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文檔簡介

1、目 錄1編制依據(jù)12工程概況12.1簡介12.2主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)12.3自然特征23監(jiān)控量測組織與管理63.1監(jiān)控量測組織63.2監(jiān)控量測管理63.3監(jiān)控量測流程74監(jiān)控量測目的75監(jiān)控量測內(nèi)容86監(jiān)控量測主要設(shè)備87監(jiān)控量測測點布置及埋設(shè)97.1地表沉降監(jiān)測點布置及埋設(shè)97.2拱頂下沉及凈空收斂監(jiān)控量測點布置及埋設(shè)117.3 測點標(biāo)識138監(jiān)控量測監(jiān)測頻率148.1洞內(nèi)外觀察量測頻率148.2地表沉降量測頻率148.3洞內(nèi)拱頂下沉和凈空收斂量測頻率149監(jiān)控量測方法169.1洞內(nèi)、外觀察量測方法169.2變形監(jiān)控量測(地表沉降、拱頂下沉、凈空變化)量測方法1710監(jiān)控量測工作基本要求2311監(jiān)控

2、量測數(shù)據(jù)處理、分析及信息反饋2412監(jiān)控量測管理體系和質(zhì)量保證措施2813監(jiān)控量測安全措施2814附件292XXX隧道施工監(jiān)控量測方案1編制依據(jù)(1)設(shè)計文件;(2)鐵路工程施工安全技術(shù)規(guī)程TB10302-2009;(3)鐵路工程技術(shù)規(guī)范及國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)則、規(guī)程;(4)鐵路隧道監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)程TB 10121-2007;(5)鐵路工程測量規(guī)范TB 10101-2009;(6)高速鐵路隧道工程施工技術(shù)指南鐵建設(shè)2010241號;(7)關(guān)于加強隧道工程監(jiān)控量管理管理工作的通知中鐵二局股份有限公司2011103號。2工程概況2.1簡介XXX隧道全長2945m,進口里程DK506+015,出口里程D

3、K508+960。隧道位于江油北江油區(qū)間,雙線隧道,線間距4.64.9m,設(shè)計為13.5的單面下坡。全隧道除DK507+835.889DK508+960段位于半徑R=5500m左偏曲線上外,其余地段均為直線。隧道地表為低山丘陵地貌,地表高程600700m。隧道洞身最大埋深約為85m。隧道洞身主要巖性為侏羅系上統(tǒng)蓮花口組泥巖夾砂巖;存在的主要不良地質(zhì)為順層偏壓。本隧道為低瓦斯隧道。2.2主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)鐵路等級:客運專線正線數(shù)目:雙線設(shè)計區(qū)段旅客列車速度目標(biāo)值:250km/h 最小曲線半徑:一般最小3200m正線線間距:4.6m最大坡度:一般20,困難山區(qū)不大于25到發(fā)線有效長度:650m牽引種類:

4、電力列車運行方式:自動控制行車指揮方式:綜合調(diào)度集中軌道類型:無砟軌道;結(jié)構(gòu)型式:CRTS-型雙塊式。2.3自然特征2.3.1地形、地貌隧道區(qū)屬低山丘陵地貌,地面高程600700m,相對高差50100m,自然橫坡一般10°30°,局部較陡。隧道洞身最大埋深約85m。丘坡上覆土層較薄,地表多為灌木、松樹等植被覆蓋,平緩處被墾為旱地。隧道進口段僅有人行小道,交通條件較差,出口端有鄉(xiāng)村公路通行,交通條件較好。2.3.2工程地質(zhì)(1)地層巖性隧區(qū)上覆第四系全新統(tǒng)坡洪積(Q4dl+pl)粉質(zhì)黏土;坡殘積(Q4dl+pl)粉質(zhì)黏土;中更新統(tǒng)冰水堆積-沖積(Q2fgl+al)粉質(zhì)黏土,下

