隧道監(jiān)控量測實(shí)施細(xì)則

1、新建福州至平潭鐵路FPZQ-1標(biāo)監(jiān)控量測實(shí)施細(xì)則中鐵十八局集團(tuán)第二工程有限公司福平鐵路FPZQ-1標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部二一四年六月新建福州至平潭鐵路FPZQ-1標(biāo)隧道監(jiān)控量測實(shí)施細(xì)則一、編制依據(jù)1、鐵路隧道工程施工技術(shù)指南 (TZ 204-2008)2、鐵路隧道監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)程（ TB10121-20073、設(shè)計(jì)文件、圖紙和現(xiàn)場調(diào)查的相關(guān)地質(zhì)資料；）；4、福平鐵路 FPZQ-1 標(biāo)二分部實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)。二、編制范圍編制范圍為福平鐵路 FPZQ-1 標(biāo) DK10+970DK18+198段內(nèi)的所有隧道。三、工程概況本標(biāo)段起訖里程為 DK10+970DK18+198，正 線總長度 7.228 Km；主要

2、隧道工程有：新鼓山隧道出口、新雞籠山左線隧道、新樟嵐左線隧道、新樟嵐右線隧道，共 3862 延米。本標(biāo)段重難點(diǎn)隧道是新鼓山隧道。表一 隧道一覽表序隧道名稱進(jìn)口里程出口里程隧道全長號(延長米)1新鼓山隧道出口DK10+970DK13+29423242新雞籠山左線隧道DK15+933DK16+1972643新樟嵐左線隧道DK16+669DK17+2305614新樟嵐右線隧道YDK16+530YDK17+243713四、監(jiān)控量測目的1、監(jiān)測圍巖變形和壓力情況，驗(yàn)證支護(hù)襯砌的設(shè)計(jì)效果，保證圍巖穩(wěn)定和施工安全。2、提供判斷圍巖和支護(hù)系統(tǒng)基本穩(wěn)定的依據(jù)，確定二襯和仰拱的施作時(shí)間。3、通過對量測數(shù)據(jù)的分析處

3、理，掌握地層穩(wěn)定性變化規(guī)律，預(yù)見事故和險(xiǎn)情作為調(diào)整和修正支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)及施工方法的依據(jù)，提供圍巖和支護(hù)襯砌最終穩(wěn)定的信息。五、監(jiān)控量測流程監(jiān)控量測作業(yè)流程見圖 1。分析、研究地質(zhì)資料否是否制定監(jiān)控量測計(jì)劃是施工否是圖 1 監(jiān)控量測流程圖監(jiān)控量測六、監(jiān)控量測要求1、掌握圍巖和支護(hù)動(dòng)態(tài)，進(jìn)行日常施工管理；2、了解支護(hù)構(gòu)件的作用及效果；數(shù)據(jù)處理開挖工作面狀態(tài)評價(jià)3、了解隧道工程的安全、經(jīng)濟(jì)性；4、將量測結(jié)果反饋到設(shè)計(jì)及施工中；5、了解隧道施工對附近建筑安全物否的影響；6、積累資料，作為以后施工、設(shè)計(jì)的參考。七、施主工方要法監(jiān)變控項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)否已施工區(qū)段支護(hù)加強(qiáng)施工方法變更支護(hù)加強(qiáng)洞內(nèi)外觀察、水平相對凈空收

4、斂量測、拱頂相對下沉量測，淺埋地段地表下沉量測。施工完成否八、監(jiān)控量測作業(yè)方法1、洞內(nèi)外觀察結(jié)束1）洞內(nèi)外觀察分開挖工作面觀察，已施工區(qū)段觀察以及地表觀察，開挖工作面觀察應(yīng)在每次開挖后進(jìn)行一次，內(nèi)容包括節(jié)理裂隙發(fā)育情況、工作面穩(wěn)定情況、圍巖變形等，當(dāng)?shù)刭|(zhì)情況基本變化時(shí)，可每天進(jìn)行一次，觀察后應(yīng)繪制開挖工作面略圖并做好地質(zhì)素描，填寫工作面狀態(tài)記錄表。2）對已施工區(qū)段的觀察每天一次，觀察內(nèi)容包括噴射砼、錨桿、鋼架的狀況，以及施工質(zhì)量是否符合規(guī)定要求。3）洞內(nèi)外觀察包括洞口地表情況、地表沉陷、邊坡及仰坡穩(wěn)定、地表水滲透的觀察。4）在觀察過程中，如發(fā)現(xiàn)地質(zhì)條件惡化、初期支護(hù)發(fā)生異?，F(xiàn)象，應(yīng)立即通知施工

