隧道工程监控量测作业指导书

隧道工程监控量测施工作业指导书单位：-1-隧道工程监控量测作业指导书1.适用范围适用于公司范围内隧道监控量测施工。2．作业准备2.1开工前应根据隧道规模、地形、地质条件、施工方法、支护类型和参数、工期安排以及所确定的量测目的等编制量测计划。编制内容应包括量测项目、量测仪器选择、测点布置、量测频率、数据处理、反馈方法及组织机构、管理体系等。同时还应考虑量测方法的经济性，并注意与施工的进程相适应。2.2现场量测仪器应根据量测项目及测试精度来选用，一般应尽量选择简单适用，稳定可靠，操作方便，量程合理，便于进行结果处理和分析的测试仪器。2.3现场成立专门监控量测小组，负责测点埋设、日常监测、数据处理和仪器维修保养工作，并及时将量测信息反馈于设计和施工。3．技术要求3.1熟练掌握收敛仪、水准仪的使用。3.2熟练掌握监测点布设方法。3.3熟练对测量数据进行分析，得出结论，及时指导现场施工。4．施工程序施工程序为：埋设监控量测点→进行量测并记录数据→对数据进行分析→指导施工。施工作业指导书5.施工要求-2-5.1监控量测布点5.1.1Ⅲ级围岩开挖完后直接在围岩岩面打眼，埋设监控量测点；5.1.2Ⅳ级围岩无钢架地段，开挖后在围岩岩面打眼埋设监控量测点；5.1.3Ⅳ、Ⅴ级围岩有钢架地段，开挖完成后，在岩面预埋两根φ16钢筋，将监控量测点的钢板焊接在钢筋上，然后喷射砼。5.2监控量测项目5.2.1必测项目是隧道施工中必须进行的监控量测项目，包括：（1）洞内外观察；（2）水平收敛量测；（3）拱顶下沉量测。5.2.2选测项目是根据需要自行确定的监控量测项目，作为必测项目的验证和补充，包括：（1）地表下沉量测；（2）围岩内部变形量测；（3）锚杆轴力量测；（4）围岩压力量测；（5）支护、衬砌应力量测；（6）钢架内力及所承受的荷载量测。洞内外观察、水平收敛量测和拱顶下沉量测、洞口段与浅埋段地表下沉量测为现场施工中必测项目。见下表。监控量测必测项目-3-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、地质罗盘，数码相机/2水平收敛隧道净空变化测定仪（收敛仪）、全站仪0.01mm3拱顶下沉水准测量的方法，水准仪、铟钢尺1mm4地表下沉水准测量的方法，水准仪、塔尺1mm浅埋段5.3监控量测方法现场监控量测应根据已批准的监控量测实施细则进行测点埋设、日常量测和数据处理，及时反馈信息，并根据地质条件的变化和施工异常情况，及时调整监控量测计划。5.3.1洞内外观察（1）洞内观察包括开挖工作面观察和已施工段观察：开挖工作面观察应在每次开挖后进行，内容包括围岩岩性、断层破碎带、节理裂隙发育程度和方向、有无松散坍塌、有无剥落掉块现象、有无渗漏水、工作面稳定状态等；观察后应及时绘制开挖工作面地质素描及数码成像图，填写工作面地质状态记录表及围岩级别判定卡。（1）对已施工段观察每天至少一次，应记录初期支护状态，包括喷层是否产生裂缝、剥离和剪切破坏、钢架是否变形及二次衬砌效果等。（2）洞外观察重点在洞口段和洞身浅埋段，记录地表沉陷、开裂、变形、边坡及仰坡稳定状态、地表水渗漏情况等，同时还应对地面建-4-筑物进行观察。（3）在观察过程中如发现地质条件恶化，初期支护发生异常现象，应及时通知施工负责人采取应急措施，并派专人进行不断观测。5.3.2拱顶下沉、水平收敛量测拱顶下沉及水平收敛位移量测布置在同一断面。见下表。量测断面间距和每断面测点数量围岩级别断面间距（m）每断面测点数量净空变化拱顶下沉Ⅴ5～10m1～2条基线1～3点Ⅳ10～30m1条基线1点Ⅲ30～50m1条基线1点拱顶下沉量测点布置在拱顶,水平收敛量测点在隧道左右两侧对称布置4个测点。净空变化、拱顶下沉量测在每次开挖12h内取得初读数，最迟不得大于24h，且在下一循环开挖前必须完成。5.3.3浅埋地段地表沉降量测洞口段开挖前，在洞顶浅埋地段纵向沿隧道走向埋设地表沉降量测断面，其断面布置与洞内拱顶下沉、净空水平收敛断面布置一致，每个地表量测断面上测点横向间距为2～5m。横断面点应充分结合实地地形。