5、更新統(tǒng)沖洪積(Q1al+pl)粉質(zhì)黏土;下伏基巖為侏羅系上統(tǒng)蓮花口組(J2s)泥巖夾砂巖。<1-28>松軟土(Q4dl+pl):為粉質(zhì)黏土,灰黃、棕黃色,軟塑,質(zhì)雜,夾2030%的粉粒。主要分布于測區(qū)水塘底部,厚度02m。屬級普通土。<1-29>粉質(zhì)黏土(Q4dl+pl):灰褐、暗黃色,硬塑狀,土質(zhì)較均勻,表層含少量植物根系。分布于DK508+600745段低洼溝槽內(nèi),厚13m。屬級普通土。<1-42>粉質(zhì)黏土(Q4dl+pl):紫紅色,硬塑狀,手捻略具砂感。分布于DK505+965992段斜坡地表,厚01m,局部稍厚,屬級普通土。<3-7>粉質(zhì)

6、黏土(Q2fgl+al):褐黃色,灰黃色,手捻略具砂感。分布于DK508+000806段斜坡地表,厚02m,屬級普通土。<4-1>粉質(zhì)黏土(Q1al+pl):褐黃色,褐灰色,硬塑狀,含少量砂巖、石英巖質(zhì)卵石、漂石。分布于DK507+180550段斜坡地表,厚01m,屬級硬土。<5-1>泥巖夾砂巖(J2s):泥巖為紫紅色,泥質(zhì)結(jié)構(gòu),泥質(zhì)膠結(jié),巖質(zhì)較軟,易風(fēng)化剝落,具遇水軟化、失水收縮開裂等特性;砂巖為細粉細砂巖,淺灰、青灰色,紫紅色,中-細粒結(jié)構(gòu),泥質(zhì)膠結(jié),部分為鈣質(zhì)膠結(jié),中厚-厚層狀,質(zhì)較硬。全風(fēng)化帶(W4)厚02m,可見原巖結(jié)構(gòu),巖體風(fēng)化呈土狀,屬級硬土;強風(fēng)化帶(W

7、3)厚28m,節(jié)理裂隙發(fā)育,質(zhì)較軟,鉆探取出芯呈碎塊狀、塊狀,屬級軟石;以下為弱風(fēng)化(W2)屬級軟石。砂巖、礫巖多為級次堅石。(2)地質(zhì)構(gòu)造隧區(qū)屬于揚子準(zhǔn)地臺西北邊緣地帶,位于川西北臺陷次級構(gòu)造與龍門山構(gòu)造帶邊緣區(qū)。測段屬單斜巖層,巖層產(chǎn)狀N8075°E/1035°SE。不良地質(zhì)隧區(qū)不良地質(zhì)主要為順層偏壓、有害氣體、無特殊巖土。順層偏壓:段內(nèi)地層產(chǎn)狀N7580°E/1035°SE,地層走向與線路夾角約2631°,在線路橫斷面視傾角約10 35°,傾向線路左側(cè),右側(cè)邊坡順層,隧道進出口段埋深小于50m段右側(cè)存在順層偏壓。隧道進口段路塹右

8、側(cè)邊坡巖體順層,塹坡穩(wěn)定性影響較大。有害氣體:測區(qū)屬川西北含天然氣地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境,隧道施工中應(yīng)加強瓦斯等有害氣體監(jiān)測。2.3.3水文地質(zhì)(1)地表水隧區(qū)地表水為山間沖溝及魚塘水。溝水受大氣降雨補給,流量季節(jié)性變化較大,雨季降水集中,地表徑流突出,旱季流量小。(2)地下水地下水主要為基巖裂隙水?;鶐r為泥巖夾砂巖,產(chǎn)狀較為平緩,構(gòu)造節(jié)理縫隙發(fā)育,但連通性較差,基巖裂縫水總體含量不大。泥巖地下水含量微弱,砂巖、礫巖儲水條件較好,地下水含量相對豐富,由于泥巖為相對隔水層,砂巖、礫巖層地下水局部會形成承壓水。淺部含少量風(fēng)化裂隙潛水?;鶐r裂隙水主要受大氣降水補給。(3)水化學(xué)特征據(jù)定測在DK505+942.

