發(fā)鳩山沉降變形觀測(cè)工作總結(jié)

1、新建鐵路山西中南部鐵路ZNTJ-II標(biāo)段發(fā)鳩山隧道沉降變形觀測(cè)工作總結(jié)（D4K447+361D4K454+915）中鐵一局集團(tuán)晉豫魯鐵路ZNTJ-11標(biāo)五分部2014年7月發(fā)鳩山隧道沉降變形觀測(cè)工作總結(jié)（D4K447+361D4K454+915）一、工程概況1、發(fā)鳩山隧道位于山西省安澤縣、長(zhǎng)子縣發(fā)鳩山附近，線路在該段以隧道方式穿越發(fā)鳩山及黑虎嶺?？傮w呈西東向展布，發(fā)鳩山隧道西起臨汾時(shí)安澤縣杜村鄉(xiāng)，中間經(jīng)過(guò)南莊、響水鋪、申家溝，東出于長(zhǎng)治市長(zhǎng)子縣石哲鎮(zhèn)趙家溝，是全線范圍的重點(diǎn)控制工程。隧道起迄里程為D2K440+342DK454+915，全長(zhǎng)14573m；進(jìn)出口線路設(shè)計(jì)路肩標(biāo)高分別為1044.7

2、86m、1084.391m，洞身最大埋深約為382m，最小埋深約8m。隧道內(nèi)為人字坡，分別為3.0的上坡(6358m)和4.5的上坡(6300m)，-3.6的下坡(1790m)，-11.0的下坡(120m)。隧道進(jìn)口段4641.7m在曲線上，隧道中部D4K447+866.7D4K454+835.73段6969.03m位于直線上，其余段落位于曲線上。出口位于R=1400m的曲線上，隧道中部位于R=8000m的曲線上。地面高程1045m1470m之間，相對(duì)高差最大約425m。2、主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) （1）線路等級(jí)：國(guó)鐵I級(jí)；（2）正線數(shù)目：雙線；（3）限制坡度：瓦塘湯陰東613；（4）速度目標(biāo)值：120

3、km/h；（5）最小曲線半徑：一般1200m，困難800m，個(gè)別地段600m；（6）牽引種類：電力；（7）機(jī)車類型：客車SS9，貨車SS4系列、HXD系列；（8）牽引質(zhì)量：10000t，部分5000t；（9）到發(fā)線有效長(zhǎng)：1700m，部分1050m；（10）閉塞類型：自動(dòng)閉塞。3、地質(zhì)資料(1)地形地貌發(fā)鳩山隧道位于山西省安澤縣、長(zhǎng)子縣發(fā)鳩山附近，距離省道326、古杜縣鄉(xiāng)道路很近，多數(shù)路段距離村莊不遠(yuǎn)，交通較為方便。(2)地層巖性隧道主要穿越三疊系和尚溝組(T1h)紫紅色、灰紫色泥巖與細(xì)中粒長(zhǎng)石砂巖互層；三疊系下統(tǒng)劉家溝組(Th1)紫紅色厚層中細(xì)粒砂巖、粉砂巖夾薄層磚紅色泥巖，中上部間夾0.5

4、m厚石膏，中部間夾“同生礫石” 。(3)隧道圍巖分級(jí)發(fā)鳩山圍巖全長(zhǎng)14568m,中鐵一局承擔(dān)的11標(biāo)發(fā)鳩山隧道起止里程D4K447+361D4K454+915，長(zhǎng)7554m，級(jí)圍巖6179m，級(jí)圍巖670m，級(jí)705m ，分別占總長(zhǎng)的81.8%、8.87%、9.33%。3#斜井位于線路大里程方向左側(cè)，與線路相交于D4K449+200處，斜井長(zhǎng)度918m，其中級(jí)圍巖816m，級(jí)圍巖30m，級(jí)圍巖72m；4#斜井位于線路大里程方向右側(cè)，與線路相交于D4K452+400處，斜井長(zhǎng)度968m，其中級(jí)圍巖888m，級(jí)圍巖27m，級(jí)圍巖53m。(4)地質(zhì)構(gòu)造隧道區(qū)構(gòu)造屬新華夏系 ，安澤縣杜村一帶出露三疊系

