太焦鐵路TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案(29頁).pdf
下載文檔
上傳人:l**
編號:575105
2022-09-07
29頁
889.63KB
1、太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司目錄1.編制目的.1 2編制依據.2 3工程概況.2 4監測項目.3 5測量組織及儀器設備.7 5.1 人員組織機構.7 5.2 儀器設備與儀器的精度要求.8 5.3 監控量測觀測組職責.8 6監控量測項目及布設.8 6.1 隧道洞口淺埋段地表沉降監測.9 6.2 洞內監控量測點布設.10 7.量測頻率.13 8.監控量測方法與要求.14 9.測量資料的處理及應用.15 10.監控量測系統管理.17 11.安全保證措施.25太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司1 天橋隧道監控量測專項2、施工方案1.編制目的(1)監控量測是隧道施工過程中,對圍巖支護體系的穩定狀態進行監測,為初期支護參數的調整和二襯施工的時機提供依據,是確保施工安全和結構安全可靠、指導施工過程和施工安全監控的重要手段,是鐵路隧道施工作業中關鍵的重要作業環節。(2)通過對圍巖變化情況及支護結構的觀察和動態量測,對監測數據進行歸納整理,綜合評價隧道在施工過程中的安全性,并提出注意事項和建議,以達到合理安排施工工序、進行日常施工管理、確保施工安全、修改設計參數和積累資料的目的。(3)通過對圍巖和支護的變位量測,對測量數據進行分析處理與必要的計算和判斷后,及時進行預測和反饋,掌握圍巖和支護的動態信息并及時反饋給監理單位3、設計單位、建設單位,以便指導施工作業和業主、設計作出決策等。(4)經監測數據的分析處理與必要的計算和判斷后,進行預測和反饋,以保證施工安全和隧道圍巖及支護襯砌結構的穩定。(5)為加強鐵路隧道施工質量安全管理,充分發揮監控量測在隧道安全質量管理中的作用,規范太焦鐵路隧道施工監控量測工作,實現精品工程的目標,全面落實“六位一體”管理要求,進一步規范太焦鐵路工程建設監理工作,充分發揮工程建設監理的作用,確保太焦鐵路山西段TJQZ-8標隧道施工達到規范化、標準化的要求,增強質量意識、安全意識、文明施工意識,進一步提高工程管理水平,保證本項目既定目標的實現,根據國家有關法律、法規和鐵道部、建設部的有關4、規定,大西鐵路客運專線有限責任公司相關管理規定及大西鐵路客專公司工程管理類文件匯編管理手冊,結合太焦鐵路實際太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司2 情況,特編制本隧道監控量測方案。2編制依據(1)高速鐵路工程測量規范(TB10601-2009)(2)精密工程測量規范(GB/T15314-94)(3)鐵路隧道監控量測技術規程(Q/CR9218-2015)(4)鐵路隧道工程施工安全技術規程(TB 10304-2009)(5)國家一、二等水準測量規范(GB 12897-2006)(6)建筑變形測量規范(JGJ8-2007)(7)大西鐵路客運專線有限責任公司下發大5、西鐵工管【2016】34 號文(8)太焦城際鐵路山西有限責任公司相關管理辦法(9)太焦鐵路山西段標準化管理手冊(10)太焦鐵路 TJZQ-8標天橋隧道實施性施工組織設計。(11)企業安全生產應急管理九條規定3工程概況天橋隧道位于山西省長治市郊區。隧道進口位于長治市郊區大天橋村北部,地勢平坦,有一條東西走向的大沖溝,進口里程為DK217+577;隧道出口位于長治縣蘇店鎮北天河村東部,有簡易小路可到達,出口里程為DK224+095;隧道全長 6518m,是本標段最長的隧道,最大埋深 119.47m,位于 DK220+628.5處,地面高程 1128.5m。天橋隧道,圍巖等級為 V級、級、級、級,其6、中 V級 1258m,級 3020m,級 1950m,級 290m,進出口分別設置4m、69m明洞和 17m、25m帽檐式洞門。太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司3 隧道進口 DK217+577-DK218+199.82 位于 R=3500m 的右偏曲線上,DK221+210.374-DK224+095 出口位于 R=4500m 的右偏曲線上,其他段落位于直線上。