兰新铁路某段隧道变形控制施工及监理措施
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• 缩短台阶长度.及早闭合 • 下半断面及仰拱同时施工 • 设纵向伸缩缝.采用可缩性支撑 • 增加环形初支套拱
• 4） 防止开裂的措施 • 采用湿喷钢纤维混凝土 • 设加强钢筋 • 设纵向伸缩缝 • 5） 建立日常量测管理体制及管理基准 • 监测初期位移速度 • 最终位移值的预测 • 建立控制基准值和分级管理制度提高控变响应能力 • 6） 加强施工地质测试 • 预测和预报掌子面前方的地质状态 • 建立地质数据库,及时反馈 • 各种岩类的特性试验数据的测试
隧道变形控制施工 及监理措施
目录
• 一、发生隧道大变形条件 • 二、隧道大变形共同特征 • 三、围岩监控量测在控制变形的实质意义
四、抓好围岩监控量测的监理技术措施 • 五、提高围岩量测工作质量及指导作用的管理技
术措施 • 六、处理隧道大变形工程现象的主要措施
一、发生隧道大变形条件
• 根据目前隧道施工的实践证明,在下述条件下, 施工过程中发生大变形工程现象,是必然的。
四、抓好围岩监控量测的监理技术措施
• 1、审核《单个隧道监控量测实施方案》 • 根据设计图纸给出的隧道地质情况、施工方法、断面情况以及铁道部
120#文规定，督促施工单位编制《单个隧道监控量测实施方案》并加 以审核，重点内容是： • （1）各级别围岩的量测断面设置频率、测点布置； • （2）量测项目设置； • （3）量测手段、量测仪器设备选用； • （4）各级围岩的量测频率设置； • （5）量测项目成果分析方法及控制基准值设置； • （6）对施工的指导方法，如：确定二次衬砌的合理施作时间，及时 调整围岩级别，及时修改支护系统设计和变更施工方法等； • （7）量测专项机构及人员组成； • （8）量测记录表格、信息传递制度、对异常情况的判定、报告和处 理制度等。 • 审核通过后，监督施工单位严格按审批方案实施。
• 凡出现隧道初支结构尚未基本稳定、洞内初支开裂脱落或 有异常响声以及洞外地表明显开裂、陷落和滑动的的情况， 现场专监必须按管理权限规定，向有管理权限的监理人员 直接报告。
• 2）建立分级快速反应机制
• 发生各级监理人员控制权限的情况，分别作如下处理： 出现分站长控制权限的异常情况，分站长在接到现场电话 报告后，必须在1小时内赶赴施工现场，启动快速反应机 制，且监督实施处理，并电话报告主管副总监；出现副总 监控制权限的异常情况，副总监在接到现场电话报告后， 必须在2小时内赶赴施工现场，启动快速反应机制，且监 督实施处理，并电话报告总监落实情况；出现总监控制权 限的严峻情况，总监在接到现场电话报告后，必须在2小 时内赶赴施工现场，启动快速反应机制，并监督实施处理， 并电话报告xx公司西宁指挥部。
监理三标在治理控制隧道大变形现象上，监理及施工单位
均有一定认识。中铁一局已对陈家山隧道大变形工程实践
措施作了详细阐述，作为监理单位主管安全质量的我，认
为控制变形关键点是抓好围岩监控量测的监控工作，围岩
监控量测是控制变形的先导，为控制变形制定有效措施提
供参考依据。下面我结合监理工作，将具体措施作简要阐
预计的后果。例如宜万铁路堡镇、石院子隧道、野
三关隧道、湘黔铁路新柳山院隧道、南昆铁路米花 岭隧道、兰新铁路乌鞘岭隧道、西康铁路愁长沟隧 道等就出现了类似的大变形情况，给工程建设造成 极大的困难。
•
这种情况在兰新铁路的隧道施工中，也是屡见
不鲜的。如监理三标的上旧庄、陈家山、大梁、祁
