[PPT]隧道施工監(jiān)控量測實施方案33頁（設(shè)計院）_ppt

1、XXX市XXX城際軌道交通工程XXX隧道施工監(jiān)控量測實施方案(K55+176K55+682)編制人：復(fù)核人：審批人：XXX設(shè)計研究院2013年8月19日主要內(nèi)容、工程簡介、監(jiān)測點布設(shè)原則、監(jiān)測點保護(hù)措施、監(jiān)測方法、監(jiān)測控制指標(biāo)（報警值）、預(yù)警、報警及消警、信息反饋及要求1、工程簡介1 工程概況XXX隧道位于XXX市XXX城際軌道交通工程XXX站與XXX站區(qū)間，XXX路東北側(cè)500m，XXX鎮(zhèn)境內(nèi)。該隧道的起訖里程為K55+176K55+682，隧道全長506m，為單洞雙線隧道。隧道所在區(qū)域位于剝蝕丘陵區(qū)，地形開闊，地勢起伏平，地面高程為26.93m52.49m，相對高差為25.56m，最大埋深

2、為25.03m。隧道進(jìn)出口坡面較緩，坡角約10，進(jìn)口處有天然水溝通過，地表多為耕地。1.2 工程周邊環(huán)境 隧道所在區(qū)域位于剝蝕丘陵區(qū)，地形開闊，地勢起伏，地表多為耕地，無建(構(gòu))筑物。1.3 潛在風(fēng)險單元描述（1）本隧道埋深較淺，最大埋深僅25.03m，巖體節(jié)理、裂隙發(fā)育，含基巖裂隙水，開挖中易發(fā)生坍塌。（2）花崗斑巖具有風(fēng)化不均的特點，局部有煌斑巖脈侵入，局部節(jié)理密集發(fā)育。巖體中發(fā)育一組泥化夾層，產(chǎn)狀EW/47N，寬320cm，對洞室圍巖穩(wěn)定性有不利影響。（3）K55+260右24m處分布一水塘，建議隧道前疏干水塘水，防止地表水倒流入隧道內(nèi)。1、工程簡介1.4 土壤凍結(jié)深度 XXX地區(qū)最大凍

3、土深度0.50m。本隧道設(shè)計為單洞雙線隧道，隧道襯砌后左右凈寬約10.7米，高約6.8米，整個隧道上部覆土層厚度為4.2米25.03米，屬潛埋隧道。開挖方法采用新奧法施工，系統(tǒng)錨桿、噴射砼、鋼筋網(wǎng)及鋼支撐與混凝土相結(jié)合組成復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)。1.6 施工監(jiān)測目的 綜合考慮本工程特點、設(shè)計要求、施工方法、地質(zhì)條件及周邊環(huán)境等因素，對本隧道進(jìn)行的監(jiān)測達(dá)到以下目標(biāo)： 1) 確保施工安全及結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)定性； 2) 驗證支護(hù)結(jié)構(gòu)效果，確認(rèn)支護(hù)參數(shù)和施工方法的準(zhǔn)確性或為調(diào)整支護(hù)參數(shù)和施工方法提供依據(jù)； 3) 確定二次襯砌施作時間； 4) 監(jiān)控工程對周圍環(huán)境的影響； 5) 積累量測數(shù)據(jù)，為信息化設(shè)計與施工提供依

4、據(jù)。1、工程簡介1.5 結(jié)構(gòu)設(shè)計及施工工藝概況1、工程簡介1.7 施工監(jiān)測方案編制依據(jù)鐵路隧道監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)程（TB101212007）；城市軌道交通工程測量規(guī)范(GB50308-2009)；3) 國家一、二等水準(zhǔn)測量規(guī)范(GB/T12897-2009)；4) 地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)程（DB11/490-2007）；5) 地下鐵道工程施工及驗收規(guī)范（GB50299-1999）2003修訂版；6) XXX地鐵規(guī)章制度匯編2013年1月15日終結(jié)版；7)隧道設(shè)計圖紙及設(shè)計通知單等設(shè)計文件等。1.8施工監(jiān)測對象及范圍 依據(jù)本隧道工程特點，施工監(jiān)測范圍為：K55+176K55+682XXX隧道錨噴法隧