隧 道 內 進 口 至DK218+500 范 圍 內 縱 坡 為3 的 上 坡,DK218+500-DK222+700 范圍內為 15.5上坡,DK222+700 至出口范圍內為 7下坡。天橋隧7、道設置 1 座斜井,斜井與正洞相交于里程DK220+900,斜井長度為426m,為雙車道無軌運輸形式,正洞施工完成后作為緊急出口使用。4監測項目必測項目:洞內外觀察、拱頂下沉、凈空變形、地表、地層內部沉降。必要時選測以下項目:圍巖內部變形。錨桿軸力。圍巖壓力和兩層襯砌間壓力。襯砌、鋼架應力。錨桿拉拔試驗。底部鼓起量測。圍巖彈性波測試。根據天橋隧道圍巖級別劃分,制訂監控量測測點(測線)布置實施計劃,總體規劃,合理配置人員及儀器設備資源。監控量測小組根據施工進度,對照實施計劃進行埋點和數據采集,做到實施有計劃,操作按規程。測點布置如表4.1。太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中8、鐵四局集團有限公司4 表 4.1 測點布置序號施工段落圍巖等級施工方法周邊收斂測線數(條)拱頂下沉測點數(個)起點里程終點里程長度1 DK217+598 DK217+638 40 V 三臺階臨時仰拱689 77 2 DK217+638 DK217+680 42 V 三臺階臨時仰拱3 DK217+680 DK217+989 309 IV 三臺階臨時仰拱4 DK217+989 DK218+039 50 三臺階臨時仰拱5 DK218+039 DK218+076 37 三臺階臨時仰拱6 DK218+076 DK218+160 84 V 三臺階臨時仰拱7 DK218+160 DK218+230 70 I9、II 臺階法14 2 8 DK218+230 DK218+251 21 IV 三臺階臨時仰拱72 7 9 DK218+251 DK218+259 8 三臺階臨時仰拱10 DK218+259 DK218+300 41 三臺階臨時仰拱11 DK218+300 DK218+400 100 II 全斷面法6 2 12 DK218+400 DK218+491 91 IV 三臺階270 30 13 DK218+491 DK218+499 8 三臺階14 DK218+499 DK218+700 201 三臺階15 DK218+700 DK218+860 160 III 臺階法32 5 16 DK218+8610、0 DK218+930 70 V 三臺階臨時仰拱315 35 17 DK218+930 DK218+990 60 III 臺階法72 12 18 DK218+990 DK219+090 100 IV 臺階法19 DK219+090 DK219+280 190 II 全斷面法11 4 21 DK219+280 DK219+351 71 三臺階法504 56 22 DK219+351 DK219+359 8 三臺階法23 DK219+359 DK219+591 232 三臺階法24 DK219+591 DK219+599 8 三臺階法25 DK219+599 DK219+840 241 三臺階法211、6 DK219+840 DK219+845 5 三臺階臨時仰拱法96 11 27 DK219+845 DK219+895 50 三臺階臨時仰拱法28 DK219+895 DK219+900 5 三臺階臨時仰拱法29 DK219+900 DK220+120 220 臺階法44 7 30 DK220+120 DK220+125 5 三臺階臨時仰拱法93 10 太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司5 31 DK220+125 DK220+175 50 三臺階臨時仰拱法32 DK220+175 DK220+180 5 三臺階臨時仰拱法33 DK220+180 DK12、220+451 271 臺階法138 23 34 DK220+451 DK220+459 8 臺階法35 DK220+459 DK220+691 232 臺階法36 DK220+691 DK220+699 8 臺階法37 DK220+699 DK220+870 171 臺階法38 DK220+870 DK220+900 30 三臺階法39 斜 0+00 斜 0+40 40 臺階法8 1 40 斜 0+40 斜 1+60 120 全斷面法12 4 41 斜 1+60 斜 1+95 35 短臺階法63 7 42 斜 1+95 斜 2+60 65 全斷面法7 2 43 斜 2+60 斜 3+00 