隧道围岩监控量测
围岩监控量测管理办法
监控量测管理办法为规范隧道施工监控量测过程监理,实时掌握监控量测情况,及时督促施工单位做好预警信息的处理,确保隧道的施工安全。
根据《铁路隧道监控量测技术规程》(TB10121-2007)、《中国铁路总公司工程管理中心关于开展铁路隧道监控量测信息系统推广应用的通知》(工管办函〔2014〕98号)、《滇南铁路有限责任公司隧道施工监控量测管理实施办法》(滇南安质〔2016〕29号)等规定,特制定《隧道施工监控量测监理管理实施办法》,请各监理组认真执行。
一、监控量测监理工作要求1.现场专业监理工程师应督促施工单位将隧道监控量测作为关键工序纳入现场管理,认真组织实施。
2.要求施工单位在开工前根据隧道规模、地形、地质条件、支护类型和参数、施工方法等,建立系统完善的监控量测体系,编制监控量测方案。
3.检查施工单位监控量测人员、仪器设备配置情况,是否满足要求。
4.根据《关于铁路高风险隧道安全管理工作的实施意见》(工管质[2011]36号)文件要求,高风险隧道监控量测实施旁站制度。
本标段高风险隧道包括:月牙田隧道、甘庄隧道、杨武隧道、峨嘎山隧道。
5.现场专业监理工程师对监控量测实施过程加强监督检查,并作好检查记录,必要时进行复测。
对监控量测实施存在问题,及时下发书面通知限期整改。
6.督促施工单位及时上传监控量测数据,实现监控量测数据采集、传输分析、预警发布与处理全过程信息化管理。
现场专业监理必须对每日监控量测数据按要求签字确认。
7.现场专业监理巡视工地时必须随身携带三日内监控量测数据(可以是复印件)。
8.及时掌握现场量测情况,发生预警时现场专业监理工程师应及时向上级报告。
发生黄色及以上预警的,现场专业监理应及时报告监理组长;发生红色预警的,监理组长应及时上报监理部、总监理工程师。
9.现场专业监理工程师要全程参与、跟踪预警处理过程,检查预警处理结果。
10.现场专业监理工程要及时收集监控量测异常情况、预警信息,以及异常情况、预警信息处理方法、处理过程、处理结果。
围岩量测
1)喷层应力太大,或出现明显裂损或剥落、 起鼓等现象时,应作处理,一般是适当增加喷 层厚度。 2)喷层已较厚,仍然出现明显裂损、起鼓等 现象时,则不一定再增加喷层厚度,而应采取 下列措施: ① 增强锚杆的长度和直径等; ② 改变封底时间; ③ 调整施工措施; ④ 选择二次衬砌的最佳时机;并且要继续加 强监控量测。
② 掌握支护的工作状态信息并及时反馈,指 导施工作业。
(2)预报及监视险情 ① 作出工程预报,确定施工对策与措施; ② 监视险情,以确保安全施工。
(3)校核隧道工程理论计算结果、完善工程
类比法
① 为理论解析、数值分析提供计算数据与对
比指标;
② 为工程类比提供参考依据; ③ 为隧道工程设计和施工积累经验资料。
2~5m间隔 不动点 地表测点 不动点
测量仪器:用水准仪和塔尺
周边收敛及拱顶下沉数据的处理及应用
1、量测数据处理的目的 ⑴ 将同一量测断面的各种量测数据进行分析
对比、相互印证,以确认量测结果的可靠性;
⑵探求围岩变形或支护系统的受力随时间变化
规律、空间分布规律,判断围岩和支护系统稳
定的状态。
3)根据位移与时间的曲线进行施工管理
a线, 位移速率很快变小,可适 当减弱支护。
b线,位移速率逐渐变小,可正 常施工。 c线,位移速率不变,应及时加 强支护,必要时暂停掘进。 d线,位移速率逐步增大,曲线 出现反弯点,应停止掘进,及 时采取加固措施。
位移时间曲线
⑵二次衬砌的施作条件
10、围岩声波测试
目的:用超声波仪测试围岩松动圈及破碎等情况。 测点布臵:每一个断面布设多对或个测孔,钻孔深 度大于锚杆长度,钻孔内每隔0.2~0.5米测试一个 点。
围岩监控量测作业指导书