5、中統(tǒng)，東西兩側(cè)巖層為三疊系下統(tǒng)，總體呈北北東向復(fù)式向斜構(gòu)造，內(nèi)部發(fā)育一系列呈北北東走向次級(jí)褶皺。沾尚-武鄉(xiāng)-陽(yáng)城北北東向褶皺帶為沁水塊坳主體，展布于屯留、陽(yáng)城一線以西，沁源、安澤一線以東廣大地帶，軸向?yàn)楸北睎|向，構(gòu)造形態(tài)為一系列不同級(jí)別褶皺組成的復(fù)合向斜，其次級(jí)皺曲向斜構(gòu)造較為寬闊，背斜相對(duì)較窄，出露地層以三疊系為主，巖性為河湖相砂、泥巖。隧址區(qū)處于沾尚-武鄉(xiāng)-陽(yáng)城北北東向褶皺帶內(nèi)，出口端洞口巖層產(chǎn)狀為110°7°，進(jìn)口端洞口巖層產(chǎn)狀為314°3°，構(gòu)造形態(tài)總體為一復(fù)式向斜構(gòu)造。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)圖及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，隧道洞身發(fā)育三條斷層，分別為F1、F2、F3。F1

6、斷層：該斷層發(fā)生于T1h組內(nèi)，斷層性質(zhì)為正斷層，斷層走向?yàn)镹9°WN15°W，傾角70°85°，與線路相交里程大約為D4K451+180，斷層破碎帶寬1050m，主要成份為斷層角礫巖，糜棱巖，巖體極破碎，多呈碎塊狀，斷層影響帶寬度約150m,影響帶節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體破碎。F2斷層：該斷層發(fā)生于Th1組內(nèi)，斷層性質(zhì)為正斷層，斷層走向?yàn)镹8°EN12°E，傾角75°85°，與線路相交里程大約為D4K451+620，斷層破碎帶寬1030m，主要成份為斷層角礫巖，糜棱巖，巖體極破碎，多呈碎塊狀，斷層影響帶寬度約100m,影

7、響帶節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體破碎。F3斷層：該斷層發(fā)生于Th1組內(nèi)，斷層走向?yàn)镹50°W，傾角75°85°，于線路相交里程為D4K453+080，該斷層破碎帶主要為斷層角礫巖，糜棱巖。（5）水文地質(zhì)條件1）地表水勘察期間隧址區(qū)地表溝谷有地表水流過(guò)，主要受大氣降水補(bǔ)給，水量受季節(jié)性降水影響變化較大。隧址區(qū)沖溝發(fā)育，所以大氣降水時(shí)易形成地表面流，水量受季節(jié)性影響變化較大，其自然排泄暢通。地表水一般水質(zhì)較好，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)侵蝕性。2）地下水發(fā)鳩山為南河水系和漳河水系的分水嶺。地下水主要為第四系孔隙潛水和基巖裂隙水，主要依靠大氣降水及地下徑流不記，排泄方

8、式主要沿泥巖順坡排泄，形成多層懸掛泉，水量較小，一般310m3/d，隧道穿越地層為砂，泥巖地層，可能發(fā)育多層地下水，局部具承壓性，局部地段裂隙貫通多層含水層易產(chǎn)生涌水，突泥等地質(zhì)災(zāi)害，水文地質(zhì)條件一般。3）第四系孔隙潛水第四系孔隙水主要分布于橫水鄉(xiāng)附近第四系地層中，地下水主要賦存于圓礫土層，砂類土層中，地下水位110m，第四系地層主要以黏性土、圓礫土為主，黏性土起到了隔水的作用該地下水具有承壓性，地下較為豐富。4）基巖裂隙水隧道區(qū)地層主要為碎屑巖，砂巖為相對(duì)透水巖層，泥巖和頁(yè)巖為相對(duì)隔水巖層，節(jié)理較發(fā)育，局部地下水具承壓性，巖層、斷裂帶及向斜核部局部富水。橫水鄉(xiāng)地表發(fā)育現(xiàn)代河谷，發(fā)鳩山為東側(cè)嵐

