隧道監(jiān)控量測技術(shù)交底

1、技術(shù)交底書工 程 項 目隧道工程合 同 號ZHZQ-2標分項工程名稱初期支護施工單位中鐵十七局集團里 程DK65+016DK66+966交底日期2014年6月20日交底地點一號隧道進口監(jiān)控量測施工技術(shù)交底一、交底內(nèi)容監(jiān)控量測1、量測項目隧道的監(jiān)控量測主要以洞內(nèi)外觀察、拱頂下沉、凈空變化、隧道淺埋地段地表沉降、隧道下穿長城烽火臺施工段為必測項目。監(jiān)控測量必測項目見下表：序號量測主要項目量測儀器主 要 內(nèi) 容1地質(zhì)和支護狀況觀察現(xiàn)場觀察、數(shù)碼相機 1.開挖面圍巖自穩(wěn)性；2.巖質(zhì)破碎帶、褶皺節(jié)理等情況；3.核對圍巖類別及風(fēng)化變質(zhì)情況；4.地下水情況；5.支護變形開裂情況；6.洞口淺埋地表下沉情況。2

2、圍巖變形量測周邊變形全站儀 根據(jù)收斂情況判斷：1.圍巖穩(wěn)定性；2.支護設(shè)計和施工方法的合理性；3.模筑混凝土襯砌。拱頂下沉全站儀 監(jiān)視拱頂下沉值，了解斷面變化情況，判斷拱頂?shù)姆€(wěn)定性，防止坍方。3洞口地表沉降精密水準儀 判斷隧道開挖對地表產(chǎn)生的影響及防止沉降措施的效果。4隧道下穿長城、烽火臺遺址段落的地表沉降、爆破振動的監(jiān)控量測現(xiàn)場觀察、數(shù)碼相機、水平儀、鋼掛尺或全站儀 嚴格控制爆破振動的影響，以變形速率5mm/d為沉降速率控制標準，建立沉降三級控制體系。5變形縫及洞口段沉降觀測水平儀通過沉降觀測，評估是否可有砟軌道施工進行。2、隧道施工過程中應(yīng)進行洞內(nèi)、外觀察(1)洞內(nèi)觀察可分開挖工作面觀察和

3、已施工地段觀察兩部分。開挖工作面觀察應(yīng)在每次開挖后進行。觀察中發(fā)現(xiàn)圍巖條件惡化時，應(yīng)立即采取相應(yīng)處理措施；觀察后應(yīng)及時繪制開挖工作面地質(zhì)素描圖、填寫開挖工作面地質(zhì)狀態(tài)記錄表和施工階段圍巖級別判定卡。對已施工地段的觀察每天至少應(yīng)進行一次，主要觀察噴射混凝土、錨桿、鋼架和二次襯砌等的工作狀態(tài)。(2)洞外觀察重點應(yīng)在洞口段和洞身埋置深度較淺地段，其觀察內(nèi)容應(yīng)包括地表開裂、地表沉陷、邊坡及仰坡穩(wěn)定狀態(tài)、地表水滲透情況等。(3)施工期間加強下穿長城、烽火臺遺址地段的地表沉降、爆破振動的監(jiān)控量測，并將監(jiān)控量測用于施工過程管理，便于及時調(diào)整施工工藝。爆破引起的容許振動速度位/s。按沉降控制開展施工，建立沉降

4、三級控制體系，分為黃色預(yù)警、橙色預(yù)警和紅色預(yù)警。3、材料及要求(1)地表下沉觀測點埋設(shè)深度0.6m，采用混凝土包22螺紋鋼進行加固、標識，螺紋鋼頂面制成圓形。(2)監(jiān)控量測點采用22螺紋鋼，長度為35cm，預(yù)埋到初支混凝土內(nèi)，外露鋼筋3cm，外露鋼筋頭處焊接5mm厚小鋼板一塊，反射靶標粘到小鋼板處。量測時全站儀直接測量反光靶標就可完成，測點應(yīng)牢固可靠、標識清楚，并注意保護，嚴防爆破損壞。(3)量測點埋設(shè)淺埋隧道地表沉降測點在隧道開挖前布設(shè)。地表沉降測點和隧道內(nèi)測點布置在同一斷面里程，測點布設(shè)按照設(shè)計和規(guī)程要求進行，地表有控制性建（構(gòu)）筑物時，量測范圍適當加寬。（4）地表下沉量測應(yīng)在開挖工作面前