5、負(fù)責(zé)人采取應(yīng)急措施，并派專人進(jìn)行不間斷觀察。2、拱頂下沉和水平相對凈空變化量測1）拱頂下沉及水平相對凈空變化量測應(yīng)在同一斷面進(jìn)行，并采用相同的量測頻率。2）測點(diǎn)布置見下圖 2。3）凈空變形量測斷面的間距應(yīng)根據(jù)圍巖級別、隧道斷面尺寸埋置深度及工程重要性等確定，易為 10-50 米，在 II 級圍巖的隧道中可適當(dāng)加大測點(diǎn)間距。4）凈空變形量測應(yīng)在每次開挖后盡早進(jìn)行，初讀數(shù)應(yīng)在開挖后 12h 內(nèi)讀取，最遲不得超過 24h, 而且在下一循環(huán)開挖前，必須完成初讀數(shù)。5）測點(diǎn)應(yīng)牢固可靠，易于識(shí)別并妥善保護(hù)。拱 頂量測后視測點(diǎn)必須埋設(shè)在穩(wěn)定巖面上，并和洞內(nèi)水準(zhǔn)點(diǎn)建立聯(lián)系。6）水平相對凈空變化量測線的布置應(yīng)根

6、據(jù)施工方法、地質(zhì)條件、量測斷面所在位置，隧道埋深等條件確定。在地質(zhì)條件良好，采用全斷面開挖時(shí)，可設(shè)一條水平測線。當(dāng)采用臺(tái)階法施工時(shí)，可在拱腰和邊墻部位各設(shè)一條水平測線。圖 2 洞內(nèi)測點(diǎn)布置7）拱頂下沉量測與水平相對凈空量測在同一斷面內(nèi)進(jìn)行，可采用水準(zhǔn)儀等測定下沉量。當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件復(fù)雜時(shí)，下沉量大或偏壓明顯時(shí)，除量測拱頂下沉外，還應(yīng)量測拱腰下沉及基底隆起量。8）拱頂下沉量測與水平凈空量測宜采用相同頻率。應(yīng)從下表中根據(jù)變形速度和距開挖工作面舉例選擇較高的一個(gè)量測頻率。隧道拱頂下沉及凈空水平收斂量測頻率見表二。3、地表下沉量測1）地表下沉量測在淺埋地段進(jìn)行，量測斷面布置與洞內(nèi)一致，每個(gè)量測斷面上測點(diǎn)間距

7、為 2 5m。測 點(diǎn)應(yīng)與水平凈空量測的布置在同一斷面內(nèi)，沿隧道中線，地表下沉量測斷面間距可參見表三。表二隧道監(jiān)控量測方法及頻率表序布置監(jiān)測間隔時(shí)間監(jiān)測項(xiàng)目方法及工具號斷面數(shù)1-15 天16天-1 月1月-3 月3 月以后地質(zhì)和支巖性、結(jié)構(gòu)面開挖后及產(chǎn)狀及支護(hù)1護(hù)狀況觀初期支護(hù)爆破后裂縫觀察或察后進(jìn)行描述2周邊收斂收斂儀按設(shè)計(jì)1-2 次/1次/天1次/周2次/月水準(zhǔn)儀、或 15m天3拱頂下沉收斂儀開挖面距量測斷面2B 時(shí)， 1-2次/ 天；4地表沉降水準(zhǔn)儀按設(shè)計(jì)開挖斷面距量測斷面5B時(shí)， 1 次/ 天；開挖面距量測面5B時(shí)，1 次/ 周。說明： B 表示隧道開挖寬度表三地表下沉量測斷面間距表序號

