監控量測施工作業指導書

2022-09-14 19:21:04 字數 4014 閱讀 1285

1編制目的

現場監控量測是隧道施工管理的重要組成部分,它不僅能指導施工,預報險情,確保安全,而且通過現場監測獲得圍岩動態的資訊(資料),為修正和確定初期支護引數,為混凝土襯砌支護時間提供資訊依據,為完善隧道工程設計與指導施工提供可靠的足夠的資料。

2編制依據

1)xx隧道施工圖。

2)《鐵路隧道工程施工技術指南》(tz204-2008)

3)《鐵路隧道噴錨構築法技術規範》(tb10108-2002)

4)《鐵路隧道監控量測技術規程》(tb10121-2007)

5)中南部鐵路通道相關檔案

3適用範圍

適用於xx隧道圍岩監控量測。

4作業流程

4.1 隧道監控量測流程

施工中的監控量測是施工安全的保障,在施工過程中按要求進行此項工作,並將結果做系統處理後及時反饋指導施工。監控量測工藝流程見「隧道監控量測工藝流程圖」。

4.2施工現場監控專案和主要內容

4.2.1隧道現場監控專案及內容

隧道現場監控專案及內容表

4.2.2量測要點

1)洞內觀察

開挖工作面的觀察,在每個開挖面進行,特別是在軟弱圍岩條件下,開挖後應立即進行地質調查,並繪製出地質素描圖。若遇特殊不穩定情況時,應派專人進行不間斷的觀測。

(1)對開挖後沒有支護的圍岩的觀測

① 節理裂隙發育程度及其方向。

② 開挖後工作面的穩定狀態,頂板有無坍塌現象。

③ 湧水情況:湧水的位置、湧水量、水壓等。

④ 是否有底板縫隆起現象。

(2)對開挖後已支護地段圍岩動態的觀測

① 是否發生錨桿被拉斷或墊板脫離圍岩現象。

② 噴混凝土是否發生裂隙和剝離或剪下破壞。

③ 鋼拱架有無被壓變形情況。

④ 錨桿注漿和噴混凝土,施工質量是否符合規定的要求。

2)洞外觀察

洞外觀察包括地表情況,地表沉陷,邊坡及仰坡的穩定,地表水滲透的觀察。

4.2.3布點和量測方法

測點安裝在開挖後。監控量測點保證牢固可靠,掛牌標示並妥善保護,當量測值頻率變化不大時,按規範要求可適當降低量測頻率;各項監控測量作業均持續到變形基本穩定2周。

1)周邊水平位移、淨空量測

(1)測點布置:量測掛鉤材料用φ6或φ8的鋼筋製作,預埋至少達到圍岩表層,掛鉤做成閉合三角形,保證牢固不變形。量測點在開挖後立即布設,用衝擊鑽鑽φ10mm深200mm的孔,用1:

1砂漿填滿再插入測點固定杆,盡量使同一極限兩測點的固定方向在同一水平線上,待砂漿凝固即可開始測量。

台階法開挖點位布置在隧道起拱線上下1.0公尺處,左右兩側對稱布置測量點,量測斷面間距根據圍岩級別確定,開挖後按要求迅速安裝測點並編號,初始讀數在開挖支護後2h內讀取。測點應牢固可靠,易於識別並妥為保護,做好相應記錄和臺帳,並按時匯報。

在隧道每個量測斷面一般布置二條淨空水平收斂線,三台階臨時仰拱法開挖每個量測斷面布置三條淨空水平收斂線。

(2)量測方法:採用收斂儀量測,精度:在位移量比較小的情況下,一般為0.1mm,在變位比較大的情況下為1mm。

隧道監控量測工藝流程圖

2)拱頂下沉量測

(1)測點布置:拱頂下沉量測測點和地表下沉量測斷面相應里程處,即洞口淺埋段每5m、中間按要求布設量測斷面。隧底隆起觀測點布設在仰拱中心,與拱頂下沉觀測點在同一量測斷面上。

測點用風鑽打眼埋設好固定杆,並在外露桿頭設掛鉤。測點大小適中,如過小測量時不容易找到,如過大爆破時容易打爛。支護結構施工時要注意保護觀測點,一旦發現測點被埋或損毀,要盡快重新設定,保證量測資料不中斷。

見「拱頂下沉及收斂量測測點布置圖」

拱頂下沉及收斂量測測點布置圖

(2)測量方法:採用水準儀、塔尺或掛鉤式鋼尺配合測量拱頂下沉,精度可達1~2mm,量測時將塔尺倒立測量或用一把15公尺長的掛鉤式鋼尺掛

上即可。

洞口淺埋段的施工安全,進行地表沉降監測。布點原則為:在ⅴ級圍岩且埋深小於40m的地段沿隧道軸向每隔5m布設。

地表下沉量測在開挖工作面前方2b(隧道開挖寬度)外開始,直到開挖面後方約(3~5)b,襯砌結構封閉,地表下沉基本停止時為止。

斷面布置與洞內水平淨空變化和拱頂下沉在同一橫斷面內,橫斷面方向在隧道中心及兩側間距2~5m布設下沉測點,每斷面布設7~11個測點,監測範圍在隧道開挖影響以外。地表下沉量測頻率和拱頂下沉和水平淨空變化的量測頻率相同地表下沉量測採用水準儀觀測,在襯砌結構封閉、下沉基本停止時為止。