5、方，隧道埋深與隧道開挖高度之和處開始量測，直到襯砌結(jié)構(gòu)封閉、下沉基本停止時為止。(5)量測要求初期支護施作2h后即埋設(shè)測點，初始讀數(shù)應(yīng)在開挖后12h內(nèi)讀取，最遲不超過24h，而且在下一循環(huán)開挖前，必須完成初期變形值的讀取。4、測點布設(shè)隧道監(jiān)控量測點實物見圖1，量測斷面布置圖見圖2。圖1 監(jiān)控量測點實物圖 臺階法測點布置圖 三臺階法測點布置圖 三臺階七步法測點布置圖 CRD法測點布置圖圖2 拱頂下沉及周邊收斂測點布置示意圖每個斷面必須掛牌，需標明埋設(shè)點時間、里程、責(zé)任人。5、量測斷面間距根據(jù)鐵路隧道噴錨構(gòu)筑法技術(shù)規(guī)范要求，結(jié)合本標段隧道具體情況，各級圍巖量測斷面間距為級圍巖地段5m；級圍巖地段1

6、0m；級圍巖地段30m。為掌握各級圍巖位移變化規(guī)律，在各級圍巖起始地段增設(shè)量測斷面。6、量測頻率 (1)洞內(nèi)觀察分為開挖工作面觀察和已施工區(qū)段觀察兩部分，開挖工作面觀察應(yīng)在每次開挖后進行，觀察發(fā)現(xiàn)圍巖條件惡化時立即采取相應(yīng)處理措施，地質(zhì)情況基本無變化時，可每天進行一次，觀察后應(yīng)及時繪制開挖工作面地質(zhì)素描圖。對已施工區(qū)段的觀察也應(yīng)每天至少進行一次，觀察內(nèi)容包括噴射混凝土是否有剝落、開裂，錨桿是否松動，鋼架是否變形等狀況。(2)洞外觀察包括對洞口及洞身淺埋段地表情況。地表沉陷、邊仰坡穩(wěn)定、地表水滲透等情況的觀察。 (3)凈空水平收斂量測及拱頂下沉量測采用相同的量測頻率，量測頻率見表1。實際量測頻率

7、應(yīng)在表中根據(jù)變形速度和距開挖工作面距離選擇較高的一個量測頻率。 表1 監(jiān)控量測頻率位移速度（mm/d）量測斷面距開挖工作面距離量測頻率51B2次/d15（12）B1次/d0.51（25）B1次/23d1次/3d5B1次/7d注：B為隧道開挖寬度。7.監(jiān)控量測信息化管理量測數(shù)據(jù)上傳現(xiàn)場量測的數(shù)據(jù)及時通過網(wǎng)絡(luò)將電子數(shù)據(jù)整體傳輸至服務(wù)器，通過軟件進行數(shù)據(jù)整理，分析，自動生成時態(tài)曲線圖進行回歸分析，預(yù)測可能出現(xiàn)的最大值，并與位移管理等級進行比較?？蛻舳薖C機專機專用，專人管理。用于上傳數(shù)據(jù)的手機或其他手持通訊設(shè)備，與測量儀器固定匹配。表2 位移管理等級管理等級據(jù)開挖面1B據(jù)開挖面2B施工狀態(tài)UU1B/

8、3UU2B/3可正常施工U1B/3U2U1B/3U2B/3U2U2B/3綜合評價設(shè)計施工措施，加強監(jiān)控兩側(cè)，必要時采取相應(yīng)工程對策U2U1B/3U2U2B/3應(yīng)采取特殊措施U-實測位移值或預(yù)測可能出現(xiàn)的最大位移值；UB-最大允許位移值。UB-的選取參照“鐵路隧道噴錨構(gòu)筑法技術(shù)規(guī)范TB10108-2002”表-2。(2)根據(jù)位移變化速度 ,當拱腳水平相對凈空變化速度大于1020mm/d時,表明圍巖處于變形急劇增長狀態(tài);當速度 小于/d時,可認為圍巖達到基本穩(wěn)定。(3)根據(jù)回歸后位移時態(tài)曲線的形態(tài)(即位移加速度-時間曲線),當圍巖位移速度不斷下降時(即位移加速度0)表示圍巖趨于穩(wěn)定狀態(tài); 當圍巖位

9、移速度保持不變時表示圍巖向不穩(wěn)定狀態(tài)發(fā)展須發(fā)出警告,加強支護系統(tǒng); 圍巖位移速度不斷上升時表示圍巖進入危險狀態(tài)須立即停工,進行加固。上述判別準則不適用于淺埋及特淺埋地段。淺埋及特淺埋地段隧道圍巖自承載體系不完善，要加強初期支護的強度和剛度，嚴格控制變形發(fā)展。觀測對于淺埋隧道地表沉降以及沉降的發(fā)展趨勢是判斷隧道圍巖穩(wěn)定性的一個重要標志。測點布置縱向：與洞內(nèi)收斂、拱頂下沉量測斷面對應(yīng)同一里程，其縱向（隧道中線方向）間距可按圖6選用,但至少布置兩個縱向斷面。地表下沉量測點集中設(shè)在隧道中線附近，并在開挖面前方H+h1處設(shè)測點，(H為隧道埋深，h1為上半斷面凈高)。整個縱向測定區(qū)間的長度為(h+h1)+(25)D+h(h為上臺階開挖超前下臺階的距離)。地表下沉量測在橫斷面上至少應(yīng)布置11個測點，兩