某客专项目铁路隧道监控量测实施细则精.doc

新 建 铁 路
XX 至 XX 客 专 线
XX 段XX 标段
铁路隧道监控量测实行细则
编写：
复核：
审核：
监理：
XX 局XX 客运专线XX 段XX 标
XX 项目部
二XXX 年XX 月XX 日
目录
一、工程概况
二、编制根据
三、监控量测组织机构及仪器配置
四、监控量测目
五、监控量测基本规定
六、监控量测项目
七、监控量测断面及测点布置原则
八、监控量测频率与结束原则
九、监控量测控制基准
十、量测管理体系
十一、量测信息反馈
十二、监控量测验收资料
一、工程概况
本项目部承揽施工任务为XX 段XX 标段南端，里程范围:DKXX+XX～DKXX+XX，全长16.117km 。包括四座隧道：XX 隧道（DKXX+XX～DKXX+XX）、……。
二、编制根据
1. 《铁路隧道监控量测技术规程》（TB10121-）；
2. 隧道施工设计图纸；
3. 《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》铁建设[]189号。
三、监控量测组织机构及仪器配置
为了及时采集断面量测信息，每个隧道口设一名技术人员进行观测，同步为了保证监控量测资料可以及时反应到管理人员，成立以项目部总工程师为组长监控量测小组，组员由隧道工程师、测量工程师、量测小组长构成，详见《监控量测组织机构框图》。为了到达监控量测工作技术规定，根据选定测设项目配置了专业仪器设备，详见《监控量测设备一览表》。

四、监控量测目
⒈通过监控量测理解各施工阶段地层与支护构造动态变化，把握施工过程中构造所处安全状态，判断围岩稳定性，支护、衬砌可靠性。
⒉保证在隧道开挖过程中根据量测断面信息，确定不一样围岩级别与支护型式合理配置，以到达保证安全经济合理。
⒊用现场实测成果弥补理论分析过程中存在局限性，并把监测成果反馈设计、指导施工，为修改施工措施、调整围岩类别、变更支护设计参数提供根据。
⒋通过施工现场监控量测，确定二次衬砌合理施作时间。 ⒌通过监控量测对工程施工也许产生环境影响进行全面监控。 ⒍通过监控量测进行隧道平常施工管理，保证施工安全和施工质量。
⒎通过监控量测理解该工程条件下所体现、反应出来某些地下工程规律和特点，为此后类似工程或该工法自身发展提供借鉴、根据和指导作用。
五、监控量测基本规定
1. 成立现场监控量测小组，建立对应质量保证体系，负责及时将监控量测信息反馈与施工和设计。
2. 监控量测人员必须保持稳定，到达专人专测，以保证监控量测工作持续性。根据现场施工详细规定，各洞口应当配置至少两名专职量测人员。
3. 监控量测系统应可靠、稳定、持久、在服务期内运转正常。
仪器设备应按规定进行检查、校对和率定，并出具有关证明。
4. 测点应牢固可靠、易于识别，并注意保护，严禁破坏。
5. 施工现场必须建立严格监控量测数据复核、审查制度，保证数据精确性。监控量测数据应运用计算机系统进行管理，由专人负责。如有监控量测数据缺失或异常，应及时采用补救措施，并详细 做出记录。
6. 根据监控量测精度规定，应减小系统误差，控制偶尔误差，防止人为错误。应常常采用有关措施对误差进行检查分析。
7. 施工与监控量测应亲密配合，监控量测元件埋设与监控量测应列入工程施工进度控制计划中，监控量测工作应尽量减少对施工工序影响。
六、监控量测项目
1. 必测项目
监控量测项目重要根据《铁路隧道监控量测技术规程》及隧道工程地质条件、围岩类别、跨度、埋深、开挖措施和支护类型等综合确定。结合隧道实际状况，将地表下沉、水平收敛量测、拱顶下沉量测，作为施工监控量测项目。在隧道工程中进行上述项目量测，不能单纯地为了获取信息，而是把它作为施工管理一种积极有效手段，通过量测信息确切地预报破坏和变形等未来动态，以便及时掌握围岩动态而采用合适措施（如预估最终位移值、根据监控基准调整、修改开挖和支护次序和时机等）。详细监控量测项目见表1：
监控量测必测项目 表1