天平铁路隧道工程围岩监控量测作业指导书1. 监控量测目的(1).监测围岩变形和压力情况,验证支护衬砌的设计效果,保证围岩稳定和施工安全;(2).提供判断围岩和支护系统基本稳定的依据,确定二衬与仰拱的施作时间;(3).通过对量测数据的分析处理,掌握地层稳定性变化规律,预见事故和险情,作为调整和修正支护设计参数及施工方法的依据,提供围岩和支护衬砌最终稳定的信息。
2. 监控量测计划根据施工图设计和《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》(TB10108—2002)的要求,本工程隧道监控量测将选择以下项目进行:必测项目包括:①洞内外观察;②净空水平收敛量测;③拱顶相对下沉量测;④浅埋地段地表下沉量测。
选测项目包括:①地表下沉量测;②锚杆轴力量测;③钢架内力及所承受的荷载量测;④围岩、喷层、二衬应变量测;⑤围岩压力量测。
监控量测仪器:全站仪、激光隧道限界检测仪、精密水准仪、收敛仪、隧道拱部位移计(挂钩式、振弦式钢筋计与频率仪、钢弦式压力计、振弦式钢筋计与频率仪3. 监控量测方法、测点布置与量测频率监控量测施工流程见下图⑴洞内外观察洞内外观察分开挖工作面观察、已施工区段观察以及地表观察。
开挖工作面的观察,在每个开挖面进行。
当围岩石质较好、地质监控量测流程图基本无变化时,可每天进行一次;但在软弱围岩条件下,开挖后应立即进行地质调查;若遇特殊不稳定情况时,派专人进行不间断的观察。
观察后绘制开挖工作面略图并绘出地质素描图,填写工作面状态记录及围岩级别判定卡。
观察内容包括:新开挖出的裸岩面节理裂隙发育情况、开挖工作面的稳定状态、涌水情况、围岩变形等。
对已施工区段的观察,每天至少一次,观察内容包括:是否发生锚杆被拉断或垫板脱离围岩现象、喷混凝土是否发生裂隙与剥离或剪切破坏、钢拱架有无被压变形情况、初期支护质量情况。
洞外观察每天至少一次,内容包括:洞口地表情况、地表沉陷、边坡及仰坡的稳定、地表水渗透情况等。
⑵拱顶相对下沉及水平相对净空变化量测拱顶下沉及水平相对净空变化量测在同一断面进行,每个量测断面各布置一个拱顶下沉点和一条水平收敛量测侧线(全断面法)或二条净空水平收敛量测测线(台阶法)。
隧道监控量测
一、监控量测:1、监控量测步距,五级围岩和黄土隧道5米,四级围岩10米,三级围岩30米。
2、监控量测点埋设:每个断面5个监控点。
拱顶下沉1个。
3、埋点要求:点的制作和埋设要按业主要求施做,每个断面5个监控点要埋在同一里程断面上,水平收敛2组。
水平收敛的每组2个点要在同一水平面上。
点不得焊在拱架上。
埋设的监控点不能露出太多,喷完混凝土整好露出整个三角就可以,每个监控点埋设完成后必须用油漆做好标识。
4、数据的采集及整理:点在埋设完12小时内(在断面开挖放炮前)进行初始读数采集。
采集完的初始读数要上报现场监理工程师或在采集数据时与现场监理工程师一起。
现场要随时观测温度以便数据处理改正。
以后的观测按监控量测规范施做,到收敛沉降速率达到0.1~0.15毫米、平均变形达到85%或在二衬挂防水板前停止观测。
上下导开挖时观测时间拱顶下沉和水平收敛一线时间基本一致,三导坑开挖时拱顶下沉、水平收敛1、2线时间均不同。
不管是上下导还是三导坑施工结束时间在同一天。
5、资料整理:每天观测的数据要及时整理分析,对于没天变形量大于5毫米的和累计变形达到100毫米的要停止施工,将数据和资料上报项目部和监理,等待处理意见后在施工。
对于观测次数未能达到要求的,比如1天1次,观测是由于施工或时间的愿因中间可采用内插法。
每个断面观测完,变形稳定后将资料整理好报现场监理和监理站签字后归档。
资料不得做假资料或不测数据在家编资料。
6、监控量测牌:个分部都有统一的监控量测牌是业主下发的,没个断面要挂四个,水平收敛的四个点,牌上要标明里程,埋设时间,人员,初始读数等。
初始读数为你观测的尺的读数加电子显示的读数,尺为12.35,电子显示为2.356,牌上就写12.3756,不是温度改正后的数。