5、道施工的主體工程、隧道初支、二襯圍護(hù)體系；地表以隧道中線為軸，左右各為16米30.5米范圍。1.9施工監(jiān)測項目 根據(jù)設(shè)計要求，結(jié)合XXX隧道具體情況，水文地質(zhì)條件、支護(hù)參數(shù)、施工方法、確定圍巖量測必測項目及監(jiān)測精度見表1.9所示。序號監(jiān)測項目測試方法和儀表監(jiān)測 精度備注1凈空變化隧道凈空變化測定議（收斂計）lmm一般進(jìn)行水平收斂量測2拱頂下沉水準(zhǔn)測量方法、水準(zhǔn)儀、塔尺lmm/km3地表下沉水準(zhǔn)測量方法、電子水準(zhǔn)議、銦鋼尺1mm/km4洞內(nèi)、外觀察現(xiàn)場觀察、數(shù)碼相機、羅盤儀表1.9 圍巖量測必測項目及監(jiān)測精度1.10 施工監(jiān)測單位及人員資質(zhì) 本隧道施工監(jiān)測由XXX設(shè)計研究院組織實施，測繪類資質(zhì)等

6、級為勘察綜合甲級資質(zhì)證書。參與作業(yè)人員具有一定專業(yè)技能及施工經(jīng)驗。1、工程簡介1.10.1 配備人員序號姓名專業(yè)職稱職責(zé)范圍工作年限1關(guān)景興工程測量工程師項目技術(shù)全權(quán)負(fù)責(zé)人152王想全工程測量工程師巡視負(fù)責(zé)人、內(nèi)業(yè)計算、報表制作43于鑫峰工程測量技術(shù)員外業(yè)觀測、數(shù)據(jù)整理、報表制作、文件歸檔34侯佳琪工程測量技術(shù)員外業(yè)觀測、內(nèi)業(yè)整理、報表制作與上報31、工程簡介序號儀器名稱生產(chǎn)廠家儀器編號鑒定時間/有效期標(biāo)稱精度1電子水準(zhǔn)儀美國天寶7336282013-4-11/2014-4-100.3mm/km2收斂計浙江上虞申克試驗儀器廠JSS30A-302013-8-18/2014-9-170.05FS3

7、電子全站儀瑞士徠卡4431822013-7-18/2014-7-17（0.5mm +1ppm）1.10.2投入儀器設(shè)備2、監(jiān)測點布設(shè)原則凈空變化測點和拱頂下沉測點布置在同一斷面，并與隧道中軸線正交。測點布置在穩(wěn)固的鋼架或錨桿上。縱向每米布設(shè)一組。圖2.1 拱頂下沉監(jiān)測點布設(shè)圖圖2.2 凈空收斂（CRD施工法）監(jiān)測點布設(shè)圖2.1 拱頂沉降、凈空收斂監(jiān)測點布設(shè)原則2、監(jiān)測點布點原則2.2 地表沉降布點原則2.2.1 縱向點布設(shè)原則 在隧道開挖前以HO +h超前于施工常子面布設(shè)觀測點，并與第三方、現(xiàn)場監(jiān)理聯(lián)合布設(shè)，一次驗收合格，并現(xiàn)場簽認(rèn)布點驗收記錄表，地表沉降測點縱向間距如表2.2.1。表2.2.

8、1 地表沉降測點縱向間距隧道埋深與開挖深度縱向測點間距（m）2BH02.5B50BH02B20H0B102、監(jiān)測點布設(shè)原則2.2.2 橫向點布設(shè)原則 依據(jù)規(guī)范地表沉降測點橫向?qū)ΨQ布設(shè)，以便觀測數(shù)據(jù)的相互印證，中線兩側(cè)第一對點間距為3米、第二對點為4米，第三對點以后等距布設(shè)，橫向間距為5 m。由于本隧道地表多為耕地，地表沒有控制性建（構(gòu)）筑物，量測范圍不用加寬，固隧道中線兩側(cè)量測范圍只布設(shè)至不小于HO+B。如圖2.2.2圖2.2.2 地表沉降橫向測點布置圖.2.地表沉降埋點大樣圖2、監(jiān)測點布設(shè)原則沉降觀測點大樣圖如2.2.3：2、監(jiān)測點布設(shè)原則 依據(jù)XXX地鐵工程管理制度匯編XXX市地鐵工程監(jiān)測

