六郎隧道横洞监控量测实施细则

六郎隧道横洞监控量测实施细则中铁十七局集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部1六郎隧道横洞工程监控量测实施细则一．总则1、为加强铁路隧道施工安全质量管理，充分发挥监控量测在隧道安全质量管理中的作用，规范铁路隧道施工监控量测工作，根据《铁路隧道监控量测技术规程》、《铁路隧道工程施工安全技术规程》、《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）、云桂公司云铁工2010【161】号文的要求，制定本细则。2、监控量测是隧道施工过程中，对围岩支护体系的稳定状态进行监测，为初期支护参数的调整和二次衬砌施作的时机提出依据，是确保施工安全和结构安全可靠、指导施工过程和施工安全监控的重要手段，是铁路隧道设计文件的重要组成部分，也是铁路隧道施工作业中关键的重要作业环节，监控量测须纳入工序管理。3、监控量测工作必须做为隧道施工的首要任务来抓，各级管理层必须不择不扣地完成。二．管理机构和职责1、分部管理机构与职责中铁十七局集团云桂铁路云南段项目经理部二分部（以下简称分部）成立隧道监控量测管理领导小组。组长：敖开全副组长：苏彦喜田克强六郎隧道横洞监控量测实施细则中铁十七局集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部2组员：王龙飞夏斯伟方勇杨加勇马威杨磊分部领导小组职责：全权负责本部所有工点的监控量测工作，负责制定方案的实施、负责监控量测资料的收集、对围岩变化地段进行分析、督促各工点监控量测工作、对重大围岩变化问题及时向上一级反映、定期对各工点监控量测实施人员进行培训、负责制定相关应急预案。2、隧道二队管理机构与职责中铁十七局集团云桂铁路云南段项目经理部二分部隧道二队（以下简称队）成立隧道监控量测管理领导小组。组长：席光辉副组长：高会峰廖继祥组员：韦士珍马威白彦飞刘伟王建美韩国金队领导小组职责：组长职责：全面负责队监控量测工作，对产生的围岩变化问题直接向分部领导小组组长汇报。副组长职责：负责监控量测的技术管理工作、负责地质资料的收集整理、负责监控量测工作的现场组织实施、对产生的围岩变化问题及时向队组长汇报。组员职责：负责现场围岩量测布点工作、负责围岩量测的周边收敛及拱顶下沉得数据分析、负责原始数据的记录、负责量测数据的回归分析、对产生的地质问题及时向上一级反映。三.监控量测管理1、监控量测在实施前，应提前通知监理单位现场实施监理，监控量六郎隧道横洞监控量测实施细则中铁十七局集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部3测实施过程详细记录在施工日志和监理日志上。2、现场量测小组应在规定的时间内完成数据采集和分析，根据分析结果，对工程安全性提出评价意见，评价应根据位移管理等级分三级进行，并按规定采取相应的工程对策，并报分部工程管理部。监控量测所有原始资料和分析判释结论须随施工日志放置在隧道口备查。当监控量测位移管理达到Ⅲ级时，可以正常施工。当监控量测位移管理达到Ⅱ级时，现场技术主管将量测原始资料和分析结果于1小时内通报分部领导小组及工程管理部。当监控量测位移管理达到Ⅰ级管理值以及拱顶下沉、水平收敛达5mm/d或位移累计达100mm时，现场技术主管通知暂停施工，并将量测原始资料和分析结果于半小时内上报分部领导小组及分部总工程师。（监控量测位移管理等级划分按《铁路隧道监控量测技术规程》第四章执行）3、现场量测组组长应每天收集各隧道监控量测的成果分析资料，对分析意见进行确认，并及时按程序进行上报，相关资料签认后建帐管理备查。4、现场监控量测组建立管理台帐和周报分析制度，总结监控量测数据的变化规率，对施工安全进行评价，逐级上报阶段分析报告。周报由现场量测组按要求编制，并报分部工程管理部。周报于每周日16：00前报分部工程管理部。周报内容主要包括：监控量测工作开展情况，监控量测工作小结和分析，下一步工作计划。5、监控量测点的布设要求如下：六郎隧道横洞监控量测实施细则中铁十七局集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部4预埋测点由钢筋加工而成，采用冲击电锤或风钻钻孔，埋入钢筋采用直径不小于20mm的螺纹钢，前端外露钢筋与埋入钢筋焊接，直径不小于6mm，加工成三角形钩。