隧道施工量测监控作业指导书

施工监控量测作业指导书

1.监控量测目的

为配合隧道采用新奥法施工，对隧道开挖后的初期支护的变形情况及围岩内部应力变化大小进行量测。量测目的是及时掌握支护施工后的变形，对净空位移速度提供准确的预报，预防隧道塌方等，结合规范要求掌握二次衬砌时间，同时指导下一步的开挖施工。

2.监控量测组织机构

组织机构见下图。

项目部成立监控量测队，由谭春林负责，主要量测地表下沉、拱顶下沉和围岩水平收敛，下设正洞与平4#斜井量测组由贺园齐负责，5#斜井量测组有沈力负责，南吕梁山出口和华子节量测组，由徐实负责。主要负责洞内围岩的周边位移

量测，配合项目部监控量测队完成地表下沉和拱

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顶下沉量测，工程部全面指导和布置量测工作。

3.监控量测职责

①遵守TB10121-2007《铁路隧道监控量测技术规程》。

②认真履行监控量测计划，及时准确的提供

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出量测数，并对量测数据进行统计分析，每7天将有关资料反馈到工程部。

③按照实事求是的原则进行量测，不得弄虚作假。

④严格遵守量测仪器操作规程要求，并实施量测，妥善保管好量测仪器，及时保养并使其处于良好状态。

⑤按照信息反馈程序要求，将量测的数据分级报到不同的部门负责人。

4.量测监控项目

4.1必测项目

隧道洞内必测项目为拱顶下沉及净空水平收敛，当隧道地应力较高时对隧道底进行上鼓量测，洞外观测项目为隧道浅埋段的地表下沉。洞内外量测时采用的仪器为收敛仪、水准仪及塔尺。

4.2选测项目

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根据监理单位组织设计、施工单位共同研究的结果，决定对隧道的选测项目进行测量。可供选择项目的：围岩内部位移、围岩压力、围岩弹性波速度、钢架和喷砼受力、二衬接触压力、锚杆杆体应力、地应力测试。

5监控量测要求

5.1监控量测测点布置

5.1.1测点布置见《隧道监控量测测点布置示意图》。

5.1.2拱顶下沉、净空水平收敛及隧底上鼓量测测点应尽可能靠近工作面埋设，量测在开挖后应及时进行，初读数应在开挖8小时内且在下一循环开挖前读取，最迟不得超过12小时。

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隧道监控量测测点布置示意图

5.1.3测点挂钩应做成闭合三角形，保证牢固不变形，材料用不小于φ6圆钢制作，预埋至少达到围岩表层。

5.2 量测方法、工具

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5.2.1地表下沉采用精密水准仪、水准尺、钢尺或测杆进行相对标高测量。

5.2.2拱顶下沉采用精密电子水准仪、水准尺、挂钩式钢尺配合测量拱顶下沉。

5.2.3围岩水平收敛采用电子水平收敛仪测量。

5.3量测频率要求

5.3.1 量测频率按照表一、表二要求进行。

5.3.2当围岩收敛速度<0.2mm/d，变形趋于稳定，围岩变形基本稳定2－3周后结束量测工作。拱顶下沉及地表下沉量测作业应待基本稳定后2周结束。

表一净空收敛量测断面间距和每断面量测数量

围岩级别断面间距

（m）

每断面测点数量

净空变化拱顶下沉

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V 5

2条基线1点IV 10

2条基线1点III 30

1条基线1点表二拱顶下沉与净空收敛量测频率

位移速度（mm/d）量测断面距开

挖面距离（m）

量测频率

≥5 （0－1）b 2次/d

1－5 （1－2）b 1次/d

0.5－1 （2－5）b 1次/2－3d

0.2－0.5 1次/3d

＜0.2 ＞5b 1次/7d 注：b表示隧道开挖宽度

5.3.3 当拱顶下沉、水平收敛速率达5mm/d 或位移累计达100mm时，应暂停掘进，并及时分析原因，采取处理措施。

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5.4量测现场要求

5.4.1隧道围岩监控量测是铁路隧道施工作业中关键的重要作业环节，监控量测工作必须紧

接开挖、支护作业，按设计要求进行布点和监测，并根据现场情况及时进行调整量测的项目和内容。量测数据应及时分析处理，并与工程类比法相结合，及时调整支护参数或施工决策。

5.4.2量测断面要尽量布置到同一断面，水平收敛测线标高要在同一标高。

5.4.3 要保护好现场监控量测桩点，不得在量测点上挂设各种杂物等。

5.4.4量测数据必须多次测量取平均值，且要两个测量人员换手进行量测。

5.5量测数据处理方法

根据量测数据及时绘制拱脚水平相对净空变

化、拱顶相对下沉和地表下沉的时态曲线及其与

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开挖工作面距离的关系图。对初期支护的时态曲线应进行回归分析，选择与实例数据拟合性好的函数进行回归，预测可能出现的最大位移。

5.6监控量测的判定

根据量测结果按下列要求进行隧道稳定性综合判别：

5.6.1实测最大位移值或预测最大位移值不大于表四所列极限相对位移值得2/3，可认为初期支护达到基本稳定，可以终止量测。

表四单线隧道初期支护基线相对位移（％）

围岩级别

埋深（m）

≤50 50～300 300～500 拱脚水平相对净空变化

Ⅱ－－ 0.20～0.60Ⅲ 0.10～0.500.40～0.700.60～1.50

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Ⅳ 0.20～0.700.50～2.60 2.40～3.50Ⅴ 0.30～1.000.80～3.50 3.00～5.00

拱顶相对下沉

Ⅱ－ 0.01～0.050.04～0.08Ⅲ 0.01～0.040.03～0.110.10～0.25Ⅳ 0.03～0.070.06～0.150.10～0.60Ⅴ 0.06～0.120.10～0.600.5～1.20 注：

1.表中数据，硬岩取较小值，软岩取较大值。

2.拱脚水平相对净空变化指两拱脚测点间水平净空变化值与其距离之比；拱顶相对下沉指拱顶拱顶下沉值减去隧道下沉值后与原拱顶至隧道底高度之比。

3.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1.2~1.3后采用。

5.6.2根据位移变化速度，当净空变化速度持 10