隧道監(jiān)控量測(cè)施工方案

1、隧道監(jiān)控量測(cè)施工方案目錄一編制依據(jù)1二編制原則11高效、適用原則12安全原則13符合本單位技術(shù)水平的原則2三適用范圍2四工程概況21隧道概況22監(jiān)控量測(cè)目的33監(jiān)控量測(cè)手段3五監(jiān)控量測(cè)預(yù)報(bào)方案31人員配備及職責(zé)32監(jiān)控量測(cè)程序和項(xiàng)目43監(jiān)控量測(cè)方法及工作要點(diǎn)74監(jiān)控量測(cè)方法95量測(cè)數(shù)據(jù)的處理與應(yīng)用10六監(jiān)控量測(cè)工作制度11一編制依據(jù)1.新建長(zhǎng)株潭城際鐵路綜合II標(biāo)施工圖（鐵四院，2010）2.新建長(zhǎng)株潭城際鐵路南塘隧道施工組織設(shè)計(jì)；3.鐵道部頒發(fā)的規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)：鐵路隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)規(guī)程；鐵路隧道工程施工技術(shù)指南（TZ204-2008）；客運(yùn)專(zhuān)線鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)（鐵建設(shè)200

2、5160號(hào)）；鐵路隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)指南（鐵建設(shè)2008105號(hào)）。國(guó)家一、二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范（GB12897-91）高速鐵路工程測(cè)量規(guī)范（TB 10601-2009,J962-2009鐵道部）4施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況。二編制原則1高效、適用原則本方案的高效運(yùn)行，能確保預(yù)報(bào)質(zhì)量并有效的指導(dǎo)施工，適合本工程所有隧道2安全原則本方案的操作實(shí)施要安全，并能指導(dǎo)安全施工；3符合本單位技術(shù)水平的原則本方案擬投入的設(shè)備、實(shí)施人員均符合本單位現(xiàn)有水平，能確保方案順利實(shí)施。三適用范圍適用于新建長(zhǎng)株潭城際鐵路II標(biāo)段南塘隧道監(jiān)控量測(cè)。四工程概況1隧道概況南塘隧道進(jìn)口里程DK22+432,出口里程DK22+573，隧道

3、全長(zhǎng)141m,進(jìn)出口均設(shè)19m明洞；隧道位于長(zhǎng)沙縣暮云鎮(zhèn)境內(nèi)，地貌形態(tài)為丘陵，地勢(shì)相對(duì)較高，自然高程66.699.9米，相對(duì)高差733.3米，自然坡度1525，丘坡植被較發(fā)育，為灌木叢，谷地較開(kāi)闊，多辟為旱地、水田、且水塘零星分布；隧道平面位于半徑R=2200的圓曲線上，隧道內(nèi)設(shè)單面下坡，坡度為20.9，DK22+432513.75段設(shè)置圓曲線型豎曲線，豎曲線半徑為15000m,豎曲線長(zhǎng)L-361.504m，豎曲線-1.089m；本隧道為淺埋隧道，所經(jīng)地段全為級(jí)圍巖，地表水不發(fā)育，主要為季節(jié)性溪溝，靠大氣降水補(bǔ)給，地下水為少量基巖裂隙水，埋深約m，水量不大；地質(zhì)構(gòu)造未有斷裂、斷層構(gòu)造發(fā)育，地質(zhì)

