隧道圍巖監(jiān)控量測(cè)實(shí)施細(xì)則.doc

精品文檔隧道圍巖監(jiān)控量測(cè)實(shí)施細(xì)則宜萬(wàn)鐵路W16標(biāo)段內(nèi)隧道洞身埋深大于300m的只有下村壩隧道和長(zhǎng)鷹壩2號(hào)隧道，且埋深均小于400m，而且長(zhǎng)度不大，地應(yīng)力影響不會(huì)很大，不會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的巖爆現(xiàn)象，但也應(yīng)該注意對(duì)地應(yīng)力的監(jiān)測(cè)。但本標(biāo)段隧道巖溶發(fā)育，工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況復(fù)雜。根據(jù)總指宜萬(wàn)鐵路建設(shè)防范高風(fēng)險(xiǎn)專項(xiàng)機(jī)制的要求及宜萬(wàn)線實(shí)際施工情況，為確保隧道的設(shè)計(jì)合理、施工安全及運(yùn)營(yíng)安全，預(yù)防不良地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，特制定本實(shí)施細(xì)則。1 組織機(jī)構(gòu)、人員及職責(zé)1.1組織機(jī)構(gòu)（圖1） 項(xiàng)目部總工項(xiàng)目部工程部長(zhǎng)隧道一隊(duì)技術(shù)員隧道二隊(duì)技術(shù)員隧道三隊(duì)技術(shù)員隧道四隊(duì)技術(shù)員隧道六隊(duì)技術(shù)員隧道五隊(duì)技術(shù)員1.2人員組成表一 W16隧道施工量測(cè)監(jiān)控組成員表姓 名職 務(wù)職 稱文化程度組內(nèi)職務(wù)單位王文義總工程師高級(jí)工程師大學(xué)組 長(zhǎng)項(xiàng)目部陽(yáng)敦國(guó)工程部部長(zhǎng)高級(jí)工程師大學(xué)副組長(zhǎng)項(xiàng)目部林載頂技術(shù)主管工程師大專組 員隧道一隊(duì)李金勇駐隊(duì)工程師工程師大學(xué)組 員姓 名職 務(wù)職 稱文化程度組內(nèi)職務(wù)單位趙成滿技術(shù)主管工程師大專組 員隧道二隊(duì)徐立軍駐隊(duì)工程師工程師大學(xué)組 員楊際碧技術(shù)主管工程師大專組 員隧道三隊(duì)劉占才駐隊(duì)工程師工程師大學(xué)組 員林我清技術(shù)主管工程師大學(xué)組 員隧道四隊(duì)李 珺駐隊(duì)工程師工程師大學(xué)組 員趙如意技術(shù)主管工程師大學(xué)組 員隧道五隊(duì)李天洪駐隊(duì)工程師工程師大學(xué)組 員魯呈祥技術(shù)主管工程師大專組 員隧道六隊(duì)石 濤駐隊(duì)工程師工程師大學(xué)組 員聯(lián)系人：陽(yáng)敦國(guó) 電話：134510128811.3 職責(zé)1.3.1 負(fù)責(zé)編制隧道監(jiān)控量測(cè)實(shí)施細(xì)則，包括量測(cè)項(xiàng)目及方法、量測(cè)儀器及設(shè)備、測(cè)點(diǎn)布置、量測(cè)程序、量測(cè)頻率、數(shù)據(jù)處理及信息反饋方法等。1.3.2 嚴(yán)格根據(jù)監(jiān)控量測(cè)計(jì)劃、方案，負(fù)責(zé)隧道監(jiān)控量測(cè)，包括隧道周邊位移、拱頂位移、地表觀測(cè)等常規(guī)量測(cè)項(xiàng)目和圍巖壓力、圍巖內(nèi)部松動(dòng)區(qū)范圍、鋼架及錨桿內(nèi)力等特殊量測(cè)項(xiàng)目，對(duì)量測(cè)成果的真實(shí)性、可靠性及質(zhì)量負(fù)責(zé)。監(jiān)控量測(cè)資料應(yīng)在實(shí)施細(xì)則規(guī)定的時(shí)間內(nèi)經(jīng)施工監(jiān)理簽認(rèn)后，提交設(shè)計(jì)單位。1.3.3 及時(shí)向項(xiàng)目總工匯報(bào)隧道內(nèi)圍巖穩(wěn)定狀態(tài)，并定期提出圍巖穩(wěn)定性和支護(hù)可靠性的書(shū)面報(bào)告。當(dāng)量測(cè)結(jié)果出現(xiàn)危險(xiǎn)信息時(shí)，應(yīng)立即書(shū)面向項(xiàng)目總工匯報(bào)，并積極協(xié)助施工人員進(jìn)行緊急處理。