9、70中心處取井水(試驗編號2009-西成水-288)分析,水質(zhì)屬HCO3-Ca2+型水,根據(jù)鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計規(guī)范(TB10005-2010),在環(huán)境作用類別為化學(xué)侵蝕環(huán)境及氯鹽環(huán)境時,水中SO42+、Mg2+、侵蝕性CO2、Cl-對混凝土無侵蝕性。2.3.4地震動參數(shù)根據(jù)中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖(GB18306-2001),“5.12汶川地震”后國家相關(guān)部門發(fā)布的四川 甘肅 山峽部分地區(qū)地震動峰值加速度區(qū)劃圖(GB18306-2001一號修改單)以及新建鐵路西安至成都客運專線川陜省界至江油段工程場地地震安全性評估報告,隧址地震動峰值加速度為0.15g,地震動反應(yīng)譜特征周期值為0.40s。2

10、.3.5氣象特征隧址屬北亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候,氣候濕潤溫和,雨量充沛,具有春早、夏長、秋短、冬溫,四季分明,雨熱同季的特點。69月為雨季。2.4隧道圍巖級別、長度及施工方法表1 圍巖級別、長度及施工方法施工段落段落長度(m)圍巖級別開挖方法DK506+015DK506+03621明挖法DK506+036DK506+07640CRD法DK506+076DK506+10024三臺階臨時仰拱法DK506+100DK506+600500三臺階法DK506+600DK506+920320臺階法DK506+920DK507+700780三臺階法DK507+700DK507+920220臺階法DK507+92

11、0DK508+440520三臺階法DK508+440DK508+638198三臺階臨時仰拱法DK508+638DK508+918280CRD法DK508+918DK508+96042明挖法隧道全長2945m,其中級圍巖540m,級圍巖1800m,級圍巖605m。3監(jiān)控量測組織與管理3.1監(jiān)控量測組織監(jiān)控量測工作是專業(yè)化較強的工作,為了確保監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠,達到應(yīng)有的精度,對XXX隧道的監(jiān)控量測總體工作由二項目部總工袁勝彬負責(zé),具體監(jiān)控量測由測量主管曾榮任負責(zé),現(xiàn)場由技術(shù)主管監(jiān)督,實施由隧道進、出口分別由各洞口測量小組負責(zé),組長2人,成員6人。進口組長:鄭群喜,成員:周亞東、李陽、武玉奎;

12、出口組長:高偉,成員:羅熾欽、譚云波、唐歐。3.2監(jiān)控量測管理為保證監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的真實可靠及連續(xù)性,采取以下措施:3.2.1量測人員相對固定;3.2.2儀器的管理使用、保養(yǎng)、檢驗及資料整理由測量組長負責(zé);3.2.3量測儀器、設(shè)備在使用前均經(jīng)檢查校準(zhǔn)合格后方可投入使用;3.2.4量測數(shù)據(jù)均經(jīng)總工檢查、復(fù)核后方可上報;3.2.5量測數(shù)據(jù)的存儲計算管理均采用計算機系統(tǒng)進行;3.2.6在監(jiān)測過程中遇到監(jiān)測數(shù)據(jù)異?;蛴^察到圍巖或支護出現(xiàn)不穩(wěn)定跡象時,應(yīng)立即口頭匯報給駐地監(jiān)理工程師,并在12小時內(nèi)提出書面報告和相應(yīng)建議報送項目經(jīng)理部。3.2.7在施工過程中,除按規(guī)定及時提交觀測成果外,還應(yīng)實時綜合分析量測

13、數(shù)據(jù),結(jié)合量測成果對隧道設(shè)計、施工提出合理的建議。3.2.8周報于每周四上午10:00點前,月報于每月25日10:00前將監(jiān)測原始數(shù)據(jù)及分析資料按要求形成周(月)報形式報項目分部測量主管,測量主管將監(jiān)控量測小組資料收集、整理后經(jīng)總工審核后于當(dāng)日向局指揮部報送。3.3監(jiān)控量測流程監(jiān)測數(shù)據(jù)分析為達到預(yù)定的監(jiān)測目的,要進行科學(xué)合理的組織安排,監(jiān)測需嚴(yán)格按照流程進行。 圖1 監(jiān)控測量流程圖4監(jiān)控量測目的4.1確保施工安全及結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)定性;4.2驗證支護結(jié)構(gòu)效果,確認(rèn)支護參數(shù)和施工方法的準(zhǔn)確性或為調(diào)整支護參數(shù)和施工方法提供依據(jù);4.3確定二次襯砌施做時間;4.4監(jiān)控工程對周圍環(huán)境影響;4.5積累監(jiān)控量