4、條件良好。2監(jiān)控量測(cè)目的通過(guò)監(jiān)控量測(cè)，使工程技術(shù)人員能掌握已開(kāi)挖地段圍巖的變形趨勢(shì)及隧道支護(hù)的穩(wěn)定性，并根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果，判斷開(kāi)挖方法、支護(hù)參數(shù)是否滿(mǎn)足施工安全要求，進(jìn)而采取相應(yīng)對(duì)策，調(diào)整施工方法和支護(hù)參數(shù)，以達(dá)到規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，確保安全施工和安全運(yùn)營(yíng)的目的。3監(jiān)控量測(cè)手段本標(biāo)段主要采用精密水準(zhǔn)儀、收斂?jī)x、全站儀等對(duì)隧道地表沉降、拱頂下沉、圍巖收斂、斷面變化等監(jiān)控項(xiàng)目進(jìn)行量測(cè)。五監(jiān)控量測(cè)預(yù)報(bào)方案1組織機(jī)構(gòu)、人員及設(shè)備為了確保隧道監(jiān)控量測(cè)能順利、有序開(kāi)展，及時(shí)準(zhǔn)確指導(dǎo)施工，工區(qū)配備專(zhuān)業(yè)測(cè)量人員對(duì)隧道進(jìn)行各項(xiàng)監(jiān)控量測(cè)，配備了一定的監(jiān)控量測(cè)設(shè)備，并對(duì)監(jiān)控量測(cè)任務(wù)分工明確，細(xì)化到人，人員配備及職責(zé)、量測(cè)設(shè)備具體

5、如下：（1） 人員配備及職責(zé)監(jiān)控量測(cè)負(fù)責(zé)人：張水波量測(cè)負(fù)責(zé)人職責(zé)：負(fù)責(zé)組織進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)，并對(duì)監(jiān)測(cè)資料整理、數(shù)據(jù)分析，對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性進(jìn)行復(fù)核，及時(shí)對(duì)出現(xiàn)的各異常情況向隧道主管技術(shù)員及工區(qū)總工進(jìn)行匯報(bào)；監(jiān)控量測(cè)人員：楊明、王國(guó)祥、熊向東監(jiān)控量測(cè)人員職責(zé)：認(rèn)真施作隧道各項(xiàng)監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目，對(duì)監(jiān)控測(cè)量的各項(xiàng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、真實(shí)性負(fù)責(zé)，對(duì)監(jiān)控量測(cè)施作當(dāng)中出現(xiàn)的異常情況均應(yīng)及時(shí)上報(bào)監(jiān)控測(cè)量負(fù)責(zé)人。（2）主要設(shè)備主要測(cè)量設(shè)備配置表編號(hào)名稱(chēng)測(cè)試精度主要特點(diǎn)1JSS30A型數(shù)顯收斂?jī)x0.06 mm可靠、方便、精度高2DNA水準(zhǔn)儀0.3mm可靠、方便、穩(wěn)定3全站儀1可靠、方便、穩(wěn)定450米鋼卷尺1mm可靠、方便、穩(wěn)

6、定2監(jiān)控量測(cè)程序和項(xiàng)目（1）監(jiān)控量測(cè)必測(cè)項(xiàng)目必測(cè)項(xiàng)目在采用噴錨構(gòu)筑法施工時(shí)必須監(jiān)測(cè)。監(jiān)控量測(cè)必測(cè)項(xiàng)目表序號(hào)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目常用量測(cè)儀器備注1洞內(nèi)外觀察現(xiàn)場(chǎng)觀察、數(shù)碼相機(jī)、羅盤(pán)儀2拱頂下沉水準(zhǔn)儀、鋼掛尺、全站儀3凈空變化收斂計(jì)、全站儀4地表沉降水準(zhǔn)儀、銦鋼尺、全站儀隧道淺埋段（2）監(jiān)控量測(cè)選測(cè)項(xiàng)目選測(cè)項(xiàng)目根據(jù)工程規(guī)模、地質(zhì)條件、隧道埋深、開(kāi)挖方法及其它要求選擇監(jiān)測(cè)。監(jiān)控量測(cè)選測(cè)項(xiàng)目表序號(hào)檢測(cè)項(xiàng)目常用儀器1圍巖壓力壓力盒2鋼架壓力鋼筋計(jì)、應(yīng)變計(jì)3噴混凝土內(nèi)力混凝土應(yīng)變計(jì)4二次襯砌內(nèi)力混凝土應(yīng)變計(jì)、鋼筋計(jì)5初期支護(hù)與二次襯砌間接觸壓力壓力盒6錨桿軸力鋼筋計(jì)7遂底隆起水準(zhǔn)儀、銦鋼尺、全站儀8圍巖內(nèi)部位移多點(diǎn)位