8、圍巖級別量測斷面間距（ M）1V 級圍巖102IV 級圍巖203III級圍巖304II級圍巖502）橫 斷面方向地表下沉量測的測點(diǎn)間距應(yīng)取 2-5m, 在一個(gè)量測斷面內(nèi)設(shè) 7-11 個(gè)測點(diǎn)。3）地表下沉量測頻率應(yīng)和拱頂下沉及相對水平凈空變化的量測相同。4）地 表下沉量測應(yīng)在開挖工作面前方 H+h( 隧道埋置深度 +隧道高度)處開始，直到襯砌結(jié)構(gòu)封閉，下沉基本穩(wěn)定為止。圖 3 地表下沉量測測點(diǎn)布置示意圖5）各項(xiàng)量測作業(yè)均應(yīng)持續(xù)到變形基本穩(wěn)定后 1-3 周。6）錨桿軸力、圍巖壓力、襯砌應(yīng)力等量測項(xiàng)目，開始時(shí)應(yīng)和同一斷面的變形量測頻率相同，當(dāng)量測變化不大時(shí)，可降低量測頻率，從每周一次到每月一次，直到

9、無變化為止。4、位移管理等級位移管理等級見表四。表四位移管理等級表序 號管理等級管理位移施工狀態(tài)1u0 un/3可正常施工2un/3 u0 2 un/3應(yīng)加強(qiáng)支護(hù)3u0 2 un/3考慮采取特殊措施注u0- 實(shí)測位移； un- 最大位移5、監(jiān)控量測控制基準(zhǔn)監(jiān)控量測控制基準(zhǔn)包括隧道內(nèi)位移、地表沉降等，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、隧道施工安全性、隧道結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)定性等因素制定。隧道初期支護(hù)極限相對位移見下表五。表五隧道初期支護(hù)極限相對位移隧道埋深h(m)圍巖級別h5050h 3003000h 500拱腳相對凈空變化（% ）II-0.01 0.030.01 0.08III0.03 0.100.08 0.400.

10、30 0.60IV0.10 0.300.20 0.800.70 1.20V0.20 0.500.40 2.001.80 3.00拱頂相對下沉（ %）II-0.03 0.060.05 0.12III0.03 0.060.04 0.150.12 0.30IV0.06 0.100.08 0.400.30 0.80V0.08 0.160.14 1.100.80 1.40注：1 本表適用于復(fù)合式襯砌的初期支護(hù)，硬質(zhì)圍巖隧道取表中較小值，軟質(zhì)圍巖取表中較大值。2 拱腳水平相對凈空變化指拱腳側(cè)點(diǎn)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。6、監(jiān)控量測數(shù)據(jù)分析

11、及信息反饋（1）量測數(shù)據(jù)分析處理監(jiān)控量測分析處理應(yīng)進(jìn)行數(shù)據(jù)校核、數(shù)據(jù)整理及數(shù)據(jù)分析，數(shù)據(jù)分析采用回歸分析法。每次觀測后及時(shí)對現(xiàn)場量測數(shù)據(jù)繪制位移及位移速度隨時(shí)間的變化曲線和位移及位移速度與開挖工作面距離的關(guān)系曲線。當(dāng)位移時(shí)間曲線趨于平緩時(shí)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理或回歸分析，以推算最終位移和掌握位移變化規(guī)律。當(dāng)位移時(shí)間曲線出現(xiàn)反彎點(diǎn)時(shí)，則表明圍巖和支護(hù)已呈不穩(wěn)定狀態(tài)，此時(shí)密切監(jiān)視圍巖動(dòng)態(tài)，并加強(qiáng)支護(hù)，必要時(shí)暫停開挖。2）監(jiān)控量測信息反饋及工程對策監(jiān)控量測信息反饋按下圖進(jìn)行。施工過程中應(yīng)進(jìn)行監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析和階段分析；并采取一定的工程對策。實(shí)時(shí)分析：每天根據(jù)監(jiān)控量測數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)安全隱患應(yīng)分析

