隧道監控量測方案培訓課件.ppt
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上傳人:木**
編號:418682
2022-06-23
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1、寧波交通工程建設集團有限公司寧波交通工程建設集團有限公司寧波穿山至好思房公路工程第寧波穿山至好思房公路工程第2合同段合同段 1、工程簡介 n寧波穿山至好思房公路工程第2合同段樁號為K3+575-K9+000,全線長5.425km,隧道2座,分別是208m的大涂嶺連拱隧道和495m的中嶺分離式隧道。n大涂嶺隧道進出口端均采用削竹式洞門。其中級圍巖78m,級圍巖70m,級圍巖60m。n中嶺隧道進出口端均采用削竹式洞門。其中級圍巖175m,級圍巖210m,級圍巖110m。1、監控量測項目 n(1)必測項目:)必測項目:na洞內、外觀察;nb周邊位移;nc拱頂下沉;nd洞口段、淺埋段沉降;ne錨桿拉拔2、力nf爆破震動速度n(2)選測項目:)選測項目:na鋼架內力監測;nb支護、襯砌內應力監測。 4、監控量測方法和手段n(一)洞內、外觀察(一)洞內、外觀察n1)量測方法)量測方法n根據洞口、洞內和淺埋段地表變形;開挖后沒有支護的圍巖;開挖后已初期支護段等有必要監控的地段,利用地質素描、照相或攝像技術將觀測到的有關情況和現象進行詳細記錄。n2)測試儀器)測試儀器n地質羅盤、地質錘、放大鏡、數碼相機。4、監控量測方法和手段n3)測試頻率)測試頻率n在隧道開挖工作面爆破后及初期支護后進行,每23次爆破后進行1次監測斷面繪制地質素描圖。每天進行洞內已施工區段以及洞外觀察每天至少進行1次。4、監控量測方3、法和手段n(二)周邊位移監測(二)周邊位移監測n1)量測方法)量測方法n根據圍巖級別,在不良地質、突水、洞口淺埋等及有特殊要求的停車或業主及監理認為有必要監控的地段,設置監控量測斷面,每個斷面分別在左邊墻和右邊墻埋設測樁,利用收斂計進行讀數。n2)測試儀器)測試儀器n采用隧道收斂計或者全站儀進行數據采集。4、監控量測方法和手段n3)測點布置)測點布置n監測斷面的間距根據圍巖級別不同進行設置,V級圍巖10米/斷面、IV級圍巖20米/斷面;級圍巖不超過40米/斷面;圍巖變化處應適當加密,當發生較大地質條件突變時,IV、V級圍巖量測斷面的間距縮小至5l0m。n4)量測頻度)量測頻度n周邊位移監測斷面4、量測頻率,可以根據測點埋設后時間選取 ,也可以根據位移速度和距工作面距離選取,量測頻率必須滿足設計及規范的要求。 4、監控量測方法和手段n(三)拱頂下沉量測(三)拱頂下沉量測n1)量測方法)量測方法n根據圍巖級別,在不良地質、突水、洞口淺埋等及有特殊要求的地段或業主及監理認為有必要監控的地段,設置監控量測斷面。在確定監測的斷面開挖爆破或初噴后24h內隧道斷面拱頂部位布設13個測點,測點布設與周邊位移量測點布置在同一斷面。n2)測試儀器)測試儀器n拱頂下沉一般采用水準儀,也可采用全站儀進行量測。4、監控量測方法和手段n3)測點布置)測點布置n每量測斷面設置3個測點,測點分別布置在隧道及拱頂其兩側5、。n拱頂下沉監測斷面和周邊位移監測斷面原則上布置在同一個斷面上。n4)量測頻度)量測頻度n拱頂下沉監測斷面量測頻率同周邊位移監測頻率。4、監控量測方法和手段n(四)洞口段、淺埋段沉降監測(四)洞口段、淺埋段沉降監測n1)量測方法)量測方法n地表采用坐標測量,采集測點沉降數據進行分析的。n2)監測儀器)監測儀器n全站儀、反射片、鋼尺等儀器。