7、移計(jì)9爆破振動(dòng)振動(dòng)傳感器、記錄儀10孔隙水壓力水壓計(jì)11水量三角堰、流量計(jì)12縱向位移多點(diǎn)位移計(jì)、全站儀（3）監(jiān)控流程監(jiān)控流程見(jiàn)監(jiān)控量測(cè)流程框圖。3監(jiān)控量測(cè)方法及工作要點(diǎn)根據(jù)設(shè)計(jì)提供地勘資料，本隧道為淺埋隧道，因此，監(jiān)控量測(cè)過(guò)程中要把地表沉降觀測(cè)和圍巖收斂變形觀測(cè)作為重點(diǎn)，其它選測(cè)項(xiàng)目根據(jù)實(shí)際情況選測(cè)，以滿(mǎn)足指導(dǎo)施工為準(zhǔn)。（1）淺埋、偏壓地段地表沉降量測(cè)洞口段、洞頂淺埋地段開(kāi)挖前垂直隧道縱軸線橫向埋設(shè)地表監(jiān)控量測(cè)樁（混凝土樁）及水平基準(zhǔn)點(diǎn)，第一個(gè)監(jiān)測(cè)斷面布置在明暗洞交界里程往洞內(nèi)方向2m處，其余斷面間隔見(jiàn)地表沉降觀測(cè)橫斷面縱向間距表，布置盡量與洞內(nèi)拱頂下沉、凈空水平收斂斷面布置一致（也可根據(jù)情

8、況調(diào)整）。每個(gè)地表下沉量測(cè)斷面測(cè)點(diǎn)橫向間距為25m（橫斷面布點(diǎn)應(yīng)結(jié)合地形），橫向布點(diǎn)埋設(shè)見(jiàn)（地表沉降橫向測(cè)點(diǎn)布置示意圖）。隧道開(kāi)挖時(shí)及時(shí)根據(jù)量測(cè)數(shù)據(jù)繪制地表下沉位移時(shí)間的關(guān)系曲線，繪制地表下沉位移值距開(kāi)挖面距離的關(guān)系曲線，地表沉降量測(cè)用精密水準(zhǔn)儀觀測(cè)。地表下沉量測(cè)測(cè)點(diǎn)縱向間距隧道埋深與開(kāi)挖寬度（m）縱向測(cè)點(diǎn)間距（m）30H0452015H03010H0155（2）拱頂下沉測(cè)點(diǎn)和凈空變化（圍巖收斂）測(cè)點(diǎn)應(yīng)布置在同一斷面，依據(jù)南塘隧道設(shè)計(jì)圖紙，本隧道全為V級(jí)圍巖，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，級(jí)圍巖每5m布設(shè)一個(gè)斷面，第一個(gè)監(jiān)測(cè)斷面布置在明暗洞交界里程往洞內(nèi)方向2m處，拱頂下沉測(cè)點(diǎn)原則上布置在拱頂軸線附近。拱頂下

9、沉及凈空變化量測(cè)點(diǎn)布置圖拱頂下沉監(jiān)測(cè)點(diǎn)收斂點(diǎn)收斂測(cè)線位移量測(cè)級(jí)圍巖凈空變化量測(cè)線數(shù)地段 開(kāi)挖方法一般地段特殊地段全斷面法一條水平測(cè)線臺(tái)階法每臺(tái)階一條水平測(cè)線每臺(tái)階一條水平測(cè)線，兩條斜測(cè)線分部開(kāi)挖法每分部一條水平測(cè)線上部每分部一條水平測(cè)線，兩條斜測(cè)線，其余分部一條水平測(cè)線（3）必測(cè)項(xiàng)目的檢測(cè)頻率應(yīng)符合下表要求監(jiān)控量測(cè)各斷面量測(cè)頻率應(yīng)符合按距開(kāi)挖面距離確定的監(jiān)控量測(cè)頻率表的要求；對(duì)監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，計(jì)算位移速度，再按位移速度確定的監(jiān)控量測(cè)頻率表所確定頻率監(jiān)測(cè)。按距開(kāi)挖面距離確定的監(jiān)控量測(cè)頻率表監(jiān)控量測(cè)斷面距開(kāi)挖面距離（m）監(jiān)控量測(cè)頻率0-152次/d15-301次/d30-751次/2-3d7