⑴. 地质和支护状态观测
地质和支护状态观测包括工作面观测和支护构造支护效果观测。观测内容：
a. 工作面工程地质和水文地质状况观测和描述：包括围岩类别名称，风化变质状况，断层、层理、节理等构造面分布、走向、产状及频率，有无偏压或膨胀地压，工作面及毛洞自稳状况，地下水状况及影响等内容，并以表格和素描形式记录。
b. 工作面附近初期支护状态观测和已成洞支护效果观测：包括锚杆锚固效果，喷层开裂部位、宽度、长度及深度，模筑混凝土衬砌整体性，防水效果等。
⑵. 水平收敛
量测目：根据收敛位移量、收敛速度、断面变形形态，判断围岩稳定性、支护设计施工与否妥当和衬砌浇注时间。
⑶. 拱顶下沉
量测目：监视隧道拱顶绝对下沉量，掌握断面变行动态，判断支护构造稳定性。
(二 、选测项目
选测项目安装埋设比较复杂，量测项目较多、时间长、费用较大，但工程竣工后还可以进行长期观测。在本次量测任务中选择选测项目有围岩体内位移(洞内设点 、二衬钢筋应力、孔隙水压力。
七、监控量测断面及测点布置原则
⒈浅埋隧道地表沉降测点应在隧道开挖前布设。地表沉降测点和隧道内测点应布置在同一断面里程。一般条件下，地表沉降测点纵向间距按下表规定布置。
表2 地表沉降测点纵向间距

注：H 0为隧道埋深，B 为隧道开挖宽度。地表沉降测点横向间距为2～5m 。在隧道中线附近测点应合适加密，隧道中线两侧量测范围不应不不小于H 0+B，地表有控制性建（构）筑物时，量测范围应合适加宽。其测点布置如图1所示。
图1 地表沉降横向测点布置示意图
⒉拱顶下沉点和净空变化测点位置应布置在同一断面上。监控量测断面按表2规定布置。拱顶下沉测点原则上布置在拱顶轴线附近。当隧道跨度较大时，应结合施工措施在拱部增设测点，参照图2布置。
⒊净空变化量测测线数，可参照表3、表4、图2布置。
表3 必测项目监控量测断面间距

注：Ⅱ级围岩视详细状况确定间距。
表4 净空变化量测测线数

图2拱顶下沉量测和净空变化量测测线布置
八、监控量测频率与结束原则
⒈监控量测频率
必测项目监控量测频率应根据测点距开挖面距离及位移速度分别按表5和表6确定。由位移速度决定监控量测频率和由距开挖面距离决定监控量测频率之中，原则上采用较高频率值。出
现异常状况或不良地质时，应增大监控量测频率。
表5 按距离开挖面确定监控量测频率

注：B 为隧道开挖宽度。
表6 按位移速度确定监控量测频率

⒉监控量测频率与结束原则 根据收敛速度鉴别：
一般地段：收敛速度＞5mm/d时，围岩处在急剧变化状态，加强初期支护系统。收敛速度＜0.2mm/d时，围岩基本到达稳定。
浅埋地段：加强初期支护强度和刚度，严格控制过大变形。 各量测项目持续到变形基本稳定后2周结束，软弱围岩大变形地段位移长时间不能稳定期，延长量测时间。
九、监控量测控制基准
⒈监控量测控制基准包括隧道内位移、地表沉降、爆破震动等，应根据地质条件、隧道施工安全性、隧道构造长期稳定型，以及周围（构）筑物特点和重要性等原因制定。
⒉隧道初期支护极限相对位移可 参照表7和表8选用。
表7 跨度B ≤7m 隧道初期支护极限相对位移

①. 本表合用于复合式衬砌初期支护，硬质围岩隧道取表中最小值，软质围岩隧道取表中最大值。表列数值可在施工中通过实测资料积累做合适修正。
②. 拱脚水平相对净空变化指两拱脚测点间净空水平变化值与其距离之比，拱顶相对下沉指拱顶下沉值减去隧道下沉值后与原拱顶至隧底高度之比。 ③. 墙腰水平相对净空变化极限值可按拱脚水平相对净空变化极限值乘以1.2～1.3后采用。
表8 跨度7m ＜B ≤12m 隧道初期支护极限相对位移

