隧道围岩监控量测方案(全面)

目录1工程概况...................................................................................................................................22监控量测的目的和作用...........................................................................................................22.1监控量测的目的...............................................................................................................22.2监控量测的作用...............................................................................................................23监控量测的依据及工作量.......................................................................................................23.1监控量测依据...................................................................................................................23.2量测范围及数量...............................................................................................................34监控量测实施...........................................................................................................................34.1监控量测的人员配置.......................................................................错误!未定义书签。4.2监控量测仪器、工具.......................................................................................................34.3监控量测的实施...............................................................................................................44.3.1量测断面的布置....................................................................................................44.3.2量测测点的布置....................................................................................................44.3.3量测频率................................................................................................................84.3.4监控量测流程........................................................................................................94.3.5监控量测方法和步骤..........................................................................................104.3.5监控量测记录......................................................................................................144.3.6监控量测数据的整理和分析..............................................................................144.3.7监控量测信息反馈及工程对策..........................................................................165监测注意事项.........................................................................................................................186安全事项.................................................................................................................................191工程概况2监控量测的目的和作用2.1监控量测的目的监控量测是隧道施工过程中，对围岩和支护系统的稳定状态进行监测，为初期支护和二次衬砌的参数调整提供依据，把量测的数据经整理和分析得到的信息及时反馈到设计和施工中，进一步优化设计和施工方案，以达到安全、经济、快速的目的，围岩量测是施工管理中的一个重要环节，同时也是施工安全和质量的保障。