鐵路圍巖量測(cè)施工方案

XX隧道圍巖監(jiān)控量測(cè)專項(xiàng)方案編制：審核：審批：20XX年10月目錄1.編制依據(jù)32.編制范圍33.工程概況34.圍巖監(jiān)控總體方案34.1監(jiān)控量測(cè)的目的34.2監(jiān)控量測(cè)的組織機(jī)構(gòu)34.3隧道監(jiān)控量測(cè)的項(xiàng)目和主要內(nèi)容44.4施工監(jiān)測(cè)流程圖54.5量測(cè)方法及要求5圍巖及支護(hù)狀態(tài)監(jiān)測(cè)5拱頂下沉量測(cè)6水平收斂量測(cè)7地表下沉量測(cè)75.量測(cè)頻率及變形管理等級(jí)86.量測(cè)數(shù)據(jù)的處理與反饋91.編制依據(jù)⑴國(guó)家、鐵道部和重慶市的有關(guān)政策、法律、法規(guī)和條例、規(guī)定。⑵國(guó)家和鐵道部現(xiàn)行隧道設(shè)計(jì)、施工規(guī)范、施工指南。⑶鐵道部批準(zhǔn)的施工圖和指導(dǎo)性施工組織設(shè)計(jì)。⑷南涪鐵路有限責(zé)任公司制定下發(fā)的各類管理性文件。⑸其它相關(guān)依據(jù)。2.編制范圍新建XX至XX鐵路XX隧道（DK41+920～DK43+730）工程。3.工程概況XX隧道中心里程為DK42+825，全長(zhǎng)1810m；設(shè)計(jì)行車速度近期120Km/h，遠(yuǎn)期預(yù)留140Km/h，近期鋪設(shè)次重型有渣軌道（軌道結(jié)構(gòu)高度67cm，長(zhǎng)2.5m的II型軌枕，50kg/m鋼軌）。洞身設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為1810m,設(shè)計(jì)縱坡為10.2‰的上坡，其中Ⅱ級(jí)圍巖1050m，Ⅲ級(jí)圍巖493m，Ⅳ級(jí)圍巖267m。4.圍巖監(jiān)控總體方案現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)是現(xiàn)代化施工管理的重要組成部分，它不僅能指導(dǎo)工作，預(yù)報(bào)險(xiǎn)情，確保安全，而且通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)獲得圍巖動(dòng)態(tài)和支護(hù)工作狀態(tài)的信息（數(shù)據(jù)），為修正和確定初期支護(hù)參數(shù)，混凝土襯砌支護(hù)時(shí)間提供類比依據(jù)。4.1監(jiān)控量測(cè)的目的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)是“新奧法原理”的三大要素之一，是復(fù)合式襯砌設(shè)計(jì)、施工的核心技術(shù)。隧道按“新奧法”原理組織施工，施工中加強(qiáng)監(jiān)控量測(cè)對(duì)準(zhǔn)確判定圍巖的安全狀態(tài)、合理確定二次襯砌的施作時(shí)機(jī)非常重要。同時(shí)通過(guò)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的反饋分析，可驗(yàn)證施工設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性，以及施工方法、支護(hù)方案的可行性，以便及時(shí)、準(zhǔn)確地調(diào)整支護(hù)參數(shù)，修正施工方法及施工程序，確保施工安全。4.2監(jiān)控量測(cè)的組織機(jī)構(gòu)⑴組織機(jī)構(gòu)設(shè)置原則:以精干高效，以定崗定人的原則，設(shè)立圍巖量測(cè)管理小組。⑵圍巖量測(cè)管理小組機(jī)構(gòu)設(shè)置及任務(wù)劃分組長(zhǎng)：，負(fù)責(zé)圍巖量測(cè)的全面管理工作。組員：，負(fù)責(zé)圍巖量測(cè)的具體工作。