注：
①. 本表合用于复合式衬砌初期支护，硬质围岩隧道取表中较小值，软质围岩隧道取表中较大值。表列数值可在施工中通过实测资料积累做合适修正。
②. 拱脚水平相对净空变化指两拱脚测点间净空水平变化值与其距离之比，拱顶相对下沉指拱顶下沉值减去隧道下沉值后与原拱顶至隧底高度比。
③. 初期支护墙腰水平相对净空变化极限值可按拱脚水平相对净空变化极限值乘以1.1～1.2后采
十、量测管理体系
要衡量围岩稳定性, 除了量测值外, 还必须有判断围岩稳定性准则。
⒈隧道周围容许位移对本隧道拱顶下沉、收敛位移值进行管理(见下表9 。
表 9 初支构造容许相对位移(% 埋深 围岩级别 II III Ⅴ 〈50m 0.1～0.3 0.15～0.5 0.2～0.8 >50m 0.2～0.5 0.4～1.2 0.6～1.6 注：①.相对位移指实测位移值与两点间距离之比，或拱顶下沉实测值与隧道宽度之比。 ②.脆性围岩取表中较小值。 ③.围岩可按工程类比初步选定容许范围。 ④.本表所列数据可在施工中通过实测和资料积累作合适修整。 ⒉Ⅲ级管理并配合位移速率作为量测管理基准 选用Ⅲ级管理并配合位移速率作为量测管理基准见表 10、 11。 表 表 10 位移管理等级 管理等级 Ⅲ Ⅱ Ⅰ 管理位移 UO＜Un/3 （Un/3）≤UO＜（2Un/3） UO＞2Un/3 施工状态 可正常施工 应加强支护 应采用特殊措施 注：UO—实测位移值；Un—容许位移值 表 11 位移速率控制基准 量测项目 拱顶下沉 周围收敛 位移速率(mm/d 5 8 10 施工状况 可正常施工 施工中应注意 加强支护或应采用特殊措施 现场量测时,可根据量测成果所处管理阶段来选择量测率:Ⅲ 级管理阶段量测频率放宽些;Ⅳ级管理阶段则应注意加密量测次数; Ⅴ级管理阶段则应加强量测,一般量测频率为 1-2 次/天或更多。 ⒊二次衬砌施作应在满足下列规定期进行： ⑴.各测试项目位移速率明显收敛，围岩基本稳定； ⑵.已产生各项位移已到达估计总量 80%～90%； ⑶.周围位移率或拱顶下沉速率不不小于 0.1～0.2 mm /d； 十一、量测信息反馈
原始数据采回后，要及时做好数据处理，并定期反馈量测信息。 如发既有明显反常状况时，量测人员要及时告知专业工程师，采用紧 急措施。 ⒈信息反馈修正设计基本规定 隧道施工时，设计、施工必须紧密配合，共同研究，综合分析各 项施工信息，及时进行信息反馈，最终确定和修改设计。信息反馈修 正设计，系指在隧道开挖后，根据施工信息，对施工前预设计所确定 构造形式、支护参数、预留变形量、施工工艺、施工措施以及各工 序施作时间等检查和修正，是贯穿于整个施工过程设计阶段。 ⒉施工信息应用 施工信息是指施工观测、现场地质调查、现场监控量测等得到 数据和信息。施工信息是隧道开挖后围岩稳定性动态反应，也是修 正设计根据。对多种信息进行综合分析、互相印证，对预设计参数 修正，和施工措施改善是不可缺乏部分。 ⑴.根据一种量测断面施工信息综合分析处理成果，进行设计 参数修正，只合用该段面前后不不小于 10m 同类围岩地段。 ⑵.隧道较长地段同类围岩设计参数修正，尤其是减少设计参 数，必须以不少于三个断面施工信息综合分析为根据。按修正后 设计参数进行开挖地段， 其设计参数对性和合理性应根据施工 信息综合分析予以验证。 ⒊信息反馈修正设计内容 ⑴.施工措施变更提议； ⑵.施工工序更改； ⑶.预留变形量修改或确认； ⑷.设计参数修改或确认； ⑸.采用辅助施工措施提议；
当施工信息给出不稳定征兆时， 如出现位移与时间反常曲线 （反常曲线是指非工序变化所引起位移急剧增长现象， 附图中有正 常曲线与反常曲线示意图），应检查与否由于工序不妥所导致，此 时应加密监视，必要时应立即停止开挖并进行施工处理。 ⒋初期支护设计参数确实定 遇下列状况之一，应立即采用补强措施，变化施工措施或设计参 数，增强初期支护： ⑴.隧道开挖后，工程地质和水文地质、围岩类别比估计要差； ⑵.喷射混泥土层裂缝多、裂缝大或不停发展； ⑶.实测位移值超过规定容许值或类似条件下隧道位移值； ⑷.位移速率无明显下降，实测位移值已接进规定容许值，位 移量也许超过预留变形量； ⑸.稳定性特性出现异常状态。 ⒌减少初期支护设计参数确实定 ⒍碰到下列状况之一，应变化设计参数，合适减少初期支护： ⑴.确认围岩类别、工程地质及水文地质条件比估计有明显好转 或详细工程类比； ⑵.初期支护所有施作完毕，位移量远不不小于表 1 中规定容许位移 值。 十二、 监控量测验收资料 监控量测验收资料包括一下内容： 1.监控量测设计； 2.监控量测实行细则及批复； 3.监控量测成果及周（月）报； 4.监控量测数据汇总表及观测资料； 5.监控量测工作总结汇报。