连山正洞及硫磺沟斜井等隧道都是典型的工程事例。
2、隧道大变形共同的力学特征是：
• ·岩层的单轴抗压强度低； • ·围压比(地应力/单轴抗压强度)大； • ·自然含水比大； • ·具有一定的膨胀性等。
3、在大变形条件下,为确保围岩稳定和作业安全常用的技 术措施：
• 采用能尽早闭合的短台阶法施工； • 在一般支护结构模式条件下，采用拱脚加强（增
2） 加强基脚的措施, 即首先要把底鼓和侧壁的挤入控制 住，这是基本的措施： • 向底部地层注浆加固 • 向两侧打底部锚杆 • 支撑加底板及加劲肋 • 设底部横撑或临时仰拱
• 3） 防止断面挤入的措施
• 主要在两侧增打加长锚杆，锚杆长度一定要超过围岩 塑性区范围才有效果
• 设底部横撑.打底部锚杆.及时施作仰拱。这是极为重要 的工程措施
• 1．挤压性围岩的挤压变形; • 2．膨胀性围岩的膨压变形; • 3．断层破碎带的松弛变形; • 4．高地应力条件下的软弱围岩的大变形等。
二、隧道大变形共同特征
• 断面缩小； • 基脚下沉； • 拱顶上抬； • 拱腰开裂； • 基底鼓起等。
•
变形初期不仅变形的绝对值很大，而且位移速
度也很大。如不加控制或控制不及时,就会造成不可
在工程的设计、监理、施工过程中必需予以极大的
关注。
•
但是,应该如何理解大变形这种工程现象?，大变形是
如何产生的?，大变形发生的基本条件和规律是什麽?，各
种工程措施控制大变形的工程效果如何?，如何保证在大
变形条件下不遗留后患?，设计和施工应采取的基本原
则，......等等一系列问题，都需要认真地加以研究和解决。
变形段按2.5～3m的断面加密量测，并全程关注应对措施 效果。
• 6、督促施工单位及时进行量测记录整理与成果分析。 • 7、认真执行分级管理制度。 • 8、认真执行信息反馈制度。
六、处理隧道大变形工程现象的主要措施
1、发生大变形的地质条件： ·显著变质的岩类,如片岩,千枚岩、炭质页岩、泥岩等； ·膨胀性凝灰岩； ·软质粘土层和强风化的凝灰岩； ·凝灰岩和泥岩分互层； ·泥岩破碎带和矿化变质粘土 ·软弱围岩在高或极高地应力的场合等。
• 这些措施是综合的,是相互补充的,应视具体情况具体采用。
• 当条件变化很大时,还要采用一些特殊的辅助施工措施。 如压浆加固,改良岩体等措施。
谢谢
• 总监、副总监：抽查准备工作质量，量测项目与频次，量测 数据的可靠性与准确性，重点核查初支开裂变形与开裂情况， 隧道内有无异常的响声，洞外地表有无开裂、陷落和滑动的 迹象，相关记录表格和成果分析的规范性，以及成果运用的 合理性等8项内容。
• （4）建立快速信息反馈机制
• 1）建立异常情况报告制度
述，有不妥之处请各位予以批评指正：
三、围岩监控量测在控制变形中的实质意义
围岩监控量测是在隧道施工阶段，使用专用仪器和工具对 围岩变形情况和支护结构的工作状态进行的量测，是一种 保障隧道安全的补充手段。其主要作用是： • 1、及时提供围岩稳定状态和支护结构的安全信息，预见 可能发生的险情和事故。 • 2、为施工安全及结构的长期稳定性评价提供实测数据； • 3、确定二次衬砌的施作时间； • 4、验证支护结构效果，确认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； • 5、监控工程施工对周围环境、临近建筑物安全度的影响； • 6、积累量测数据，为位移分级管理提供依据； • 7、为信息化设计与施工提供重要依据（这也是现代隧道 施工技术的重要体现）。
