1、隧道監控量測技術交底書 編制單位：公司鐵路工程指揮部第項目部工序名稱隧道監控量測日期 1、監控量測的目的把量測結果反映到設計施工中的目的，首先是確認施工的安全性，其次是提高工程的經濟性。通過施工現場監控量測監視圍巖變化，掌握支護結構在施工過程的力學狀態和穩定程度，確保施工安全。為確定二次襯砌和仰拱施作時機，了解和掌握圍巖變化規律， 評價和修改支護參數及施工方法。為最終穩定時間等提供信息依據，并為以后設計、施工積累資料。因此必須加強圍巖及支護的施工監控量測工作，并貫穿于施工全過程。其目的是：1.1、提供監控設計的依據和信息。掌握圍巖力學形態的變化和規律，掌握支護的工作狀態。于了解圍巖穩定狀態和支
2、護、襯砌可靠程度，確保施工安全及結構的長期穩定性。為圍巖級別變更、初期支護和二次襯砌的參數調整提供依據，是實現信息化施工不可缺少的工序，是直接為設計和施工決策服務的。1.2、指導施工，預報險情。作出工程預報，確立施工對策，做到監視險情、安全施工。1.3、驗證支護結構型式、支護參數的合理性，對支護結構、施工方法的合理性及其安全性作出評價及建議，為確定二次支護時間提供科學依據。 2、監控量測的內容及方法2.1、量測的內容及方法見表2.1 表2.1 項目名稱方法及工具布 置量測間隔時間115d16d1個月13個月3個月以后必測項目洞內、洞處觀察巖性、結構面產狀及支護裂隙觀察開挖后及初期支護后進行每次
3、爆破后進行凈空變化收斂計每530m一個斷面，每斷面2對測點12次/天1次/2天12次/周13次/月拱頂下沉電子水準儀及銦鋼尺每1050m一個斷面，每斷面1個測點12次/天1次/2天12次/周13次/月地表沉降全站儀及2m帶支架對中桿淺埋、洞口（埋深40m），每1020m一個斷面，預測斷裂面上25m一個點12次/天1次/2天12次/周13次/月 選測項目圍巖壓力壓力盒鋼架壓力鋼筋計、應變計噴混凝土內力混凝土應變計二次襯砌內力混凝土應變計、鋼筋計初期支護與二次襯砌間接觸壓力壓力盒錨桿軸力鋼筋計圍巖內部位移多點位移計隧底隆起水準儀、鋼掛尺或全站儀爆破振動振動傳感器、記錄儀孔隙水壓力水壓計水量三角堰、
4、流量計縱向位移多點位移計、全站儀結合設計規范要求及本隧道特點，本隧道監控量測必測項目為：洞內、洞外觀察凈空變化拱頂下沉地表沉降2.2、監控量測系統的測試精度（必測項目）拱頂下沉、凈空變化、地表沉降測試精度為0.51mm.2.3、量測方法洞內洞外觀察隧道開挖后應及時進行地質素描及數碼成像，必要時進行物理力學試驗。施工過程中應進行洞內、洞外觀察。洞內觀察可分開挖工作面觀察和已施工地段觀察兩部分。開挖工作面觀察應在每次開挖后進行，及時繪制開挖工作面地質素描圖、數碼成像，填寫開挖工作面地質狀況記錄表，并與勘查資料進行對比；已施工地段觀察，應記錄噴射混凝土、錨桿、鋼架變形及初期支護完成噴層表面面裂縫及其
5、發展、滲水、變形觀察和記錄及二次襯砌等的工作狀態。洞處觀察重點應在洞口段和洞身淺埋段，記錄地表開裂、地表變形、邊坡及仰坡穩定狀態、地表水滲漏情況等，同時還應對地面建（構）筑物進行觀察。2.3.1地質素描爆破后立即進行工程地質、水文地質狀況的觀察和記錄，并進行地質素描，地質變化處和重要地段要有照片記錄。、代表性測試斷面的位置形狀、位置、尺寸及編號；巖石名稱、結構、顏色；層理、片理、節理裂隙、斷層等各種軟弱面的產狀、寬度、延伸情況、連續性、間距等；各結構面的成因類型、力學屬性、粗糙程度、充填的物質成分和泥化、軟化情況；巖脈穿插情況及其與圍巖接觸關系，軟硬程度及破碎程度；巖石風化程度、特點、抗風化能