9、河水系和西側(cè)漳河水系的風(fēng)水嶺，洞頂溝谷泉水較發(fā)育，泉流量3180m3/d，根據(jù)地層巖性和構(gòu)造特點(diǎn)，局部地區(qū)水量較大。（5）不良地質(zhì)及特殊巖土在三疊系二馬營(yíng)組(T2er)黃綠色長(zhǎng)石砂巖在節(jié)理裂隙發(fā)育的陡壁處易形成崩塌現(xiàn)象，但均位于隧道頂部，對(duì)隧道無(wú)影響，隧道區(qū)無(wú)特殊巖土。4、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目主要有隧道基礎(chǔ)沉降監(jiān)測(cè)，詳見(jiàn)表1。表1 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及里程監(jiān)測(cè)項(xiàng)目里程位置附注隧道基礎(chǔ)沉降監(jiān)測(cè)D4K449+200、+400、+800、D4K450+100、+500、+900、D4K451+200、+400、+600、+800、D4K452+100、+400、+700、D4K453+100、+500、+900、D4K4

10、54+200、+500、+600、+800、+890、+910監(jiān)測(cè)樁二、監(jiān)測(cè)網(wǎng)布設(shè)及測(cè)量情況1、區(qū)段觀測(cè)網(wǎng)平面布置示意圖詳見(jiàn)附件1。2、觀測(cè)斷面與觀測(cè)點(diǎn)工程屬性表詳見(jiàn)附件2。3、使用儀器的標(biāo)稱精度、儀器年檢情況、沉降觀測(cè)人員持證上崗情況使用儀器的標(biāo)稱精度、儀器年檢情況及沉降觀測(cè)人員情況詳見(jiàn)表2及表3。表2 儀器的標(biāo)稱精度、儀器年檢情況儀器名稱儀器型號(hào)儀器精度出廠編號(hào)檢驗(yàn)日期天寶電子水準(zhǔn)儀DiNi030.3/7300812013.4.12表3 沉降觀測(cè)人員分工序號(hào)姓名性別職 稱技術(shù)職務(wù)備 注1趙繼平男高級(jí)工程師總工程師總體負(fù)責(zé)人2蘇濤男助工工程師測(cè)量組長(zhǎng)測(cè)量控制3史桂紅男技術(shù)員測(cè)量員測(cè)量4趙偉男

11、助工工程師測(cè)量員測(cè)量根據(jù)線路長(zhǎng)度設(shè)一個(gè)沉降觀測(cè)組，人員配備及設(shè)備情況如下：儀器：天寶電子水準(zhǔn)儀（DiNi03）組員：蘇濤 史桂紅 趙偉 4、測(cè)量精度標(biāo)準(zhǔn)我總隊(duì)沉降觀測(cè)基準(zhǔn)網(wǎng)以二等水準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量，并與勘測(cè)二等水準(zhǔn)網(wǎng)聯(lián)測(cè)，以便統(tǒng)一高程基準(zhǔn)。進(jìn)行沉降觀測(cè)時(shí)，以工作基點(diǎn)的高程作為起算數(shù)據(jù)，利用電子水準(zhǔn)儀固定測(cè)站和尺號(hào)，進(jìn)行往返重復(fù)測(cè)量、計(jì)算沉降觀測(cè)點(diǎn)每期觀測(cè)的高程。具體要求遵守表4、5、6所示標(biāo)準(zhǔn)。表4.1 沉降觀測(cè)變形測(cè)量等級(jí)及精度應(yīng)按下表規(guī)定操作沉降變形測(cè)量等級(jí)垂直位移測(cè)量水平位移測(cè)量沉降變形點(diǎn)的高程中誤差（）相鄰沉降變形點(diǎn)的高程中誤差（）沉降變形點(diǎn)點(diǎn)位中誤差（）三等±1.±0.

12、5±6.0表4.2 垂直位移監(jiān)測(cè)技術(shù)按下表操作等級(jí)相鄰基準(zhǔn)點(diǎn)高差中誤差（）每站高差中誤差（）往返較差、附合或環(huán)繞閉合差（）檢測(cè)已測(cè)高差較差（）使用儀器、觀測(cè)方法及要求三等1.00.30.60.8DS05或DSI型儀器，按客運(yùn)專線鐵路無(wú)碴軌道測(cè)量技術(shù)暫行規(guī)定二等水準(zhǔn)測(cè)量的技術(shù)要求施測(cè)。表5 二等級(jí)水準(zhǔn)觀測(cè)主要技術(shù)要求等級(jí)水準(zhǔn)尺類型水準(zhǔn)儀等級(jí)視距（m）前后視距差（m）測(cè)段的前后視距累積差（m）視線高度（m）二等因瓦DS1501.03.0下絲讀數(shù)0.3DS0560表6 水準(zhǔn)測(cè)量計(jì)算取位等級(jí)往（返）測(cè)距離總和（km）往（返）測(cè)距離中數(shù)（km）各測(cè)站高差（mm）往（返）測(cè)高差總和（mm）往（返