• 总监、副总监：抽查准备工作质量，量测项目与频次，量 测数据的可靠性与准确性，重点核查初支变形与开裂情况， 隧道内有无异常的响声，洞外地表有无开裂、陷落和滑动 的迹象，相关记录表格和成果分析的规范性，以及成果运 用的合理性等9项内容。
• 3、检查施工单位围岩量测准备工作质量 • （1）核查监控量测专项机构的人员配置； • （2）核查监控量测专项机构人员的岗位职责； • （3）核查仪器设备及标定情况； • （4）核查监测信息记录用表式样； • （5）监测方案、监测仪器、监测方法、测点安装技术、
• 凡出现初支大变形与开裂、隧道内有异常响声、洞外地表 明显开裂、陷落和滑动迹象等紧急情况，必须立即报告总 监处理。总监在接到现场电话报告后，必须以最快速度赶 赴施工现场处理。
• （5）规定资料整理类别
• 主要有：现场监测实施方案，监理监控量测管理台账，掌 子面地质素描图，施工阶段围岩级别判定卡，监控量测记 录汇总表，监控量测时态图以及空间关系曲线等6项。
数据分析方法的培训及熟悉情况。
• 4、现场检查控制办法
• （1）规定检查频率
• 专业监理工程师每天检查一次；监理分站长每周检查2～3 次；总监、副总监每月检查3次；出现异常变形情况，由 总监立即核查。
• （2）设置控制权限
• 日常检查工作、净空变化速率持续＜0.2㎜/d（围岩趋于 基本稳定的情况）的核查，由专业监理工程师负责；净 空变化速率在1.0～0.2㎜/d时（围岩仍处于变化状态、 尚未稳定、应加强量测、并视情况及时采取临时支撑措 施的状态），由监理分站长负责处理；出现净空变化速 率在1.0～5.0㎜/d（围岩处于急剧变化状态、应尽快加 强初期支护系统的情况）时，由副总监负责处理；出现 净空变化速率>5.0㎜/d或位移累计达100mm或初支开裂 脱落、隧道内发现异常响声以及洞外地表严重开裂、陷 落和滑动（可能发生围岩及初期支护系统面临失稳的可 能）时，由总监负责处理。
• 2、明确分级检查内容要点
• 专业监理工程师与分站长：分别全面检查和定期核查准备 工作质量、量测元器件的安装质量、量测断面设置、测点 埋设、量测项目与频次、量测数据的可靠性与准确性、洞 内外地质情况、初支变形与开裂情况、隧道内有无异常响 声、洞外地表有无开裂、陷落和滑动的迹象、洞内渗漏水 情况，以及相关记录表格和成果分析及时性等12项内容。
• 五、提高围岩量测工作质量及指导作用的管理技 术措施
• 监理单位会同施工单位持续做好下列8项工作： • 1、双方派专人实施围岩量测和资料整理的管控。 • 2、经常性检查测点保护情况，维护好测点、避免破坏。 • 3、将测点布置在力学特征点最大值、变形较大处，随时
掌控高危点的稳定动态。
• 4、督促施工单位认真按照操作程序实施量测。 • 5、监督施工单位严格按照规定监测频率实施量测，对大
• （3）明确分级检查内容要点
• 专业监理工程师与分站长：分别全面检查和定期核查准备工 作质量，量测元器件的安装质量，量测断面设置，测点埋设， 量测项目与频次，量测数据的可靠性与准确性，洞内外地质 情况，初支开裂变形与开裂情况，隧道内有无异常响声，洞 外地表有无开裂、陷落和滑动的迹象，洞内渗漏水情况，以 及相关记录表格和成果分析及时性等12项内容。
喷混凝土、大长锚杆等）、临时仰拱闭合、缩短 开挖进尺等局部措施； • 在基本模式的锚杆中，在拱脚及边墙部位打长锚 杆加强； • 修正马蹄形断面为蛋形，甚至圆形断面； • 必要时，底部也要打锚杆等。
4、xx段监理三源自文库隧道大变形控制措施.
