贵竹岭隧道监控量测实施细则.doc

厦深铁路广东段XSGZQ-8标

贵竹岭隧道
监控量测施行细那么

编 制 人：石永强
审 核 人：何天文
批 准：李亚军

中铁十八集团厦深铁路(广东段)工程指挥部三分部
二〇〇八年十二月二十四日

一、编制根据
1、?铁路隧道监控测量技术规程?TB10121－2007；
2、?时速200~250公里有砟轨道铁路工程测量指南〔〕?[铁建立[2007]76]；
3、贵竹岭隧道施工设计图纸及相关设计；
4、我以往隧道施工经历。
二、编制目的
1、确保隧道施工平安及构造的长稳定性。
2、验证支护构造效果确认支护参数和施工的准确性或为调整支护参数和施工提供根据。
3、确定二次衬砌的施做时间。
4、监控工程对周围环境的影响。
5、积累测量数据为信息化设计与施工提供根据。
三、工程概况
贵竹岭隧道位于广东海丰贵竹岭镇丘陵区地形地貌详细表现为剥蚀丘陵地貌剥蚀丘陵自然坡度25°～40°植被不发育相对高差约200m地形波状起伏沟谷较发育。
隧道沿线地形波状起伏沟谷较发育地表水发育。地下水类型为松散岩类孔隙潜水及基岩裂隙水。进口～DIK359+500、DIK362+900～出口段地下水对混凝土详细酸性侵蚀和二氧化碳侵蚀环境作用等级分别为H1和H2。贵竹岭隧道全长4227m,隧道进出口里程分别为DIK358+908、DIK363+135隧道进出口隧线分界里程分别为：DIK358+5、DIK363+148。隧道纵坡为“人〞字坡坡度分别为3‰.-3‰隧道内Ⅴ级围岩772mⅣ级围岩480mⅢ级围岩750mII级围岩2225m。
四、监控量测施行小组
由分部装备专业测量人员成立两个测量小组分别负责隧道进口与出口的测量工作。
监控量测小组组成及职责分工表
序
组成
职务

职责
1
组长
分部总工程师
李亚军
全面组织协调理监控量测
2
副组长
分部副总工程师
田永奎
进展综合分析
3
副组长
测量班长
候昌峰
进展量测数据分析。
4
进口组
小组长
进口技术负责人
石永强
组织隧道进口监控量测负责洞内外观测。
5
组员
测量员
杨凯
负责隧道进口地表沉降、拱顶下沉、净空收敛观测。
6
组员
测量员
汤志豪
配合进展隧道进口地表沉降、拱顶下沉、净空收敛观测。
7
组员
测量员
蒋喜成
配合进展隧道进口地表沉降、拱顶下沉、净空收敛观测。
8
出口组
小组长
进口技术负责人
司兆辉
组织隧道出口监控量测负责洞内外观测。
9
组员
测量员
付丽雄
负责隧道出口地表沉降、拱顶下沉、净空收敛观测。
10
组员
测量员
唐 世
配合进展隧道出口地表沉降、拱顶下沉、净空收敛观测。
11
组员
测量员
李洪明
配合进展隧道出口地表沉降、拱顶下沉、净空收敛观测。
五、量测仪器装备
量测仪器装备见下表。

序
仪器名称
规格型
消费厂家
出厂编
精度等级
备注
1
全站仪
GTS-102N
拓普康
2N5082
DJ2
已检定　
2
全站仪
NTS-352
南方
S11009
DJ2
已检定　
3
水准仪
NAL132
苏一光
T38524
S2
已检定
4
水准仪
AL-32X
苏一光
4251
S2
已检定
5
围岩收敛计
JSS20A

2台
6
地质罗盘

2个
7
数码 相机
Sony
索尼

2台
六、量测工程及
1、量测工程
本隧道采用新奥法施工根据设计要求进展必测量测工程的量测量测工程见下表。
序
监控量测工程
常用测量仪器
备注
1
洞内、外观察
现场观察、数码相机、罗盘仪