4、監控量測方法和手段n3)斷面布置)斷面布置n在地表邊坡上布設一些能全面反映隧道圍巖變形特征并且應結合地質情況和地形特點,測點盡量布置在隧道軸線上方和兩側拱腰上方以及隧道隧道開挖界限上方,單洞測點一般設57個,雙洞測點一般設1215個;n4)監測頻率)監測頻6、率n根據沉降位移速度和距工作面距離選取,具體如下: (a)開挖面距工作面前后2b 時,12次/d ; (b)開挖面距工作面前后5b 時,1次/23d ; (c)開挖面距工作面前后5b 時,1次/37d。 4、監控量測方法和手段n(五)錨桿拉拔力(五)錨桿拉拔力n錨桿拉拔力指錨桿能夠承受的最大拉力,它是錨桿材料,加工和施工安裝質量的綜合反映,是錨桿質量檢測的一項基本內容。n1) 拉拔設備拉拔設備n錨桿拉拔試驗的常用設備為空中千斤頂,手動油壓泵,油壓表,千分表。n2) 測試方法測試方法n通過空中千斤頂和手動油壓泵加壓,一般以每分鐘10KN的速率勻速加載。從油壓表讀取油壓,根據活塞面積,換算錨桿承受7、的拉拔力。4、監控量測方法和手段n4)試驗要求)試驗要求n(a) 每安裝300根錨桿至少隨機抽樣(3根),設計變更或材料變更時另作一組拉拔力測試。n(b) 同組錨桿錨固力或拉拔力的平均值,應大于或等于設計值。n(c) 同組單根錨桿的錨固力或拉拔力,不得低于設計值的90%。n5)錨桿拉拔力測試頻率)錨桿拉拔力測試頻率n每10米一個斷面,每個斷面3根,作為一組測試。4、監控量測方法和手段n(六)爆破震動監測(六)爆破震動監測n1)監測儀器)監測儀器n震動速度傳感器、振動信號自記儀4、監控量測方法和手段n(六)爆破震動監測(六)爆破震動監測n1)測試方法)測試方法n在先行施工隧道內的爆破振動測點的布8、置如圖所示。隧道斷面內布置3個監測點,每個點布置3個速度傳感器,其中垂直速度傳感器1個,水平速度傳感器2個。隧道軸向測點布置根據圍巖性質、地質結構及施工方法而定,一般代表性區域布置1個斷面。 小凈距隧道或連拱隧道先行施工隧道內爆破振動測點布置小凈距隧道或連拱隧道先行施工隧道內爆破振動測點布置 4、監控量測方法和手段n在爆破施工隧道內的監測斷面測點布置按接近爆破區的拱頂、拱腰和拱腳進行布置,洞內監測斷面的測點布置詳見下圖所示。n2)監測儀器)監測儀器n震動速度傳感器、振動信號自記儀。爆破作業隧道內爆破振動測點布置爆破作業隧道內爆破振動測點布置 4、監控量測方法和手段n(七)鋼架內力(七)鋼架內力9、n1)測點布置)測點布置n在每代表性地段設置12個斷面,每個斷面沿隧道周邊在初襯鋼架內、外側對稱地設置35對鋼筋應力計進行監測。n2)測試儀器)測試儀器n振弦式鋼筋應力計、頻率計。4、監控量測方法和手段3)監測頻率)監測頻率n根據鋼筋應力計安裝結束時間確定,具體如下: n(a)在鋼筋計安裝結束115天內,12次/d ;n(b)在鋼筋計安裝結束1630天內,1次/2d ;n(c)在鋼筋計安裝結束3090天內,12次/周 ;n(d)在鋼筋計安裝結束90天后,13次/月 。4、監控量測方法和手段n(八)支護、襯砌砼內應力(八)支護、襯砌砼內應力n1)量測內容)量測內容n量測初襯、二襯混凝土內應力、表10、面應力,每代表性地段12個斷面,每斷面宜為35個測點。n2)測試方法)測試方法n在代表性地段設置監控量測斷面,在初襯與二襯中性軸兩側對稱布置35支混凝土應變計,安設完畢待初襯與二襯施工后測讀初始讀數。根據混凝土應變計的頻率可將量測數據來直接換算出相應的應變值。4、監控量測方法和手段 3)測試儀器)測試儀器n混凝土應變計。n4)監測頻率)監測頻率n根據混凝土應變計施工時間確定, n(a)在鋼筋計安裝結束115天內,12次/d ;n(b)在鋼筋計安裝結束1630天內,1次/2d ;n(c)在鋼筋計安裝結束3090天內,12次/周 ;n(d)在鋼筋計安裝結束90天后,13次/月 。