• 1） 加强稳定掌子面的辅助措施
• 正面喷混凝土封闭掌子面、预留核心土和渣堆反压 • 施作超前锚杆或超前小导管
• 4） 防止开裂的措施 • 采用湿喷钢纤维混凝土 • 设加强钢筋 • 设纵向伸缩缝 • 5） 建立日常量测管理体制及管理基准 • 监测初期位移速度 • 最终位移值的预测 • 建立控制基准值和分级管理制度提高控变响应能力 • 6） 加强施工地质测试 • 预测和预报掌子面前方的地质状态 • 建立地质数据库,及时反馈 • 各种岩类的特性试验数据的测试
隧道变形控制施工 及监理措施
目录
• 一、发生隧道大变形条件 • 二、隧道大变形共同特征 • 三、围岩监控量测在控制变形的实质意义
四、抓好围岩监控量测的监理技术措施 • 五、提高围岩量测工作质量及指导作用的管理技
术措施 • 六、处理隧道大变形工程现象的主要措施
一、发生隧道大变形条件
• 根据目前隧道施工的实践证明,在下述条件下, 施工过程中发生大变形工程现象,是必然的。
四、抓好围岩监控量测的监理技术措施
• 1、审核《单个隧道监控量测实施方案》 • 根据设计图纸给出的隧道地质情况、施工方法、断面情况以及铁道部
120#文规定，督促施工单位编制《单个隧道监控量测实施方案》并加 以审核，重点内容是： • （1）各级别围岩的量测断面设置频率、测点布置； • （2）量测项目设置； • （3）量测手段、量测仪器设备选用； • （4）各级围岩的量测频率设置； • （5）量测项目成果分析方法及控制基准值设置； • （6）对施工的指导方法，如：确定二次衬砌的合理施作时间，及时 调整围岩级别，及时修改支护系统设计和变更施工方法等； • （7）量测专项机构及人员组成； • （8）量测记录表格、信息传递制度、对异常情况的判定、报告和处 理制度等。 • 审核通过后，监督施工单位严格按审批方案实施。
• 凡出现隧道初支结构尚未基本稳定、洞内初支开裂脱落或 有异常响声以及洞外地表明显开裂、陷落和滑动的的情况， 现场专监必须按管理权限规定，向有管理权限的监理人员 直接报告。
• 2）建立分级快速反应机制
• 发生各级监理人员控制权限的情况，分别作如下处理： 出现分站长控制权限的异常情况，分站长在接到现场电话 报告后，必须在1小时内赶赴施工现场，启动快速反应机 制，且监督实施处理，并电话报告主管副总监；出现副总 监控制权限的异常情况，副总监在接到现场电话报告后， 必须在2小时内赶赴施工现场，启动快速反应机制，且监 督实施处理，并电话报告总监落实情况；出现总监控制权 限的严峻情况，总监在接到现场电话报告后，必须在2小 时内赶赴施工现场，启动快速反应机制，并监督实施处理， 并电话报告xx公司西宁指挥部。
监理三标在治理控制隧道大变形现象上，监理及施工单位
均有一定认识。中铁一局已对陈家山隧道大变形工程实践
措施作了详细阐述，作为监理单位主管安全质量的我，认
为控制变形关键点是抓好围岩监控量测的监控工作，围岩
监控量测是控制变形的先导，为控制变形制定有效措施提
供参考依据。下面我结合监理工作，将具体措施作简要阐
预计的后果。例如宜万铁路堡镇、石院子隧道、野
三关隧道、湘黔铁路新柳山院隧道、南昆铁路米花 岭隧道、兰新铁路乌鞘岭隧道、西康铁路愁长沟隧 道等就出现了类似的大变形情况，给工程建设造成 极大的困难。
•
这种情况在兰新铁路的隧道施工中，也是屡见
不鲜的。如监理三标的上旧庄、陈家山、大梁、祁
连山正洞及硫磺沟斜井等隧道都是典型的工程事例。
2、隧道大变形共同的力学特征是：