14、測數(shù)據(jù),為信息化設(shè)計與施工提供依據(jù);4.6通過監(jiān)控量測了解該工程條件下所表現(xiàn)、反映出來的一些地下工程規(guī)律和特點,為今后類似工程或該工法本身的發(fā)展提供借鑒、依據(jù)和指導(dǎo)作用。5監(jiān)控量測內(nèi)容監(jiān)控量測分為必測項目和選測項目,根據(jù)隧道地層地質(zhì)情況、周圍環(huán)境以及隧道施工方法,必須進行下列項目的監(jiān)測,必要時根據(jù)設(shè)計要求增加選測項目。根據(jù)設(shè)計文件和鐵路隧道監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)程(TB10121-2007 J721-2007)規(guī)定,XXX隧道監(jiān)控量測項目如下:5.1必測項目洞內(nèi)、外觀察;地表沉降量測;凈空收斂量測;拱頂下沉量測。5.2選測項目圍巖壓力;鋼架內(nèi)力;噴混凝土內(nèi)力;二次襯砌內(nèi)力;初期支護與二次襯砌間接觸壓力

15、;錨桿軸力;圍巖內(nèi)部位移;隧道隆起;爆破震動;孔隙水壓力;水量;縱向位移。6監(jiān)控量測主要設(shè)備表2 監(jiān)控量測設(shè)備配置表序號監(jiān)測項目監(jiān)測儀器1洞內(nèi)、外觀察數(shù)碼相機、羅盤儀2地表沉降精密水準(zhǔn)儀、銦瓦尺3隧道拱頂下沉全站儀、反射片4隧道凈空收斂全站儀、反射片5數(shù)據(jù)處理電腦7監(jiān)控量測測點布置及埋設(shè)監(jiān)控量測測點應(yīng)埋設(shè)牢固,不易被破壞。現(xiàn)場施工過程中經(jīng)常發(fā)生測點被破壞的現(xiàn)象,使得監(jiān)控量測數(shù)據(jù)不連續(xù),影響監(jiān)控量測結(jié)果的準(zhǔn)確分析。如測點被破壞,應(yīng)在被破壞測點附近補埋。如果出現(xiàn)測點松動應(yīng)及時加固,并且當(dāng)天量測的數(shù)據(jù)無效,待測點加固后重新讀取初讀數(shù)。7.1地表沉降監(jiān)測點布置及埋設(shè)暗挖段測點宜與拱頂下沉測點設(shè)在同一斷

16、面上。為掌握地表沉降范圍,在與隧道中線垂直的橫斷面上布置測點,間距25m,靠近中線的地方測點布置密些,外側(cè)漸稀,必要時可擴大監(jiān)測范圍及加密測點布置。量測范圍為中線兩側(cè)不小于HO+B,縱向范圍為埋深2.5B。地表有控制性建筑物時,測量范圍應(yīng)適當(dāng)加寬。其測點布置如圖2所示。測點埋設(shè)里程如下:級圍巖(每5m一個斷面,共13個斷面):DK506+040、DK506+045、DK506+050、DK506+055、DK506+060、DK506+065、DK506+070、DK506+075、DK506+080、DK506+085、DK506+090、DK506+095、DK506+100。級圍巖(每1

17、0m一個斷面,共31個斷面):DK506+110、DK506+120、DK506+130、DK506+140、DK506+150、DK506+160、DK506+170、DK506+180、DK506+190、DK506+200、DK506+210、DK506+220、DK506+230、DK506+240、DK506+250、DK506+260、DK506+270、DK506+280、DK506+290、DK506+300、DK506+310、DK506+320、DK506+330、DK506+340、DK506+350、DK506+360、DK506+370、DK506+380、DK506

18、+390、DK506+400、DK506+410。 圖2 地表沉降橫向測點布置示意圖測點埋設(shè)方法:在地表鉆孔,然后放入長300mm,直徑22mm的圓頭鋼筋,外露5mm,四周用混凝土填實。在開挖影響范圍以外設(shè)置水平基準(zhǔn)點,基準(zhǔn)點從既有水準(zhǔn)點引至DK506+410附近,DK506+040DK506+410之間加密基準(zhǔn)點,基準(zhǔn)點加密應(yīng)把二等水準(zhǔn)引測上去并形成附合水準(zhǔn)路線,基準(zhǔn)點的埋設(shè)以能覆蓋每個斷面為原則,水平基準(zhǔn)點埋設(shè)方法見"基準(zhǔn)點布置示意圖"。圖3 基準(zhǔn)點埋設(shè)示意圖(單位:cm)7.2拱頂下沉及凈空收斂監(jiān)控量測點布置及埋設(shè)7.2.1根據(jù)XXX隧道設(shè)計圖及鐵路隧道監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)