4.3隧道監(jiān)控量測(cè)的項(xiàng)目和主要內(nèi)容量測(cè)項(xiàng)目、主要內(nèi)容及要求表項(xiàng)目名稱方法及工具布置測(cè)試時(shí)間1~15天6天~1個(gè)月1~3個(gè)月3個(gè)月以上必測(cè)項(xiàng)目地質(zhì)及支護(hù)狀態(tài)態(tài)觀察巖性、結(jié)構(gòu)面產(chǎn)產(chǎn)狀及支護(hù)護(hù)裂縫觀察察和描述，地地質(zhì)羅盤全長(zhǎng)度開挖過(guò)程程中及初期期支護(hù)中進(jìn)進(jìn)行每次掘進(jìn)后及初初期支護(hù)后后周邊位移各種類型收斂計(jì)計(jì)每10~60米一一個(gè)斷面每每斷面10~660個(gè)測(cè)點(diǎn)1~2次/天1次/天1~2次/周1~3次/月拱頂下沉水平儀、水準(zhǔn)尺尺、鋼尺或或測(cè)桿每10~60米一一個(gè)斷面每每斷面10~660個(gè)測(cè)點(diǎn)1~2次/天1次/天1~2次/周1~3次/月選測(cè)項(xiàng)目地表下沉水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)尺尺每5～50m一個(gè)斷面面，每斷面面至少7個(gè)測(cè)點(diǎn)、每每隧道至少少2個(gè)斷面。中中線每5～20m一測(cè)點(diǎn)。開挖面距量測(cè)斷斷面前后＜＜2B時(shí)，1～2次/天開挖面距量測(cè)斷斷面前后＜＜5B時(shí)，1次/2天開挖面距量測(cè)斷斷面前后＞＞5B時(shí)，1次/周施工的初期階段位移及下沉量大或地質(zhì)變化顯著時(shí)，量測(cè)斷面間距可取較小值；當(dāng)施工進(jìn)行到一定程度，地質(zhì)良好，且位移下沉量較小時(shí)，量測(cè)間距可取表中較大值，根據(jù)情況也可加大，但在圍巖突變處和較軟弱結(jié)構(gòu)面處應(yīng)增設(shè)量測(cè)斷面和測(cè)點(diǎn)；用臺(tái)階法開挖時(shí)，下半斷面開挖越靠近上半量測(cè)斷面，量測(cè)頻率應(yīng)適當(dāng)增加，以便掌握位移（下沉）的變化；如果圍巖位移（下沉）量較大，出現(xiàn)位移速度加速等情況，量測(cè)頻率應(yīng)適當(dāng)增加，另外，進(jìn)行洞內(nèi)狀態(tài)觀測(cè)時(shí)應(yīng)對(duì)每個(gè)開挖面都進(jìn)行觀察，一般應(yīng)每天觀察一次，對(duì)于選測(cè)項(xiàng)目量測(cè)斷面布置及項(xiàng)目選擇，根據(jù)地質(zhì)條件和設(shè)備情況確定。二次襯砌施做在滿足下列要求時(shí)進(jìn)行：各測(cè)試項(xiàng)目的位移速率明顯收斂、圍巖基本穩(wěn)定；已產(chǎn)生的各項(xiàng)位移已達(dá)到預(yù)計(jì)總位移量的80%～90%；周邊位移速率小于0.1～0.2mm/d，或拱頂下沉速率小于0.07～0.15mm/d。位移變化過(guò)大或有突變情況發(fā)生時(shí)，上報(bào)監(jiān)理和業(yè)主處理。4.4施工監(jiān)測(cè)流程圖施工監(jiān)測(cè)流程圖調(diào)整施工程序、修改支護(hù)參數(shù)調(diào)整施工程序、修改支護(hù)參數(shù)應(yīng)急措施綜合判斷分析圍巖、支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)力應(yīng)變量測(cè)施工施工量測(cè)圍巖、支護(hù)結(jié)構(gòu)觀測(cè)指標(biāo)體系4.5量測(cè)方法及要求測(cè)試前檢查儀器設(shè)備是否完好，若發(fā)現(xiàn)故障及時(shí)進(jìn)行修理或更換；確認(rèn)測(cè)點(diǎn)是否松動(dòng)或發(fā)生人為破壞，只有測(cè)點(diǎn)狀態(tài)良好時(shí)方可進(jìn)行測(cè)試工作。