9、設(shè)計指南要求，保證不同監(jiān)測項目各測點點號的連續(xù)性、唯一性，對各個監(jiān)測點編號如下：地表沉降編號為DC01、DC02、DC03DC292；拱頂下沉編號為SGC01、SGC02、SGC03SGC200；凈空收斂測線編號為SL01-A/SL01-B/SL01-C、SL02-A/SL02-B/SL02-C、SL03-A/SL03-B/SL03-CSL100-A/SL100-B/SL100-C。2.4 監(jiān)測點編號3.1監(jiān)測點位的保護(hù)措施監(jiān)測點位的安全穩(wěn)固是監(jiān)測工作的基礎(chǔ)，所對要對所有的監(jiān)測點位進(jìn)行保護(hù)，保護(hù)措施是在每個監(jiān)測點處立上醒目的標(biāo)識牌，不用時，并用蓋板將監(jiān)測點蓋上。如圖3.1圖3.1 監(jiān)測點保護(hù)措

10、施圖3、監(jiān)測點保護(hù)措施4.1 凈空變化量測量測方法 檢查預(yù)埋測點有無損壞、松動，并將測點灰塵擦凈。 把凈空收斂儀的尺頭及尺架掛鉤分別固定在預(yù)埋測點孔內(nèi)，選擇合適的尺孔，將尺孔銷插入，用尺卡將尺與聯(lián)尺架固定。 調(diào)整調(diào)節(jié)螺母，記下鋼尺在聯(lián)尺架端時的基線長度與數(shù)顯讀數(shù)。為提高量測精度，每條基線應(yīng)重復(fù)測三次取平均值。當(dāng)三次讀數(shù)極差大于0.05mm時，應(yīng)重新測試。每次開挖后12h內(nèi)取得初讀數(shù)。 測試過程中，若數(shù)顯讀數(shù)已超過25mm，則應(yīng)將鋼尺收攏（換尺孔）重新測試，兩組平均值相減，即為兩尺孔的實際間距，以消除鋼尺重孔距離不精確造成的測量誤差。4、監(jiān)測方法一條基線測完后，應(yīng)及時逆時針轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺母，摘下收斂

11、儀，打開尺卡收攏鋼尺，為下一次使用作好準(zhǔn)備。4.2 拱頂下沉量測1）采用水準(zhǔn)儀和倒掛塔尺進(jìn)行。主要原理：通過測點不同時刻相對標(biāo)高，求出兩次量測的差值，即為該點的變化值。讀數(shù)時讀三次，取平均值，并按附表記錄。按規(guī)定量測頻率進(jìn)行量測。圖4.2.1 凈空變化、拱頂下沉測點、測線橫向布圖 本圖適用于 CRD法（分部開挖法）地段本圖適用于臺階法地段4、監(jiān)測方法圖4.2.2 拱頂下沉鋼筋布點大樣圖圖4.2.3 倒掛塔尺輻助彎鉤、監(jiān)測方法 預(yù)埋測點由鋼筋加工而成，鋼筋直徑不小于6mm，前端加工成180彎鉤或三角形鉤。如圖4.2.2鋼筋布點大樣圖，塔尺底部也加工成一個彎鉤錨在塔尺底部（如圖4.2.3）。2）量

12、測方法：從已經(jīng)設(shè)置好，并經(jīng)監(jiān)理、第三方核驗合格的工作基點出發(fā)，轉(zhuǎn)站測量至拱頂附近，將加工好的倒尺掛于拱頂預(yù)埋鉤子上，使塔尺自由落體式下垂，用水準(zhǔn)儀測出該點相對標(biāo)高即可，讀數(shù)三次，重復(fù)性讀數(shù)誤差不超過1mm，取其平均值。每次同樣方法測量出該點的變化差值即為該點處拱頂?shù)淖兓担看伍_挖后12h進(jìn)行量測。.3 地表沉降量測量測方法：與拱頂下沉量測方法相似，采用精密水準(zhǔn)儀和銦鋼尺從約50米以外的水準(zhǔn)基點出發(fā)，以二等水準(zhǔn)線路BFFB模式測量至沉降觀測區(qū)，對所有觀測點進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，待所有觀測點數(shù)據(jù)采集完畢，按原路反回水準(zhǔn)基點，并以偶數(shù)站閉合于水準(zhǔn)基點。這樣便可計算出各沉降點標(biāo)高。兩次測量同一點高程差值，即