19、程(TB 10121-2007),隧道洞內(nèi)拱頂下沉和凈空變化測點布置方式示意圖如下:圖4 隧道洞內(nèi)拱頂下沉和凈空變化測點布置方式示意圖注:(a)為拱頂測點和1條水平測線示例;(b)為拱頂測點和2條水平測線、2條斜測線示例;(c)CD或CRD法拱頂測點和測線示例;(d)為雙側(cè)壁導(dǎo)坑法拱頂測點測線示例。7.2.2拱頂下沉及凈空收斂監(jiān)測斷面布置見表3:表3 洞內(nèi)拱頂下沉及凈空收斂監(jiān)測斷面布置 圍巖級別量測斷面間距(m)510307.2.3拱頂下沉測點和凈空收斂測點埋設(shè)方法:7.2.3.1有鋼架的隧道斷面,在開挖、架立鋼架、安裝鋼筋網(wǎng)片后,在噴射砼之前,按設(shè)計位置在巖層上鉆孔,將加工好的觀測點后端鋼筋

20、插入,并采用錨固劑錨固,測點外露長度為噴射砼加5cm,噴射砼應(yīng)注意保護其位置的正確性和穩(wěn)定性。監(jiān)控量測點的初始讀數(shù)在開挖后12h內(nèi)且在下一次開挖之前讀取。7.2.3.2無鋼架的隧道斷面,開挖后在施工錨桿時按設(shè)計位置在巖層上鉆孔,將加工好的觀測點后端鋼筋插入,并采用錨固劑錨固,測點外露長度為噴射砼加5cm,噴射砼應(yīng)注意保護其位置的正確性和穩(wěn)定性。監(jiān)控量測點的初始讀數(shù)在開挖后12h內(nèi)且在下一次開挖之前讀取。7.2.3.3拱頂下沉測點、凈空收斂測點的鋼筋均徑向埋設(shè),在噴射砼施工完成后,將鋼筋斜面擦拭干凈,用雙面膠貼上反射片,反射片面向洞口。7.2.3.4拱頂下沉及凈空收斂測點加工及埋設(shè)方法參照圖5、

21、6所示:7.3 測點標(biāo)識由于隧道內(nèi)施工機械、設(shè)備、人員較多,若不注意很容易碰撞或損壞監(jiān)測點,作業(yè)隊監(jiān)控量測小組不定期向現(xiàn)場管理人員以及作業(yè)人員說明并采取有效的保護措施,同時監(jiān)控量測點埋設(shè)后及時進行標(biāo)識,標(biāo)識牌長30cm,寬21cm,白底紅字。標(biāo)識牌大樣如圖7所示:圖7 測點標(biāo)識牌8監(jiān)控量測監(jiān)測頻率8.1洞內(nèi)外觀察量測頻率洞內(nèi)觀察分為開挖工作面觀察和已施工段觀察兩部分。開挖工作觀察在每次開挖后進行,及時繪制開挖工作面地質(zhì)素描圖、數(shù)碼成像,填寫開挖工作面地質(zhì)狀況記錄表,并與勘察資料進行對比;已施工段觀察,應(yīng)記錄噴射混凝土、錨桿、鋼架變形和二次襯砌等的工作狀態(tài),每天最少觀察1次,必要時增大觀察頻率。

22、洞外觀察重點應(yīng)在洞口段和洞身淺埋段,記錄地表開裂、地表變形、邊坡及仰坡穩(wěn)定狀態(tài)、地表水滲漏情況等,同時還應(yīng)對地面建(構(gòu))筑物進行觀察。每天最少觀察1次,必要時增大觀察頻率。8.2地表沉降量測頻率地表沉降監(jiān)測點在仰坡開挖后,立即布設(shè),正常情況下每天觀測1次,出現(xiàn)異常時,必須加大監(jiān)測頻率,一天必須觀測2次以上。8.3洞內(nèi)拱頂下沉和凈空收斂量測頻率洞內(nèi)拱頂下沉和凈空收斂監(jiān)測頻率按照位移速度決定,出現(xiàn)異常情況或不良地質(zhì)時,應(yīng)增大監(jiān)控量測頻率。其量測頻率具體參照下表:表4 按距開挖面距離確定監(jiān)控量測頻率表監(jiān)控量測斷面距開挖面距離(m)監(jiān)控量測頻率(01)B2次/d(12)B1次/d(25)B1次/23d

