避免不必要的工程事故。

参考文献

[1] 袁必勤,徐崇宝,等.建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范[M].北京:中国建筑工业出版社,2001.[2] 北京市城乡建设委员会.地下铁道工程施工及验收规范(GB50299-1999.2003年版.中国计划出版社 ,2003,10.[3] 孙更生,朱照宏,孙钧,等.中国土木工程师手册,中册[M].上海:上海科学技术出版社,2001.[4] 江正荣 ,等.建筑施工计算手册(精)[M].中国建筑工业出版社,2001,7,1.[5] 刘群, 建筑施工扣件式钢管脚手架构造与计算.[6] 周水兴等.路桥施工计算手册.

第五篇：地铁隧道结构变形监测数据管理系统的设计与实现论文

摘 要:探讨开发地铁隧道结构变形监测系统的必要性与紧迫性。以VisualBasic编程语言和ACCESS数据库为工具,应用先进的数据库管理技术设计开发地铁隧道结构变形监测数据管理系统。系统程序采用模块化结构,具有直接与外业观测电子手簿连接下传原始观测资料、预处理和数据库管理等功能,实现了测量内外业的一体化。系统结构合理、易于维护、利于后继开发,提高监测数据处理的效率、可靠性以及监测数据反馈的及时性,值得类似工程的借鉴。

关键词:地铁隧道;变形监测;管理系统

随着经济的发展,越来越多的城市开始兴建地铁工程。地铁隧道建造在地质复杂、道路狭窄、地下管线密集、交通繁忙的闹市中心,其安全问题不容忽视。无论在施工期还是在运营期都要对其结构进行变形监测,以确保主体结构和周边环境安全。地铁隧道结构变形监测内容需根据地铁隧道结构设计、国家相关规范和类似工程的变形监测以及当前地铁所处阶段来确定,由规范[1]与文献[2]知,运营期的地铁隧道结构变形监测内容主要包括区间隧道沉降、隧道与地下车站沉降差异、区间隧道水平位移、隧道相对于地下车站水平位移和断面收敛变形等监测。它是一项长期性的工作,其特点是监测项目多、线路长、测点多、测期频和数据量大,给监测数据处理、分析和资料管理带来了繁琐的工作,该项工作目前仍以手工为主,效率较低,不能及时快速地反馈监测信息。

因此,有必要开发一套高效、使用方便的变形监测数据管理系统,实现对监测数据的科学管理及快速分析处理。现阶段国内出现了较多的用于地铁施工期的监测信息管理系统[3-4],这些系统虽然功能比较齐全、运行效率较高,能够很好地满足地铁施工期监测需要,但它主要应用于信息化施工,与运营期地铁隧道结构变形监测无论是在内容还是在目的上都有着很大的区别和局限性。而现在国外研究的多为自动化监测系统[5-6],也不适用于目前国内自动化程度较低的地铁隧道监测。

此外,能够用于运营期并符合当前国内地铁隧道结构监测实际的监测数据管理系统还较为少见。因此,随着国内建成地铁的逐渐增多,开发用于运营期地铁的变形监测数据管理系统变得越来越迫切。为此,根据运营期地铁隧道结构变形监测内容[1-2]和特点,以isualBasic作为开发工具[7],应用先进的数据库管理技术[8],以目前较为流行的Access数据库作为系统数据库,设计和开发了用于运营期地铁隧道变形监测数据管理系统,不仅提高了监测数据处理的效率和可靠性,保证了监测数据反馈的及时性,而且在某城市地铁隧道变形监测中投入应用,取得较好的效果。

1系统的结构

1．1系统数据库结构

变形监测数据库用于存储监测点属性、监测成果等数据信息,是数据管理系统的基础。因此,合理的数据库结构不仅是数据库设计的关键,还有利于系统对数据的管理和高效处理分析。考虑到变形监测成果的特点,系统数据库结构设计应不仅能满足用户的需要,而且能使系统需求的资源最少,同时还要使数据库中数据冗余度尽量小,以达到结构合理、易于维护等目的[8]。为此,根据变形监测内容,系统数据库设计由如下数据表构成。

1)测段名表:包括测段编号和测段名称两个字段。为便于变形监测分析,在监测中将相邻两个车站之间的隧道划分为一测段,并按车站和车站之间的隧道进行编号,测段名称则根据各个车站或者车站之间隧道的名称而定,监测点的测段属性值直接根据其所在测段来取对应的编号值,方便查询。

2)监测点属性表:包括监测点名、测段、车道、具体位置、里程、材料、布设时间、布设单位、当前状况、用情况、备注等。其中车道为监测点所在的左、右道或上、下行线;具体位置指测点所处具体的空间位置,如地面、地下、高架等;当前状况是指目前监测点的完好情况,也就是可用否;使用情况是指监测时是否使用。

3)沉降监测成果表:包括编号、监测点名、高程、测期、监测时间、备注等。为了遵守数据库键的唯一性原则和方便查询,各个测点的每期编号由测期号与监测点名组成,因而表中将不会出现相同记录,保证了键的唯一性[8]。

4)沉降差异点属性表:除了测段为各个车站编号,其余与监测点属性相同。

5)沉降差异监测成果表:与沉降监测成果表相同。

6)水平位移监测成果表:包括编号、监测点名、X坐标、Y坐标、测期、监测时间、备注等,测点的编号设置与沉降监测成果表相同。

7)水平位移差异监测成果表:与水平位移监测成果表相同。

8)断面收敛变形监测成果表:包括编号、监测点名、直径

1、直径

2、测期、监测时间、备注等,测点的编号设置与沉降监测成果表相同。

在以上各表中,第一个字段为主关键字,各字段值的类型与字节宽度均按照实际所需的最佳值确定,考虑到测段名的繁琐和数据库管理操作的方便迅捷,在数据库管理时将测段名表与其他各表进行关联[8]。

1．2 系统的总体结构

根据地铁隧道变形监测的内容与特点,系统由系统设置、预处理、数据库管理、在线帮助和退出5个模块组成,总体结构如图1所示。

2系统的功能及特点

2．1系统的功能

2．1．1系统设置功能

1)参数设置:设置系统所使用数据库的地址,实现对地铁的不同隧道段监测数据库分别进行管理,同时还可设置显示计算成果的小数位数等参数。

2)用户设置:可以添加用户和更改用户登录密码,防止非系统用户进入破坏数据,保证监测数据的安全和系统的正常运行。

2．1．2预处理功能

1)观测资料整理:用户可以通过系统的接口程序实现系统和外业观测电子手簿直接相连,下传原始观测资料,并对其计算处理,得到观测成果数据。

2)粗差检验:对观测成果数据进行检验,剔除不合格数据,保证监测数据的正确可靠,同时将检验后的成果数据录入到数据库中。

3)基准点稳定性检验:检验监测基准点的稳定性,确保监测数据的可靠性。

2．1．3数据库管理功能

1)数据查询:包括属性数据查询和监测成果数据查询。查询属性数据时,可以先对属性数据类别和属性值条件进行选择,同时系统动态搜索出满足条件的测点,然后可根据用户实际需要结合监测成果条件(前后测期、两期沉降量、两期沉降速率等)查询出满足要求的测点属性信息,实现对不同类监测点在不同监测成果条件下的属性值进行查询。查询监测成果时,可首先对测点的测段、车道、具体位置等测点主要属性值进行选择,然后再对监测成果的测期、两期变化量、累积变化量和变化速率等条件进行设置,查询出满足用户要求的测点成果。在查询出满足要求的数据后,可导入到EXCEL中进行编辑打印。

2)数据录入和添加:包括监测点属性数据录入添加和监测成果数据录入添加两个功能,用于向数据库录入添加监测点属性信息和监测成果数据。设置有手工录入添加和自动导入两种方式,前者直接在程序界面上的相应空格中填入数据值,实现逐点录入;而后者则将文本数据格式或者EXCEL格式的数据自动导入数据库,实现多点自动导入。添加数据时动态显示已添加的数据和添加后数据库中的所有数据信息,添加完成后可以将已添加的数据导入到EXCEL中进行编辑、打印。在录入添加之前可将所要录入添加的数据按照预定的格式存储在EXCEL或记事本中,随后便可将数据导入到数据库中。

3)数据修改:考虑到操作的规范性,系统只允许对监测点属性进行修改。通过查询所要修改的监测点,对其属性信息进行修改,同时可以动态显示数据库中的监测点属性信息,方便用户及时看到修改结果。

4)数据删除:与数据修改功能相似,通过对数据信息查询后再进行删除,删除前须经确认,然后才能操作,确保准确无误。

5)数据导出:由于在前述操作中已包括本功能,因此系统中无需再单独设此功能模块,避免重复。

2．1．4在线帮助功能

包括帮助目录与帮助主题搜索两个功能,用于系统运行过程中的在线帮助,以文本和图像的形式对系统进行操作说明,并对常见问题作详细解答。

2．1．5退出功能

退出系统。

2．2系统的特点

1)系统充分利用了先进计算机技术的优势,克服了传统的监测数据管理存在的数据查询繁琐、处理分析低效等缺陷。

2)系统操作通过窗口和菜单进行,具有界面友好、操作帮助完善等优点。

3)系统可通过接口程序与外业观测电子手簿相连,下传原始观测资料,并进行计算处理,实现测量内外业一体化。

4)经系统处理的数据成果可直接导入到EX-CEL中,充分利用了EXCEL报表制作的优点,满足了用户对报表格式多样性的要求。

5)监测数据通过系统存入数据库进行管理,使复杂、繁琐的监测数据管理工作变得简单易行,如数据的查询、添加、删除、导入EXCEL等可通过鼠标单击直接实现,提高了工作效率。系统的实现与应用

系统采用Windows2000/Me/XP作为操作平台,以桌面式关系型数据库ACCESS和面向对象的程序设计语言VisualBasic6。0作为开发工具,通过数据库引擎(ADO)[7]与数据库有机的联系在一起。系统开发采用面向对象的方法,它是根据应用问题所涉及的对象,建立于现实世界的一种软件开发思想[7]。利用该方法的关键是对前端概念的理解,只有当应用领域固有的概念被识别和理解了,才能较好的设计系统的数据结构以及实现其功能。

VisualBasic是一个面向对象的图形界面应用程序开发环境,利用它可开发面向对象的基于Win-dows的应用程序[7]。由于VisualBasic充分利用了Windows的窗口资源,因而开发应用程序的用户界面美观、简洁。本系统中所使用的菜单、按钮和结果显示等功能方式均以模块化开发实现,有利于系统的后续开发升级。

系统应用过程:首先,按照系统数据库中数据表的字段格式对车站、区间段和监测点进行统一编号、命名和归类,并根据实际情况确定测点属性值,将整理后的测段信息与测点属性数据录入数据库;然后,通过系统的接口程序从外业观测电子手簿下传各期原始观测资料,对其进行预处理后将满足要求的成果数据录入数据库;最后,对监测数据进行管理和处理计算,分析地铁隧道结构变形情况。该系统在某城市地铁监测中得到了很好的应用,发挥了较大的作用,实际应用表明:

1)监测数据管理的效率得到了明显的提高。应用系统后,数据处理分析所花时间从原先手工进行所需的7d至8d缩短为1d至2d。

2)系统计算准确、成果可靠。

3)系统功能完善,操作简单,界面友好、美观。结 论

地铁隧道结构变形监测数据管理系统是结合地铁隧道结构变形监测实际情况进行设计和开发的具有较高的实用价值。

1)系统应用了先进的ADO数据库开发技术实现了数据库与系统的有机结合,使Access数据库与VisualBasic语言的优势得到了最大的发挥,值得类似系统借鉴。

2)通过实践应用表明该系统功能完善、方便实用、计算准确、数据成果可靠,能够较好地满足实际应用需求,大大减少了数据管理工作量,提高了效率。

3)系统中测量内外业一体化的实现为地铁隧道自动化变形监测系统的开发积累了一定的经验。

4)系统开发运行的成功为今后地铁隧道结构变形监测数据处理与分析系统以及地铁安全监测专家系统的研究开发奠定了基础。

参考文献

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