13、該點變化值。、監(jiān)測方法3) 在工程開挖前對每一個測點讀取初始值。首次觀測時，對測點進(jìn)行三次觀測(三次差值小于1mm)，取平均值作為初始值。量測過程中讀數(shù)時各項限差宜嚴(yán)格控制，每個測點讀數(shù)誤差不宜大于0.3mm。4.4 拱底隆起量測（選測項目）1）量測方法：與地表沉降量測方法相似，采用精密水準(zhǔn)儀和銦鋼尺測出各沉降點標(biāo)高即可。在工程開挖前對每一個測點讀取初始值。首次觀測時，對測點進(jìn)行三次觀測(三次重復(fù)情差值小于1mm)，取平均值作為初始值。量測過程中讀數(shù)時各項限差宜嚴(yán)格控制，每個測點讀數(shù)誤差不宜大于0.3mm。2）基準(zhǔn)點應(yīng)設(shè)置在地表沉降影響范圍之外。測點采用地表鉆孔埋設(shè)，測點四周采用水泥砂漿固定。

14、、監(jiān)測方法4.5 施工現(xiàn)場巡視1）洞內(nèi)觀察 可分為開挖工作面觀察和已施工地段觀察兩部分。其中，開挖工作面觀察應(yīng)在每次開挖后進(jìn)行，及時繪制開挖工作面地質(zhì)素描圖、數(shù)碼成像，填寫開挖工作面地質(zhì)狀況記錄表，并與勘察資料進(jìn)行對比；已施工地段觀察，記錄噴射混凝土、錨桿、鋼架變形和二次襯砌等工作狀態(tài)。2）洞外觀察重點在洞口段和洞身淺埋段，記錄地表開裂、地表變形、邊坡及仰坡穩(wěn)定狀態(tài)、地表水滲漏情況等。圖4.5.1地質(zhì)羅盤及地質(zhì)錘、監(jiān)測方法4.6 監(jiān)測項目的監(jiān)測周期和頻率1）監(jiān)控量測的頻率根據(jù)測點距開挖面的距離及位移速度按表4.6確定。位移速度（mm/d）測量斷面距開挖工作面的距離測量頻率5（01）B2次/d1

15、5（12）B1次/d0.51（25）B1次/23d0.20.5（25）B1次/3d0.25B1次/7d注：B表示隧道開挖寬度表4.6 XXX隧道施工監(jiān)測測量頻率表2）地表下沉量測頻率與拱頂下沉和凈空變化的量測頻率相同；地表下沉量測在開挖面前方隧道埋置深度與隧道開挖高度之和處開始，直到襯砌結(jié)構(gòu)封閉、下沉基本停止時為止。、監(jiān)測方法5.1監(jiān)測控制指標(biāo)（報警值）1）監(jiān)控量測控制基準(zhǔn)包括隧道內(nèi)位移、地表沉降、拱頂下沉根據(jù)地質(zhì)條件、隧道結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)定性、隧道施工安全性，以及周圍建（構(gòu)）筑物特點和重要性等因素制定。2）隧道初期支護(hù)極限相對位移可參照表5.1選用。表5.1 XXX隧道初期支護(hù)極限相對位移圍巖級

16、別隧道埋深h（m）h50拱腳水平相對凈空變化（）0.300.50拱頂相對下沉（）0.100.165、監(jiān)測指標(biāo)（報警值）5、監(jiān)測指標(biāo)（報警值）類別距開挖面1B（U1B）距開挖面2B（U2B）距開挖面較遠(yuǎn)允許值65U090U0100U0表5.1 位移控制基準(zhǔn)3）位移控制基準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)測點距開挖面的距離，由初期支護(hù)極限相對位移如表5.14）根據(jù)位移控制基準(zhǔn)，按表5.2分為三個管理等級。 表5.2 位移管理等級管理等級距開挖面1B距開挖面2B施工狀態(tài)監(jiān)測狀態(tài)UU1B/3UU2B/3可正常施工正常U1B/3U2U1B/3U2B/3U2U2B/3綜合評價設(shè)計施工措施，并加強監(jiān)測加密頻率U2U1B/3U2U2B