• ·岩层的单轴抗压强度低； • ·围压比(地应力/单轴抗压强度)大； • ·自然含水比大； • ·具有一定的膨胀性等。
3、在大变形条件下,为确保围岩稳定和作业安全常用的技 术措施：
• 采用能尽早闭合的短台阶法施工； • 在一般支护结构模式条件下，采用拱脚加强（增
2） 加强基脚的措施, 即首先要把底鼓和侧壁的挤入控制 住，这是基本的措施： • 向底部地层注浆加固 • 向两侧打底部锚杆 • 支撑加底板及加劲肋 • 设底部横撑或临时仰拱
• 3） 防止断面挤入的措施
• 主要在两侧增打加长锚杆，锚杆长度一定要超过围岩 塑性区范围才有效果
• 设底部横撑.打底部锚杆.及时施作仰拱。这是极为重要 的工程措施
• 1．挤压性围岩的挤压变形; • 2．膨胀性围岩的膨压变形; • 3．断层破碎带的松弛变形; • 4．高地应力条件下的软弱围岩的大变形等。
二、隧道大变形共同特征
• 断面缩小； • 基脚下沉； • 拱顶上抬； • 拱腰开裂； • 基底鼓起等。
•
变形初期不仅变形的绝对值很大，而且位移速
度也很大。如不加控制或控制不及时,就会造成不可
在工程的设计、监理、施工过程中必需予以极大的
关注。
•
但是,应该如何理解大变形这种工程现象?，大变形是
如何产生的?，大变形发生的基本条件和规律是什麽?，各
种工程措施控制大变形的工程效果如何?，如何保证在大
变形条件下不遗留后患?，设计和施工应采取的基本原
则，......等等一系列问题，都需要认真地加以研究和解决。
变形段按2.5～3m的断面加密量测，并全程关注应对措施 效果。
• 6、督促施工单位及时进行量测记录整理与成果分析。 • 7、认真执行分级管理制度。 • 8、认真执行信息反馈制度。
六、处理隧道大变形工程现象的主要措施
1、发生大变形的地质条件： ·显著变质的岩类,如片岩,千枚岩、炭质页岩、泥岩等； ·膨胀性凝灰岩； ·软质粘土层和强风化的凝灰岩； ·凝灰岩和泥岩分互层； ·泥岩破碎带和矿化变质粘土 ·软弱围岩在高或极高地应力的场合等。
• 这些措施是综合的,是相互补充的,应视具体情况具体采用。
• 当条件变化很大时,还要采用一些特殊的辅助施工措施。 如压浆加固,改良岩体等措施。
谢谢
• 总监、副总监：抽查准备工作质量，量测项目与频次，量测 数据的可靠性与准确性，重点核查初支开裂变形与开裂情况， 隧道内有无异常的响声，洞外地表有无开裂、陷落和滑动的 迹象，相关记录表格和成果分析的规范性，以及成果运用的 合理性等8项内容。
• （4）建立快速信息反馈机制
• 1）建立异常情况报告制度
述，有不妥之处请各位予以批评指正：
三、围岩监控量测在控制变形中的实质意义
围岩监控量测是在隧道施工阶段，使用专用仪器和工具对 围岩变形情况和支护结构的工作状态进行的量测，是一种 保障隧道安全的补充手段。其主要作用是： • 1、及时提供围岩稳定状态和支护结构的安全信息，预见 可能发生的险情和事故。 • 2、为施工安全及结构的长期稳定性评价提供实测数据； • 3、确定二次衬砌的施作时间； • 4、验证支护结构效果，确认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； • 5、监控工程施工对周围环境、临近建筑物安全度的影响； • 6、积累量测数据，为位移分级管理提供依据； • 7、为信息化设计与施工提供重要依据（这也是现代隧道 施工技术的重要体现）。
• 总监、副总监：抽查准备工作质量，量测项目与频次，量 测数据的可靠性与准确性，重点核查初支变形与开裂情况， 隧道内有无异常的响声，洞外地表有无开裂、陷落和滑动 的迹象，相关记录表格和成果分析的规范性，以及成果运 用的合理性等9项内容。