23、5B1次/7d表5 按位移速度確定監(jiān)控量測頻率表位移速度(mm/d)監(jiān)控量測頻率52次/d151次/d0.511次/23d0.20.51次/3d0.21次/7d注:B為隧道開挖寬度。8.4監(jiān)控量測控制基準(zhǔn)8.4.1監(jiān)控量測控制基準(zhǔn)包括隧道內(nèi)位移、地表沉降等,應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、隧道施工安全性、隧道結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)定性,以及周圍建(構(gòu))筑物特點和重要性等因素制定。8.4.2位移控制基準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)測點距開挖面的距離,由初期支護極限相對位移按表6要求確定。表6 位移控制基準(zhǔn)類別距開挖面1B(U1B)距開挖面2B(U2B)距開挖面較遠允許值65%U090%U0100%U0注:B為隧道開挖寬度,U0為極限相對位移值

24、。8.4.3根據(jù)位移控制基準(zhǔn),可按表7分為三個管理等級。表7 位移控制基準(zhǔn)管理等級距開挖面1B距開挖面2BUU1B/3UU2B/3U1B/3U2U1B/3U2B/3U2U2B/3U2U1B/3U2U2B/38.4.4采用分部開挖施工的隧道應(yīng)每分部分別建立位移控制基準(zhǔn),同時應(yīng)考慮各分部的相互影響。8.4.5圍巖與支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性應(yīng)根據(jù)控制基準(zhǔn),結(jié)合時態(tài)曲線形態(tài)判別。8.4.6一般情況下,二次襯砌的施做應(yīng)在滿足下列要求時進行:隧道水平凈空變化速度及拱頂或底板垂直位移速度明顯下降;隧道位移相對值已達到總相對位移量的90%以上。對淺埋、軟弱圍巖等特殊地段,應(yīng)視現(xiàn)場具體情況確定二次襯砌施做時間。9監(jiān)控量

25、測方法9.1現(xiàn)場監(jiān)控量測應(yīng)由施工單位組織實施。9.2現(xiàn)場監(jiān)控量測應(yīng)根據(jù)已批準(zhǔn)的監(jiān)控量測實施細則進行測點埋設(shè)、日常測量和數(shù)據(jù)處理,及時反饋信息,并根據(jù)地質(zhì)條件的變化和施工異常情況,及時調(diào)整監(jiān)控量測計劃。9.3現(xiàn)場監(jiān)控量測方法應(yīng)簡單、可靠、經(jīng)濟、實用。9.1洞內(nèi)、外觀察量測方法9.1.1洞內(nèi)外觀察分為開挖工作面觀察和已施工地段觀察兩個部分,9.1.2開挖工作面觀察應(yīng)在每次開挖后進行,及時繪制開挖面地質(zhì)素描圖、數(shù)碼成像,填寫開挖工作面地質(zhì)狀況記錄表,并與勘查資料進行對比。9.1.3洞外觀察重點在洞口段和洞身淺埋段,記錄地表開裂、地表變形、邊仰坡穩(wěn)定狀態(tài)、地表水滲漏情況等等,同時還應(yīng)對附近地面建筑物進

26、行觀察。9.2變形監(jiān)控量測(地表沉降、拱頂下沉、凈空變化)量測方法9.2.1地表沉降測點采用地表鉆孔埋設(shè),測點四周用水泥砂漿固定;基準(zhǔn)點設(shè)置在地表沉降影響范圍之外,量測采用精密水準(zhǔn)儀、銦鋼尺進行,前后視的;9.2.2拱頂下沉、凈空收斂采用全站儀進行測量,全站儀采用自由設(shè)站,后視完成后即對監(jiān)測點進行測量讀數(shù),在測量時應(yīng)對準(zhǔn)反射片的十字中心,每個點測回數(shù)不得小于3次。9.2.3受隧道施工影響,為提高工作效率,同一測試斷面設(shè)站次數(shù)可控制在2次以內(nèi)。拱頂沉降、凈空收斂監(jiān)測示意圖如下:圖8 拱頂沉降、凈空收斂監(jiān)測示意圖9.2.4監(jiān)控量測記錄表隧道非接觸量測拱頂沉降原始記錄表第 頁 共 頁工程名稱圍巖級別