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。焊接钢板，贴反光膜Φ6mm钢筋初期支护围岩Φ20mm螺纹钢筋，埋入围岩深度不小于200mm边长为50mm的正三角四.隧道监控量测目的1、确保施工安全及结构的长期稳定性，监视围岩和围岩应力分布状态，掌握围岩和围岩应力分布状态和围岩、隧道支护变形发展趋势；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提供依据；3、确定二次衬砌施作的最佳时间；4、监控工程对周围环境的影响；六郎隧道横洞监控量测实施细则中铁十七局集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部55、积累量测数据，为信息化设计与施工提供依据。五．隧道监控量测项目确定和隧道监控量测设备1、隧道监控量测项目的确定原则：根据隧道施工图，隧道施工技术指南及合同要求工作内容，依据监控量测简单、结果可靠、成本低、监测元件能尽量靠近工作面，便于被施工采用为原则。同时应考虑监控量测费用的经济性，并注意与施工的进程相适应。2、隧道监控量测项目：必测项目是隧道工程应进行的日常监控量测项目。具体监控量项目见下表1。表1必测项目序号监控量测项目常用量测仪器备注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净空变化收敛计、全站仪4地表沉降水准仪、铟钢尺或全站仪隧道浅埋段选测项目是为满足隧道设计与施工的特殊要求监控量测项目。具体监控量项目见下表2。表2监控量测选测项目序号监控量测项目常用量测项目1围岩压力压力盒2钢架内力钢筋计、应变计3喷混凝土内力混凝土应变计4二次衬砌内力混凝土应变计、钢筋计5初期支护与二次衬砌间接触压力压力盒6锚杆轴力钢筋计7围岩内部位移多点位移计六郎隧道横洞监控量测实施细则中铁十七局集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部68隧底隆起水准仪、铟钢尺或全站仪9爆破振动振动传感器、记录仪10孔隙水压力水压计11水量三角堰、流量计12纵向位移多点位移计、全站仪3、监控量测配备的设备：地质罗盘、精密水准仪、铟钢尺、塔尺、钢卷尺（测地表下沉和隧道拱顶下沉）、BJSD-3B型隧道限界检测仪（带收敛仪功能）、ZW20型收敛仪。六．隧道必测和选测监控量测项目的实施（一）监控量测断面及测点布置原则1、浅埋隧道地表沉降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。一般条件下，地表沉降测点纵向间距应按下表3布置。表3地表沉降测点纵向间距隧道埋深与开挖宽度纵向测点间距（m）2BH02.5B20~50BH0≤2B10~20H0≤B5~10注：H0为隧道埋深，B为隧道开挖宽度。地表沉降测点横向间距2~5m。在隧道中线点适当加密，隧道中线两侧量测范围不应小于H0+B，布设要求：测点必须选择在通视良好，不易被破坏的地方。测点采用地表钻孔埋设，测点四周用水泥砂浆固定。测点宜布置在隧道轴线及其两侧，每个断面布置5～11个点.。其测点布置如下图1所示。2、拱顶下沉测点和净空变化测点应布置在同一断面上，监控量六郎隧道横洞监控量测实施细则中铁十七局集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部7测断面按下表4布置。图1地表沉降横向测点布设图表4必测项目监控量测断面间距围岩级别断面间距（m）Ⅴ~Ⅵ5Ⅳ10Ⅲ30~50注：Ⅱ级围岩是具体情况确定间距。3、净空变化量测测线数，参照下表5和图2布置。表5净空变化量测测线数表一般地段特殊地段全断面法一条水平测线-台阶法每台阶一条水平测线每台阶一条水平测线，两条斜测线分部开挖法每分部一条水平测线CD或CRD法上部、双侧壁导坑法左右侧部，每分部一条水平测线B量测范围2-5mH0基准点地表沉降横向测点布置示意六郎隧道横洞监控量测实施细则中铁十七局集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部8约2.5m约3.0m约3.0m约3.0m图2测线数布设图（二）监控量测频率1、必测项目的监控量测频率应根据测点距离开挖面的距离及位移速度分别按下表6、7确定。