监控量测作业指导书
监控量测
施工作业指导书
*****铁路项目部
二0一六年四月
测监量测作业指导书
一、测量的目的
1、围岩变形和压力情况,验证支护衬砌的设计效果,保证围岩稳定和施工安全。
2、判断围岩和支护系统基本稳定的依据,确定二次衬砌与仰拱的施作时间。
3、对两侧数据的分析处理,掌握地层稳定性变化规律,预见事故和险情,作为调整和修正支护设计参数及施工方法的依据,提供围岩和支护衬砌最终稳定的信息。
二、适用范围
适用于隧道CRD法、CD法、三台阶法,上下台阶法、全断面法施工监控量测要求。
三、引用文件
《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》
《铁路隧道施工规范》
《客运专线铁路隧道工程施工质量验收标准》
《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》
隧参02(Y)、03(Y)
四、监控测量要求
1、掌握围岩和支护动态,进行日常施工管理;
2、了解支护构件的作用及效果;
3、确保隧道工程的安全,经济性;
4、将监控量测结果反馈设计及施工中;
5、积累资料,作为以后设计,施工参考;
6、了解隧道施工对附近建筑物的影响。
五、监控量测作业
隧道主要以洞内、外观察、水平相对净空变化量测、拱顶相对下沉量测及洞口段地表下沉量测四项为施工监测项目。
1、洞内观察
开挖工作面的观察,在每个开挖面进行,特别是在软弱围岩条件下,开挖后应立即进行地质调查,绘出地质素描图。若遇特殊不稳定情况时,应派专人进行不间断的观察。
1.1 对开挖后没有支护前围岩的观测:
1.1.1 节理裂隙发育程度及其方向。
1.1.2 开挖工作面的稳定状态,顶板有无坍塌现象。
1.1.3 涌水情况:涌水的位置、涌水量、水压等。
1.1.4 是否有底板隆起现象。
1.2 对开挖后已支护地段动态的观测:
1.2.1 是否发生锚杆被拉断或垫板脱离围岩现象。
1.2.2 喷混凝土是否发生裂隙和剥离或剪切破坏。
1.2.3 钢架有无被压变形情况。
1.2.4 锚杆和喷混凝土,施工质量是否符合规定的要求。
1.3 观察围岩破坏形态分析:
1.3.1 危险性不大,不会发生急剧破坏。如加临时支护之后即可稳定的情况。
1.3.2 应当引起注意的破坏。如拱顶混凝土喷层因受弯曲压缩的影响而出现裂隙。
1.3.3 危险征兆的破坏。如拱顶混凝土喷层出现有对称局部的崩落、侧墙内移等。
2、拱顶下沉及水平相对净空变化量测
2.1 拱顶下沉及水平相对净空变化量测应在同一断面进行,并采用相同的量测频率。如位移出现异常情况,应加大量测频率。
2.2 测点布置见下图:
2.2.1 净空变形量测断面的间距应根据设计图及围岩级别,隧道断面尺寸,埋置深度等确定,宜为Ⅰ~Ⅱ级围岩的隧道中可适当加大测点间距,Ⅲ级围岩30m,Ⅳ级围岩20m,Ⅴ级围岩10m。
2.2.2 净空变形量测应在每次开挖后尽早进行,初读数应在开挖后12小时12小时读取,最迟不得小于24小时,而且在下一循环开挖前,必须完
初读数。
CD法测点布置图
三台阶法测点布置图
2.2.3 测点应牢固可靠,易于识别妥为保护。拱顶量测后视测点必须埋设在稳定岩面上,并和洞内水准点建立联系。
2.2.4 拱顶量测本标段隧道采用水准仪进行量测,水平收敛量测采用收敛仪量测。使用的仪器要进行鉴定。
2.2.5 水平相对净空变化量测线的布置应根据施工方法、地质条件,量测断面所在位置、隧道埋置深度等条件确定。在地质条件好,采用全断面开挖时,可设一条水平水平测线。当采用台阶开挖方式时,可在拱腰和边墙部位各设一条水平测线。
2.2.6 拱顶下沉量测与水平相对变化量测宜用相同的量测频率,应从表1中根据变形速度和局开挖工作面距离选择较高的一个量测频率。
量测频率表表1
2.2.7 本标段监控量测断面间距见下表2
2.2.8 本标段水平相对净空变化量测根据位移变化速度来进行判断,具体如下:
⑴变形急剧增长阶段:变形速度大于5㎜/d,说明该段已进入不稳定状态,应停止掘进,必要时应进行加强支护。
⑵变形缓慢增长阶段:变形速度5~0.2㎜/d,说明该段处于较稳定状态,可进行施工。
⑶基本稳定状态:变形速度小于0.2㎜/d,时,说明该段已稳定。
3、地表下沉量测
3.1 地表下沉量测应根据隧道埋置深度、地质条件,地表有无建筑物等因素决定。
3.2 横断面方向地表下沉量测的测点间隔应取5 m,一个量测断面内应设7~11个测点。
3.3 地表下沉量测应在开挖工作面前方(隧道埋置深度+隧道高度)处开始,直到衬砌结构封闭,下沉基本停止为止。
3.4 地表下沉量测与拱顶下沉及水平相对净空变化的量测频率相同,当量测值变化不大时,可降低量测频率,从每周一次到每月一次,直到无变化为止。
5*n
六、监控资料的整理与反馈
2、根据现场量测数据绘制位移——时间曲线趋平缓时应进行回归分析,以推算最终位移和掌握位移变化规律。当位移--时间曲线出现反弯点,即位移出现的急剧增加现象,表明围岩和支护已呈不稳定状态,应及时加强
支护必要时应停止掘进,采取必要的安全措施。
3、根据位移变化速率判断围岩稳定状况,变形基本稳定应符合下列条件:隧道周边变形速率有明显减缓趋势,拱脚水平相对净空变化速度小于0.2㎜/d的,拱顶相对下沉速度小于0.15㎜/d.
4、围岩及支护稳定性应根据开挖工作面状况,净空水平收敛值及拱顶下沉量的大小和速率综合判断,并及时反馈设计和施工监理。
5、测量工程中如发现异常现象或与设计不符时,应及时提出,以便修改支护参数。
6、监控资料的整理与反馈流程框图。
监测反馈程序框图