隧道監(jiān)控量測(cè)實(shí)施細(xì)則

1、新建福州至平潭鐵路FPZQ-1標(biāo)監(jiān)控量測(cè)實(shí)施細(xì)則 中鐵十八局集團(tuán)第二工程有限公司福平鐵路FPZQ-1標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部二一四年六月新建福州至平潭鐵路FPZQ-1標(biāo)隧道監(jiān)控量測(cè)實(shí)施細(xì)則一、編制依據(jù) 1、鐵路隧道工程施工技術(shù)指南(TZ 204-2008)； 2、鐵路隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)規(guī)程（TB10121-2007）； 3、設(shè)計(jì)文件、圖紙和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的相關(guān)地質(zhì)資料； 4、福平鐵路FPZQ-1標(biāo)二分部實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)。二、編制范圍編制范圍為福平鐵路FPZQ-1標(biāo)DK10+970DK18+198段內(nèi)的所有隧道。三、工程概況 本標(biāo)段起訖里程為DK10+970DK18+198，正線總長(zhǎng)度7.228 Km；主要隧道工

2、程有：新鼓山隧道出口、新雞籠山左線隧道、新樟嵐左線隧道、新樟嵐右線隧道，共3862延米。本標(biāo)段重難點(diǎn)隧道是新鼓山隧道。表一 隧道一覽表序號(hào)隧道名稱進(jìn)口里程出口里程隧道全長(zhǎng)(延長(zhǎng)米)1新鼓山隧道出口DK10+970DK13+29423242新雞籠山左線隧道DK15+933DK16+1972643新樟嵐左線隧道DK16+669DK17+2305614新樟嵐右線隧道道YDK16+530YDK17+243713四、監(jiān)控量測(cè)目的 1、監(jiān)測(cè)圍巖變形和壓力情況，驗(yàn)證支護(hù)襯砌的設(shè)計(jì)效果，保證圍巖穩(wěn)定和施工安全。 2、提供判斷圍巖和支護(hù)系統(tǒng)基本穩(wěn)定的依據(jù)，確定二襯和仰拱的施作時(shí)間。 3、通過對(duì)量測(cè)數(shù)據(jù)的分析處理

3、，掌握地層穩(wěn)定性變化規(guī)律，預(yù)見事故和險(xiǎn)情作為調(diào)整和修正支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)及施工方法的依據(jù)，提供圍巖和支護(hù)襯砌最終穩(wěn)定的信息。五、監(jiān)控量測(cè)流程 監(jiān)控量測(cè)作業(yè)流程見圖1。分析、研究地質(zhì)資料制定監(jiān)控量測(cè)計(jì)劃施工監(jiān)控量測(cè)施工方法變更支護(hù)加強(qiáng)開挖工作面狀態(tài)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)處理安全否經(jīng)濟(jì)否施工完成否結(jié)束已施工區(qū)段支護(hù)加強(qiáng)施工方法變更支護(hù)加強(qiáng)否是否是否是圖1 監(jiān)控量測(cè)流程圖六、監(jiān)控量測(cè)要求 1、掌握圍巖和支護(hù)動(dòng)態(tài)，進(jìn)行日常施工管理； 2、了解支護(hù)構(gòu)件的作用及效果； 3、了解隧道工程的安全、經(jīng)濟(jì)性； 4、將量測(cè)結(jié)果反饋到設(shè)計(jì)及施工中； 5、了解隧道施工對(duì)附近建筑物的影響； 6、積累資料，作為以后施工、設(shè)計(jì)的參考。七、主要監(jiān)

4、控項(xiàng)目 洞內(nèi)外觀察、水平相對(duì)凈空收斂量測(cè)、拱頂相對(duì)下沉量測(cè)，淺埋地段地表下沉量測(cè)。八、監(jiān)控量測(cè)作業(yè)方法 1、洞內(nèi)外觀察（1）洞內(nèi)外觀察分開挖工作面觀察，已施工區(qū)段觀察以及地表觀察，開挖工作面觀察應(yīng)在每次開挖后進(jìn)行一次，內(nèi)容包括節(jié)理裂隙發(fā)育情況、工作面穩(wěn)定情況、圍巖變形等，當(dāng)?shù)刭|(zhì)情況基本變化時(shí)，可每天進(jìn)行一次，觀察后應(yīng)繪制開挖工作面略圖并做好地質(zhì)素描，填寫工作面狀態(tài)記錄表。（2）對(duì)已施工區(qū)段的觀察每天一次，觀察內(nèi)容包括噴射砼、錨桿、鋼架的狀況，以及施工質(zhì)量是否符合規(guī)定要求。（3）洞內(nèi)外觀察包括洞口地表情況、地表沉陷、邊坡及仰坡穩(wěn)定、地表水滲透的觀察。（4）在觀察過程中，如發(fā)現(xiàn)地質(zhì)條件惡化、初期支