1.3.4 協(xié)助設(shè)計(jì)院現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)的測(cè)試及試驗(yàn)，并在時(shí)間和空間上提供必要的條件。2 儀器設(shè)備的配置本標(biāo)段隧道監(jiān)控量測(cè)所需主要儀器設(shè)備如下表：表2 隧道監(jiān)控量測(cè)所需主要儀器設(shè)備表名稱所需數(shù)量現(xiàn)場(chǎng)已有數(shù)量備注收斂計(jì)66滿足需要水平儀66滿足需要水準(zhǔn)儀（含塔尺）66滿足需要應(yīng)變儀66滿足需要水壓儀66滿足需要3 監(jiān)控測(cè)試內(nèi)容及要求3.1 變形3.1.1 洞外監(jiān)測(cè)3.1.1.1洞外監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)為洞口段和洞身破碎帶、巖溶漏斗區(qū)域及偏壓洞口的地表開(kāi)裂、下沉和隧道洞口的邊、仰坡的穩(wěn)定狀態(tài)、地表滲、流水情況，每次觀察后應(yīng)做好詳細(xì)記錄。3.1.1.2拱頂下沉的量測(cè)必須在隧道開(kāi)挖之前進(jìn)行。量測(cè)斷面應(yīng)與隧道內(nèi)的量測(cè)處于同一橫斷面，每個(gè)量測(cè)斷面的觀測(cè)點(diǎn)不少于7個(gè)，監(jiān)控范圍應(yīng)延伸布置在隧道開(kāi)挖影響范圍以外。地表構(gòu)筑物應(yīng)在其周圍增設(shè)觀測(cè)點(diǎn)。量測(cè)應(yīng)超前于隧道開(kāi)挖工作面。監(jiān)控量測(cè)時(shí)間應(yīng)一直持續(xù)到地表下沉長(zhǎng)期穩(wěn)定、隧道襯砌施作完畢后停止。3.1.2 洞內(nèi)監(jiān)測(cè)、松弛范圍量測(cè)3.1.2.1拱頂下沉、凈空水平收斂及隧底上鼓量測(cè)測(cè)點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近工作面埋設(shè)，量測(cè)在開(kāi)挖后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行，初讀數(shù)應(yīng)在開(kāi)挖后8小時(shí)內(nèi)且在下一循環(huán)開(kāi)挖前讀取，最遲不得超過(guò)12小時(shí)。量測(cè)斷面間距、每個(gè)斷面測(cè)點(diǎn)數(shù)量、量測(cè)頻率根據(jù)表3、表4確定。3.1.2.2當(dāng)圍巖收斂速度0.2mm/d變形趨于穩(wěn)定，圍巖變形基本穩(wěn)定2-3周后結(jié)束量測(cè)工作。對(duì)淺埋隧道、破碎帶、巖溶漏斗區(qū)域、偏壓隧道、軟弱圍巖和高地應(yīng)力隧道按設(shè)計(jì)要求延長(zhǎng)量測(cè)時(shí)間。3.1.3 巖體力學(xué)測(cè)試巖石強(qiáng)度、采用點(diǎn)荷載，取樣強(qiáng)度試驗(yàn)，彈性縱波速度測(cè)試。圍巖壓力，采用壓力盒測(cè)試。3.1.4 統(tǒng)一各種記錄表格 必須項(xiàng)目量測(cè)端面間距和每斷面量測(cè)點(diǎn)數(shù) 表3 圍巖級(jí)別斷面間距（m）每斷面測(cè)點(diǎn)數(shù)量?jī)艨兆兓绊斚鲁罺-IV52條基線3點(diǎn)IV201條基線1點(diǎn)III301條基線1點(diǎn) 量 測(cè) 頻 率 表4 位移速度（mm/d）量測(cè)斷面距開(kāi)挖面距離（m）量測(cè)頻率5(0-1)b2次/d1-5(1-2)b1次/d0.5-1(2-5)b1次/3d0.2-0.51次/3d5b1次/7d注:b表示隧道開(kāi)挖寬度3.2 地應(yīng)力測(cè)試根據(jù)設(shè)計(jì)資料,由于本標(biāo)段隧道埋深最大為360m,小于400m,受地應(yīng)力影響較小,只在個(gè)別位置掘?qū)ｉT試驗(yàn)坑洞,采用應(yīng)力解除法測(cè)試.3.3 地表水文地質(zhì)監(jiān)測(cè)(詳見(jiàn)綜合超前地質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)實(shí)施細(xì)則)4 監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目及方法（見(jiàn)表5）： 隧道現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目及方法表 