文档介绍：新建向莆铁路
隧道监控量测作业指导书
向莆铁路股份有限公司工程部
2008-10-20
监控量测是在隧道施工过程中对围岩、地表、支护结构的变形和稳定状态,以及周边环境动态进行经常性观察和量测的工作。
一、监控量测的技术要求
1、监控量测目的
⑴确保施工安全及结构的长期稳定性;
⑵监控工程对周围环境影响;
⑶研究监测工程状况的累计记录,积累量测数据,有助于修正工程设计,并通过观测数据与理论上的工程特性指标进行比较,以便了解设计的合理程度,为信息化设计和施工提供依据;
⑷通过监控量测了解该工程条件下所表现、反映出来的一些地下工程规律和特点,为今后类似工程或该工法本身的发展提供借鉴、依据和指导作用;
⑸隧洞支护结构和周围岩体的变形及应力状态及其稳定情况密切相关,隧道支护结构和周围岩体的各种破坏形式产生之前通常有大的位移、变形、受力异常等,通过观测结果来验证施工方案的正确性;
⑹确定二次衬砌合理的施作时间。
⑺验证支护结构效果,确定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。
2、编制监控量测实施细则主要内容
⑴监控量测项目;
⑵人员组织、元器件及设备;
⑶监控量测管理工作流程;
⑷监控量测断面、测点布置、监控量测频率及监控量测基准;
⑸数据记录格式;
⑹数据处理及预测方法;
⑺信息反馈及对策等。
监控量测管理工作流程图
结束
安全分析
测点埋设
初期支护施工
量测数据采集
人员、仪器设备
隧道开挖
已施工段支护加强措施
项目制定
管理基准的设定
监测总结
施工建议
量测数据分析
修改支护设计参数
修改管理基准值
不满足
3、监控量测项目
监控量测分为必测项目和选测项目两类。必测项目是隧道工程应进行的日常监控量测项目。选测项目应根据隧道建设规模、围岩的性质、隧道埋置深度、开挖方式等特殊要求进行的监控量测项目。
监控量测必测项目
序号
监测项目
测试方法和仪表
测试
精度
备注
1
洞内、外观察
现场观察、数码相机、罗盘仪
2
二次衬砌前
净空变化
收敛计、全站仪
全站仪采用
非接触观测法
3
二次衬砌后
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
1mm
浅埋隧道必测
(Ho≤2B)
5
拱顶下沉
水准仪、钢挂尺或全站仪
1mm
一般进行
水平收敛量测
6
沉降缝两侧底板不均匀沉降
三等水准测量
1mm
沉降缝两侧底板(或仰拱填充层面)沉降
7
洞口段与路基过渡段不均匀沉降观测
三等水准测量
1mm
洞口底板(或仰拱填充层面)与洞口过渡段的沉降
监控量测选测项目
序号
监测项目
测试方法和仪表
测试精度
备注
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
10µε
4
二次衬砌内力
混凝土应变计、
钢筋计
0. 1Mpa
5
初期支护与二次衬砌
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
8
隧底隆起
水准仪、铟钢尺
或全站仪
1mm
9
爆破振动
振动传感器、记录仪
临近建筑物
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
4、监控量测断面及测点布置原则
浅埋隧道地表沉降观测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。
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)
2B <Ho<
20~50
B <Ho≤2B
10~20
Ho≤B
5~10
注:Ho为隧道埋深; B为隧道最大开挖宽度
必测项目监控量测断面间距
围岩级别
断面间距(m)
Ⅱ
50
Ⅲ
30
Ⅳ
20
Ⅴ~Ⅵ
5~10
测点布置示意图
净空变化量测测线数
地段
开挖方法
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,两条斜测线、其余分布一条水平测线。
⑴拱顶下沉测点原则上设置在拱顶轴线附近。当隧道跨度较大时,应结合施工方法在拱部增设测点;
⑵浅埋隧道地表沉降测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;
⑶选测项目量测断