6、力；地下水的類型、出露位置、水量大小及錨噴支護施工的影響等；施工開挖方式方法、錨噴支護參數及循環時間；圍巖內鼓、彎折、變形、巖爆、掉塊、坍塌的位置、規模、數量和分布情況、圍巖的自穩時間等；溶洞等特殊地質條件描述；噴層開裂、起鼓、剝落情況描述。2.3.2拱頂下沉和地表下沉在地表穩定處設一固定點做為基點并設定高程，即可進行地表下沉的觀測（具體式樣見附圖）。凈空變化值用收斂儀進行測量，拱頂下沉使用電子水準儀DINI03及銦鋼尺量測，讀數精確到0.1mm。地表沉降使用拓普康GTS-751進行量測，讀數精確到1m m.2.3.3凈空變化隧道開挖后，圍巖向坑道方向的位移是圍巖動態的最顯著表現，最能反映出圍
7、巖的穩定性。因此對周邊位移的量測是最直接、最直觀、最有意義、最經濟的量測項目。周邊位移用收斂儀量測其中兩點之間的相對位移值，來反映圍巖的動態。測試方法及注意事項A開挖完成后盡快埋設測點，并測取初讀數，要求在24小時內完成。B測點要盡量靠近開挖斷面，要求在2m以內。C整個過程做好記錄，并隨時檢查有無錯誤。記錄內容應包括斷面位置、測點編號、初始讀數、各次測試讀數、當時溫度、以及開挖面距量測斷面距離等。2.3.4 數據整理量測數據整理包括數據計算、列表或繪圖表示各種關系。A周邊相對位移計算式為i=Ri-R0式中：R0初始觀測值Ri第i次觀測值i第i次觀測時，該兩點間的相對位移B繪制位移時間t關系曲線
8、圖或位移速度v時間t關系曲線。2.3.5 監控量測頻率必測測項目的監控量測頻率應根據測點距開挖面的距離及位移速度分別按表2-2和表2-3確定。由位移速度決定的監控量測頻率和由距開挖面的距離決定的監控量測頻率之中，原則上應采用較高的頻率值，出現異常情況或不良地質時，應增大監控量測頻率。表2-2監控量測斷面距開挖面距離(m)監控量測頻率(01)B2次/d(12)B1次/d(25)B1次/23d5B1次/7d表2.3位移速率（mm/d）監控量測頻率52次/d151次/d0.511次/23d0.20.51次/3d0.21次/7d2.3.6結束量測的時間考慮到我單位監控量測的實際操作目的和意義，我單位的
9、監控量測的結束時間定為：當圍巖達到基本穩定后，以1次/3天的頻率量測2周，若發覺無明顯變形，便結束該點的量測工作。2.3.7測試斷面、測線、測點、測孔的布設測試斷面的布置本工程測試斷面采用單一測試斷面，即把單項測量內容布設在一個測試斷面，了解圍巖和支護在這個斷面的動態變化情況。地表下沉量測與埋深關系很大，其測試斷面間距見表2.4表2.4埋深h與洞室跨度B關系2Bh2.5BBh2BhB斷面間距m20501020510周邊位移的測線布置隧道設計圖紙中給出了參考測線布置，具體測點、測線見附圖所示。地表、地中沉降的測點布置。地表、地中沉降觀測點，主要應布置在洞室中軸線上方的地表或地中，在主點的橫軸上也
10、應布置必要數量的點，另外，在沉降區以外還應設置測點作為參照（點位布置見附圖）。 3、數據分析與反饋3.1 施工期間，監測人員在每次監測后，應及時進行校對和整理，同時應注明開挖方法和施工工序以及開挖面距監控量測點距離等信息，工序以及開挖面距監控量測點距離等信息。在取得足夠的數據后，還應根據散點圖的數據分布狀況，選擇合適的函數，對監測結果進行回歸分析，以預測該測點可能出現的最大位移值和變化速率，綜合判斷圍巖和支護結構的穩定性，并根據變形的等級管理標準及時反饋施工，應確保監控量測信息傳遞渠道暢通、反饋及時有效，作出結構安全性、經濟性評價，提出合理化建議。可采用的回歸函數有：指數型對數模型 U=Alg
11、（B+t）/（B+t0） U=Alg（l+t）+B雙曲線模型U=t/（A+ Bt） 式中： U 變形值（或應力值） A、B 回歸系數 t、t0 測點的觀測時間（d）3.2、非線性回歸方程的線性化根據曲線圖形認為：選用指數函數公式或雙曲線函數U=t/（A+ Bt） 作為回歸函數可能合理些（如果不能做出較明確的判斷，可以分別按以上幾種函數進行回歸，取擬合的最優者）。以指數函數為例：由于指數函數為非線性函數，但可將其線性化，方法如下：.式（1）對其兩邊取自然對數，得：令則式（2）式（2）則是式（1）線性化的直線方程，其參數的確定可按線性回歸的方法確定。周邊位移分析與反饋以圍巖的位移來判斷其穩定狀態，