12、原因并提交異常報(bào)告。階段分析：按周、月進(jìn)行階段分析，總結(jié)監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，對施工情況進(jìn)行評價(jià)，提交階段分析報(bào)告，指導(dǎo)后續(xù)施工。3）判斷隧道圍巖和初期支護(hù)變形基本穩(wěn)定的條件為：隧道周邊位移速度明顯下降； 水平收斂（拱腳邊墻中部）速度 0.2mm/d ； 拱頂或底板垂直位移速率 0.1mm/d ；施作二次襯砌前的位移值已達(dá)總位移的 90%以上；初期支護(hù)表面裂縫不再繼續(xù)發(fā)展。4）工程對策主要應(yīng)包括下列內(nèi)容：穩(wěn)定開挖工作面；調(diào)整開挖方法；調(diào)整初期支護(hù)強(qiáng)度和剛度并進(jìn)行及時(shí)支護(hù)；回填注漿；超前支護(hù)；地層預(yù)處理。隧道設(shè)計(jì)是否監(jiān)控量測實(shí)施細(xì)則現(xiàn)場調(diào)查與資料調(diào)研圖 4 監(jiān)控量測信息反饋程序框圖九、組織結(jié)構(gòu)

13、:隧道施工項(xiàng)目部成立以項(xiàng)目部總工為組長，安全總監(jiān)為副組長，工程部長、安質(zhì)部長、監(jiān)控量測專業(yè)人員、信息化管理人員為組員的領(lǐng)導(dǎo)監(jiān)控量測經(jīng)驗(yàn)類比環(huán)境及工程安全性評價(jià)判定基準(zhǔn)理論分析小組，領(lǐng)導(dǎo)監(jiān)控量測工作。下設(shè)測點(diǎn)埋設(shè)組、數(shù)據(jù)采集組、數(shù)據(jù)分析中心三個(gè)小組。組長：邵東輝副組長：李小波成員：盧小軍、鄭先月、丁冬、劉洋、方國躍。小組職責(zé)：測點(diǎn)埋設(shè)組：負(fù)責(zé)測點(diǎn)埋設(shè)工作，做到有計(jì)劃、及時(shí)無誤埋設(shè)各種測點(diǎn)，測點(diǎn)應(yīng)牢固可靠，易于識(shí)別并妥善保護(hù)，不得隨意撤換和遭到破壞。數(shù)據(jù)采集組：負(fù)責(zé)日常量測數(shù)據(jù)的采集工作，做到及時(shí)、準(zhǔn)確、規(guī)范，并及時(shí)繪制散點(diǎn)圖等。數(shù)據(jù)分析處理：終端廠商和軟件公司通過終端服務(wù)器，對量測數(shù)據(jù)進(jìn)行信息化

14、分析處理，及時(shí)出具分析報(bào)告和預(yù)警提示；編制監(jiān)控量測周報(bào)和月報(bào)，按時(shí)向主管部門上報(bào)。十、監(jiān)控測量儀器設(shè)備徠卡全站儀 1 臺(tái)、精密電子水準(zhǔn)儀 1 臺(tái)、水準(zhǔn)尺、多點(diǎn)位移計(jì)、周邊收斂儀（ j-1 型）、鋼尺 。十一、監(jiān)控量測管理1、量測工作要做到“ 三勤、一及時(shí)”，即 量測勤、數(shù)據(jù)勤、分析勤、并及時(shí)將信息反饋于施工和設(shè)計(jì)，指導(dǎo)施工。2、施工時(shí)要及時(shí)埋設(shè)測點(diǎn)，下沉測點(diǎn)及收斂測點(diǎn)盡量布置在同一斷面上。各預(yù)埋測點(diǎn)要牢固可靠，設(shè)置專用標(biāo)示牌，標(biāo)明測點(diǎn)的名稱、部位、編號、埋設(shè)日期等，易于識(shí)別并妥善保護(hù)，并教育所有進(jìn)洞人員不得隨意撤換和遭到破壞。3、各隧道工點(diǎn)實(shí)行全覆蓋信息化管理，通過與終端廠商和軟件公司合作，將現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)及時(shí)上傳到圍巖量測信息化終端服務(wù)器，對數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化分析處理，并將分析結(jié)果及時(shí)反饋施工現(xiàn)場，有效指導(dǎo)施工。實(shí)現(xiàn)監(jiān)控量測數(shù)據(jù)采集、傳輸分析、預(yù)警