4)量測斷面間距

根據《鐵路隧道噴錨構築法技術規範》及鐵建設[2010]120號文要求,淨空變形量測斷面的間距應根據圍岩級別、隧道斷面尺寸、埋置深度及工程重要性等確定,ⅴ級圍岩不得大於5m,ⅳ級圍岩不得大於10m;ⅲ級圍岩30m,ⅱ級圍岩地段30~50m,或可根據需要酌情設定測點,現場可根據需要適當調整。

為掌握各級圍岩位移變化規律,應在各級圍岩起始地段增設量測斷面。在洞口及淺進段可根據現場實際情況適當增加監控量測斷面。

5)監控量測方法與要求

監控量測方法與要求見下表:

4.3 量測頻率與結束標準

4.3.1量測頻率

量測頻率根據監測資料的變化情況而定,一般按「量測頻率表」進行。

量測頻率表

4.3.2監測結束標準

根據收斂速度判別:一般地段:收斂速度>5mm/d時,圍岩處於急劇變化狀態,加強初期支護系統;收斂速度<0.

2mm/d時,圍岩基本達到穩定。特殊地質地段:加強初期支護強度和剛度,嚴格控制過大變形。

各量測專案持續到變形基本穩定後2周結束,斷層破碎帶地段位移長時間不能穩定時,延長量測時間並採取加強措施。

4.4 監測資料的統計分析與資訊反饋

工程監控量測作為施工組織的核心內容之一,置於動態管理體系之中,具體包括監測、資料的整理分析和資訊反饋等幾個主要方面。

4.4.1量測資料的整理、分析

資料整理:把原始資料通過一定的方法,如大小順序,用頻率分布的形式把一組資料分布情況顯示出來,進行資料的數字特徵計算以及離群資料的取捨。

回歸分析和曲線擬合:繪製量測資料的時態變化曲線圖(即「時態散點圖」所示)和距開挖面關係圖。

時態散點示意圖

在取得足夠的資料後,根據散點圖的資料分布狀況,選擇合適的函式,對監測結果進行回歸分析,以**該測點可能出現的最大位移值或應力值,**結構和建築物的安全狀況,防患於未然。還可通過插值法,在實測資料的基礎上,採用函式近似的方法,求得符合測量規律而又未實測到的資料。

4.4.2建立監測管理等級基準

建立監測變形管理等級標準,管理等級分三等,其等級劃分及相應基準值見「變形管理等級標準表」。通過對監測結果的比較和分析來判定支護結構的穩定性和安全性,並指導施工。

變形管理等級標準表

注:u0為實測變形值,un允許變形值見「結構允許相對位移表」。un的確定:un的確定考慮圍岩類別、隧道埋置深度等因素並結合現場條件選擇。

結構允許相對位移表(%)

注:硬岩取下限,軟岩取上限。拱腳水平相對淨空變化指拱腳測點間淨空水平變化值與其距離之比;拱頂相對下沉指拱頂下沉值減去隧道下沉值後與原拱頂至隧底高度之比。

牆腰水平相對淨空變化極限值可按拱腳水平相對淨空變化值乘以1.1~1.2後採用。

4.4.3建立快速資訊反饋渠道

為確保監測結果的質量,加快資訊反饋速度,建立快速資訊反饋平台。監控量測設定洞內和地表兩個監測小組,每個小組的監測資料均由計算機管理,並與專案總工計算機通過區域網進行內部快速傳遞,從而作到每日監測結果的及時上報。如有變形超過管理標準,則由總工根據相關要求制定對策,通過排程命令直接傳達到工區執行,並同時通過**及其它方式通知監理及設計單位。

週報、月報則通過書面形式上報專案總工,由專案部按期向施工監理、設計單位和業主單位提交監測報告,並附上相對應的測點位移或應力時態曲線圖,和對施工情況進行評價並提出施工建議。

4.4.4監測資訊反饋程式

監控量測與資訊反饋程式見「監控量測與資訊反饋程式圖」。

4.4.5資訊反饋設計的主要內容

施工方法變更的建議;施工工序的更改;預留變形量的修改或確認;設計引數的修改或確認;輔助施工措施的選擇與變更;周邊環境的影響評估及輔助施工措施建議。

5監控量測質量保證措施

1)將監測管理及監測實施計畫納入施工生產計畫中,作為乙個重要的施工工序來抓,並保證監測有確定的時間和空間。各施工單位應由工程技術管理中心組成專門監測小組,具體負責各項監測工作。

施工監控量測作業指導書

1 目的 現場監控量測是隧道施工管理的重要組成部分,它不僅能指導施工,預報險情,確保安全,而且通過現場監測獲得圍岩動態的資訊 資料 為修正和確定初期支護引數,混凝土襯砌支護時間提供資訊依據,為完善隧道工程設計與指導施工提供可靠的足夠的資料。2 編制依據 公路隧道設計規範 jtg d70 2004 2...

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