27、斷面里程測點編號埋設(shè)日期環(huán)境條件量測依據(jù)鐵路隧道監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)程TB10121-2007鐵路隧道工程施工技術(shù)指南TZ204-2008儀器設(shè)備/設(shè)備管理號量測日期量測讀數(shù)(mm)沉降值(mm)備注后視轉(zhuǎn)點前視高程增量累計測量: 復(fù)核: 審核:22隧道非接觸收斂量測原始記錄表工程名稱圍巖級別斷面里程測點編號埋設(shè)日期環(huán)境條件量測依據(jù)儀器設(shè)備/設(shè)備管理號量測日期時間時間間隔累計量測時間測點絕對三維坐標(biāo)(m)測點絕對三維坐標(biāo)(m)測線長度(mm)測線長度變化量(mm)測線長度變化量累積值(mm)測線長度變化速率(mm/d)距掌子面 距離(m)掌子面圍巖級別年 月 日時分(d)(d)測點編號(i)測點編號

28、(j)測線編號測線編號測線編號測點編號XYZXYZDijDij Dij VDij測量: 復(fù)核: 審核: 隧道凈空收斂測量記錄表樁號施工方法施工部位埋設(shè)日期測線編號量測時間觀測值平均值溫度修正值修正后觀測值相對初次收斂值(u)相對上次收斂值時間間隔收斂速率備注年月日時溫度第一次第二次第三次()(mm)(mm)(mm)(mm)(mm)(mm)(mm)(mm)dmm/d測讀者: 計算者: 復(fù)核者: 監(jiān)理:隧道拱頂沉降測量記錄表樁號施工方法施工部位埋設(shè)日期測線編號量測時間第一次第二次第三次平均值溫度修正值修正后測點高程相對初次下沉值(u)相對上次下沉值時間間隔下沉速率備注年月日時(m)(m)(m)(m

29、)(mm)(m)(mm)(mm)dmm/d測讀者: 計算者: 復(fù)核者: 監(jiān)理:3010監(jiān)控量測工作基本要求10.1準(zhǔn)基點使用時應(yīng)作穩(wěn)定性檢驗,以穩(wěn)定或相對穩(wěn)定的點作為變形位移的參考點,并應(yīng)有一定數(shù)量穩(wěn)固可靠的點以資校核;10.2每次量測前,對所使用的儀器和設(shè)備應(yīng)進行檢驗校正,并保留檢驗記錄;10.3監(jiān)控量測工作量測時應(yīng)符合下列要求:嚴(yán)格按測量規(guī)范的要求施測,水準(zhǔn)測量首次觀測每個往返測均進行兩次讀數(shù),全站儀非接觸測量測回數(shù)3次;參與量測的人員必須經(jīng)過培訓(xùn)才能上崗,并固定量測人員;為了將水準(zhǔn)測量中的系統(tǒng)誤差減到最小,達到提高精度的目的,各次觀測應(yīng)使用同一臺儀器和設(shè)備,前后視觀測最好用同一水平尺,必

30、須按照固定的觀測路線和觀測方法進行,觀測路線必須形成附合或閉合路線,使用固定的工作基點對應(yīng)監(jiān)控量測測點進行觀測;觀測時要避免陽光或者隧道內(nèi)燈光直射,且選擇基本相同的環(huán)境和觀測條件下工作;觀測時儀器要調(diào)整在成像清晰、穩(wěn)定的狀態(tài)下進行讀數(shù);觀測和檢核計算一致,觀測過程要一次完成不中斷;每次觀測后立即對觀測數(shù)據(jù)進行校核,如有異常立即進行補測;對水準(zhǔn)測量基準(zhǔn)點和全站儀非接觸測量后視點的穩(wěn)定性要定期檢核,在雨季前后要聯(lián)測,檢查控制點的坐標(biāo)和水準(zhǔn)點的標(biāo)高是否有變動。11監(jiān)控量測數(shù)據(jù)處理、分析及信息反饋監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的分析處理是信息反饋的基本工作。首先對監(jiān)控量測數(shù)據(jù)進行校核,對監(jiān)控量測數(shù)據(jù)必須進行可靠性分析,