17、/3暫停施工加密、預(yù)警、報警及消警1）預(yù)警 位移管理等級達(dá)到級時，進(jìn)入預(yù)警狀態(tài)，增加現(xiàn)場監(jiān)測頻率，加強現(xiàn)場巡視，并發(fā)布警信號引起參建各方重視，以便各方積極采取具體應(yīng)對措施，確保工程本體及周邊環(huán)境安全。2）報警 位移管理等級達(dá)到、級時，進(jìn)行報警，通知相關(guān)單位，并加強監(jiān)控或暫停施工，盡快給搶險工作提供參考依據(jù)，同時啟動應(yīng)急預(yù)案、措施。、預(yù)警、報警及消警3）消警 采取應(yīng)急預(yù)案、措施后，待觀測數(shù)值穩(wěn)定時，險情狀況受控，填報消警申請表發(fā)起消警申請，報監(jiān)理單位初審，業(yè)主代表復(fù)核。、預(yù)警、報警及消警7.1 數(shù)據(jù)分析處理 監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的分析處理包括數(shù)據(jù)校核、數(shù)據(jù)整理及數(shù)據(jù)分析，在每一個工作環(huán)節(jié)，都要嚴(yán)格執(zhí)行“

18、三檢”原則，即自檢、互檢、交接檢。同時應(yīng)注明開挖方法和施工工序以及開挖面距監(jiān)控量測點距離等信息。監(jiān)測數(shù)據(jù)計算取位如表7.1表7.1 監(jiān)測數(shù)據(jù)計算取位監(jiān)測項目地表沉降凈空收斂拱頂下沉拱頂隆起取位標(biāo)準(zhǔn)0.1mm0.01mm0.1mm0.1mm1）數(shù)據(jù)校核 量測數(shù)據(jù)校核主要是對數(shù)據(jù)進(jìn)行可靠性分析，排除各種誤差影響，保證量測數(shù)據(jù)的可靠性和完整性。每次觀測后應(yīng)立即對觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行校核和整理，包括對觀測數(shù)據(jù)的計算、填表制圖、誤差處理等，如有異常及時補測。、信息反饋7、信息反饋2）數(shù)據(jù)整理 量測數(shù)據(jù)整理包括各種物理量計算和圖表制作，監(jiān)測報表格式見附表，打印相關(guān)監(jiān)控量測報表，并根據(jù)數(shù)據(jù)繪制位移時態(tài)曲線圖或散點圖

19、，以便于分析監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的變化規(guī)律和趨勢。3）數(shù)據(jù)分析 數(shù)據(jù)分析通常采用比較法、作圖法和數(shù)值計算等，一般采用散點圖和回歸分析方法，分析各監(jiān)控量測物理量值大小、變化規(guī)律和發(fā)展趨勢，預(yù)測該測點可能出現(xiàn)的最終值及影響范圍，評估安全狀況。繪制時間位移和距離位移散點圖，根據(jù)散點圖的數(shù)據(jù)分布狀況，選擇合適的函數(shù)進(jìn)行回歸分析，對最大值（最終值）進(jìn)行預(yù)測，并與控制基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，結(jié)合施工工況綜合分析圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)和工作狀態(tài)。監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的分析包括以下主要內(nèi)容： 根據(jù)量測值繪制時態(tài)曲線； 選擇回歸曲線，預(yù)測最終值，并與控制基準(zhǔn)進(jìn)行比較； 對支護(hù)及圍巖狀態(tài)、工法、工序進(jìn)行評價； 及時反饋評價結(jié)論，并提出相應(yīng)工程對策建議。7、信息反饋7.2 監(jiān)控數(shù)據(jù)的反饋 信息化施工要求以監(jiān)測結(jié)果評價施工方法，確定工程技術(shù)措施。因此，對每一測點的監(jiān)測結(jié)果要根據(jù)管理基準(zhǔn)和位移變化速率等綜合判斷隧道結(jié)構(gòu)的安全狀況。（一）監(jiān)測信息報