測(cè)試中按各項(xiàng)測(cè)量操作規(guī)程安裝好測(cè)試儀器，每測(cè)點(diǎn)一般讀數(shù)三次，三次讀數(shù)相差不大時(shí)取算術(shù)平均值作為觀測(cè)值，否則進(jìn)行判斷，是由于人為破壞、測(cè)點(diǎn)松動(dòng)或是需要進(jìn)行重測(cè)。測(cè)試完畢后檢查儀器、儀表，做好養(yǎng)護(hù)保管工作。及時(shí)進(jìn)行資料整理。4.5.1圍巖及支護(hù)狀態(tài)監(jiān)測(cè)開挖工作面的觀察，在每個(gè)開挖面進(jìn)行，特別是在軟弱圍巖地段，開挖后應(yīng)立即進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查，繪出地質(zhì)素描圖。若遇特殊地質(zhì)情況時(shí)，應(yīng)派專人進(jìn)行不間斷的觀察。開挖后立即進(jìn)行工程及水文地質(zhì)、巖層結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀、節(jié)理裂隙發(fā)育程度及其方向、開挖面的穩(wěn)定狀態(tài)、涌水情況、是否有底板隆起等的觀察；對(duì)已初期支護(hù)地段，加強(qiáng)對(duì)圍巖動(dòng)態(tài)情況的觀察：錨桿的受力變形情況、噴射砼是否發(fā)生裂隙和剝離現(xiàn)象、拱架是否受壓變形等。4.5.2拱頂下沉量測(cè)初期支護(hù)施做后，用風(fēng)鉆鑿φ40mm、深200mm的孔，用錨固劑填滿再插入測(cè)點(diǎn)固定桿，盡量使測(cè)點(diǎn)固定方向在同一豎直斷面內(nèi)，待砂漿凝固后即可進(jìn)行量測(cè)工作。拱頂下沉量測(cè)測(cè)點(diǎn)和地表下沉量測(cè)斷面相應(yīng)進(jìn)程處，即每5～20m布設(shè)一個(gè)量測(cè)斷面。隧底隆起觀測(cè)點(diǎn)布設(shè)在仰拱中心，與拱頂下沉觀測(cè)點(diǎn)在同一量測(cè)斷面上。測(cè)點(diǎn)用風(fēng)鉆打眼埋設(shè)好固定桿，并在外露桿頭設(shè)掛鉤。測(cè)點(diǎn)大小適中，如過(guò)小測(cè)量時(shí)不容易找到，如過(guò)大爆破時(shí)容易打爛。支護(hù)結(jié)構(gòu)施工時(shí)要注意保護(hù)觀測(cè)點(diǎn)，一旦發(fā)現(xiàn)測(cè)點(diǎn)被埋或損毀，要盡快重新設(shè)置，保證量測(cè)數(shù)據(jù)不中斷。拱頂下沉量測(cè)測(cè)點(diǎn)，一般布置在拱中和兩側(cè)拱腰，每斷面布置三點(diǎn)，當(dāng)遇到其它障礙時(shí)，可適當(dāng)移動(dòng)位置。量測(cè)儀器：水平儀、水準(zhǔn)尺、掛鉤式鋼尺測(cè)量方法：采用水平儀、水準(zhǔn)尺、掛鉤式鋼尺配合測(cè)量拱頂下沉，精度達(dá)1mm。（詳見下圖）2m2m水平儀水準(zhǔn)尺測(cè)點(diǎn)2m鋼卷尺轉(zhuǎn)點(diǎn)測(cè)點(diǎn)拱頂下沉測(cè)試方式示意圖4.5.3水平收斂量測(cè)量測(cè)斷面相應(yīng)進(jìn)程處，即每5～20m布設(shè)一個(gè)量測(cè)斷面，且與拱頂下沉觀測(cè)點(diǎn)在同一量測(cè)斷面上。測(cè)點(diǎn)用風(fēng)鉆打眼埋設(shè)好固定桿，并在外露桿頭設(shè)掛鉤。測(cè)點(diǎn)大小適中，如過(guò)小測(cè)量時(shí)不容易找到，如過(guò)大爆破時(shí)容易打爛。支護(hù)結(jié)構(gòu)施工時(shí)要注意保護(hù)觀測(cè)點(diǎn)，一旦發(fā)現(xiàn)測(cè)點(diǎn)被埋或損毀，要盡快重新設(shè)置，保證量測(cè)數(shù)據(jù)不中斷。水平收斂量測(cè)測(cè)點(diǎn)，一般布置在兩側(cè)拱腰，每斷面布置兩點(diǎn)，當(dāng)遇到其它障礙時(shí)，可適當(dāng)移動(dòng)位置。