1、厦 深 铁 路 广 东 段 XSGZQ-8 标贵 竹 岭 隧 道监 控 量 测 实 施 细 则编 制 人 : 石 永 强审 核 人 : 何 天 文批 准 : 李 亚 军中铁十八局集团有限公司厦深铁路(广东段)工程指挥部三分部二八年十二月二十四日一、编制依据1、 铁路隧道监控测量技术规程TB101212007;2、 时速 200250 公里有砟轨道铁路工程测量指南(试行) 铁建设函200776 号;3、贵竹岭隧道施工设计图纸及相关设计文件;4、我单位以往隧道施工经验。二、编制目的1、确保隧道施工安全及结构的长期稳定性。2、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
2、提供依据。3、确定二次衬砌的施做时间。4、监控工程对周围环境的影响。5、积累测量数据,为信息化设计与施工提供依据。 三、工程概况贵竹岭隧道位于广东省海丰县贵竹岭镇丘陵区,地形地貌具体表现为剥蚀丘陵地貌,剥蚀丘陵自然坡度 2540,植被不发育,最大相对高差约 200m,地形波状起伏,沟谷较发育。隧道沿线地形波状起伏,沟谷较发育,地表水发育。地下水类型为松散岩类孔隙潜水及基岩裂隙水。进口DIK359+500、DIK362+900出口段地下水对混凝土具体酸性侵蚀和二氧化碳侵蚀,环境作用等级分别为 H1 和H2。贵竹岭隧道全长 4227m,隧道进出口里程分别为DIK358+908、DIK363+135
3、,隧道进出口隧线分界里程分别为:DIK358+895、DIK363+148。隧道纵坡为“人”字坡,坡度分别为 3.-3,隧道内级围岩 772m,级围岩 480m,级围岩 750m,II 级围岩2225m。四、监控量测实施小组由分部配备专业测量人员成立两个测量小组,分别负责隧道进口与出口的测量工作。 监控量测小组组成及职责分工表序号组成 职务 姓名职责1 组长 分部总工程师 李亚军 全面组织协调管理监控量测2 副组长 分部副总工程师 田永奎 进行综合分析3 副组长 测量班长 候昌峰 进行量测数据分析。4 小组长 进口技术负责人 石永强组织隧道进口监控量测,负责洞内外观测。5 组员 测量员 杨凯负
4、责隧道进口地表沉降、拱顶下沉、净空收敛观测。6 组员 测量员 汤志豪配合进行隧道进口地表沉降、拱顶下沉、净空收敛观测。7进口组组员 测量员 蒋喜成配合进行隧道进口地表沉降、拱顶下沉、净空收敛观测。8 小组长 进口技术负责人 司兆辉组织隧道出口监控量测,负责洞内外观测。9 组员 测量员 付丽雄负责隧道出口地表沉降、拱顶下沉、净空收敛观测。10 组员 测量员 唐 世配合进行隧道出口地表沉降、拱顶下沉、净空收敛观测。11出口组组员 测量员 李洪明 配合进行隧道出口地表沉降、拱顶下沉、净空收敛观测。五、量测仪器配备量测仪器配备见下表。序号 仪器名称 规格型号 生产厂家 出厂编号精度等级 备注1 全站仪
5、 GTS-102N 日本拓普康 2N5082 DJ2 已检定 2 全站仪 NTS-352 南方 S11009 DJ2 已检定 3 水准仪 NAL132 苏一光 T38524 S2 已检定4 水准仪 AL-32X 苏一光 4251 S2 已检定5 围岩收敛计 JSS20A 2 台6 地质罗盘 2 个7 数码 相机 Sony 索尼 2 台六、量测项目及方法1、量测项目本隧道采用新奥法施工,根据设计要求进行必测量测项目的量测,量测项目见下表。序号 监控量测项目 常用测量仪器 备注1 洞内、外观察 现场观察、数码相机、罗盘仪2 拱顶下沉 水准仪、钢挂尺或全站仪3 净空变化 收敛仪、全站仪4 地表沉降
6、水准仪、钢挂尺或全站仪 隧道浅埋段2、量测方法1) 洞内外观察隧道开挖爆破后立即进行工程地质、水文地质状况的观察和记录,并进行地质素描,地质变化处和重要地段进行拍照记录。代表性测试断面的位置形状、位置、尺寸及编号;岩石名称、结构、颜色;层理、片理、节理裂隙、断层等各种软弱面的产状、宽度、延伸情况、连续性、间距等;各结构面的成因类型、力学属性、粗糙程度、充填的物质成分和泥化、软化情况;岩脉穿插情况及其与围岩接触关系,软硬程度及破碎程度;岩石风化程度、特点、抗风化能力;地下水的类型、出露位置、水量大小及锚喷支护施工的影响等;施工开挖方式方法、锚喷支护参数及循环时间;围岩内鼓、弯折、变形、岩爆、掉块