12、關鍵是確定一個“判斷標準”（或稱為收斂標準），即是判斷圍巖穩定與否的界限。包括三個方面：位移量、位移速度、位移加速度。跨度7mB12m隧道初期支護極限相對位移（%） 表3.1圍巖級別隧道埋深h(m)50h50h300300h500拱腳水平相對凈空變化(%)0.100.300.20.80.71.20.20.50.42.01.83.0拱頂相對下沉(%)0.060.10.080.400.300.800.080.160.141.100.81.40注：1.本表適用于復合式襯砌的初期支護，硬質圍巖隧道取表中較小值，軟質圍巖隧道取表中較大值。表列數值可以在施工中通過實測資料積累作適當的修正。2.拱腳水平相對
13、凈空變化指拱腳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初期支護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極限值乘以1.11.2后采用。位移控制基準應根據測點距開挖面的距離，由初期支護極限相對位移按表3.2要求確定。位移控制基準 表3.2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。1）位移加速度，如果位移速率呈典型的蠕變曲線特征，即先減速，后等速或明顯的加速趨勢，則表明圍巖正向不穩定方向發展或已出現破壞。2）根據以上判斷標準，如果圍
14、巖不超過表3.1，3.2兩項允許值，即不出現蠕變趨勢，則可認為圍巖是穩定的，初期支護是成功的。如果表現穩定性好，則可以加大循環進尺。如果位移值超過允許值不多，且初期支護中的噴射砼未出現明顯開裂，一般可不予補強。如果位移情況與上述情況相反，則應采取處理措施。3）二次襯砌的施作時間，按新奧法施工原則，當圍巖穩定后，即可施做。 各測試項目的位移速率明顯收斂、圍巖基本穩定。已產生的各項位移已達到預計總位移的8090；周邊位移速率小于0.10.2/d,或拱頂下沉速率小于0.0070.15/d。監控量測數據取得后，應及時進行校對和整理，同時應注明開挖方法和施工工序以及開挖面距監控量測點距離等信息。4、配備
15、本合同工程的測量儀器表儀器使用部位儀器設備名稱規格型號單位數量備注隧道全站儀GTS751臺1電子水準儀DINI03臺1數顯收斂儀JSS30A臺3銦鋼尺3M把25、量測斷面布置5.1在隧道每個量測斷面各布置一個拱頂下沉測點和二條凈空水平收斂量測測線。測點布置見下圖。測點布設示意圖 5.2淺埋地段隧道地表下沉量測，斷面布置宜與洞內水平凈空變化和拱頂下沉在同一橫斷面內。當地表有建筑物時，應在建筑物周圍增設下沉測點。橫斷面方向在隧道中心及兩側間距25m施設下沉測點，每斷面施設7個測點。監測范圍應在隧道開挖影響范圍以外。地表下沉量測應在開挖面前方隧道埋置深度與隧道開挖高度之和處開始，直到襯砌結構封閉，下
16、沉基本停止時為止。地表下沉量測頻率應和拱頂下沉和水平凈空變化的量測頻率相同。5.3量測斷面間距凈空變形量測斷面的間距應根據圍巖級別，隧道斷面尺寸，埋置深度及工程重要性等確定。一般為級圍巖地段10m，級圍巖地段20m。需要監控加密的地段可根據需要調整間距。為掌握各級圍巖位移變化規律，應在各級圍巖起始地段增設量測斷面。在洞口及淺埋地段可根據現場實際情況適當增加監控量測斷面。5.4量測頻率1、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，地質情況基本無變化時，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，錨桿，鋼架的支護狀況。2