• 3、检查施工单位围岩量测准备工作质量 • （1）核查监控量测专项机构的人员配置； • （2）核查监控量测专项机构人员的岗位职责； • （3）核查仪器设备及标定情况； • （4）核查监测信息记录用表式样； • （5）监测方案、监测仪器、监测方法、测点安装技术、
• 凡出现初支大变形与开裂、隧道内有异常响声、洞外地表 明显开裂、陷落和滑动迹象等紧急情况，必须立即报告总 监处理。总监在接到现场电话报告后，必须以最快速度赶 赴施工现场处理。
• （5）规定资料整理类别
• 主要有：现场监测实施方案，监理监控量测管理台账，掌 子面地质素描图，施工阶段围岩级别判定卡，监控量测记 录汇总表，监控量测时态图以及空间关系曲线等6项。
数据分析方法的培训及熟悉情况。
• 4、现场检查控制办法
• （1）规定检查频率
• 专业监理工程师每天检查一次；监理分站长每周检查2～3 次；总监、副总监每月检查3次；出现异常变形情况，由 总监立即核查。
• （2）设置控制权限
• 日常检查工作、净空变化速率持续＜0.2㎜/d（围岩趋于 基本稳定的情况）的核查，由专业监理工程师负责；净 空变化速率在1.0～0.2㎜/d时（围岩仍处于变化状态、 尚未稳定、应加强量测、并视情况及时采取临时支撑措 施的状态），由监理分站长负责处理；出现净空变化速 率在1.0～5.0㎜/d（围岩处于急剧变化状态、应尽快加 强初期支护系统的情况）时，由副总监负责处理；出现 净空变化速率>5.0㎜/d或位移累计达100mm或初支开裂 脱落、隧道内发现异常响声以及洞外地表严重开裂、陷 落和滑动（可能发生围岩及初期支护系统面临失稳的可 能）时，由总监负责处理。
• 2、明确分级检查内容要点
• 专业监理工程师与分站长：分别全面检查和定期核查准备 工作质量、量测元器件的安装质量、量测断面设置、测点 埋设、量测项目与频次、量测数据的可靠性与准确性、洞 内外地质情况、初支变形与开裂情况、隧道内有无异常响 声、洞外地表有无开裂、陷落和滑动的迹象、洞内渗漏水 情况，以及相关记录表格和成果分析及时性等12项内容。
• 五、提高围岩量测工作质量及指导作用的管理技 术措施
• 监理单位会同施工单位持续做好下列8项工作： • 1、双方派专人实施围岩量测和资料整理的管控。 • 2、经常性检查测点保护情况，维护好测点、避免破坏。 • 3、将测点布置在力学特征点最大值、变形较大处，随时
掌控高危点的稳定动态。
• 4、督促施工单位认真按照操作程序实施量测。 • 5、监督施工单位严格按照规定监测频率实施量测，对大
• （3）明确分级检查内容要点
• 专业监理工程师与分站长：分别全面检查和定期核查准备工 作质量，量测元器件的安装质量，量测断面设置，测点埋设， 量测项目与频次，量测数据的可靠性与准确性，洞内外地质 情况，初支开裂变形与开裂情况，隧道内有无异常响声，洞 外地表有无开裂、陷落和滑动的迹象，洞内渗漏水情况，以 及相关记录表格和成果分析及时性等12项内容。
喷混凝土、大长锚杆等）、临时仰拱闭合、缩短 开挖进尺等局部措施； • 在基本模式的锚杆中，在拱脚及边墙部位打长锚 杆加强； • 修正马蹄形断面为蛋形，甚至圆形断面； • 必要时，底部也要打锚杆等。
4、xx段监理三源自文库隧道大变形控制措施.
• 1） 加强稳定掌子面的辅助措施
• 正面喷混凝土封闭掌子面、预留核心土和渣堆反压 • 施作超前锚杆或超前小导管