測(cè)量?jī)x器：JSS30A型數(shù)顯收斂計(jì)測(cè)量方法：采用JSS30A型數(shù)顯收斂計(jì)測(cè)量水平收斂值（詳見下圖）水平收斂測(cè)試方方式示意圖圖4.5.4地表表下沉量測(cè)測(cè)測(cè)點(diǎn)布置與洞內(nèi)內(nèi)收斂、拱拱頂下沉量量測(cè)斷面里里程對(duì)應(yīng)，地地表下沉觀觀測(cè)點(diǎn)集中中設(shè)置在隧隧道中線附附近的開挖挖面前H+h處（H為隧道埋埋深，h為上半斷斷面凈高）至至開挖面后后方約3-5B（B為隧道開開挖寬度）處處之間設(shè)置置測(cè)點(diǎn)。測(cè)量?jī)x器：精密密光學(xué)水平平儀、水準(zhǔn)準(zhǔn)尺測(cè)量方法：采用用精密光學(xué)學(xué)水平儀、水水準(zhǔn)尺配合合測(cè)量地表表沉降。每每個(gè)斷面均均繪制下沉沉?xí)r間曲線線。用經(jīng)緯緯儀將所有有測(cè)點(diǎn)設(shè)置置在同一直直線上。5.量測(cè)頻率及及變形管理理等級(jí)量測(cè)頻率：洞內(nèi)內(nèi)觀測(cè)分為為開挖工作作面觀測(cè)和和初期支護(hù)護(hù)狀態(tài)觀測(cè)測(cè)兩部分。開開挖觀測(cè)應(yīng)應(yīng)在每次開開挖后進(jìn)行行，地質(zhì)情情況變化不不大時(shí)，可可每天進(jìn)行行一次。對(duì)對(duì)初期支護(hù)護(hù)的觀測(cè)也也應(yīng)每天至至少進(jìn)行一一次。凈空水平收斂和和拱頂下沉沉量測(cè)采用用相同的量量測(cè)頻率。量測(cè)頻率表位移速度（mmm/d）量測(cè)斷面距開挖挖斷面距離量測(cè)頻率≥5（0～1）B1～2次/d1～5（1～2）B1次/d0.5～1（1～2）B1次/2～3d0.2～0.55（2～5）B1次/2d＜0.2＞5B1次/周（注：B為隧道開開挖寬度）變形管理等級(jí)：：監(jiān)測(cè)人員員根據(jù)工程程的實(shí)際情情況，制定定出變形等等級(jí)管理標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)施施工。變形管理等級(jí)參參考表等級(jí)管理管理位移施工動(dòng)態(tài)ⅢU0＜Un/3可正常施工ⅡUn/3＜U00＜2Un//3應(yīng)加強(qiáng)支護(hù)ⅠU0＞2Un/3應(yīng)采取特殊措施施（注：U0—實(shí)實(shí)測(cè)變位值值，Un—允許變位位值）隧道初期支護(hù)極極限相對(duì)位位移可參照照下表選用用。單線隧道初期支支護(hù)極限相相對(duì)位移表表圍巖級(jí)別隧道埋深h(m)h≤5050<h≤300300<h≤5500拱腳水平相對(duì)凈凈空變化（%）V0.3-1.0000.8-3.5503.00-5..00Ⅳ0.20-0..700.50-2..602.40-3..50Ⅲ0.10-0..500.40-0..700.60-1..50Ⅱ0.20-0..60拱頂相對(duì)下沉（%）V0.06-0..120.10-0..600.50-1..20Ⅳ0.03-0..070.06-0..150.10-0..60Ⅲ0.01-0..040.03-0..110.10-0..25Ⅱ0.01-0..050.04-0..XX6.量測(cè)數(shù)據(jù)的的處理與反反饋及時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)測(cè)數(shù)據(jù)繪制制時(shí)態(tài)曲線線和空間關(guān)關(guān)系曲線。當(dāng)位移—時(shí)間曲曲線趨于平平緩時(shí)，進(jìn)進(jìn)行數(shù)據(jù)處處理、回歸歸分析，推推算最終位位移和掌握握位移變化化規(guī)律。保保持隧道周周邊任意點(diǎn)點(diǎn)的相對(duì)位位移值或回回歸分析