2.2监控量测的作用①通过监控量测可以了解围岩、支护变形情况，以便及时调整和修正支护参数，保证围岩稳定和施工安全；②提供判断围岩和支护系统基本稳定的依据，确定二次衬砌的施作时间；③依据量测资料采取相应措施，在保证施工安全的前提下加快施工进度；④积累量测数据资料，提高施工技术水平。3监控量测的依据及工作量3.1监控量测依据《铁路隧道监控量测技术规程》（TB10121—2007）《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》（TB10108—2002）3.2量测范围及数量隧道进口标段共布置量测断面2283个，布置测点9773个（含地表下沉测点1140个，隧底隆起测点134个），详见表3-1。隧道进口标段监控量测范围及测点数量表3－1量测部位长度（m）量测断面（个）测点（个）正洞3293216596735平导181278250平导扩挖181278250斜井9916.754081398地表900601140合计228397734监控量测实施4.1监控量测仪器、工具量测仪器、工具一览表表4－1名称型号数量精度用途精密水准仪AT-G22台S1地表沉降拱顶下沉隧底隆起水准铟钢尺2m2对0.05mm钢尺30m2把0.1mm全站仪TCA12011台测角1；测距1mm+1.5ppm水平收敛水平收敛仪15m2台0.01mm人字扶梯4m4架数码相机Sony4部500万像素洞内、外观察地质罗盘7台4.2监控量测的实施本隧道进口标段以洞内外观察、水平收敛量测、拱顶下沉量测、洞身浅埋段地表下沉量测为必测项目，断层破碎带（主要为F2、F2-1断层）隧底上鼓量测视现场施工实际情况进一步确定。4.3.1量测断面的布置根据《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》（TB10108—2002）及《铁路隧道监控量测技术规程》（TB10121—2007）要求以及本隧道的实际情况，对量测断面间距按以下原则布置：洞内测点：Ⅵ级围岩地段5m，Ⅴ级围岩10m，Ⅳ级围岩地段20m，Ⅲ级围岩地段40m，Ⅱ级围岩地段100m；量测断面间距可根据围岩段落长度适当进行调整，但每种岩层至少设一个量测断面。地表沉降点：DK280+550~DK281+000及DyK280+550~DyK281+000段每15m设置一处地表沉降测点，地表沉降测点和隧道内测点应布置在同一断面里程。隧道量测断面间距布置详见表4－2。表4－2量测断面间距围岩级别断面间距（m）正洞平导斜井地表Ⅱ10010010010～20Ⅲ404040Ⅳ202020Ⅴ101010Ⅵ55Ⅵ（砂层）54.3.2量测测点的布置量测断面测点的布置个数应根据施工方法确定，全断面法施工地段每个量测断面处设置一个拱顶下沉测点及两个水平净空收敛测点（详见图4-1）；两台阶法施工地段每个量测断面处设置一个拱顶下沉测点，四个水平净空收敛测点（详见图4-2）；三台阶法施工地段每个量测断面处设置一个拱顶下沉测点，六个水平净空收敛测点（详见图4-3）。图4－1全断面法施工段拱顶下沉及净空量测的测线布置示意图图4－2两台阶法施工段拱顶下沉及净空量测的测线布置示意图图4－3三台阶法施工段拱顶下沉及净空量测的测线布置示意图地表沉降测点布置范围为隧道中线左、右侧各30m范围，每个量测断面共布置17个监控测点及2个基准点，测点间距按以下原则布置：隧道中线处设置一测点，然后自中线开始依次按3m、3m、3m、4m、4m、4m、4m、5m的间距向左、右侧布置（详见图4-4）。图4－4地表沉降横向测点布置示意图隧道量测测点布置数量见表4-3～4-5所示。正洞及平导扩挖量测断面测点数表4－3围岩级别每断面测点数量水平测线水平收敛测点拱顶下沉测点Ⅱ121Ⅲ121Ⅳ121Ⅴ241Ⅵ241Ⅵ（砂层）361平导量测断面测点数表4－4围岩级别每断面测点数量水平测线水平收敛测点拱顶下沉测点Ⅱ121Ⅲ121Ⅳ121Ⅴ241斜井量测断面测点数表4－5围岩级别每断面测点数量水平测线水平收敛测点拱顶下沉测点Ⅱ121Ⅲ121Ⅳ121Ⅴ241Ⅵ2414.3.3量测频率（1）洞内、外观察洞内观察分为开挖工作面观察和初期支护状况观察两部分。开挖工作面观察应在每次开挖后进行,地质情况基本无变化时,可每天进行一次.对初期支护的观察也应每天至少进行一次,观察内容包括喷射混凝土,锚杆,钢架的状况。洞外观察包括边仰坡稳定、地表水渗透、地表沉陷等观察。（2）净空水平收敛量测和拱顶下沉量测净空水平收敛量测和拱顶下沉量测采用相同的量测频率。量测频率应根据测点距开挖面的距离及位移速度分别按表4-5及表4-6确定。实际量测频率应从由位移速度决定的监控量测频率（表4-6）和由开挖面的距离决定的监控量测频率（表4-7）之中选择较高的一个量测频率。当地质条件复杂、下沉量大时，除量测拱顶下沉时，尚应量测拱腰下沉及基底隆起量。按距开挖面距离确定的监控量测频率表4－6量测断面距开挖工作面距离（m）量测频率（0～1）B2次／d(1～2)B1次／d(2～5)B1次／2～3d﹥5B1次／7d按位移速度确定的监控量测频率表4－7变形速度(mm/d)量测频率≥52次／d1～51次／d0.5～11次／2～3d0.2～0.51次／3d﹤0.21次／7d4.3.4监控量测流程4.3.5监控量测方法和步骤（1）洞内、外观察洞内观察可分开挖工作面观察和已施工地段观察两部分。开挖面观察应在每次开挖后进行，及时绘制开挖工作面地质素描图、数码成像，填写开挖工作面超前地质预测预报开挖地质素描初期支护洞内外观察埋入观测预埋件初读数拱顶下沉、净空收敛等按设计频率量测数据整理和回归分析变形曲线出现反常围岩变形趋于稳定建议加强支护施作二次衬砌地质状况记录表，并与勘察资料对比。已施工地段，应记录喷射混凝土、锚杆、钢架变