5、護(hù)發(fā)生異常現(xiàn)象，應(yīng)立即通知施工負(fù)責(zé)人采取應(yīng)急措施，并派專人進(jìn)行不間斷觀察。 2、拱頂下沉和水平相對(duì)凈空變化量測(cè)（1）拱頂下沉及水平相對(duì)凈空變化量測(cè)應(yīng)在同一斷面進(jìn)行，并采用相同的量測(cè)頻率。（2）測(cè)點(diǎn)布置見下圖2。（3）凈空變形量測(cè)斷面的間距應(yīng)根據(jù)圍巖級(jí)別、隧道斷面尺寸埋置深度及工程重要性等確定，易為10-50米，在II級(jí)圍巖的隧道中可適當(dāng)加大測(cè)點(diǎn)間距。（4）凈空變形量測(cè)應(yīng)在每次開挖后盡早進(jìn)行，初讀數(shù)應(yīng)在開挖后12h內(nèi)讀取，最遲不得超過24h,而且在下一循環(huán)開挖前，必須完成初讀數(shù)。（5）測(cè)點(diǎn)應(yīng)牢固可靠，易于識(shí)別并妥善保護(hù)。拱頂量測(cè)后視測(cè)點(diǎn)必須埋設(shè)在穩(wěn)定巖面上，并和洞內(nèi)水準(zhǔn)點(diǎn)建立聯(lián)系。（6）水平相對(duì)

6、凈空變化量測(cè)線的布置應(yīng)根據(jù)施工方法、地質(zhì)條件、量測(cè)斷面所在位置，隧道埋深等條件確定。在地質(zhì)條件良好，采用全斷面開挖時(shí)，可設(shè)一條水平測(cè)線。當(dāng)采用臺(tái)階法施工時(shí)，可在拱腰和邊墻部位各設(shè)一條水平測(cè)線。圖2 洞內(nèi)測(cè)點(diǎn)布置（7）拱頂下沉量測(cè)與水平相對(duì)凈空量測(cè)在同一斷面內(nèi)進(jìn)行，可采用水準(zhǔn)儀等測(cè)定下沉量。當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件復(fù)雜時(shí)，下沉量大或偏壓明顯時(shí)，除量測(cè)拱頂下沉外，還應(yīng)量測(cè)拱腰下沉及基底隆起量。（8）拱頂下沉量測(cè)與水平凈空量測(cè)宜采用相同頻率。應(yīng)從下表中根據(jù)變形速度和距開挖工作面舉例選擇較高的一個(gè)量測(cè)頻率。隧道拱頂下沉及凈空水平收斂量測(cè)頻率見表二。3、地表下沉量測(cè)（1）地表下沉量測(cè)在淺埋地段進(jìn)行，量測(cè)斷面布置與洞內(nèi)

7、一致，每個(gè)量測(cè)斷面上測(cè)點(diǎn)間距為25m。測(cè)點(diǎn)應(yīng)與水平凈空量測(cè)的布置在同一斷面內(nèi)，沿隧道中線，地表下沉量測(cè)斷面間距可參見表三。表二 隧道監(jiān)控量測(cè)方法及頻率表 序號(hào)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目方法及工具布置斷面數(shù)監(jiān)測(cè)間隔時(shí)間1-15天16天-1月1月-3月3月以后1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)裂縫觀察或描述開挖后及初期支護(hù)后進(jìn)行爆破后2周邊收斂收斂?jī)x按設(shè)計(jì)或15m1-2次/天1次/天1次/周2次/月3拱頂下沉水準(zhǔn)儀、收斂?jī)x4地表沉降水準(zhǔn)儀按設(shè)計(jì)開挖面距量測(cè)斷面2B時(shí)，1-2次/天；開挖斷面距量測(cè)斷面5B時(shí)，1次/天；開挖面距量測(cè)面5B時(shí)，1次/周。說明：B表示隧道開挖寬度表三 地表下沉量測(cè)斷面間距表序號(hào)圍巖