2
拱顶下沉
水准仪、钢挂尺或全站仪

3
净空变化
收敛仪、全站仪

4
地表沉降
水准仪、钢挂尺或全站仪
隧道浅埋段
2、量测
1） 洞内外观察
隧道开挖爆破后立即进展工程地质、水文地质状况的观察和记录并进展地质素描地质变化处和重要地段进展拍照记录。
①代表性测试断面的位置形状、位置、尺寸及编；
②岩石名称、构造、颜色；
③层理、片理、节理裂隙、断层等各种软弱面的产状、宽度、延伸情况、连续性、间距等；各构造面的成因类型、力学属性、粗糙程度、充填的物质成分和泥化、软化情况；
④岩脉穿插情况及其与围岩接触关系软硬程度及破碎程度；
⑤岩石风化程度、特点、抗风化才能；
⑥地下水的类型、出露位置、水量大小及锚喷支护施工的影响等；
⑦施工开挖方式、锚喷支护参数及循环时间；
⑧围岩内鼓、弯折、变形、岩爆、掉块、坍塌的位置、规模、数量和分布情况、围岩的自稳时间等；
⑨溶洞等特殊地质条件描绘；
⑩喷层开裂、起鼓、剥落情况描绘
2〕地表下沉、拱顶下沉及净空收敛
①浅埋隧道地表沉降测点在隧道开挖前布设地表沉降观测点和隧道内测点应同一断面里程一般条件下地表沉降测点纵向间距应按下表布设。
地表下沉量测断面间距表
埋置深度H
量测断面间距〔m〕
2B＜H0＜2.5B
20～50
B＜H0≤2B
10～20
H0≤B
10
注：H0 隧道埋深；B表示隧道开挖宽度
地表沉降测点横向间距2～5m在隧道中线附近测点应适当加隧道中线两侧范围应不小于H0+B。
②拱顶沉降测点和净空开敛应布在同一断面上监控量测断面按下表布设。
拱顶下沉及周边收敛量测间距表
围岩级别
量测断面间距〔m〕
Ⅴ～Ⅳ
10
Ⅳ
20
Ⅲ
30
Ⅱ
50
③监控量测点位布置图
洞身部监控量测点布设采用带弯钩的膨胀螺栓采用电动钻钻孔根据施工布设监控量测点本工程隧道在V级围岩时采用三台阶七步开挖法和双侧壁导坑法进展施工IV级围岩、III级围岩采用台阶法进展施工Ⅱ级围岩采用全断面开挖。
各种开挖方式监控量测点布置见下列图。

监控量测点位布设图
④在地表稳定处设一固定点并引入高程即可进展地表下沉的观测。程度净空收敛值用收敛仪进展测量拱顶下沉、地表下沉的量测使用精细水准仪测量读数准确到0.1mm。
⑤收敛仪测坑道周边相对位移
A、隧道开挖后围岩向坑道方向的位移是围岩动态的最显著表现最能反映出围岩的稳定性。因此对周边位移的量测是最直接、最直观、最有意义、最经济的量测工程。坑道周边位移用收敛仪量测其中两点之间的相对位移值来反映围岩的动态。
B、测试及考前须知
开挖完成后尽快埋设测点并测取初读数要求在24小时内完成。
测点要尽量靠近开挖断面要求在2m以内。
整个过程做好记录并随时检查有无错误。记录内容应包括断面位置、测点编、初始读数、各次测试读数、当时温度、以及开挖面距量测断面间隔 等。详细表格见附表。
⑥监控量测频率
按距开挖面间隔 确定监控量测频率
监控量测断面距开挖面间隔 〔m〕
监控量测频率
〔0～1〕B
2次/d
〔1～2〕B
1次/d
〔2～5〕B
1次/2～3d
＞5B
1次/7d
按位移速度确定监控量测频率
监控量测断面距开挖面间隔 〔m〕
监控量测频率
≥5
2次/d
1～5
1次/d
0.5～1
1次/2～3d
0.2～0.5
1次/3d
＜0.2
1次/7d
七、监控量测理
1、监测控制
根据有关、规程、设计资料及类似工程经历制定本工程监控量测变形理等级见“变形理等级表〞据此指导施工。
观察及量测发现异常时及时修改支护参数。每次量测后应及时进展数据整理并绘制量测数据时态曲线和距开挖面关系图；对初的时态曲线应进展回归分析可能出现的值和变化速度；数据异常时那么根据详细情况及时采取加厚喷层、加或加长锚杆、增加钢架等加固措施。
变形理等级表
理等级
据开挖面1B
据开挖面2B
施工状态
Ⅲ
U0<U1B/3
U0<U2B/3
可正常施工
Ⅱ
U1B /3≤U0≤2 U1B /3
U2B /3≤U0≤2 U2B /3
综合评价设计施工措施加强监量测必要时采取相应工程对策
Ⅰ
U0>2 U1B /3
U0>2 U2B /3
暂停施工采取相应工程对策
注：U0-极限相对位移值；B-隧道开挖宽度。
观察及量测发现异常时应及时修改支护参数。正常状态须同时满足以下条件：净空变化速度小于0.2mm/d时拱顶下沉速度小于0.15mm/d围岩根本稳定；净空变化速度持续大于5.0mm/d时加强初支护。
根据位移时态曲线的形态来判别：当围岩位移速率不断下降时围岩趋于稳定状态；当围岩位移速率保持不变时围岩不稳定应加强支护；当围岩位移速率不断上升时围岩进入危险状态必须立即停顿掘进加强支护。
2、监控量测理
施工监测理程序见“施工监测程序图〞。