表6按开挖距离确定的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（0~1）B2次/d（1~2）B1次/d（2~5）B1次/2~3d5B1次/7d注：B为隧道开挖宽度。表7按位移速度确定的监控量测频率六郎隧道横洞监控量测实施细则中铁十七局集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部9位移速度（mm/d）监控量测频率≥52次/d1~51次/d0.5~11次/2~3d0.2~0.51次/3d0.21次/7d2、选测项目监控量测频率根据设计和施工要求及必测项目反馈信息的结果确定。(三)监控量测控制基准1、容许位移量保证隧道不产生有害松动和保证地表不产生有害下沉的条件下，自隧道开挖起到变形稳定为止，在起拱线位置的隧道壁面间水平总量的最大容许值，或拱顶的最大容许下沉量，在隧道开挖过程中若位移总量超过该值，或预计最终位移将超过该值，意味着围岩不稳定，支护必须加强。初期支护水平极限相对变化值见下表8.表8双线隧道初期支护水平极限相对变化值围岩级别隧道埋深h（m）h《5050h≤300300h≤500拱脚水平相对净空变化（﹪）Ⅱ-0.01～0.030.01～0.08Ⅲ0.03～0.10.08～0.40.3～0.6Ⅳ0..1～0..30.2～0.80.7～1.2Ⅴ0.2～0.50.4～2.001.8～3.0拱顶相对下沉（﹪）Ⅱ-0.03～0.060.05～0.12Ⅲ0.03～0.060.04～0.150.12～0.30Ⅳ0.06～0.10.08～0.40.3～0.8六郎隧道横洞监控量测实施细则中铁十七局集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部10Ⅴ0.08～0.160.14～1.100.8～1.4注：⑴本表适用于复合式衬砌的初期支护，硬质岩隧道取表中较小值，软质围岩隧道取表中最大值。表列数值可以在施工中通过实测资料积累作适当的修正。⑵拱脚水平相对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。⑶初期支护墙腰水平相对净空变化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。2、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按下表9确定。表9位移控制基准类别距开挖面1B（U1B）距开挖面1B（U2B）距开挖面较远允许值65﹪U090﹪U0100﹪U0注：B为隧道开挖宽度，U0为极限相对位移值。3、容许位移速率在保证围岩不产生有害松动的条件下，隧道壁面间水平位移速度的最大容许值。一般规定，在开挖面通过测试断面前后的一两天内容许出现位移加速，其他时间内都应减速，达到一定程度后才能修建二次支护结构。4、根据位移--时间曲线判断围岩稳定性由于岩体的流变特性，岩体破坏前的变化曲线可分成三个区段。①基本稳定区，主要标志是变形速率不断下降，即变形加速度小于0。说明围岩是稳定的。②过渡区，变形加速度长时间保持不变，即变形加速度等于0。说明围岩开始破坏，此时需及时加强支护系统。③破坏区，变形速率渐增，即变形加速度大于0。说明已经进入六郎隧道横洞监控量测实施细则中铁十七局集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部11危险状态，必须立即停工，进行加固。要注意与隧道开挖情况相区分。5、根据位移控制标准，按下表10分为三个管理级别表10位移管理等级管理等级变形值施工状态ⅢUUU1B/3可正常施工Ⅱ（U0/3）≤U0≤(2U0/3)应加强支护ⅠU(2U0/3)应采取特殊措施注：U：实测位移值（四)监控量测的方法1、围岩地质和隧道支护描述施工过程中应进行洞内、外观察。洞内观察分开挖工作面观察和已施工地段观察两部分。隧道开挖后及时进行地质素描及数码成像，必要时进行物理力学实验。填写开挖工作面地质状况记录表，并与勘察资料进行对比。主要描述隧道内部围岩岩性、岩层结构面产状、裂隙地下水发育和分布情况。初期支护完成后进行喷层表面裂缝及其发展、渗水、变形观察和记录。观察隧道支护情况和效果，并填写各种观测记录；在每次