31、排除量測儀器、讀數(shù)等操作過程中的誤差,剔除和識別各種粗大、偶然和系統(tǒng)誤差,避免漏測和錯測,切實保證監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的可靠性和完整性;其次要對監(jiān)控量測數(shù)據(jù)進行整理,包括各種物理量的計算、圖表制作等;最后是數(shù)據(jù)分析,分析一般采用比較法、作圖法和數(shù)值計算,分析各個監(jiān)控量測值的大小變化規(guī)律和發(fā)展趨勢。11.1根據(jù)現(xiàn)場量測數(shù)據(jù)繪制時態(tài)曲線(或散點圖)和空間關(guān)系曲線(如圖9) 圖9 位移時間曲線圖11.2根據(jù)散點圖的數(shù)據(jù)分布狀況進行回歸分析,對最大值(最終值)進行預(yù)測,預(yù)測值與控制基準(zhǔn)值進行比較,結(jié)合施工工況綜合分析圍巖和和支護結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)。如果位移曲線為正常曲線,說明圍巖圍巖處于穩(wěn)定狀態(tài),支護系統(tǒng)是有效、

32、可靠的,如果位移曲線出現(xiàn)了反常曲線(出現(xiàn)反彎點急驟增長現(xiàn)象),表明圍巖和支護結(jié)構(gòu)已是不穩(wěn)定狀態(tài),此時應(yīng)密切監(jiān)視圍巖動態(tài),并加強支護,必要時暫停開挖。11.3隧道周壁任意點的實測相對位移值或用回歸分析推算的總相對位移值均應(yīng)小于表8所列數(shù)值。并根據(jù)實測值結(jié)合變形管理等級的規(guī)定,確定變形警戒線。當(dāng)實測值接近或達到警戒值,而位移速率無明顯下降,或噴層表面出現(xiàn)明顯裂縫時,應(yīng)立即采取補強措施,并調(diào)整原支護設(shè)計參數(shù)或開挖方法。表8 隧道初期支護極限相對位移值(%)圍巖級別隧道埋深h (m)h5050<h300300<h500拱腳水平相對凈空變化(%)0.010.030.200.600.030.1

33、00.080.400.300.600.100.300.200.800.701.200.200.500.402.501.803.00拱頂相對下沉(%)0.030.060.050.120.030.060.040.150.120.300.060.100.080.400.300.800.080.160.141.100.801.40注: 1) 硬巖取下限,軟巖取上限; 2) 拱腳水平相對凈空變化值指兩測點間凈空水平變化值與其距離之比;拱頂相對下沉指拱頂下沉值減去隧道下沉值后與原拱頂至隧底高度之比; 3) 墻腰水平相對凈空變化極限值可按拱腳水平相對凈空變化值乘以1.11.2后采用。11.4根據(jù)量測結(jié)果進行

34、綜合判斷,結(jié)合表16確定變形管理等級,根據(jù)工程安全性評價流程對工程安全性進行評價,據(jù)以指導(dǎo)施工。 表9 位移變形管理等級管理等級管理位移(mm)施工狀態(tài)U<U0/3可正常施工(U0/3)U(2U0/3)應(yīng)加強支護U0>(2U0/3)應(yīng)采取特殊措施注: U實測變形值, U0允許變形值11.5工程安全性評價流程如圖(圖10): 11.6工程安全性評價標(biāo)準(zhǔn)11.6.1實測最大值會回歸預(yù)測最大值應(yīng)不大于允許值或設(shè)計最大值。11.6.2根據(jù)位移速率判別:當(dāng)周邊位移速率小于0.10.2mm/d,拱頂下沉速率小于0.070.15mm/d時,則判定圍巖位移達到基本穩(wěn)定;當(dāng)周邊位移或拱頂下沉速率大于1.0mm/d時,表明位移不穩(wěn)定,應(yīng)加強監(jiān)測;當(dāng)周邊位移或拱頂下沉速率大于10.0mm/d時,應(yīng)報警,立即進行加固。11.7量測信息反饋11.7.1監(jiān)控量測信息反饋流程圖:圖11 監(jiān)控量

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