施 工
量 测
安 全 性

经 济 性
量测方案是否变
理基准是否变
措施〔改变施工
调整支护参数〕
措施〔优化支护构造〕
改变量测方案
改变理基准
是
是
否
否
否
否
是
是

施工监测理程序图
监控量测小组：为了反映监测结果本施工监测由工程理部测量检测室详细负责各项监测工作。
监测理：积极配合监理工程师做好对监测工作的检查、监视和指导工程完成后根据监测资料整理出隧道的监测分析总纳入开工资料中。
现场量测要求：拱顶下沉、收敛量测初读数应在3～6h内完成其他量测应在每次开挖后12h内获得初读数最迟不得大于24h且在下循环开挖前必须完成。
测试前检查仪表设备是否完好发现故障及时修理或更换；确认测点是否松动或人为损坏当测点状态良好时方可进展测试工作。测试中按各项量测操作规程安装好仪器仪表每测点一般测读三次取算术平均值作为观测值；每次测试都要认真做好原始数据记录并记录开挖里程、支护施工情况以及环境温度等保持原始记录的准确性。
测试完毕后检查仪器、仪表做好养护、保工作及时进展资料整理及信息反应。
3、保证措施
将监测理及监测施行方案纳入施工消费方案中作为一个重要的施工工序来抓并保证监测有确定的时间和空间。
制定实在可行的监测施行方案和相应的测点埋设保护措施并将其纳入工程的施工进度控制方案。
施工监测严结合施工步骤监控每一施工步骤对周围环境、围岩、支护构造、变形的影响据此优化施工方案。
监测组与监理工程师亲配合工作及时向监理工程师情况和问题并提供有关实在可靠的数据记录。
量测工程人员要相对固定保证数据资料的连续性。量测仪器专人使用、专业机构保养、专业机构检校。量测设备、元器件等在使用前均经过检校合格前方可使用。
各监测工程在监测过程中必须严格遵守相应的施行细那么量测数据均要经现场检查、室内两级复核前方可上报。
量测数据的存储、计算、理均采用计算机系统进展。
针对施工各关键问题开展相应的QC小组活动及时分析、反应信息指导施工。
八、数据分析与反应
1、在洞内直观评价当前已暴露围岩的稳定状态检验和修正初步的围岩分类；
2、根据修正的围岩分类检验初步设计的支护参数是否合理。如不恰当那么应予以修正；
3、直观检测初支护的实际工作状态；
4、根据当前围岩状况推断前方一定范围内的地质特征进展地质预报防范不良地质突然出现；
5、根据现场量测数据推算掌握位移变化规律确定围岩及支护的状态预先确定下循环的支护参数和施工措施；
6、配合量测工作进展测试位置选取和量测成果分析。
监控量测流程
否
是
隧道围岩开挖后24小时埋设量测点
按照规定工程频率进展围岩监控量测
量测数据回归分析
变形速率是否逐渐下降
变形速率或总变形到达规定数值后作二次衬砌
修改支护参数加强初支护紧跟衬砌作仰拱