隧道开挖时及时根据量测数据绘制地表沉降位移原时间的关系曲线，绘制地表沉降位移值原距开挖面距离的关系曲线，地表沉降量测用精密水准仪观测。5.4量测频率、量测断面间距、位移管理、数据处理及应用5.4.1量测频率、量测断面间距、位移控制基准详见下表。-5-量测频率序号变形速度（mm/d）量测断面距开挖面距离（m）量测频率1≥5（0～1）B2次/天21～5（1～2）B1次/天30.5～1（2～5）B1次/2～3天40.2～0.5/1次/3天5＜0.2＞5B1次/7天说明B表示隧道开挖宽度地表下沉量测断面间距表序号埋置深度H量测断面间距（m）12B＜H＜2.5B20～502B＜H≤2B10～203H≤B5～10注：地表无建筑物时取表中上限值，B表示隧道开挖宽度5.4.2量测数据的处理与应用5.4.2.1根据现场量测数据绘制水平收敛、拱顶下沉时态曲线,水平收敛、拱顶下沉与距开挖工作面的关系图等。5.4.2.2根据量测结果及《铁道隧道喷锚构筑法技术规范》中规定的变形管理等级指导施工。见下表。变形管理等级管理等级管理位移施工状态ⅢUo﹤Un/3可正常施工-6-ⅡUn/3≤Uo≤2Un/3应加强支护ⅠUo﹥2Un/3考虑采取特殊措施注:Uo—实测位移值;Un—允许位移值5.4.2.3根据位移变化速度判别净空变化速度持续大于5.0mm/d时，围岩处于急剧变形状态，应加强初期支护。水平收敛（拱脚附近）速度小于0.2mm/d，拱顶下沉速度小于0.15mm/d，围岩基本达到稳定。在浅埋隧道中，拱顶下沉需和地表下沉量测结果一起进行分析判别。6.劳动组织6.1劳动力组织方式：采用架子队组织模式。6.2量测人员配备每个作业工地人员配备负责人1人技术主管1人测量工3～5人7、材料要求埋设的测点、标识应符合设计要求。8.设备机具配置-7-监控量测设备配置编号名称测试精度数量1收敛仪0.01mm12水准仪1mm13铟钢尺1mm19.监控量测质量保证措施9.1将监测管理及监测实施计划纳入施工生产计划中，作为一个重要的施工工序来抓，并保证监测有确定的时间和空间。各施工单位应由工程技术管理中心组成专门监测小组，具体负责各项监测工作。9.2制定切实可行的监测实施方案和相应的测点埋设保护措施，并将其纳入工程的施工进度控制计划。9.3施工监测紧密结合施工步骤，监控每一施工步骤对周围环境、围岩、支护结构、变形的影响，据此优化施工方案。9.4积极配合监理、设计单位做好对监测工作的检查、监督和指导，及时向监理、设计单位报告情况和问题，并提供有关切实可靠的数据记录，工程完成后，根据监测资料整理出标段的监测分析总报告纳入竣工资料中。9.5量测项目人员要相对固定，保证数据资料的连续性。量测仪器专人使用、专业机构保养、专业机构检校。量测设备、元器件等在使用前均经过检校，合格后方可使用。9.6测试完毕后检查仪器、仪表，做好养护、保管工作，及时进-8-行资料整理及信息反馈。9.7监测数据应及时整理分析，一般情况下，应每周报一次，特殊情况下，每天报送一次。监测报告应包括阶段变形值、变形速率、累计值，并绘制沉降槽曲线、时态（或时程）曲线等，作必要的回归分析，及对监测结果进行评价。10．安全及环保要求10.1安全要求⑴施工区域内的监控量测断面及测点要设置明显标识，严禁施工机械和人为因素对监控元件的破坏。⑵监控量测工作必须紧接开挖、支护作业，按设计要求进行布点和监测，并根据现场情况及时进行调整或增加量测的项目和内容。量测数据应及时分析处理，并与工程类比法相结合，及时调整支护参数或施工决策。⑶监控量测仪器要定期检校，确保测量精度。⑷监控量测外业作业时，要有专人指挥、调度，防止隧道施工作业对监控量测作业的干扰，确保施工安全和降低外界干扰对数据采集精度的影响。⑸监控量测外业作业时，作业人员要按照要求佩带好安全帽。10.2环保要求⑴建立健全文明施工的各项规章制度，对员工进行定期的文明施工教育及文明施工交底，开展争创文明工地竞赛活动。⑵测点埋设后，要及时对场地进行清理，对埋设测点产生的废弃-9-物及时处理，运到当地环保部门指定的地点弃置。⑶作业人员进洞进行监控量测作业，要佩带口罩等防护用品。