牌要挂整齐。
牌有顺坏的和不干净的要及时更换。
必须保证检查是完好无缺,干净整洁。
7、对于监控点损坏的或埋设不标准的要重新埋设重新测量数据。
损坏的要及时布设及测量。
围岩监控量测技术交底底
工程名称
隧ห้องสมุดไป่ตู้工程
施工部位
施工单位
隧道1、2队
交底内容
围岩量测
一、量测项目
洞内外观察,净空水平收敛量测和拱顶下沉量测。
二、量测断面布置
在隧道每个量测断面各布置一个拱顶下沉测点和两条净空水平收敛量测测线。测点布置图如下:
三、量测断面间距
1.净空变形量测断面的间距应根据围岩级别,断面尺寸,埋置深度及工程重要性等确定,一般为Ⅵ级围岩地段5~10m;Ⅴ级围岩地段10~20m;Ⅳ级围岩地段20~30m;Ⅲ级围岩地段30~50m;Ⅱ级围岩地段可根据需要酌情设置测点。
五测量资料的处理及应用
1.根据现场监控测量数据,绘制水平相对净空变化,拱顶下沉时态曲线,净空水平收敛,拱顶下沉与据开挖工作面距离等关系图。根据下表指导施工:
管理等级
管理位移
施工状态
Ⅲ
U0<Un/3
可正常施工
Ⅱ
(Un/3)≤U0≤(2Un/3)
应加强支护
Ⅰ
U0>(2Un/3)
应采取特殊措施
注:U0-实测变形值。Un-允许变形值。
变形速度(mm/d)
量测断面据开挖工作面距离
量测频率
≥5
(0~1)B
1~2次/d
1~5
(1~2)B
1次/d
0.5~1
(1~2)B
1次/(2~3)d
0.2~0.5
(2~5)B
1次/3d
<0.2
>5B
1次/7d
注:B为隧道开挖宽度。
实际量测频率应从上表中根据变形速度和距开挖工作面距离选择较高的一个量测频率。
2.各级围岩起始地段增设量测断面。在洞口及浅埋地段可根据现场实际情况适当增加监控量测断面。
解读铁路隧道围岩监控量测
解读铁路隧道围岩监控量测一、围岩监控量测围岩监控量测是实现上述目标的关键,目前铁道部所发行的与围岩监控量测有关的文件有:《铁路隧道设计规范》《铁路隧道监控量测技术规程》《铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南》《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》因为这些规范均存在不完善的缺陷,所以实际应用中应综合使用。
下面按照施工程序分别解读。
监测项目监测项目分为必测项目和选测项目,满足施工需要的是必测项目,包括:(1)洞内、外观察洞内观察围岩吊块规模、频率,节理、裂隙发展变化以及喷射混凝土开裂情况,其中特别注意纵向裂缝和斜交裂缝,除了眼观之外,应配合仪器测量,裂缝只有发展状态的才是不安全的;(2)拱顶下沉拱顶下沉量由两部分组成:一是拱部支护整体下沉,而是拱部局部变形下沉,要区分两种数据,须结合拱脚的量测结果;(3)净空变化对净空变化的量测,传统只测水平位移,这主要受到接触式量测仪器的限制,不能全面、真实地反映实际围岩变化,全站仪测量具备测量水平以及竖向位移的条件,结合拱顶下称,可区分局部变形和整体下沉两种情况;(4)地表沉降地表下沉监测项目在浅埋地段以及由于隧道施工造成地下水位变化而可能引发的地面建筑物沉降地段开展,在山岭,若地面没有建筑物,则以洞内监测为主。
测量仪器《铁路隧道监控量测技术规程》之4.2.2及《铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南》之10.2.1明确可采用接触式和非接触式量测,非接触式量测仪器为全站仪,由于目前隧道开挖均采取大断面,所以,接触式量测受到很大限制,故采用非接触式。
量测断面间距《铁路隧道监控量测技术规程》之4.3.2规定必测项目监控量测断面间距表4.3.2 规定必测项目监控量测断面间距实践证明,对于Ⅳ~Ⅵ级围岩,其90%以上的变形发生在1B (B为隧道开挖宽度),对于单线隧道,开挖宽度约为7m,对于双线隧道开挖宽度约为14m,所以,按照5~10m的间距布置断面,就有可能在某1B 范围无测点,所以,实际实施应按照隧道进尺来确定,危险地段,每一循环必须布置测点;一般情况按照进尺的2~3倍布置测点。