8、級(jí)別量測(cè)斷面間距（M）1V級(jí)圍巖102IV級(jí)圍巖203III級(jí)圍巖304II級(jí)圍巖50（2）橫斷面方向地表下沉量測(cè)的測(cè)點(diǎn)間距應(yīng)取2-5m,在一個(gè)量測(cè)斷面內(nèi)設(shè)7-11個(gè)測(cè)點(diǎn)。（3）地表下沉量測(cè)頻率應(yīng)和拱頂下沉及相對(duì)水平凈空變化的量測(cè)相同。（4）地表下沉量測(cè)應(yīng)在開挖工作面前方H+h(隧道埋置深度+隧道高度)處開始，直到襯砌結(jié)構(gòu)封閉，下沉基本穩(wěn)定為止。圖3地表下沉量測(cè)測(cè)點(diǎn)布置示意圖（5）各項(xiàng)量測(cè)作業(yè)均應(yīng)持續(xù)到變形基本穩(wěn)定后1-3周。（6）錨桿軸力、圍巖壓力、襯砌應(yīng)力等量測(cè)項(xiàng)目，開始時(shí)應(yīng)和同一斷面的變形量測(cè)頻率相同，當(dāng)量測(cè)變化不大時(shí)，可降低量測(cè)頻率，從每周一次到每月一次，直到無(wú)變化為止。4、位移管理等

9、級(jí)位移管理等級(jí)見表四。表四 位移管理等級(jí)表序 號(hào)管理等級(jí)管理位移施工狀態(tài)1u0un/3可正常施工2un/3u02 un/3應(yīng)加強(qiáng)支護(hù)3u02 un/3考慮采取特殊措施注u0-實(shí)測(cè)位移；un-最大位移5、監(jiān)控量測(cè)控制基準(zhǔn)監(jiān)控量測(cè)控制基準(zhǔn)包括隧道內(nèi)位移、地表沉降等，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、隧道施工安全性、隧道結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性等因素制定。隧道初期支護(hù)極限相對(duì)位移見下表五。表五 隧道初期支護(hù)極限相對(duì)位移圍巖級(jí)別隧道埋深h(m)h5050<h3003000<h500拱腳相對(duì)凈空變化（%）II-0.010.030.010.08III0.030.100.080.400.300.60IV0.100.300

10、.200.800.701.20V0.200.500.402.001.803.00拱頂相對(duì)下沉（%）II-0.030.060.050.12III0.030.060.040.150.120.30IV0.060.100.080.400.300.80V0.080.160.141.100.801.40注：1本表適用于復(fù)合式襯砌的初期支護(hù)，硬質(zhì)圍巖隧道取表中較小值，軟質(zhì)圍巖取表中較大值。2拱腳水平相對(duì)凈空變化指拱腳側(cè)點(diǎn)間凈空水平變化值與其距離之比，拱頂相對(duì)下沉指拱頂下沉值減去隧道下沉值后與原拱頂至隧底高度之比。6、監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)分析及信息反饋（1）量測(cè)數(shù)據(jù)分析處理 監(jiān)控量測(cè)分析處理應(yīng)進(jìn)行數(shù)據(jù)校核、數(shù)據(jù)整理及

11、數(shù)據(jù)分析，數(shù)據(jù)分析采用回歸分析法。 每次觀測(cè)后及時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)數(shù)據(jù)繪制位移及位移速度隨時(shí)間的變化曲線和位移及位移速度與開挖工作面距離的關(guān)系曲線。 當(dāng)位移時(shí)間曲線趨于平緩時(shí)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理或回歸分析，以推算最終位移和掌握位移變化規(guī)律。 當(dāng)位移時(shí)間曲線出現(xiàn)反彎點(diǎn)時(shí)，則表明圍巖和支護(hù)已呈不穩(wěn)定狀態(tài)，此時(shí)密切監(jiān)視圍巖動(dòng)態(tài)，并加強(qiáng)支護(hù)，必要時(shí)暫停開挖。（2）監(jiān)控量測(cè)信息反饋及工程對(duì)策 監(jiān)控量測(cè)信息反饋按下圖進(jìn)行。施工過程中應(yīng)進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析和階段分析；并采取一定的工程對(duì)策。 實(shí)時(shí)分析：每天根據(jù)監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)安全隱患應(yīng)分析原因并提交異常報(bào)告。 階段分析：按周、月進(jìn)行階段分析，總結(jié)監(jiān)控