413、0 臺階法24 4 44 斜 3+00 斜 3+55 55 段臺階法99 11 45 斜 3+55 斜 3+96 41 臺階法30 5 46 斜 3+96 斜 4+05 9 臺階法47 斜 4+05 斜 4+26 21 短臺階法38 4 48 DK220+900 DK220+930 30 三臺階法9 1 49 DK220+930 DK220+960 30 臺階法6 1 50 DK220+960 DK220+965 5 三臺階臨時仰拱法132 15 51 DK220+965 DK221+035 70 三臺階臨時仰拱法52 DK221+035 DK221+040 5 三臺階臨時仰拱法53 DK2214、1+040 DK221+230 190 三臺階法171 19 54 DK221+230 DK221+270 40 臺階法48 8 55 DK221+270 DK221+516 246 三臺階法522 58 56 DK221+516 DK221+524 8 三臺階法57 DK221+524 DK221+540 16 三臺階法58 DK221+540 DK221+545 5 三臺階臨時仰拱法59 DK221+545 DK221+615 70 三臺階臨時仰拱法60 DK221+615 DK221+620 5 三臺階臨時仰拱法太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司615、 61 DK221+620 DK221+756 136 三臺階法62 DK221+756 DK221+764 8 三臺階法63 DK221+764 DK221+780 16 三臺階法64 DK221+780 DK221+900 120 臺階法24 4 65 DK221+900 DK222+080 180 三臺階法162 18 66 DK222+080 DK222+480 400 臺階法80 13 67 DK222+480 DK222+651 171 三臺階法198 22 68 DK222+651 DK222+659 8 三臺階法69 DK222+659 DK222+700 41 三臺階法70 16、DK222+700 DK222+760 60 三臺階臨時仰拱法171 19 71 DK222+760 DK222+765 5 三臺階臨時仰拱法73 DK222+765 DK222+825 60 三臺階臨時仰拱法74 DK222+825 DK222+830 5 三臺階臨時仰拱法75 DK222+830 DK222+891 61 三臺階法81 9 76 DK222+891 DK222+899 8 三臺階法77 DK222+899 DK222+920 21 三臺階法78 DK222+920 DK223+000 80 三臺階臨時仰拱法522 58 79 DK223+000 DK223+095 95 三17、臺階臨時仰拱法80 DK223+095 DK223+150 55 三臺階臨時仰拱法81 DK223+150 DK223+155 5 三臺階臨時仰拱法82 DK223+155 DK223+215 60 三臺階臨時仰拱法83 DK223+215 DK223+220 5 三臺階臨時仰拱法84 DK223+220 DK223+290 70 三臺階臨時仰拱法85 DK223+290 DK223+340 50 三臺階臨時仰拱法86 DK223+340 DK223+595 255 三臺階法387 43 87 DK223+595 DK223+713 118 三臺階法88 DK223+713 DK223+72118、 8 三臺階法太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司7 89 DK223+721 DK223+770 49 三臺階法90 DK223+770 DK223+835 65 三臺階臨時仰拱法416 46 91 DK223+835 DK223+880 45 三臺階臨時仰拱法92 DK223+880 DK223+953 73 三臺階臨時仰拱法93 DK223+953 DK223+961 8 三臺階臨時仰拱法94 DK223+961 DK224+001 40 三臺階臨時仰拱法5測量組織及儀器設備5.1 人員組織機構承擔天橋隧道的作業架子隊組建監控量測領導小組,組長工區組19、長袁俊國副組長楊春峰組員雷軍偉組員楊暉組員吳智強組員高建軍組員陳國斌太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司8 長袁俊國擔任,實行領導負責制,副組長由總工程師楊春峰擔任,作業隊監控量測小組服從工區項目部的領導安排,負責監控量測數據的采集,通過大量的量測數據進行回歸分析,即時信息反饋,指導施工,并對原始數據進行歸檔,同時對人員必須做到相對穩定,工區領導加強監控量測管理工作,使監控量測落實到實處。