13、）測(cè)高差中數(shù)（mm）高程（mm）二等0.010.10.010.010.10.1（1）現(xiàn)場(chǎng)沉降變形觀測(cè)嚴(yán)格按實(shí)施細(xì)則的要求和國(guó)家二等規(guī)范進(jìn)行。嚴(yán)格執(zhí)行“三固定，兩一致”原則，即觀測(cè)觀測(cè)線路、固定觀測(cè)人員、固定儀器；觀測(cè)時(shí)間一致，觀測(cè)條件一致。 （2）儀器和水準(zhǔn)尺都在檢定期內(nèi)，使用前和使用過(guò)程中，經(jīng)常進(jìn)行常規(guī)檢查，水準(zhǔn)儀視準(zhǔn)軸和水準(zhǔn)管軸的夾角不大于15。（3）觀測(cè)時(shí)，視線長(zhǎng)度50m，前后視距差1.5m，前后視距累積差6.0m，視線高度0.5m。測(cè)站限差：兩次讀數(shù)差0.4mm，兩次所測(cè)高差之差0.6mm，檢測(cè)間歇點(diǎn)高差之差1.0mm。觀測(cè)讀數(shù)和記錄的數(shù)字取位：0.01mm。（4）觀測(cè)時(shí)，往測(cè)按后-前

14、-前-后、前-后-后-前的順序交替進(jìn)行，返測(cè)按前-后-后-前、后-前-前-后的順序交替進(jìn)行。 （5）觀測(cè)過(guò)程中，選用2.5Kg以上的尺墊。5、測(cè)量組織機(jī)構(gòu)及工作職責(zé)為確保發(fā)鳩山隧道沉降變形測(cè)量管理監(jiān)測(cè)工作正常有序，成立由五分部項(xiàng)目總工總負(fù)責(zé)，項(xiàng)目測(cè)量隊(duì)沉降觀測(cè)組負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)整理。（1）ZNTJ-11標(biāo)五分部發(fā)鳩山隧道沉降變形觀測(cè)測(cè)量管理機(jī)構(gòu)圖總工程師：趙繼平沉降觀測(cè)組（2）.部門職責(zé) 項(xiàng)目總工程師負(fù)責(zé)項(xiàng)目部的技術(shù)指導(dǎo)，上報(bào)資料的審批、評(píng)估及實(shí)施方案。 測(cè)量組組長(zhǎng)負(fù)責(zé)編寫(xiě)沉降變形測(cè)量實(shí)施指導(dǎo)及測(cè)量方案，控制網(wǎng)布設(shè)、觀測(cè)點(diǎn)的選擇、觀測(cè)數(shù)據(jù)的整理分析等業(yè)務(wù)實(shí)施，及時(shí)收集單位工程沉降變形測(cè)量數(shù)據(jù)

15、，并及時(shí)上報(bào)上級(jí)部門。 沉降觀測(cè)組按照沉降變形測(cè)量實(shí)施細(xì)則及測(cè)量方案實(shí)施具體觀測(cè)，進(jìn)行觀測(cè)標(biāo)志的埋設(shè)、測(cè)量和保護(hù)工作，小組人員分工明確，責(zé)任到人。6、D4K449+200D4K454+915段沉降變形觀測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及數(shù)據(jù)分析截止2013年8月25日我發(fā)鳩山隧道本段沉降觀測(cè)已達(dá)到3個(gè)月，具體觀測(cè)情況如下： 發(fā)鳩山隧道（D4K449+200D4K454+915段），共22個(gè)監(jiān)測(cè)斷面，每個(gè)監(jiān)測(cè)斷面觀測(cè)時(shí)長(zhǎng)均在3個(gè)月以上。隧道沉降觀測(cè)匯總表序號(hào)斷面里程觀測(cè)時(shí)長(zhǎng)測(cè)點(diǎn)編號(hào)累計(jì)沉降量測(cè)點(diǎn)編號(hào)累計(jì)沉降量1D4K449+200126Z-2.70Y-2.472D4K449+400126Z-4.04Y-3.363D4

16、K449+800126Z-3.26Y-3.014D4K450+100126Z-3.66Y-3.045D4K450+500126Z-1.81Y-1.896D4K450+900126Z-3.32Y-3.357D4K451+200126Z-3.16Y-3.858D4K451+400126Z-3.15Y-3.089D4K451+600126Z-2.53Y-2.5910D4K451+800126Z-2.66Y-2.5011D4K452+100126Z-1.55Y-1.9712D4K452+400126Z-2.26Y-3.0313D4K452+700126Z-2.70Y-2.6014D4K453+1001

17、26Z-1.45Y-2.6615D4K453+500126Z-2.42Y-2.4616D4K453+900126Z-3.35Y-3.3617D4K454+200126Z-2.68Y-1.8618D4K454+500126Z-2.03Y-3.1519D4K454+600126Z-1.26Y-2.1120D4K454+800126Z-1.46Y-3.1921D4K454+890126Z-2.83Y-1.6922D4K454+910126Z-1.74Y-1.687、觀測(cè)樁的保護(hù)情況，標(biāo)示設(shè)置情況按照沉降觀測(cè)實(shí)施細(xì)則要求，工作基點(diǎn)按要求埋設(shè)在穩(wěn)定區(qū)域，在觀測(cè)期間穩(wěn)定不變，對(duì)不穩(wěn)定的點(diǎn)及時(shí)的處理，重新埋

18、設(shè)。工作基點(diǎn)除使用普通水準(zhǔn)點(diǎn)外，按照國(guó)家二等水準(zhǔn)測(cè)量的技術(shù)要求進(jìn)一步加密工作基點(diǎn)。加密后的工作基點(diǎn)間距在1000米左右，可基本保證線下工程沉降變形觀測(cè)的需要。在觀測(cè)過(guò)程中，因觀測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)，對(duì)于觀測(cè)標(biāo)或工作基點(diǎn)存在被人為破壞的情況，針對(duì)此情況，我分布專門制定了沉降觀測(cè)標(biāo)志保護(hù)的制度，責(zé)任到人，對(duì)破壞的觀測(cè)標(biāo)及時(shí)的進(jìn)行恢復(fù)，保證觀測(cè)數(shù)據(jù)的連續(xù)性。8電子水準(zhǔn)測(cè)量記錄手簿水準(zhǔn)觀測(cè)記錄手簿電子版按月整理、保存，紙質(zhì)文件及時(shí)打印，已按月裝訂成冊(cè)，歸檔。9、測(cè)點(diǎn)沉降記錄表測(cè)點(diǎn)的沉降記錄表電子版按月整理、保存，紙質(zhì)文件及時(shí)打印，已按月裝訂成冊(cè)，歸檔。10、測(cè)點(diǎn)的時(shí)間-沉降曲線與時(shí)間-沉降速率曲線測(cè)點(diǎn)的時(shí)間-沉

19、降曲線與時(shí)間-沉降速率曲線以電子版形式整理保存。11、特殊情況說(shuō)明針對(duì)觀測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)異常數(shù)據(jù)的現(xiàn)象，做到數(shù)據(jù)及時(shí)處理，為能在最短的時(shí)間內(nèi)解決問(wèn)題，保證數(shù)據(jù)的有效性，對(duì)沉降異常情況我們從三個(gè)方面進(jìn)行分析：（1）、在同一個(gè)閉合測(cè)段內(nèi)所有觀測(cè)點(diǎn)高程變化值均按同一方向大幅度上浮或下沉，可以判定工作基點(diǎn)高程發(fā)生變化。處理方法：重新觀測(cè)看是否為操作原因，如若不是，及時(shí)對(duì)工作基點(diǎn)和基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)，并對(duì)其高程進(jìn)行修正，建立工作基點(diǎn)臺(tái)帳。（2）、同一測(cè)段某個(gè)觀測(cè)點(diǎn)高程變化較大，其他觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)變化正常。可以判定該觀測(cè)標(biāo)損壞。處理方法：加固觀測(cè)標(biāo)，及時(shí)對(duì)測(cè)點(diǎn)高程變化較大的點(diǎn)做轉(zhuǎn)標(biāo)處理。（3）、觀測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)閉合差超限，一種情況由工作基點(diǎn)不均