10、51次/7d按位移速度確定的監(jiān)控量測(cè)頻率表移動(dòng)速度（mm/d）監(jiān)控量測(cè)頻率52次/d1-51次/d0.5-11次/2-3d0.2-0.51次/3d0.21次/7d4監(jiān)控量測(cè)方法（1）現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)文件的要求進(jìn)行測(cè)點(diǎn)埋設(shè)、日常量測(cè)和數(shù)據(jù)處理，及時(shí)反饋信息，并根據(jù)地質(zhì)條件的變化和施工異常情況，及時(shí)調(diào)整監(jiān)控量測(cè)計(jì)劃。（2）現(xiàn)場(chǎng)測(cè)點(diǎn)讀數(shù)讀三次，取其平均值。并詳細(xì)記錄。5量測(cè)數(shù)據(jù)的處理與應(yīng)用（1）監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)分析主要包括以下幾方面：a.拱頂下沉、凈空收斂的位移量，繪制時(shí)態(tài)曲線。b.圍巖壓力與支護(hù)間距接觸壓力值，繪制時(shí)態(tài)曲線和斷面壓力分布圖。c.初期支護(hù)、二次襯砌應(yīng)力（應(yīng)變）值，繪制時(shí)態(tài)曲線，反算結(jié)構(gòu)

11、內(nèi)力并繪制斷面內(nèi)力分布圖。d.地表沉降值，繪制縱向和橫向時(shí)態(tài)曲線。e.孔隙水壓力值，繪制孔隙水壓力的時(shí)態(tài)曲線及孔隙水壓力與深度的關(guān)系曲線。（2）在分析數(shù)據(jù)時(shí)，可根據(jù)散點(diǎn)圖進(jìn)行回歸分析，并將回歸分析得出的變形值與允許變形值比較，從而確定下一步施工采取的措施（見(jiàn)變形管理等級(jí)對(duì)策表）。級(jí)圍巖變形管理等級(jí)對(duì)策表管理等級(jí)管理位移施工狀態(tài)Uo50mm可正常施工50mmUo100mm應(yīng)加強(qiáng)支護(hù)Uo100mm考慮采取特殊措施注:Uo實(shí)測(cè)位移值。（3）根據(jù)位移變化速度判別a.凈空變化速度持續(xù)大于5.0mm/d時(shí)，圍巖處于急劇變形狀態(tài)，應(yīng)加強(qiáng)初期支護(hù)。b.水平收斂（拱腳附近）速度小于0.2mm/d，拱頂下沉速度小于0.15mm/d，圍巖基本達(dá)到穩(wěn)定。六監(jiān)控量測(cè)工作制度1.組建監(jiān)控量測(cè)工作機(jī)構(gòu)：工區(qū)由總工程師總負(fù)責(zé)，監(jiān)控量測(cè)小組負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)日常工作。2.隧道開(kāi)工前，編制監(jiān)控量測(cè)方案：根據(jù)隧道地質(zhì)剖面圖和施工進(jìn)度，結(jié)合隧道施工進(jìn)度安排，適時(shí)安排布點(diǎn)監(jiān)測(cè)。3.隧道監(jiān)控量負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)日常監(jiān)控量測(cè)的全權(quán)工作，對(duì)監(jiān)控量測(cè)所采集的數(shù)據(jù)負(fù)責(zé)