5.2 儀器設備與儀器的精度要求表 5.2.1 儀器設備及精度要求序號監控量測項目量測儀器測試精度備注1 洞內外觀察數碼相機0.1mm 2 拱頂下沉徠卡 TS09 0.120、mm 3 凈空變化徠卡 TS09 0.1mm 4 地表沉降徠卡 TS09 0.1mm 隧道淺埋段5 拱腳下沉徠卡 TS09 0.1mm 6 拱腳位移徠卡 TS09 0.1mm 5.3 監控量測觀測組職責(1)監控量測觀測組是項目監控量測觀測的責任主體,量測數據保證要真實可靠,詳細地做好觀測記錄,建立數據審核制度。積累量測數據,以真實的信息化數據正確指導施工,保障安全風險。(2)負責監測網的建立,定制每月對監控量測基點復核制度。(3)及時整理觀測資料,并及時提交觀測數據及初步成果資料。為觀測數據的真實、可靠性負責。(4)負責觀測設施的保護,盡量確保施工過程中不受擾動或破壞。6監控量測項目及布設監21、控量測必測項目是隧道工程進行的日常監控量測項目,具體監控量測見表 6.1.1 所列。6.1.1 隧道監控量測必測項目太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司9 序號監控量測項目常用量測儀器備注1 洞內外觀察現場觀察、數碼相機2 拱頂下沉全站儀3 凈空變化全站儀4 地表沉降全站儀隧道淺埋段5 拱腳下沉全站儀6 拱腳位移全站儀開挖工作面的地質素描和數碼成像對于判斷圍巖穩定性和預測開挖面前方的地質條件是十分重要的,必要時進行物理力學實驗,獲得圍巖的具體力學參數,為施工階段圍巖分級和科學的信息化施工提供有效的參考依據。在進行地質素描及數碼成像的時候,工作面應有良好的照22、明和通風條件,以保證地質素描及數碼成像的效果。6.1 隧道洞口淺埋段地表沉降監測天橋隧道出口埋深16m,斜井進口埋深 3m,洞口段覆蓋層均較薄,開挖后圍巖難以自穩成拱,地表易沉陷,為了確保洞口淺埋段的施工安全,需要進行地表沉降監測。淺埋地表沉降觀測點應在隧道開挖前布設,地表沉降觀測點和隧道內監測點應布置在同一斷面里程,地表沉降觀測點縱向間距5m,橫向間距 5m,隧道頂端加密間距為2.5m 布置圖見圖 6.1.2。太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司10 圖 6.1.2 洞口淺埋段地表沉降觀測點位布置圖地表下沉觀測點應在邊、仰坡開挖后 12h 內取得初始讀數23、,最遲不得大于 24h,且在下一循環開挖前必須完成。6.2 洞內監控量測點布設凈空變位量測在開挖后盡早進行,監控量測工作應隨施工工序及時進行,測點應及時埋設,支護后2h 內讀取初始讀數并根據現場實際情況及時調整監控量測項目和內容。根據圍巖類別、隧道尺寸和埋深等,沿隧道縱向在拱頂和邊墻中布設測點,測點斷面間距可參照表6.2.1所列,測點點位布置見圖6.2.2、6.2.3、6.2.4。表 6.2.1 洞內監控量測斷面間距序號圍巖等級斷面間距(m)1 5 2 10 3 30(1)采用全斷面開挖時,水平收斂量測線布置在隧道最大開挖線處,測點布置見圖6.2.2。圖 6.2.2 全斷面法施工測點布置示意圖24、(拱頂測點和一條水平測線)太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司11(2)采用上、下臺階法開挖時,在上臺階的拱腳以上50cm處增加一條水平收斂量測線,下臺階施工時在內軌頂面以上50cm處再布設一條水平收斂量測線。(DK222+800DK223+400、DK223+823224+095為隧道淺埋段,加設四條斜向收斂測線)。測點布置見圖6.2.3。圖6.2.3臺階法施工測點布置示意圖(拱頂測點和兩條水平測線、四條斜向測線)(3)采用三臺階法開挖時,每一臺階拱腳上 50cm設一條水平測線,(DK222+800DK223+400、DK223+823224+095為隧25、道淺埋段,加設六條斜向收斂測線)。圖 6.2.4 三臺階法施工測點布置示意圖(拱頂測點和三條水平測線、六條斜向測線)太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司12(4)巖石地段地表沉降觀測標志埋設入巖深度不小于0.5m,黃土地段地表沉降觀測標志埋設深度不小于1.0m。