表5項(xiàng)目名稱方法及工具布置量測(cè)時(shí)間間隔0-18m18-36m36-90m90m必測(cè)項(xiàng)目地質(zhì)和支護(hù)狀況觀察巖性、結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀及支護(hù)裂隙觀察開(kāi)挖后及初期支護(hù)后進(jìn)行每次爆破后進(jìn)行水平凈空收斂收斂計(jì)見(jiàn)表3見(jiàn)表4拱頂下沉水平儀、水準(zhǔn)儀、鋼尺或測(cè)桿見(jiàn)表3見(jiàn)表4地表下沉精密水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)尺淺埋、洞口（埋深40m），每1020m一個(gè)斷面，每斷面3B范圍內(nèi)至少有7個(gè)測(cè)點(diǎn)12次/天1次/天1次/2天1次/周選測(cè)項(xiàng)目圍巖內(nèi)部位移(洞內(nèi)設(shè)點(diǎn))洞內(nèi)鉆孔安設(shè)單點(diǎn)、多點(diǎn)式位移計(jì)每30100m一個(gè)斷面，每斷面5個(gè)測(cè)點(diǎn)12次/天1次/天1次/2天1次/周錨桿內(nèi)力量測(cè)各類電測(cè)錨桿，錨桿測(cè)力器和拉拔器每一類圍巖段選1組，每組35根12次/天1次/天1次/2天1次/周地應(yīng)力測(cè)試應(yīng)力解除法另掘?qū)ｉT試驗(yàn)洞因本標(biāo)段隧道受地應(yīng)力影響較小，只個(gè)別地段選做二次襯砌壓應(yīng)力量測(cè)壓力盒每一圍巖段選1組，每組25個(gè)點(diǎn)，每斷面711個(gè)測(cè)點(diǎn)1次/天1次/2天12次/周13次/月5 具體操作要求5.1準(zhǔn)備工作5.1.1檢查儀器表準(zhǔn)備數(shù)量、質(zhì)量，設(shè)備是否完好，如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)修理、更換或補(bǔ)充。5.1.2檢查測(cè)點(diǎn)是否松動(dòng)或認(rèn)為損壞，確認(rèn)測(cè)點(diǎn)狀態(tài)良好時(shí)方可進(jìn)行量測(cè)。5.2量測(cè)過(guò)程要求5.2.1按各項(xiàng)目量測(cè)的操作規(guī)程安裝好儀器、儀表，每一測(cè)點(diǎn)測(cè)讀3次，三次讀數(shù)相差不大時(shí)，可取算術(shù)平均值作為觀測(cè)值。若讀數(shù)相差太大，應(yīng)檢查儀器安裝是否正確，測(cè)點(diǎn)是否松動(dòng)。5.2.2每次測(cè)試都要作好記錄，并記錄環(huán)境溫度、掘進(jìn)里程以及施工情況等，并保持原記錄的準(zhǔn)確性。5.2.3在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行粗略的計(jì)算，若發(fā)現(xiàn)圍巖與支護(hù)變形較大時(shí)，應(yīng)及時(shí)通知現(xiàn)場(chǎng)施工負(fù)責(zé)人。5.2.4測(cè)試完畢作好儀器的保養(yǎng)與保管工作。5.3 初支與二襯接觸面壓力測(cè)量5.3.1為了掌握二襯的受力情況，在初期支護(hù)與二次襯砌接觸面設(shè)置壓力盒，獲得實(shí)際襯砌上受力值，結(jié)合結(jié)構(gòu)計(jì)算了解襯砌的安全狀況。5.3.2壓力盒的埋設(shè)要求和初期支護(hù)面應(yīng)盡量密貼、鐵絲固定，引線從襯砌段兩端引出妥善保護(hù)。5.3.3壓力盒的測(cè)試頻率每天1次，數(shù)據(jù)穩(wěn)定后每周一次。壓力量測(cè)的數(shù)據(jù)按照格式表3的要求進(jìn)行，壓力盒測(cè)得的直接數(shù)據(jù)是頻率，按照標(biāo)定曲線兌算出壓力。5.3.4壓力盒埋設(shè)斷面盡量和變形觀測(cè)斷面一致，便于以后數(shù)據(jù)分析。5.3.5結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況做好測(cè)點(diǎn)的保護(hù)工作。6 監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)處理和反饋6.1 地質(zhì)素描根據(jù)地質(zhì)素描預(yù)測(cè)開(kāi)挖前面前方圍巖的地質(zhì)狀況，以便考慮選擇施工方案、調(diào)整施工措施，其包括：a在洞內(nèi)直觀評(píng)價(jià)當(dāng)前暴露圍巖的穩(wěn)定狀態(tài)，檢驗(yàn)和修正初步設(shè)計(jì)的圍巖類別，檢驗(yàn)初步設(shè)計(jì)的支護(hù)參數(shù)是否合理，如不合理應(yīng)予修正。