隧道施工监控量测项目和方法
隧道施工监控量测项目和方法一、监控量测的内容隧道监控量测的项目应根据工程特点、规模大小和设计要求综合选定。
量测项目可分为必测项目A和选测项目B两大类。
隧道施工过程中应进行洞内、外观察,洞内观察可分开挖工作面观察和已施工地段观察两部分。
浅埋暗挖法各种监控量测项目的简介见表10-1。
(1)洞内观察:开挖工作面观察应在每次开挖后进行。
观察中发现围岩条件恶化时,应立即采取相应处理措施;观察后应及时绘制开挖工作面地质素描图、填写开挖工作面地质状态记录表和施工阶段围岩级别判定卡。
对已施工地段的观察每天至少应进行1次,主要观察围岩、喷射混凝土、锚杆和钢架等的工作状态。
(2)洞外观察重点应在洞口段、岩溶发育区段地表和洞身埋置深度较浅地段,其观察内容应包括地表开裂、地表沉陷、边坡及仰坡稳定状态、地表水渗透情况、地表植被变化等。
表10-1 隧道现场监控量测项目注:b—隧道开挖宽度;h—隧道埋深。
二、监控量测的方法(一)目测观察1.目的在地下工程施工中,开挖前的地质勘探工作很难提供非常准确的地质资料,所以在施工过程中对开挖面附近围岩的性质、状态进行目测。
另外,对开挖后初期支护稳定状态进行目测,也是监控量测中的重要项目。
2.目测观察的内容开挖后对无支护围岩的目测内容包括:(1)围岩类型及分布特征、结构面位置和产状、节理裂隙发育程度和几何特性、节理裂隙的填充物的性质和状态等。
(2)开挖工作面的围岩稳定状态,顶板有无剥落掉块现象。
(3)是否有涌水、涌水量大小、涌水位置、地下水的物理性质(颜色、气味、色度等)。
开挖后对已支护段的目测内容包括:(1)有无锚杆被拉断或垫板陷入围岩内部的现象。
(2)喷射混凝土是否产生裂隙或剥离,要特别注意喷射混凝土是否发生剪切破坏。
(3)钢拱架有无被压屈现象。
(4)是否有底鼓现象。
3.目测结果如果发现异常现象,要详细记录发现的时间、距开挖工作面的距离以及附近监控量测点的各项监控量测数据,及时综合观察测量数据并分析原因,采取相应措施。
隧道监控量测4级围岩预警值
隧道监控量测4级围岩预警值隧道监控量测4级围岩预警值隧道监控量测是指通过对隧道周边环境和结构进行实时监测,获取数据并进行分析,以评估隧道的安全性和稳定性。
其中,围岩是隧道最重要的构造部分之一,围岩的稳定性对于隧道的安全运营至关重要。
因此,针对围岩的监测和预警成为了隧道监控量测中最为重要的一个方面。
一、围岩预警值简介围岩预警值是指在进行隧道围岩监测时,通过对数据进行分析和处理后得出的一组数值。
该数值可以被用来判断当前围岩是否存在安全风险,并且可以作为预警信号提醒相关人员采取相应措施。
二、四级围岩预警值在实际工程中,通常将围岩预警值划分为四个等级。
其中,四级围岩预警值是最高等级的预警信号。
当检测到四级预警信号时,需要立即采取相应措施以确保隧道的安全运营。
三、四级围岩预警值的判断标准在进行围岩监测时,通常采用多种指标来判断围岩的稳定性。
以下是一些常见的指标:1. 岩体位移:通过对隧道周边岩体位移量进行监测,可以判断围岩是否存在滑动、脱落等现象。
2. 岩体应力:通过对隧道周边岩体应力进行监测,可以判断围岩是否存在破裂、断裂等现象。
3. 环片变形:环片是隧道中用于支撑的一种结构。
通过对环片变形量进行监测,可以判断围岩是否存在挤压、变形等现象。
4. 岩质评价:通过对隧道周边围岩的物理性质进行评估,可以判断其稳定性和可靠性。
根据以上指标,四级围岩预警值通常需要同时满足以下条件:1. 岩体位移量大于10mm/年或者单次位移量大于5mm;2. 岩体应力超过了其极限承载能力;3. 环片变形量大于2mm/年或者单次变形量大于1mm;4. 围岩物理性质发生明显改变,如强度降低、裂缝增加等。