采用鉆孔的方式進行埋設并用混凝土進行加固,觀測標直徑不小于20mm。頂拱下沉測點和凈空變化測點應布置在同一斷面上。拱頂下沉測點應布置在隧道軸線上,偏差不大于3cm。洞內監控量測標使用5cmX5cm 鋼板連接直徑 2cm的鋼筋制作,鋼筋與鋼板焊接牢固,標準見下圖:圖 2.3.1 觀測標埋設示意圖洞內觀26、測標埋設必須深入基巖不小于20cm,使用鉆機鉆孔后插入觀測標并使用錨固劑進行固定,觀測標禁止與鋼拱架及鋼筋網片焊接固定。初支混凝土噴射完成后,及時將反射片粘貼到觀測標志鋼板上,確保粘貼牢固可靠。洞內觀測標反射片均面向洞口,以便測量數據采集。監控量測點位統一標識牌子尺寸為30cm*40cm。如圖 6.2.6 所示。基巖面5cm5cm 20cm 20mm鋼筋初支混凝土面4cmx4cm 反射片5cmx5cm 鋼板(靶標)太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司13 圖 6.2.5監控量測標識牌測點如果被破壞,應在被破壞測點附近補埋。如果測點出現松動,則應及時加固,加27、固當天的量測數據無效,待測點加固后重新讀取初讀數。地表下沉和拱頂下沉量測基點應與洞內、水準基點建立聯系。監控量測點采用反射貼片配合全站儀直接測量,起始讀數宜在2小時內完成。測點應牢固可靠、易于識別,并注意保護,嚴防爆破損壞。洞內觀察分為開挖工作面觀察和初期支護狀況觀察兩部分。開挖工作面觀察應在每次開挖后進行,此時圍巖基本無變化,可每天進行一次。對初期支護的觀察也應每天至少進行一次,觀察內容包括噴射混凝土的現況。洞外觀察包括邊仰坡穩定、地表水滲透、地表裂隙等觀察。地表下沉量測頻率與拱頂下沉和凈空收斂的量測頻率相同。地表下沉量測應在隧道邊、仰坡開挖時同步布設與量測,直至二次襯砌結構封閉、下沉基本停28、止時為止。7.量測頻率凈空水平收斂量測和拱頂下沉量測采用相同的量測頻率。量測頻太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司14 率見表 7.1.1 和 7.1.2。出現異常情況或不良地質時,應加大監控量測頻率。表 7.1.1 按距開挖面距離確定的監控量測頻率監控量測斷面距開挖工作面距離(m)監控量測頻率(01)B 2 次/d(12)B 1 次/d(25)B 1 次/(2d-3d)5B 1 次/7d 注:B 為隧道開挖寬度,楊家嶺隧道的開挖寬度按14.5 米計算。表 7.1.2 按位移速度確定的監控量測頻率位移速度(mm/d)監控量測頻率5 2 次/d 15 1 次29、/d 0.5 1 1 次/(2d 3d)0.2 0.5 1 次/(3d)0.2 1 次/(7d)凈空變化速度大于5.0mm/d時,水平收斂速度大于100mm/d時圍巖處于急劇變形狀態,應加強初期支護系統及報警。8.監控量測方法與要求表 8.1.1 監控測量方法與要求序號量測項目測點布置量測方法與要求備注1 洞內觀察無目視觀察方法,對圍巖和支護作以下觀察:1.地質觀察:隧道在放炮后一次噴混凝土前進行,每天開挖后均應繪制地址素描圖,用以核對圍巖類別及判斷支護對圍巖穩定性。2.檢查噴射混凝土有無裂損及發展,錨桿有無松動,鋼架支護工作狀態等,并做好相應記錄。地質描述應貫穿整個隧道施工全過程,以便及時掌30、握圍巖的工程地質,核對圍巖分類,觀察支護系統受力情況,為安全施工提供直觀的、必要的信息。太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司15 2 凈空水平收斂測量按設計要求采用全站儀進行量測,開挖后按要求迅速埋設監測點并編號,初讀數應在開挖后12h 內讀取,最遲不得大于24h,而且在下一循環開挖前必須完成初使讀數,測點應牢固可靠,易于識別并妥為保護。以量測結果判斷施工安全與否及確定二襯砌施工時間的主要信息。3 拱頂下沉測量按設計要求采用全站儀進行量測,開挖后按要求迅速埋設監測點并編號,初讀數應在開挖后2h 內讀取,最遲不得大于6h,而且在下一循環開挖前必須完成初使讀數31、,測點應牢固可靠,易于識別并妥為保護以量測結果判斷施工安全與否及確定二襯砌施工時間的主要信息。4 淺埋隧道地表下沉量測按設計要求采用全站儀進行量測,測點應牢固可靠,易于識別并妥為保護以量測結果判斷施工安全與否及確定二襯砌施工時間的主要信息。9.測量資料的處理及應用(1)根據現場監控量測數據,繪制水平相對凈空變化,拱頂下沉時態曲線進行分析。