7、、坍塌的位置、规模、数量和分布情况、围岩的自稳时间等;溶洞等特殊地质条件描述;喷层开裂、起鼓、剥落情况描述2)地表下沉、拱顶下沉及净空收敛浅埋隧道地表沉降测点在隧道开挖前布设,地表沉降观测点和隧道内测点应同一断面里程,一般条件下地表沉降测点纵向间距应按下表布设。地表下沉量测断面间距表埋置深度 H 量测断面间距(M)2BH 02.5B 2050BH 02B 1020H0B 10注:H 0 隧道埋深;B 表示隧道开挖宽度地表沉降测点横向间距 25m,在隧道中线附近测点应适当加密,隧道中线两侧范围应不小于 H0+B。拱顶沉降测点和净空开敛,应布在同一断面上,监控量测断面按下表布设。拱顶下沉及周边收敛
8、量测间距表围岩级别 量测断面间距(M) 10 20 30 50监控量测点位布置图洞身部分监控量测点布设采用带弯钩的膨胀螺栓,采用电动钻钻孔,根据施工方法布设监控量测点,本工程隧道在 V 级围岩时采用三台阶七步开挖法和双侧壁导坑法进行施工,IV 级围岩、III 级围岩采用台阶法进行施工,级围岩采用全断面开挖。各种开挖方式监控量测点布置见下图。监控量测点位布设图在地表稳定处设一固定点并引入高程,即可进行地表下沉的观测。水平净空收敛值用收敛仪进行测量,拱顶下沉、地表下沉的量测使用精密水准仪测量,读数精确到 0.1mm。收敛仪测坑道周边相对位移A、隧道开挖后,围岩向坑道方向的位移是围岩动态的最显著表现
9、,最能反映出围岩的稳定性。因此对周边位移的量测是最直接、最直观、最有意义、最经济的量测项目。坑道周边位移用收敛仪量测其中两点之间的相对位移值,来反映围岩的动态。B、测试方法及注意事项开挖完成后尽快埋设测点,并测取初读数,要求在 24 小时内完成。测点要尽量靠近开挖断面,要求在 2m 以内。整个过程做好记录,并随时检查有无错误。记录内容应包括断面位置、测点编号、初始读数、各次测试读数、当时温度、以及开挖面距量测断面距离等。具体表格见附表。监控量测频率按距开挖面距离确定监控量测频率监控量测断面距开挖面距离(m) 监控量测频率(01)B 2 次/d(12)B 1 次/d(25)B 1 次/23d5B
10、 1 次/7d按位移速度确定监控量测频率监控量测断面距开挖面距离(m) 监控量测频率5 2 次/d15 1 次/d0.51 1 次/23d0.20.5 1 次/3d0.2 1 次/7d七、监控量测管理1、监测控制标准根据有关规范、规程、设计资料及类似工程经验,制定本工程监控量测变形管理等级见“变形管理等级表” ,据此指导施工。观察及量测发现异常时,及时修改支护参数。每次量测后应及时进行数据整理,并绘制量测数据时态曲线和距开挖面关系图;对初期的时态曲线应进行回归分析,预测可能出现的最大值和变化速度;数据异常时,则根据具体情况及时采取加厚喷层、加密或加长锚杆、增加钢架等加固措施。变形管理等级表管理
11、等级 据开挖面 1B 据开挖面 2B 施工状态 U02 U1B /3 U02 U2B /3 暂停施工,采取相应工程对策注:U 0-极限相对位移值;B-隧道开挖宽度。观察及量测发现异常时,应及时修改支护参数。正常状态须同时满足以下条件:净空变化速度小于 0.2MM/D时,拱顶下沉速度小于 0.15MM/D,围岩基本稳定;净空变化速度持续大于 5.0MM/D时,加强初期支护。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,围岩趋于稳定状态;当围岩位移速率保持不变时,围岩不稳定,应加强支护;当围岩位移速率不断上升时,围岩进入危险状态,必须立即停止掘进,加强支护。2、监控量测管理施工监测管理程
12、序见“施工监测管程序图” 。施工监测管理程序图监控量测小组:为了真实反映监测结果,本施工监测由工程管理部测量检测室具体负责各项监测工作。监测管理:积极配合监理工程师做好对监测工作的检查、监督和指导,工程完成后,根据监测资料整理出隧道的监测分析总报告纳入竣工资料中。现场量测要求:拱顶下沉、收敛量测初读数应在 36h 内完成,其他量测应在每次开挖后 12h 内取得初读数,最迟不得大于 24h,且在下循环开挖前必须完成。测试前检查仪表设备是否完好,发现故障及时修理或更换;确认测点是否松动或人为损坏,当测点状态良好时方可进行测试工作。测试中按各施 工量 测安 全 性经 济 性量测计划是否变管理基准是否变措施(改变施工方法,调整支护参数)措施(优化支护结构)改变量测计划改变管理基准是是否否否否是是