17、、凈空水平收斂量測和拱頂下沉量測采用相同的量測頻率。量測頻率見表5.1。實際量測頻率應從表5.1中根據變形速度和距開挖工作面距離選擇較高的一個量測頻率。拱頂下沉量測與凈空變化量測頻率表表5.1 變形速度mm/d量測斷面距離開挖工作面的距離量測頻率501B12次/天1512B1次/天0.5112B1次/23天0.20.525B1次/3天5B1次/7天 5.5 量測資料的處理及應用5.5.1、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，凈空水平收斂曲線進行回歸分析。示意圖如下：洞內收斂及沉降數據回歸分析表工程部位： 隧道沉降收斂日期變形速率累計值變形速率累計值5.5.2、根據量測
18、分析結果及鐵路隧道噴錨構筑法技術規范的規定，根據變形管理等級見表5.2指導施工。變形管理基準等級表 表5.2管理等級管理基準確施工狀態UoUn/3可正常施工（Un/3）Uo（2Un/3）加強支護Uo2Un/3采取特殊措施注：Uo實測值；Un允許值5.5.3、觀察及量測發現異常時，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：噴射混凝土表面無裂縫或僅有少量微裂縫。位移速度除在最初12天允許有加速外，應迅速減少。5.5.4、位移很快達到穩定，且圍巖狀況比預計要好時，應適當減弱設計參數。5.5.5、采用復合襯砌地段的監控量測，應在隧道周邊變形速率有明顯減緩趨勢，初期支護表面裂縫不再繼續發展，
19、收斂速率7天至少的平均值小于0.15mm/天，累計位移值不超過極限位移值的8090等情況下，選定圍巖和噴錨支護基本穩定的最佳時機施作二次襯砌，并根據監控量測信息反饋，及時修正襯砌參數，確報施工和運營安全及經濟合理。5.5.6 量測元件埋設情況和量測資料應納入竣工文件，以備運營中查考或繼續觀測。5.5.7 隧道周邊允許位移值的制定初支結構允許相對位移見表5.3。初支結構允許相對位移表(%) 表5.3 埋深圍巖級別300m0.150.500.401.200.802.000.200.800.601.601.803.00注：相對位移指實測位移值與兩點間距離之比或拱頂下沉實測值與隧道寬度之比。5.5.8
20、各項量測作業均應持續到變形基本穩定后7d結束。5.5.9施工參考資料當每天凈空變化大于1mm時，可認為圍巖處于急劇變形階段，需加強觀測，若位移速率長期不下降則需加強支護； 當凈空變化值在0.21.0mm/d時，可認為圍巖處于緩慢變形階段，表示圍巖向穩定方向發展；當每天凈空變化值小于0.2mm時，可認為圍巖處于基本穩定階段。并規定只有當位移變化速率小于0.2mm/d時，方可進行二襯。6、監控量測管理6.1、 成立隧道現場監控量測小組，受項目總工領導并配齊必須的檢測儀器、設備、用品，明確工作職責和標準，承擔量測任務。6.2、 量測組負責測點埋設、日常量測、數據處理和儀器設備的保養維修工作，并及時將
21、量測信息反饋于施工和設計。6.3、 現場監控量測按制定的量測工作計劃認真組織實施，并與其它施工環節緊密配合，不間斷的貫穿于整個施工過程中。6.4、 各預埋測點埋設要牢固可靠，易于識別并妥善保護，不能任意撤換和避免破壞。6.5、 按現場監控量測計劃，在做好現場量測工作的同時，及時分析整理內業資料并分類歸檔，按規范要求做好量測竣工文件。6.6、成立監控量測小組組 長：袁廣學成 員：石箭光劉東劉冰李大為監控量測流程否是隧道圍巖開挖后24小時埋設量測點按照規定項目，頻率進行圍巖監控量測量測數據回歸分析變形速率是否逐漸下降變形速率或總變形達到規定數值后作二次襯砌修改支護參數，加強初期支護緊跟襯砌作仰拱
全部分類
標準檢索
招標公告
免費下載資料庫
10000份+資源包
千萬vip文檔暢享下載
下載文檔文件編輯即用
網站精選百萬好案
百萬工程地產工作者都在用
微信掃一掃登錄