(2)觀測及量測發現異常時,應及時修改支護參數。一般正常狀態必須同時滿足以下條件:1)噴射混凝土表面無裂縫或僅有少量微裂縫。2)位移速度除最初 1-2 天允許有加速外,應迅速減少。3)圍巖量測頻率根據現場圍巖變化速率進行確定,各項量測工作均應持續到變形基本穩定32、后2-3 周后結束。當位移長期沒有減緩趨勢時,應適當延長量測時間。(3)位移很快達到穩定且圍巖狀況比預計要好時,應適當根據現場實際調整初期支護的施作時間。太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司16(4)量測數據應及時匯總分析、上報,以備檢查和繼續量測。(5)實時分析:每天根據監控量測數據及時進行分析,發現安全隱患應分析原因并提交異常報告。同時暫停施工,加大監測頻率,并采取加固措施,保證隧道施工安全。要求收斂數據日變化量不得大于5mm,拱頂累計沉降不得大于100mm。(6)階段分析:按周、月進行階段分析,總結監控量測數據的變化規律,對施工情況進行評價,提交階段33、分析報告,指導后續施工。如有異常情況,及時采取措施消除安全隱患。每個斷面為一個完整的作業區。施工程序為:施工準備埋設斷面測點采集數據進行數據整理分析錄入信息化系統信息反饋指導施工檢驗驗收。太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司17 圖9.1 監控量測工藝流程圖10.監控量測系統管理(1)建立監測變形管理等級標準,管理等級分三等。通過對監測結果的比較和分析來判定支護結構的穩定性和安全性,并指導施工。表10.1 隧道初期支護極限相對位移H0為隧道埋深,B為隧道開挖寬度(楊家嶺隧道B=14.5m)表10.2 位移管理等級管 理 等 級距開挖面 1B 距開挖面 2B34、 施 工 狀 態UU1B/3 UU2B/3 可正常施工U1B/3 U 2U1B/3 U2B/3 U 2U2B/3 應加強支護U(2U1B/3)U(2U2B/3)應采取特殊措施注:U實測位移值;U1B、U2B最大允許位移值。降低監測頻率采集數據數據整理分析報監理單位確認檢查驗收圍巖穩定圍巖不穩定加強支護停止掘進,加強支護圍巖進入危險狀態圍巖進入危險狀態太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司18 在淺埋地段以及擠壓性圍巖等情況下,應采用其他指標判別。根據位移時態曲線(見圖10.3)的形態來判別:圖10.3 位移u時間 t 的關系曲線圖當圍巖位移速率不斷下降時(d35、u2/d 2t 0),圍巖趨于穩定狀態;當圍巖位移速率保持不變時(du2/d 2t0),圍巖不穩定,應加強支護;當圍巖位移速率不斷上升時(du2/d 2t 0),圍巖進入危險狀態,必須立即停止掘進,加強支護。隧道穩定性結合現場觀測和位移發展變化趨勢,綜合以下幾方面作出判別:u(mm)u(mm)t(d)t(d)正常曲線反常曲線a b 太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司19(2)隧道開挖工作面狀態及支護狀態觀測結果。a 局部石塊坍塌或層狀劈裂、噴混凝土層的大量開裂及鋼架扭曲等;b 累計位移量已達到極限位移的2/3 時,且仍未發現位移速度有明顯減緩的趨勢;c 36、初期支護接近侵入二次襯砌結構尺寸內。二次襯砌的施做條件a 水平收斂速度小于0.2mm/d時,拱部下沉速度小于0.15mm/d,圍巖基本達到穩定狀態。b 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,c 隧道位移相對值已達到總相對位移量的90以上。3)、對平臺預警信息(包括錯誤數據產生的假性預警)處理安全等級變形量/mm 正常(綠色)預警二級(黃色)預警一級(紅色)備注圍巖級別 40 4080 80 不包括高地應力軟巖和膨脹巖隧道 50 50100 100、75 75150 150 黃色預警處理由施工單位工區技術負責人或工區經理以上人員組織在 3 小時內啟動消除預警程序,由監理單位組織施37、工單位在現場進行原因分析,制定處理措施。施工單位編制監控量測點黃色預警處理報告,經監理單位審核批準后實施,再登陸信息化平臺說明原因,消除預警。紅色預警:由項目總工或項目經理組織在 2 小時內啟動預警程序,監理單位總監理工程師組織分析原因并上報,由太焦鐵路指揮部太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司20 組織設計、監理、施工單位研究制定相應處理措施。