隧道监控量测技术交底.doc

技术交底书
编号：
工程名称
隧道工程
桩 号
巴达铁路I标全线
工作部位
监控量测
交底时间

交底内容
隧道监控量测技术交底
隧道监控量测是新奥法施工的重要组成部分，它对于及时了解开挖后的隧道变形状况、确定二次衬砌施作时间及隧道安全施工具有十分重要的意义，目前铁道部已将此项工作纳入现场施工工序之中，故各单位务必重视该项工作，据实认真进行，确保隧道施工的安全及合规性。
现将我标段隧道监控量测工作交底如下：
一、监控量测机构
各分部必须将监控量测管理纳入施工生产计划中，成立以总工程师为组长的监控量测工作小组，配备专业监控量测人员和设备，具体负责隧道施工现场监控量测工作，对监控量测数据的真实性和准确性负责。并报局指备案。
监控量测人员务必经各经理部统一培训合格后上岗，要求能够掌握数据量测与分析技术，并保持人员稳定，以确保监控量测工作的连续性。
量测仪器要求达到规定的精度，并经专业机构检校合格，专人使用、养护、保管。
二、测点布设
1.监控量测线
⑴ 各断面均需在拱顶设置一个观测点量测沉降值。（见图一、二）
⑵ 全断面开挖方式时，水平向设一条测线。（见图一）
⑶ 上下台阶法开挖时，水平向上下台阶各设一条测线。（见图二）
⑷ 特殊地段（洞口附近、浅埋地段、偏压或膨胀性围岩区段、拱顶下沉位移量大的区段）每台阶设一条水平测线，并加测两条斜线。(见图二)
各断面量测测点、测线示意如下：

图一 拱顶测点和1条水平测线 图二 拱顶测点和2条水平测线、2条斜测线
2．测点埋设
⑴ 监控量测点应埋设在同一个量测断面上。
⑵ 测点统一采用直径6mm的圆钢制作，按照边长5cm的等边三角形（禁止做成圆弧角，确保挂点准确，三角形的焊接点不得朝外）焊接在螺纹钢筋上制作埋设，并用直径大于10cm的预埋套管进行保护。
⑶ 闭合三角形必须水平放置且不可露出初支面，以免被破坏。
⑷ 螺纹钢筋深入围岩不小于20cm，采用砂浆或其他方式锚固，确保锚固牢靠。（测点布设见图三）
⑸ 测点应在开挖后立即埋设，尽早测量。

图三 监控量测点埋设图
3．测点标示牌
每个测点必须挂设监控量测标识牌，监控量测标识牌所包括：量测断面里程、围岩级别、初始值、责任人和埋设时间，标牌尺寸大小为20cm×30cm，各格子尺寸为整个牌面四等分。见图四。
图四 监控量测标识牌
隧道监控量测点标识牌
里 程

初始值

围岩级别

责任人

埋设时间

4．监控量测断面间距
监控量测断面要求按照下表的要求进行布置。
监控量测断面间距
围岩级别
断面间距（m）
Ⅴ
5
Ⅳ
10
Ⅲ
30
三、变形监控量测
1.量测方法
⑴ 水平收敛量测方法
水平相对净空变化的量测要求在预埋件按要求的时间及方法埋设后进行，首先进行仪器的安装，(见图五)。

图 五 水平收敛仪器安装
当仪器安装完成后，用弹簧秤、钢丝绳、滑管给钢尺施加固定的水平张力(弹簧秤拉力90N)，并在百分表读得初始数值X0（因第一次量测的初始读数是关键性读数，应反复测读；该读数必须连续量测3次的误差R≤0.18mm(R值根据收敛计不同而异)）。
用同样方法进行间隔时间t后t时刻的Xt值量测。
温度修正的公式也可参考仪器说明书的。
t时刻的周边收敛值Ut（即为百分表两次读数差）的计算：
Ut=L0-Lt+Xtl-Xto
式中：L0—初读数时所用尺孔刻度值；
Lt—t时刻时所用尺孔刻度值；
Xtl—t时刻时经温度修正后的百分表读数值，
Xtl= Xt+εt
Xto—初读数时经温度修正后的百分表读数值，
Xt0= X0+εt0
Xt—t时刻量测时百分表读数值；
X0—初始时刻百分表读数值；
ε—温度修正值，
εt=α(T0～T)L
α—钢尺线膨胀系数；
T0—鉴定钢尺的标准温度，T0=20℃；
T—每次测量时的平均气温；
L—钢尺长度。
⑵ 拱顶下沉量测方法
拱顶下沉量测采用水准测量法进行，后视点应设在一个固定的临时水准点上(如稳定的衬砌)，用精密水准仪进行观测。(见图六)
将拱顶初始相对高差P0与t时刻相对高差Pt相减,即为t时刻的拱顶下沉量。
即：Ut=(Q0+P0)-(Q+P)=(Q0-Q)+(P0-P)。
若Ut为正值，则表示拱顶下沉；若Ut为负值，则表示拱顶向上位移。

图六 拱顶沉降观测
2．量测时间
净空变形量测应在每次开挖后尽早进行，初读数应在开挖后12h内读取，最迟不得大于24h，而且在下一循环开挖前，必须完成初期变形值的读取。在二次衬砌施工前严格按照监控量测频率进行量测，各项量测作业均应持续到变形基本稳定后2～3周后结束。
3．量测频率
监控量测频率应根据测点距开挖面的距离及位移速度确定，由位移速度和距开挖面的距离决定的监控量测频率不一致时，采用较高的频率值。
出现异常情况或不良地质时，要提级增大监控量测频率。
按距开挖面距离确定的监控量测频率
量测断面距开挖工作面的距离（m）
监控量测频率
9m以内
2次/d
9m-18m
1次/d
18m～45m
1次/2～3 d
﹥45m
1次/7 d

按位移速度确定的监控量测频率

位移速度(mm/d)
监控量测频率
≥5
2次/d
1～5
1次/d
0.5～1
1次/2～3 d
0.2～0.5
1次/3 d
﹤0.2
1次/7 d
4．量测记录
量测原始数据必须按照要求记录在局指下发的监控量测记录薄上，并及时将监控量测记录薄上的原始数据输入到隧道围岩监控量测记录表上（见附件一），认真分析数据并按时向相关单位上报。
5. 变形基本稳定条件
隧道周边变形速率明显下降并趋于缓和，或水平收敛（拱脚附近7天平均值）小于0.2mm/d、拱部下沉速度小于0.15mm/d；或施作二次衬砌前的累计位移值已达极限位移值的80％以上。即可判定该断面围岩趋于稳定。
四、监控量测数据分析
监控量测数据的分析处理应包括数据校核、数据整理及数据分析。
在测得隧道监控量测数据后，各单位应及时将监控量测记录薄上的原始数据输入到围岩监控量测记录表上（见附件一，表中红色的数据是需要进行填写的），其它数据及分析图将自动生成，表格中原有参数、公式不得随意更改，表格中需要签字的必须手签。
每个量测断面的数据必须在二次衬砌施工前进行分析，并由工程部长分析结论，总工复核，以判断围岩变形状况否满足二次衬砌施做条件。
当拱顶下沉、水平收敛达5mm/d或位移累计达100mm时，由现场监控量测组长及时通知现场技术主管暂停施工，并将量测原始资料和分析结果于2小时内上报局指和各自公司。

交底人

时间

复核人

时间

监 理

时间

接底人

时间