b根據(jù)當(dāng)前圍巖的地質(zhì)特征，推斷前方一段范圍地段的地質(zhì)特征，進(jìn)行地質(zhì)預(yù)報(bào)，防范不良地質(zhì)突然出現(xiàn)或產(chǎn)生地質(zhì)突變。c根據(jù)地質(zhì)預(yù)報(bào)，并結(jié)合對(duì)已做初期支護(hù)的實(shí)際工作狀態(tài)的評(píng)價(jià)，預(yù)先確定下一循環(huán)的支護(hù)參數(shù)和施工措施。6.2 量測(cè)數(shù)據(jù)散點(diǎn)圖和曲線6.2.1及時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)數(shù)據(jù)繪制時(shí)態(tài)曲線和空間關(guān)系曲線。6.2.2當(dāng)位移時(shí)間曲線趨于平緩時(shí)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、回歸分析，推算最終位移和掌握位移變化規(guī)律。6.2.3當(dāng)位移時(shí)間曲線出現(xiàn)反彎點(diǎn)時(shí)，表明圍巖和支護(hù)已呈不穩(wěn)定狀態(tài)，此時(shí)增加量測(cè)頻率、密切監(jiān)視圍巖狀態(tài)，并加強(qiáng)支護(hù)，必要時(shí)暫停開(kāi)挖。6.3 隧道地表下沉 地表下沉量測(cè)對(duì)隧道淺埋段尤為重要。若量測(cè)結(jié)果表明地表下沉量較大，或出現(xiàn)增大的趨勢(shì)，則應(yīng)采取加強(qiáng)支護(hù)和調(diào)整支護(hù)參數(shù)或調(diào)整施工措施。6.4 周邊位移隧道圍巖周邊位移是判斷圍巖穩(wěn)定狀態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)。由于量測(cè)誤差造成的離散性，按實(shí)際數(shù)據(jù)所繪制的位移隨時(shí)間變化惡散點(diǎn)圖為上下波動(dòng)，因而，需要對(duì)量測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，從而找出時(shí)間與位移兩個(gè)變量之間相關(guān)關(guān)系。我們將采用一元非線性回歸方程進(jìn)行回歸處理。6.5 二次襯砌施做在滿足下列要求時(shí)進(jìn)行：a.各測(cè)試項(xiàng)目的位移速率明顯收斂、圍巖基本穩(wěn)定。b.周邊位移速率小于0.10.2mm/d7 量測(cè)資料的整理和信息管理7.1 資料的整理現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)資料應(yīng)認(rèn)真檢查、審核和計(jì)算，每次量測(cè)結(jié)束后，應(yīng)在兩小時(shí)內(nèi)進(jìn)行資料的整理工作。7.1.2及時(shí)將量測(cè)資料填入有關(guān)圖表，以便了解量測(cè)數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，便于各量測(cè)斷面圍巖的穩(wěn)定進(jìn)行判斷。7.2 信息管理7.2.1 分級(jí)管理標(biāo)準(zhǔn)劃分： 分級(jí)管理等級(jí)表 表6管理等級(jí)管理位移施工動(dòng)態(tài)III0n/3可正常施工IIn/302n/3應(yīng)采取特殊措施表中：n為允許變位值，0為實(shí)際變位值。n的確定：考慮圍巖類別、隧道埋深等因素并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)條件選擇。 7.2.2 監(jiān)控量測(cè)信息管理選擇好管理等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和允許變位值后，可根據(jù)下列框圖（圖2）進(jìn)行信息管理。7.2.2.1當(dāng)量測(cè)信息處于III級(jí)時(shí)，按正常規(guī)定時(shí)間上報(bào)資料。7.2.2.2當(dāng)量測(cè)信息處于II級(jí)時(shí)，應(yīng)立即書(shū)面報(bào)告項(xiàng)目總工，提出新的監(jiān)控措施和施工建議。