隧道监控量测实施方案

隧道监控量测实施方案

一、工程概况

省略

二、监控量测的技术要求

1、监控量测目的

⑴确保施工安全及结构的长期稳定性；

⑵监控工程对周围环境影响；

⑶研究监测工程状况的累计记录，积累量测数据，有助于修正工程设计，并通过观测数据与理论上的工程特性指标进行比较，以便了解设计的合理程度，为信息化设计和施工提供依据；

⑷通过监控量测了解该工程条件下所表现、反映出来的一些地下工程规律和特点，为今后类似工程或该工法本身的发展提供借鉴、依据和指导作用；

⑸隧洞支护结构和周围岩体的变形及应力状态及其稳定情况密切相关，隧道支护结构和周围岩体的各种破坏形式产生之前通常有大的位移、变形、受力异常等，通过观测结果来验证施工方案的正确性；

⑹确定二次衬砌合理的施作时间。

⑺验证支护结构效果，确定支护参数和施工方法的准确性或为调整支护参数和施工方法提供依据。

2、编制依据

⑴《铁路隧道监控量测技术规程》（TB10121-2007）

⑵《铁路隧道工程施工技术指南》（TZ204-2008）

⑶《关于进一步明确软弱围岩及不良地质铁路隧道设计施工有关技术规定的通知》（铁建设[2010]120号）

⑷《关于进一步加强铁路隧道设计施工安全管理工作的通知》（建技[2010]352号）

3、编制监控量测实施方案主要内容

⑴监控量测项目；

⑵监控量测管理工作流程；

监控量测管理工作流程图

⑶人员组织、元器件及设备；

⑷监控量测断面、测点布置、监控量测频率及监控量测基准；

⑸数据记录格式；

⑹数据处理及预测方法；

⑺信息反馈及对策等。

4、监控量测项目

监控量测分为必测项目和选测项目两类。必测项目是隧道工程应进行的日常监控量测项目。选测项目应根据隧道建设规模、围岩的性质、隧道埋置深度、开挖方式等特殊要求进行的监控量测项目。

监控量测选测项目

监控量测必测项目

5、监控量测断面及测点布置原则

(1)隧道浅埋、下穿建筑物地段，地表必须设置监测网点并实施监测。浅埋隧道地表沉降观测点应在隧道开挖前布设。地表沉降测点和隧道内测点应布置在同一断面里程。

地表沉降测点纵向间距

⑵不同断面的测点应布置在相同部位，测点应尽量对称布置，以便数据的相互验证。拱顶下沉测点原则上设置在拱顶轴线附近。当隧道跨度较大时，应结合施工方法在拱部增设测点。

必测项目监控量测断面间距

拱顶点不设符号标记，采用断面里程代替。收敛点不设符号标记，自拱顶下上台阶使用测线A表示，下台阶使用测线B表示。对于偏压隧道需要量测左或右收敛点至中心线距离的，仍使用现有的标记方式。

量测点必须挂牌标识，收敛点挂牌只挂一侧，另一侧及拱顶点要求使用红漆明显标识。标示牌要明确断面里程，其规格及材质不做要求。

拱顶测点和1条水平测线示例拱顶测点和2条水平测线、2条斜测线示例

断面量测测点、测线示意

净空变化量测测线数

6、监控量测频率

按距开挖面距离确定的监控量测频率

按位移速度确定的监控量测频率

注：Ⅰ、B为隧道开挖宽度；

Ⅱ、当监测项目的累计变化值接近或超过报警值时，应加大监测频率；

Ⅲ、当变形曲线趋于平缓时，在有充足的数据判断变化趋于稳定，可以停止相应项目的监测工作，并经工程师批准。

⑴观测仪器设备的安装及埋设

A、地表观测点的埋设：地表沉降点埋设宜与洞内观测点位置对应，地表观测点横向埋设时沿斜井中心线向两侧埋设。横向每排点位埋设7个观测点。点位横向间距为2～5m，纵向间距10～20m。点位采用Φ16圆钢制作。竖向钢筋端头应制作成球形，顶端锯成“十”字线，线深不小于1mm，线宽

不能超过1.5mm。竖向钢筋长度为25cm，下部5cm处焊接长度10cm的横向钢筋。如图所示：

B 、洞内测点的制作及埋设：采用直径20mm 螺纹钢筋端部焊接直径6mm 的钢筋挂钩，挂钩必须制作成闭合三角形。测点用快凝水泥或锚固剂与围岩锚固稳定，埋入围岩深度不小于20cm ，若围岩破碎松软，应适当增加测点埋入深度。如下图所示：

初期支护

围岩

⑵ 各项监控量测作业均应持续到变形基本稳定后。 7、监控量测控制基准

⑴ 监控量测控制基准包括隧道内位移、地表沉降、爆破振动等，应根据地质条件、隧道施工安全性、隧道结构的长期稳定性，以及周围建（构）筑物特点和重要性等因素制定。

跨度7m

注：Ⅰ、本表适用于复合式衬砌的初期支护，硬质围岩隧道取表中较小值，软质围岩隧道取表中较大值。表列数值可以在施工中通过实测资料积累作适当的修正。

Ⅱ、拱脚水平相对净空变化指拱脚测点间净空水平变化值与其距离之比，拱顶相对下沉指拱顶下沉值减去隧道下沉值后与原拱顶至隧底高度之比。

Ⅲ、初期支护墙腰水平相对净空变化极限值可按拱脚水平相对净空变化极限值乘以1.1～1.2后采用。

⑵位移控制基准应根据测点距开挖面的距离，由初期支护极限相对位移要求确定。

位移控制基准

⑶根据位移变化速度，当拱顶下沉、水平收敛速率大于5.0mm/d或

位移累计达100mm时，表明围岩处于急剧变化状态，应暂停掘进，并及时分析原因，采取处理措施；水平收敛（拱脚附近）速度小于0.2mm/d，拱部下沉速度小于0.15mm/d，围岩基本达到稳定。

⑷根据围岩回归位移时态曲线的形态来判别，当围岩位移速率不断下降 (du2/d2t＜0) 时围岩趋于稳定状态；当位移速率保持不变(du2/d2t ＝0) 时围岩不稳定，应加强支护；当位移速率不断上升(du2/d2t＞0) 时围岩进入危险状态，必须立即停止掘进，加强支护。

⑸根据量测结果可按变形管理等级指导施工。

位移管理等级

⑹采用分部分开挖法施工的隧道应每分部分别建立位移控制基准，同时可考虑各分部的相互影响。

⑺一般情况下，二次衬砌的施做应在满足下列要求时进行：

ａ、隧道水平净空变化速度及拱顶或底板垂直位移速度明显下降；

ｂ、隧道位移相对值已达到总相对位移量的90%以上。

8、监控量测设备

监控量测设备配置表