1 、預報內容、預11、報內容n隧道施工地質超前預報的內容一般包括:n(a)不良地質預報及災害地質預報;n(b)斷層及其破碎帶的預報;n(c)預報可能發生中型以上 塌方地段;n(d)預報地下水富集的區域和地段;n(e)預測隧洞內可能發生巖爆、瓦斯或其它有害氣體的地段和程度;2 預報目的 n(a)了解開挖面圍巖的穩定性;n(b)預報斷層、破碎帶、溶洞、突水、突泥位置及規模;n(c)了解支護結構變形、開裂情況;n(d)核準圍巖級別。 3、預報方法-地質素描及掌子面觀察法 n(1)基本原理)基本原理n地質素描法是利用地質理論和作圖法,將隧道所揭露的地層巖性、地質構造、結構面產狀、地下水出露點位置及出水狀態、出水量等準確記錄12、下來并繪制成圖表,結合已有勘測資料,進行隧道開挖面前方地質條件的預測預報。n(2)主要內容)主要內容n地質素描主要包括:基礎地質資料、地表地質調查資料、掌子面地質素描。n1) 數據采集數據采集n斷面測點布置好后即可通過各種監控量測儀表進行數據的采集工作。每次采集回的數據,測試人員要立即交數據處理員輸入計算機進行初步分析處理。n2 )實測資料的整理)實測資料的整理 n(a)詳細的觀測記錄、觀測時的環境、開挖情況是資料整理的基礎,應與成果報告同時提供。n(b)繪制各量值與時間、空間的關系曲線。4、監測成果反饋、監測成果反饋n3 )實測資料分析、處理)實測資料分析、處理 n(一)力學計算法n可以通過13、力學計算來調整和確定支護系統。 n(二)經驗法n經驗法法是建立在現場量測基礎之上,其核心是根據經驗建立一些判斷標準來直接根據量測結果或回歸分析數據來判斷圍巖的穩定性和支護系統的工作狀態。 4、監測成果反饋、監測成果反饋4、監測成果反饋、監測成果反饋動態反饋設計與信息化施工工作流程動態反饋設計與信息化施工工作流程 n5) 報警指標 n根據公路隧道施工技術規范(JTJ042-94)規定,隧道周邊最大允許相對位移為0.20%0.80%。n二襯施工在滿足下列要求時進行:n(a)各測試項目的位移速率明顯收斂,圍巖基本穩定;n(b)已產生的各項位移已達預計總位移量的80%-90%;n(c)周邊位移速率小于14、0.1-0.2mm/d,或拱頂下沉速率小于0.07-0.15mm/d。4、監測成果反饋、監測成果反饋n6) 監測成果報告 n在監測過程中,實時對監測結果進行整理,按要求以預警報告、周報(或聯系單)及月報等形式,監測報告必須保證及時性。工程結束時提交完整的監測總結報告及電子文檔。 4、監測成果反饋、監測成果反饋n1) 質量保證方案質量保證方案 n為保證量測數據的真實可靠及連續性,特采取以下措施:n(1)在施工現場派駐機構n(2)量測人員相對固定;n(3)儀器的管理采用專人使用專人保養,專人檢驗的方法;n(4)量測設備,傳感器等各種元器件在使用前均經檢查校準合格后方投入使用;n(5)直讀式儀表每月檢查一次,以保證儀表的準確度。填寫觀測記錄表,注明儀器異常,儀表或裝置故障情況;n(6)各量測項目在監測過程中必須嚴格遵守相應的監測項目實施細則;n(7)量測數據均經現場檢查,室內復核兩次檢查后方可上報;n(8)量測數據的存儲計算管理均采用計算機系統進行;n(9)各量測項目從設備的管理,使用及量測資料的整理均設專人負責;n(10)信息反饋和提交資料及時,并對監控量測結果負責。5、質量保證方案及措施、質量保證方案及措施n2 2、問題處理措施、問題處理措施n根據量測結果進行修正的方法基本也可分為兩類,即按凈空位移值大于和小于預測值分類。 5、質量保證方案及措施、質量保證方案及措施
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