四、四级围岩预警值的应对措施当检测到四级围岩预警信号时,需要立即采取相应措施以确保隧道的安全运营。
通常采取的措施包括:1. 加强监测:对围岩进行更加频繁和细致的监测,以及加强数据分析和处理。
2. 减少负荷:减少隧道内的负荷,以减轻围岩的压力。
隧道围岩监控量测方案
隧道围岩监控量测方案监控量测是新奥法施工的重要组成部分,是确保隧道施工安全的信息化手段。
1、 监控量测的目的 掌握围岩和支护的动态信息并及时反馈,指导施工作业。
通过对围岩和支护的 变位、应力量测,及时提供准确数据和可靠预测,修改支护系统设计;对已开挖、 支护段的力学状态进行评价,在有险情时及时采取必要补救措施。
确保隧道安全、 经济、快速地施工。
2、 监控量测施工流程: 详见下图 分析地质勘测资料制定监控量测计划施 工监 控地表观测地质预测与开 挖验证围岩支护结 构状态观测围岩支护结构 受力形变量测修改支护参数否否 综合分析判断 是 施工是否完成 是 结束应急措施3、量测的项目、方法及工具 监控量测的实施方法详见下表。
隧道现场监控量测项目及量测方法量测间隔时间 序 项目名称 号 方法和工具 布置 1~15d ~ 1 个月 个月 岩性、 结构面产状 洞内外地质和 1 支护状况观察 或描述, 地质罗盘 等 每 10~50m 一个断 1~2 次 2 周边位移 收敛计 面,每个断面 2~3 /天 个测点 水平尺、水准仪、 每 10~50m 一个断 3 拱顶下沉 钢尺或测杆 面 每 10m 一个断面, 锚杆测力计及拉 4 锚杆抗拔力 拔器 根锚杆 每 5~50m 一个断 面, 每个断面至少 7 5 地表下沉 水平仪、水准尺 个测点,每隧道至 少 2 个断。
中线每 5~20m 一个测点 围岩体内位移 6 (洞内设点) 单点、 多点杆式或 面, 每个断面 2~11 /天 /2 天 次/ 次/ 洞内钻孔中安设 每 5~100m 一个断 1~2 次 开挖面距量测断面前后<2B 时, 1~2 次/天。
开挖面距量测断面 前后<5B 时,1 次/2 天。
开挖面 距量测断面前后>5B 时,1 次/1 周。
1次 1~2 1~3 每个断面至少做 3 — — — — /天 /2 天 周 月 1~2 次 1次 次/ 次/ /2 天 周 1~2 月 1~3 1次 次/ 次/ 1~2 1~3 后进行 及支护裂缝观察 开挖后和初期支护 每次爆破后进行 后 16d 1~3 月以 3 个钢丝式位移计个测点周月每代表性地段一个 围岩体内位移 7 (地表设点) 各类位移计 5 个钻孔 每代表性地段一个 围岩压力及两 8 层支护间压力 20 个测点 钢支撑内力和 9 外力 喷射砼应力及 应变计、应力计、 10 衬砌砼应力、 裂 测缝计 缝量测 围岩弹性波测 11 试 套探头 各种声波仪及配 有代表性地段设置 — — — — 设 11 个测点 断面,每个断面宜 /天 /2 天 周 月 它测力计 对测力计 每代表性地段一个 1~2 次 1次 次/ 次/ /天 /2 天 周 1~2 月 1~3 支柱压力计或其 每 10 榀钢拱支架一 1~2 次 1次 次/ 次/ 各种类型压力盒 断面, 每个断面 5~ /天 /2 天 周 1~2 月 1~3 1~2 次 1次 次/ 次/ 1~2 1~3 地面钻孔中安设 断面, 每个断面 3~ 同序号 5 地表下沉要求注:B 为隧道开挖宽度。
围岩监控量测作业指导书
反馈设计信息
是否改变设计、施工方案 Y
新设计施工方法
监控量测施工流程图
4.施工要求 4.1 量测方法和要求 根据设计文件、结合客运专线施工指南,制定本线隧道围岩量
测方案。 拱顶下沉、收敛量测起始读数宜在 3~6h 内完成,其他量测应