施工單位根據制定的處理措施編制紅色預警處理報告,經總監理工程師審核后報太焦鐵路指揮部核準,再登陸信息化平臺說明原因,消除預警。(3)信息反饋工程安全性評價應按位移三級管理等級進行,反饋設計,指導施工。工程安全性評價38、分級及應對措施見表8-1,工程安全性評價流程見下圖 8-2。建立信息反饋機制,讓檢測數據及時、準確、有效的反饋到各管理人員,根據檢測數據及時調整施工方案,有效指導施工,確保施工安全。表 10.4 工程安全性評價分級及應對措施管理等級應對措施III 正常施工II 綜合評價設計施工措施,加強監控量測,必要時采取相應工程措施I 暫停施工,采取相應工程措施太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司21 圖10-5 工程安全性評價流程工程安全性評價監 控 量 測 實 施 細隧道施工監控量測隧道設計采取工程對策現場調查與資料調研判定基準判定基準判定基準判定基準是否太焦鐵路 39、TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司22 圖10.6 監控量測反饋程序框圖(4)監控量測信息化管理中國鐵路總公司工程管理中心關于開展鐵路隧道監控量測信息系統推廣應用的通知(工管辦函201498號)要求鐵路隧道監控量測信息化,全站儀采集設備需具有外置藍牙功能,通過手機將測量數據傳輸到監控量測數據平臺上,圍巖量測系統結構如下圖10.7所示。安全是否滿足要求太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司23 太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司24 圖 10.7 圍巖量測系統結構圖圍巖量測軟件通過藍牙與全站40、儀連接,對施工現場測點信息進行采集并保存到手機端,經過數據處理,生成預警信息。再通過無線網絡連接的方式將斷面測點的測量信息、預警信息等數據傳輸至大平臺圍巖量測子系統。鐵科院的軟件目前完成了1.0 版本的開發工作,并通過工管中心的各項測試,軟件安裝環境:要求:android 手機系統,并且系統版本在 4.0 以上,圍巖量測軟件由 5 個基礎模塊組成,按照功能的不同劃為歷史、上傳、測量、預警管理、設置。詳細操作見鐵科院編制的鐵路隧道圍巖量測與預警手持終端軟件用戶手冊。太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司25 監控量測信息化系統工作流程圖見圖10.8。監控量測數41、據整理、分析與反饋應符合下列要求:(1)每次監控量測后應及時通過網絡將數據上傳至服務器。(2)通過專用軟件分析處理數據;自動生成時態曲線圖進行回歸分析,預測可能出現的最大值,并與位移管理等級進行比較。(3)出現紅色預警時,由建設單位組織設計、監理、施工單位研究制定相應措施。圖 10.8 監控量測信息化系統工作流程圖11.安全保證措施(1)監控量測人員進洞必須佩戴安全帽、系好安全帶,佩戴口太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司26 罩。(2)進隧道后,及時觀察初支面有無開裂現象,提高安全警惕性。(3)測量時,人員與隧道內施工機械保持安全距離,以免被機械傷害。(42、4)一人測量時,另一人負責照明,并提醒過往人員、車輛注意慢行,以防發生碰撞。太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司27 隧道凈空變化量測記錄表樁號施工方法施工部位埋設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變化值相對上次變化值時間間隔變化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 d mm/d 測讀者:計算者:復核者:太焦鐵路 TJZQ-8 標天橋隧道監控量測專項施工方案中鐵四局集團有限公司28 拱頂下沉量測記錄表樁號施工方法施工部位埋設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觀測值相對初次變化值相對上次變化值時間間隔下沉速率備注年月日時mm mm mm mm mm mm mm mm d mm/d 測讀者:計算者:復核者: