隧道監(jiān)控測量專項方案

1、一、 編制依據(jù)1、鐵路隧道監(jiān)控量測技術規(guī)程TB10121-20072、鐵路隧道噴錨構筑法技術規(guī)范TB10108-20023、鐵路隧道設計規(guī)范TB1000-20054、鐵路隧道施工規(guī)范TB10204-20025、工程測量規(guī)范GB50026-936、國家一、二等水準測量規(guī)范GB12897-917、施工設計圖紙和沿線地質調查資料二、 編制目的通過本計劃指導本項目部隧道施工監(jiān)控量測工作，在隧道施工過程中，通過對圍巖、地表變形以及支護結構應力、圍巖與支護結構、支護與支護之間接觸壓力等量測，了解圍巖穩(wěn)定狀態(tài)和支護結構、襯砌的可靠程度。1、 確保施工安全及結構的長期穩(wěn)定性；2、 驗證支護結構效果，確認支護參

2、數(shù)和施工方法的準確性或為調整支護參數(shù)和施工方法提供依據(jù)；3、 確定二次襯砌施作時間；4、 監(jiān)控工程對周圍環(huán)境的影響；5、 積累測量數(shù)據(jù)為信息化設計與施工提供依據(jù)； 三、 適用范圍適用于采用噴錨構筑法修建的隧道及淺埋隧道施工中的監(jiān)控量測工序，使其處于受控狀態(tài)，本計劃適用于我項目部所有的隧道監(jiān)控量測施工。四、 職責：物資部負責量測儀器設備的采購。工程部負責提供儀器設備采購計劃，編制監(jiān)控量測設計。技術主管負責量測計劃安排、量測資料的整理，并根據(jù)量測結果及時向施工負責人匯報洞內圍巖的穩(wěn)定狀態(tài)，指導現(xiàn)場施工。量測組在技術人員的指導下，負責測點的埋設和日常的量測工作，并作好量測記錄。五、 工程概況新建向塘

3、至莆田鐵路位于贛東和閩中地區(qū)，西起江西省南昌市，自樂化東站（不含）引出，經江西撫州、南城、南豐，福建建寧、泰寧、將樂、沙縣、尤溪至永泰分岔，同時引入到外福鐵路福州站和福廈鐵路莆田站。我項目部管段內有音頭隧道、后洋隧道、大坪隧道三座隧道，其中音頭隧道最長，起止里程DK387+437DK390+043，全長2606m, 在線路前進方向右側，與線路交點里程DK389+800處設置一斜井，斜井采用無軌運輸，為雙車道斷面，斜井長235米；后洋隧道起止里程DK390+430DK391+380，全長950m,大坪隧道長190m。線路設計時速200km,預留250km，為雙線電氣化鐵路有碴軌道隧道。四、監(jiān)控量

4、測1、 監(jiān)控量測流程圖見附圖監(jiān)控量測流程圖制定監(jiān)控量測計劃分析研究地質勘察資料施 工施工方法變更支護減弱監(jiān)控量測施工方法變更支護加強已施工區(qū)域的支護加強數(shù)據(jù)收集處理開挖工作面觀測否否安全否經濟否施工完成否結 束否是 2、監(jiān)控量測的主要項目本標段隧道以洞內外觀察、凈空水平收斂量測、拱頂下沉量測及地表下沉量測等四項為施工監(jiān)測項目。必要時，隧道施工中遇斷層帶增設隧底上鼓量測項目。1）洞內、洞外觀察隧道內觀察分開挖工作面觀察和已施工區(qū)段觀察兩部分，開挖工作面觀察在每次開挖后進行，內容包括節(jié)理裂隙發(fā)育情況、工作面穩(wěn)定狀態(tài)、涌水情況及底板是否隆起等，當?shù)刭|情況基本無變化時，可每天進行一次。觀察后繪制開挖工

5、作面地質素描圖。對已施工區(qū)段的觀察每天至少一次，觀察的內容包括噴射混凝土、錨桿、鋼架的狀況，以及施工質量是否符合規(guī)定的要求。在觀察過程中如發(fā)現(xiàn)地質條件惡化，初期支護發(fā)生異常現(xiàn)象，立即通知施工負責人采取應急措施，并派專人進行不間斷觀察。洞外觀察包括洞口地表情況、地表沉陷、邊坡及仰拱的穩(wěn)定、地表水滲透的觀察。2）凈空水平收斂量測及拱項下沉量測（1）測點布設凈空水平收斂量測及拱項下沉量測在同一斷面進行，拱頂下沉點設置在拱頂軸線附近，具體結合開挖工法設置。拱頂下沉及周邊收斂量測測點布置見下圖。拱頂下沉及周邊收斂測點布置示意圖（2）量測斷面間距及量測頻率根據(jù)鐵路隧道監(jiān)控量測技術規(guī)程TB10121-200

6、7要求，結合本標段隧道具體情況，普通單線地段各級圍巖量測斷面間距如下表。拱頂下沉及水平收斂量測斷面間距表圍巖級別量測斷面間距（m）50302010在各級圍巖起始地段增設量測斷面，用來掌握各級圍巖位移變化規(guī)律。凈空水平收斂量測與拱頂下沉量測采用相同的量測頻率。如位移出現(xiàn)異常情況，則加大量測頻率。拱頂下沉及周邊收斂量測頻率見下表。按位移速度確定的監(jiān)控量測頻率變形速度（mm/d）測點距開挖面的距離量測頻率5（01）B2次/d15（12）B1次/d0.21（25）B1次/2d0.25B1次/周注：B表示隧道開挖寬度。3）地表下沉量測地表下沉量測在隧道洞口淺埋地段進行，在隧道開挖前布設，其測點的布置與拱

7、頂下沉及周邊收斂測量的測點在同一斷面內，地表下沉量測在開挖面前方（h+隧道開挖高度）m處開始（h為隧道埋深），直到襯砌結構封閉，下沉基本停止時為止。其量測頻率同拱頂下沉和水平凈空變化的量測頻率。地表下沉量測點布置見下圖：注：圖中為預計破裂角，其值應根據(jù)不同的圍巖類別計算確定，n值根據(jù)h及值計算確定。地表下沉量測斷面間距見下表：洞口段及淺埋段地表下沉量測斷面間距表隧道埋深 H（m）量測斷面間距（m）H2B2050BH2B1020HB104）沉降監(jiān)測在隧道洞口里程、不良地質、圍巖變化處和變形縫處進行沉降觀測，、級圍巖每400米一個斷面，級圍巖每300米一個斷面，級圍巖每200米一個斷面。在遂底填充

8、或底板施工完成后，每個觀測斷面設置2個沉降觀測點，分別布置在隧道中線兩側各4.6米處，變形縫處每個觀測斷面設置4個觀測點，分別設置在隧道中線兩側各4.6米和變形縫前后0.5米。在遂底施工完成后至少一周測一次，直至沉降穩(wěn)定以后可以停止觀測。5）量測工具及測點設置要求（1）拱頂下沉采用精密水準儀、和銦鋼掛尺或全站儀等進行量測，測點與隧道外監(jiān)控量測基準點進行聯(lián)測。（2）周邊收斂采用收斂計或全站儀進行量測。其測點的安設應能保證在開挖后12小時（最遲不超過24小時）內和下一循環(huán)開挖前測到初次讀數(shù)，并安設在距開挖面2 m范圍內。（3）地表下沉和沉降監(jiān)測采用精密水平儀進行量測，其測點采用地表鉆孔埋設，測點四

9、周用水泥砂漿固定，基點設置在預計破裂面以外30 m左右設。（4）測點應牢固可靠、易于識別，觀測期間對測點進行有效地保護，防止施工機械碰撞人為因素破壞。初期支護有拱架必須焊接在拱架上，無拱架按照錨桿施工要求進行鉆孔預埋，埋設的粘結力大于測量拉力的10倍且長度不少于30cm，混凝土噴射后露出混凝土面，并用油漆做好標記。3、監(jiān)控量測項目的管理基準1）監(jiān)測項目位移管理等級監(jiān)測項目位移管理等級見下表位移管理等級管理等級管理位移施工狀態(tài)U0Un/3可正常施工(UN/3)U0(2Un/3)應加強支護U02Un/3應采取特殊措施注：UO-實測位移值；Un-允許位移值根據(jù)既有成功經驗，擬采用鐵路隧道噴錨構筑法技

10、術規(guī)則的三級監(jiān)測管理并配合位移速率作為監(jiān)測管理基準。即將允許值的三分之二作為警告值，允許值的三分之一作為基準值，將警告值和允許值之間稱為警告范圍，實測值落在此范圍，應提出警告，說明需商討和采取施工對策，預防最終位移值超限，警告值和基準值之間稱為注意范圍，實測值落在基準值以下，說明圍巖是穩(wěn)定的。2）監(jiān)測資料的反饋具體監(jiān)測資料的反饋程序見下圖：不安全安全監(jiān)測結果位移是否超級繼續(xù)施工位移是否超級位移是否超級綜合判斷暫停施工采取特殊措施否否否是監(jiān)測資料的反饋程序圖現(xiàn)場監(jiān)測時，可根據(jù)監(jiān)測結果所處的管理階段來選擇監(jiān)測頻率：一般級管理階段監(jiān)測頻率可放寬些；級管理階段則注意加密監(jiān)測次數(shù)；級管理階段則應加強監(jiān)測

11、，通常監(jiān)測頻率為1-2次/天或更多。3）量測數(shù)據(jù)的處理及應用（1）施工過程中應進行監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的實時分析和階段分析。實時分析：每天根據(jù)監(jiān)控量測數(shù)據(jù)及時進行分析，發(fā)現(xiàn)安全隱患應分析原因并提交異常報告；階段分析：按周、月進行階段分析，總結監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，對施工情況進行評價，提交階段分析報告，指導后續(xù)施工。（2）根據(jù)現(xiàn)場量測數(shù)據(jù)繪制位移時間曲線或散點圖，在位移時間曲線趨平緩時應進行回歸分析，以推算最終位移和掌握位移變化規(guī)律。當最終收斂值大于允許收斂值的80且無明顯減緩趨勢，或當位移時間曲線出現(xiàn)反彎點，即位移出現(xiàn)反常的急驟增加現(xiàn)象，表明圍巖和支護已呈不穩(wěn)定狀態(tài)，應及時加強支護,必要時應停止掘進

12、，采取必要的安全措施；（3）根據(jù)位移變化速率判斷圍巖穩(wěn)定狀況，當變化速率大于1020mm/d時，需加強支護系統(tǒng)；當變化速率小于0.2 mm/d時，認為圍巖達到基本穩(wěn)定；（4）襯砌（混凝土）施作時間：各測試項目顯示位移速度明顯減緩并已基本穩(wěn)定；各項位移已達到預計位移量的8090（預計位移量可通過回歸分析得到），位移速度小于0.100.2mm/天；（5）測量過程中如發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象或與設計不符時，及時提出，以便修改支護參數(shù)；（6）測點埋設情況和量測資料納入竣工文件，以備運營中查考或繼續(xù)觀察。4）量測數(shù)據(jù)發(fā)生突變的處理對策（1）立即停止開挖掘進，對掘進面采取加強支護措施；（2）立即上報項目部，由項目總工

13、組織技術人員進行分析，制定相關措施，并將情況及時上報業(yè)主和監(jiān)理、設計單位。（3）對突變發(fā)生地表道路和建筑物等實施24小時監(jiān)控。（4）如涉及地表安全，立即請相關部門協(xié)助，采取疏解交通等有效措施。（5）請業(yè)主組織設計、施工、監(jiān)理等部門共同制定應對措施。六、監(jiān)控量測管理體系及保證措施1、成立監(jiān)控量測小組針對本工程監(jiān)測項目的特點建立專業(yè)組織機構，組成監(jiān)控量測小組，成員由工程技術部和測量站人員組成。設組長一名，由具有豐富施工經驗和較高結構分析和計算能力的技術人員擔任，負責監(jiān)測工作的組織計劃、外協(xié)工作以及監(jiān)測資料的質量審核。具體監(jiān)測小組如下:組長:李雷明副組長:駱洪斌、卜世萬組員: 張亮、王后強、李磊、秦

14、濤、于文濤、馬法強 音頭隧道出口負責人：王厚強、秦濤后洋隧道和大坪隧道負責人：卜世萬、李磊2、質量保證措施：監(jiān)測組與監(jiān)理工程師密切配合工作，及時向監(jiān)理工程師報告情況和問題，并提供有關切實可靠的數(shù)據(jù)記錄。制定切實可行的監(jiān)測實施方案和相應的測點埋設保護措施，并將其納入工程的施工進度控制計劃中。量測項目人員要相對固定，保證數(shù)據(jù)資料的連續(xù)性。量測儀器采用專人使用、專人保養(yǎng)、專人檢校的管理。量測設備、元器件等在使用前均應經過檢校，合格后方可使用。各監(jiān)測項目在監(jiān)測過程中必須嚴格遵守相應的實施細則。量測數(shù)據(jù)均要經現(xiàn)場檢查，復核后方可上報。量測數(shù)據(jù)的存儲、計算、管理均采用計算機系統(tǒng)進行。各量測項目從設備的管理

15、、使用及資料的整理均設專人負責。針對施工各關鍵問題開展相應的QC小組活動，及時分析、反饋信息，指導施工。七、質料記錄1、開挖工作面地質狀況記錄表2、隧道凈空變化量測記錄表3、拱頂下沉量測記錄表隧道凈空收斂及拱頂下沉測點布置表隧道名稱測點里程圍巖級別開挖施工方法備注音頭隧道DK387+437三臺階七步開挖法DK387+457三臺階七步開挖法DK387+477三臺階七步開挖法DK387+497三臺階七步開挖法DK387+517三臺階七步開挖法DK387+530臺階法DK387+560臺階法DK387+590全斷面法DK387+640全斷面法DK387+690全斷面法DK387+740全斷面法DK3

16、87+790全斷面法DK387+830全斷面法DK387+850三臺階七步開挖法DK387+870三臺階七步開挖法DK387+890全斷面法DK387+940全斷面法DK387+990全斷面法DK388+040全斷面法DK388+090全斷面法DK388+140全斷面法DK388+190全斷面法DK388+240全斷面法DK388+290全斷面法DK388+325全斷面法DK388+345三臺階七步開挖法DK388+365三臺階七步開挖法DK388+385三臺階七步開挖法DK388+405三臺階七步開挖法DK388+425三臺階七步開挖法DK388+445三臺階七步開挖法DK388+465三臺

17、階七步開挖法DK388+495臺階法DK389+025臺階法DK389+055臺階法DK389+085臺階法DK389+115臺階法DK389+145臺階法DK389+175臺階法DK389+205臺階法DK389+235臺階法DK389+265臺階法DK389+295臺階法DK389+325臺階法DK389+355臺階法DK389+385臺階法DK389+415臺階法DK389+445臺階法DK389+475臺階法DK389+505臺階法DK389+535臺階法DK389+565臺階法DK389+600臺階法DK389+620三臺階七步開挖法DK389+640三臺階七步開挖法DK389+66

18、0三臺階七步開挖法DK389+680三臺階七步開挖法DK389+700三臺階七步開挖法DK389+720三臺階七步開挖法DK389+740三臺階七步開挖法DK389+760三臺階七步開挖法DK389+770三臺階七步開挖法DK389+800臺階法DK389+830臺階法DK389+860臺階法DK389+890臺階法DK389+920臺階法DK389+940臺階法DK389+960三臺階七步開挖法DK389+980三臺階七步開挖法DK389+990雙側壁導坑法DK390+000雙側壁導坑法DK390+010雙側壁導坑法DK390+020雙側壁導坑法DK390+030雙側壁導坑法DK390+043雙側壁導坑法后洋隧道DK391+340雙側壁導坑法DK391+330雙側壁導坑法DK391+320雙側壁導坑法DK391+310雙側壁導坑法DK391+300雙側壁導坑法DK391+290雙側壁導坑法DK391+280雙側壁導坑法DK391+270雙側壁導坑法DK391+260雙側壁導坑法DK391+250雙側壁導坑法DK391+240雙側壁導坑法DK391+230雙側壁導坑法DK391+220雙側壁導坑法DK391+210雙側壁導坑法DK391+200雙側壁導坑法DK391+196三臺階七步開挖法DK3