在每次开挖后 12h 内取得起始读数,最迟不得大于 24h,且在下一 循环开挖前必须完成。测点应牢固可靠、易于识别,并注意保护, 严禁爆破损坏。
0.15mm/d,围岩基本达到稳定。 在浅埋地段以及膨胀性和挤压性围岩等情况下,应采用监控量
测分析判别。 ⑶根据位移时态曲线的形态来判别
当围岩位移速率不断下降时(du2/d2t<0),围岩d2t=0),围岩不稳定,应加
强支护;
当围岩位移速率不断上升时(du2/d2t>0),围岩进入危险状 态,必须立即停止掘进,加强支护。
10
0.5mm/d,测 1 次/3d,在<0.2mm/d,测 1 次/7d。隧道结构应力、 应变监测频率根据设计和施工要求及反馈结果确定。
⑹监测结果分析采用散点图(时态曲线)和回归分析法,依据 时态曲线的形态结围岩稳定性、支护结构的工件状态安全性评价, 并提出实施意见指导施工。
6.2 管理措施 ⑴将监测管理及监测实施计划纳入施工生产计划中,作为一个 重要的施工工序来抓,并保证监测有确定的时间和空间。各施工单 位应由工程技术管理中心组成专门监测小组,具体负责各项监测工 作。 ⑵制定切实可行的监测实施方案和相应的测点埋设保护措施, 并将其纳入工程的施工进度控制计划。 ⑶施工监测紧密结合施工步骤,监控每一施工步骤对周围环境、 围岩、支护结构、变形的影响,据此优化施工方案。 ⑷积极配合监理、设计单位做好对监测工作的检查、监督和指 导,及时向监理、设计单位报告情况和问题,并提供有关切实可靠 的数据记录,工程完成后,根据监测资料整理出标段的监测分析总 报告纳入竣工资料中。 ⑸量测项目人员要相对固定,保证数据资料的连续性。量测仪 器专人使用、专业机构保养、专业机构检校。量测设备、元器件等 在使用前均经过检校,合格后方可使用。 ⑹测试完毕后检查仪器、仪表,做好养护、保管工作,及时进 行资料整理及信息反馈。
隧道围岩监控量测
隧道围岩监控量测隧道施工中的监控量测,按《公路隧道施工技术规范》(JTJ042-94)的规定和图纸要求,确定必测项目和选测项目。
必测项目为洞内外观察、周边位移量测、拱顶下沉量测等。
选测项目为:地表下沉量测、围岩内部变形量测、锚杆轴力量测、围岩压力量测、支护及衬砌应力量测、钢架内力及所承受的荷载量测、围岩弹性波速度测试等,应根据图纸要求和隧道的具体情况以及监理工程师的指示选定。
(1)洞内外观察观察工作面状态、围岩变形、围岩风化变质情况、节理裂隙、断层分布和形态、地下水情况以及喷射混凝土的效果。
观察后应绘制开挖工作面略图(地质素描),填写工作面状态记录表及围岩类别判定卡。
对已施工区段的观察也应每天至少进行一次,观察内容包括喷射混凝土、锚杆、钢架的状况。
洞外观察包括对洞口地表情况、地表沉陷、边坡及仰坡的稳定以及地表水渗透等的观察。
(2)周边位移量测量测坑道断面的收敛情况,包括量测拱顶下沉、净空水平收敛以及底板鼓起(必要时)。
拱顶下沉和水平收敛量测断面的间距为:Ⅳ类及以上围岩不大于40m。
围岩变化处应适当加密,在各类围岩的起始地段增设拱顶下沉测点1~2个,水平收敛1~2对。
当发生较大涌水时,类围岩量测断面的间距应缩小至5~10m。
各测点应在避免爆破作业破坏测点的前提下,尽可能靠近工作面埋设,一般为0.5~2m,并在下次爆破循环前获得初始读数,初读数应在开挖后12h 内读取,最迟不得超过24h,而且在下一循环开挖前,必须完成初期变形值的读数。
净空水平收敛测线的布置应根据施工方法、地质条件、量测断面所在位置、隧道埋置深度等确定。
在地质条件良好,采用全断面开挖方式时,可设一条水平测线;当采用台阶开挖方式时,可在拱腰和边墙部位各设一条水平测线。
拱顶下沉量测应与净空水平收敛量测在同一量测断面内进行,可采用水准仪测定下沉量。
当地质条件复杂,下沉量大或偏压明显时,除量测拱顶下沉外,尚应量测拱腰下沉及基底隆起量。
拱顶下沉量测与净空水平收敛量测宜用相同的量测频率,应从《量测频率表》中根据变形速度和距开挖工作面距离选择较高的一个量测频率。