12、量測(cè)數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，對(duì)施工情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，提交階段分析報(bào)告，指導(dǎo)后續(xù)施工。（3）判斷隧道圍巖和初期支護(hù)變形基本穩(wěn)定的條件為： 隧道周邊位移速度明顯下降； 水平收斂（拱腳邊墻中部）速度0.2mm/d； 拱頂或底板垂直位移速率0.1mm/d； 施作二次襯砌前的位移值已達(dá)總位移的90%以上； 初期支護(hù)表面裂縫不再繼續(xù)發(fā)展。（4）工程對(duì)策主要應(yīng)包括下列內(nèi)容： 穩(wěn)定開挖工作面；調(diào)整開挖方法； 調(diào)整初期支護(hù)強(qiáng)度和剛度并進(jìn)行及時(shí)支護(hù)； 回填注漿；超前支護(hù)；地層預(yù)處理。隧道設(shè)計(jì)監(jiān)控量測(cè)實(shí)施細(xì)則隧道施工監(jiān)控量測(cè)環(huán)境及工程安全性評(píng)價(jià)環(huán)境及安全是否滿足要求調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù)、提出變更要求報(bào)監(jiān)理、業(yè)主、設(shè)計(jì)單位變更設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)

13、查與資料調(diào)研經(jīng)驗(yàn)類比判定基準(zhǔn)理論分析特殊要求是 否 圖4 監(jiān)控量測(cè)信息反饋程序框圖九、組織結(jié)構(gòu): 項(xiàng)目部成立以項(xiàng)目部總工為組長(zhǎng)，安全總監(jiān)為副組長(zhǎng)，工程部長(zhǎng)、安質(zhì)部長(zhǎng)、監(jiān)控量測(cè)專業(yè)人員、信息化管理人員為組員的領(lǐng)導(dǎo)小組，領(lǐng)導(dǎo)監(jiān)控量測(cè)工作。下設(shè)測(cè)點(diǎn)埋設(shè)組、數(shù)據(jù)采集組、數(shù)據(jù)分析中心三個(gè)小組。組 長(zhǎng)：邵東輝 副組長(zhǎng)：李小波 成 員：盧小軍、鄭先月、丁冬、劉洋、方國(guó)躍。小組職責(zé)： 測(cè)點(diǎn)埋設(shè)組：負(fù)責(zé)測(cè)點(diǎn)埋設(shè)工作，做到有計(jì)劃、及時(shí)無(wú)誤埋設(shè)各種測(cè)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)應(yīng)牢固可靠，易于識(shí)別并妥善保護(hù)，不得隨意撤換和遭到破壞。 數(shù)據(jù)采集組：負(fù)責(zé)日常量測(cè)數(shù)據(jù)的采集工作，做到及時(shí)、準(zhǔn)確、規(guī)范，并及時(shí)繪制散點(diǎn)圖等。 數(shù)據(jù)分析處理：終端

14、廠商和軟件公司通過終端服務(wù)器，對(duì)量測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行信息化分析處理，及時(shí)出具分析報(bào)告和預(yù)警提示；編制監(jiān)控量測(cè)周報(bào)和月報(bào)，按時(shí)向主管部門上報(bào)。十、監(jiān)控測(cè)量?jī)x器設(shè)備 徠卡全站儀1臺(tái)、精密電子水準(zhǔn)儀1臺(tái)、水準(zhǔn)尺、多點(diǎn)位移計(jì)、周邊收斂?jī)x（j-1型）、鋼尺。十一、 監(jiān)控量測(cè)管理 1、量測(cè)工作要做到“三勤、一及時(shí)”，即量測(cè)勤、數(shù)據(jù)勤、分析勤、并及時(shí)將信息反饋于施工和設(shè)計(jì)，指導(dǎo)施工。 2、施工時(shí)要及時(shí)埋設(shè)測(cè)點(diǎn)，下沉測(cè)點(diǎn)及收斂測(cè)點(diǎn)盡量布置在同一斷面上。各預(yù)埋測(cè)點(diǎn)要牢固可靠，設(shè)置專用標(biāo)示牌，標(biāo)明測(cè)點(diǎn)的名稱、部位、編號(hào)、埋設(shè)日期等，易于識(shí)別并妥善保護(hù)，并教育所有進(jìn)洞人員不得隨意撤換和遭到破壞。 3、各隧道工點(diǎn)實(shí)行全覆蓋信息化管理，通過與終端廠商和軟件公司合作，將現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)及時(shí)上傳到圍巖量測(cè)信息化終端服務(wù)器，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化分析處理，并將分析結(jié)果及時(shí)反饋施工現(xiàn)場(chǎng)，有效指導(dǎo)施工。實(shí)現(xiàn)監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)采集、傳輸分析、預(yù)警發(fā)