隧道施工围岩监控量测管理办法
监控量测管理办法为规范隧道施工监控量测过程监理,实时掌握监控量测情况,及时督促施工单位做好预警信息的处理,确保隧道的施工安全。
根据《铁路隧道监控量测技术规程》(TB10121-2007)、《中国铁路总公司工程管理中心关于开展铁路隧道监控量测信息系统推广应用的通知》(工管办函〔2014〕98号)、《滇南铁路有限责任公司隧道施工监控量测管理实施办法》(滇南安质〔2016〕29号)等规定,特制定《隧道施工监控量测监理管理实施办法》,请各监理组认真执行。
一、监控量测监理工作要求1.现场专业监理工程师应督促施工单位将隧道监控量测作为关键工序纳入现场管理,认真组织实施。
2.要求施工单位在开工前根据隧道规模、地形、地质条件、支护类型和参数、施工方法等,建立系统完善的监控量测体系,编制监控量测方案。
3.检查施工单位监控量测人员、仪器设备配置情况,是否满足要求。
4.根据《关于铁路高风险隧道安全管理工作的实施意见》(工管质[2011]36号)文件要求,高风险隧道监控量测实施旁站制度。
本标段高风险隧道包括:月牙田隧道、甘庄隧道、杨武隧道、峨嘎山隧道。
5.现场专业监理工程师对监控量测实施过程加强监督检查,并作好检查记录,必要时进行复测。
对监控量测实施存在问题,及时下发书面通知限期整改。
6.督促施工单位及时上传监控量测数据,实现监控量测数据采集、传输分析、预警发布与处理全过程信息化管理。
现场专业监理必须对每日监控量测数据按要求签字确认。
7.现场专业监理巡视工地时必须随身携带三日内监控量测数据(可以是复印件)。
8.及时掌握现场量测情况,发生预警时现场专业监理工程师应及时向上级报告。
发生黄色及以上预警的,现场专业监理应及时报告监理组长;发生红色预警的,监理组长应及时上报监理部、总监理工程师。
9.现场专业监理工程师要全程参与、跟踪预警处理过程,检查预警处理结果。
10.现场专业监理工程要及时收集监控量测异常情况、预警信息,以及异常情况、预警信息处理方法、处理过程、处理结果。
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山西中南部铁路通道ZNTJ-1标
第四项目部隧道围岩监控量测
测量负责人:罗科
技术负责人:武飞龙
工程负责人:董俊瑞
中铁十二局第四项目部
二〇一〇年八月十三日
监控量测实施方法说明
一、围岩量测的目的
现场监控量测是隧道施工管理的重要组成部分,它不仅能指导施工,预报险情,确保安全,而且通过现场监测获得围岩动态的信息(数据),为修正和确定初期支护参数,混凝土衬砌支护时间提供信息依据,为完善隧道工程设计与指导施工提供可靠的足够的数据。
二、编制依据
(1)《铁路隧道监控量测技术规程》(TB10121-2007)
(2)山西中南铁路通道隧道施工图,隧道参考图。
三、适用范围
适用于冯家墕隧道、程家塔隧道、姚好塔隧道、刘家曲隧道、王家会隧道、曹家坡道围岩监控量测。
四、量测项目
隧道监控量测的项目根据工程特点、规模和设计要求综合选定,量测项目可分为必测项目和选测项目两大类。
监控量测工作要求必须紧跟开挖、支护作业。
按设计要求布设测点,并根据具体情况及时调整或增加量测的内容。
根据本段隧道的特点,本段隧道必测项目包括:⑴洞内、外观察;⑵水平净空变化;⑶拱顶下沉。
选测项目包括:洞顶地表下沉量测。
五、量测方法和要求
根据设计文件、结合铁路隧道监控量测技术规程,制定本段隧道围岩量测方案。
拱顶下沉、收敛量测起始读数宜在开挖后3~6h内完成,其他量测应在每次开挖后12h内取得起始读数,最迟不得大于24h,且在下一循环开挖前必须完成。
测点应牢固可靠、易于识别,并注意保护,严禁损坏。
观测周期及观测时间根据现场实际情况确定。
观测计划及观测方案应征得监理批准,观测结果异常时应立即报设计单位拿出处理意见,情况紧急时,应果断采取措施,确保施工安全。
测试中按各项量测操作规程安装好仪器仪表,每测点一般测读二次,取算术平均值作为观测值;每次测试都要认真做好原始数据记录,并记录开挖里程、支护施工情况以及环境温度等,保持原始记录的准确性。
各项量测作业均应持续到变形基本稳定后2~3周后结束。
具体方法和要求下表。
注:Ho为隧道埋深 B为隧道开挖宽度。
说明:B为隧道最大开挖宽度
六、测点布置
洞内周边收敛量测布置见图1,拱部下沉量测布置见图2。
净空变化,拱顶下沉和地表下沉(浅埋地段)等监控必测项目,应设置在同一量测断面内。
测点采用预埋4㎝×4㎝薄钢板粘贴反射贴片设置,反光贴片面积2㎝×2㎝。
测点应牢固可靠、易于识别,并注意保护。
每个量测断面挂标识牌,标识牌上标明“监控量测点”五个字,标注字体为黑体200号。
七、人员组织与设备配置
根据隧道的长度和施工安排,在现场成立两个监控量测小组。
每组由三人组成,其中组长由测量主管担任,另外配备两名专职施测人员。
根据所选定的围岩监控量测项目,每个监控量测小组配备一台收敛计,一台精密水准仪,一台免棱镜全站仪,一台断面仪。
八、监测资料整理、数据分析及反馈
现场量测所取得的原始数据,不可避免的会具有一定的离散性,其中包含着测量误差。
因此,应对所测数据进行一定的数学处理。
数学处理的目的是:将同一量测断面的各种量测数据进行分析对比、相互印证,以确定量测数据的可靠性;探求围岩变形或支护系统的受力随时间变化的规律,判定围岩和初期支护系统稳定状态。
在取得监测数据后,及时由专业监测人员整理分析监测数据。
结合围岩、支护受力及变形情况,进行分析判断,将实测值与允许值进行比较,及时绘制各种变形或应力~时间关系曲线,预测变形发展趋向及围岩和隧道结构的安全状况,并将结果反馈给设计、监理,从而实现动态设计、动态施工。
目前,回归分析是量测数据数学处理的主要方法,通过对量测数据回归分析预测最终位移值和各阶段的位移速率。
具体方法如下:
⑴将量测记录及时输入计算机系统,根据记录绘制纵横断面地表下沉曲线和洞内各测点的位移u-时间t 的关系曲线,见图4。
图4位移u-时间t 的关系曲线图 ⑵若位移-时间关系曲线如上图中b 所示出现反常,表明围岩和支护已呈不稳定状态,加强支护,必要时暂停开挖并进行施工处理。
⑶当位移-时间关系曲线如上图中a 所示趋于平缓时,
进行数据处理或回
归分析,从而推算最终位移值和掌握位移变化规律。
⑷各测试项目的位移速率明显收敛,围岩基本稳定后,进行二次衬砌的施作。
九、监控量测
管理围岩稳定性的综合判别,应根据量测结果按以下方法进行。
⑴按变形管理等级指导施工
变形管理等级
注:U为实测位移值;Uo为最大允许位移值。
⑵根据位移变化速度判别
净空变化速度持续大于5.0mm/d时,围岩处于急剧变形状态,应加强初期支护。
水平收敛(拱脚附近)速度小于0.2mm/d,拱顶下沉速度小于0.15mm/d,围岩基本达到稳定。
⑶根据回归后位移时态曲线的形态判别
十、监控量测质量保证措施
⑴将监测管理及监测实施计划纳入施工生产计划中,作为一个重要的施工工序来抓,并保证监测有确定的时间和空间。
⑵制定了切实可行的监测实施方案和相应的测点埋设保护措施,并将其纳入工程的施工进度控制计划。
⑶施工监测紧密结合施工步骤,监控每一施工步骤对周围环境、围岩、支护结构、变形的影响,据此优化施工方案。
⑷积极配合监理、设计单位做好对监测工作的检查、监督和指导,及时向监理、设计单位报告情况和问题,并
提供有关切实可靠的数据记录,工程完成后,根据监测资料整理出标段的监测分析总报告纳入竣工资料中。
⑸量测项目人员相对固定,保证数据资料的连续性。
做到量测仪器专人使用、专业机构保养、专业机构检校。
量测设备、元器件等在使用前均经过检校,合格后才投入使用。
⑹测试完毕后检查仪器、仪表,做好养护、保管工作,及时进行资料整理及信息反馈。