隧道监控量测方案

发布 2022-02-08 17:24:28 阅读 8382

青荣城际铁路qrzh-vi标。

陶家夼隧道进洞施工方案

编制:复核:

审核:中铁十七局集团宁杭铁路客运专线工程指挥部。

二〇一一年十月。

隧道监控量测施工方案。

一。工程概况。

陶家夼隧道全长3670米,中心里程dk265+010.00,隧道施工区域地质较差,施工工期较长,为本线的控制性工程。隧道施工区域区位于威海市境内,进口里程dk263+175,出口里程dk266+845,最大埋深275.

33m。隧道进口至dk263+671.39段位于半径为3500m竖曲线上,线间距4.

6m;隧道进口至dk265+800段为9.5‰的上坡,dk265+800至出口为10.8‰的下坡,隧址区山体多为片麻状黑云二长花岗岩,岩体整体性较好,地质条件比较复杂,多为ⅱ级、ⅲ级围岩,按照新奥法的施工原理进行方案制订和组织施工。

明洞衬砌段采用明挖法施工;本隧道正洞ⅱ级围岩主要采用全断面法,ⅲ级围岩主要采用台阶法施工,ⅳ级围岩主要采用三台阶法和三台阶临时仰拱法施工;ⅴ级围岩主要采用三台阶四步开挖法施工施工中可能存在安全隐患,确保隧道施工安全、顺利进行,特成立监测管理小组,实行监测质量专人负责制。

二。人员分工。

监控量测小组。

组长: 智俊林。

副组长: 周海滨。

成员:孙书刚、杨岩、闫宝文、马庆爽。

人员分工:孙书刚、杨岩、闫宝文、马庆爽负责布点、测量、资料整理汇总,智俊林审核把关,周海斌负责数据回归分析。

三。仪器配置。

监控量测仪器配备:地质罗盘2个、收敛仪2台、全站仪1台、水准仪2台、钢挂尺3把、铟钢尺2把。

四。量测方法。

本隧道以洞内、外观察、水平相对净空变化、拱顶下沉及洞口浅埋段地表下沉量测四项为施工监控量测必测项目。另外,围岩破碎地段加测隧道底部隆起项目。

1.隧道洞内观察。

洞内观察分开挖工作面观察和已施工区段观察两部分,开挖工作面观察在每次开挖后进行,内容包括节理裂隙发育情况、工作面稳定状态、涌水情况及底板是否隆起等,当地质情况基本无变化时,每天进行一次。观察后绘制开挖工作面地质素描图。

对已施工区段的观察每天一次,观察的内容包括喷射砼、锚杆的工作状况,以及施工质量是否符合规定的要求。

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,应立即通知施工负责人采取应急措施,并派专人进行不间断观察。

2.洞外观察。

洞外观察重点在洞口段和洞身浅埋段,观察内容包括洞口地表情况、地表沉陷、边坡及仰拱的稳定、地表水渗透等。

3、净空水平收敛量测及拱项下沉量测。

测点布设:净空水平收敛量测及拱项下沉量测在同一断面进行,拱顶下沉及周边收敛量测测点布置详见“拱顶下沉及周边收敛测点布置示意图”。

拱顶下沉及周边收敛测点布置示意图。

量测断面间距及量测频率:根据《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》(tb1021-2007)要求,结合本隧道具体情况,确定各级围岩量测断面间距见下表“拱顶下沉及周边收敛量测断面间距表”。

洞内量测点应在复喷砼终凝后一小时内埋设,测点应牢固可靠,易于识别,并注意保护,严防爆破损坏。净空变化、拱顶下沉量测应在每次开挖后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。各级围岩起、终点必须设量测断面,以掌握各级围岩的位移变化规律。

拱顶下沉及周边收敛量测断面间距表。

净空水平收敛量测与拱顶下沉量测采用相同的量测频率。如位移出现异常情况,则加大量测频率。拱顶下沉及周边收敛量测频率见下表:

量测频率表。

量测作业均应持续到变形基本稳定后2~3周结束。对于膨胀性和挤压性围岩,位移长期没有减缓趋势时,应适当延长量测时间。

4、地表下沉量测。

进口、出口浅埋段,覆盖层4.0~9.0m,6.

0~9.0m,对该段需要进行地表下沉监测。量测断面间距5m,与洞内收敛、拱顶下沉量测断里程对应。

测点尽量集中设在隧道中线附近。

地表下沉量测在开挖面前方3b处开始进行,直到开挖面后方约3~5b处,地表下沉基本停止为止,量测频率原则上取1~2次/d。

五、监控量测项目的管理基准。

采用《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》的ⅲ级监测管理并配合位移速率作为监测管理基准。即将允许值的三分之二作为警告值,允许值的三分之一作为基准值,将警告值和基准值之间称为警告范围,实测值落在此范围,应提出警告,商讨和采取施工对策,预防最终位移值超限。实测值落在基准值以下,说明围岩是稳定的。

变形管理等级表。

现场监测时,可根据监测结果所处的管理阶段来选择监测频率:一般ⅲ级管理阶段监测频率可放宽些;ⅱ级管理阶段则注意加密监测次数;ⅰ级管理阶段则应加强监测,通常监测频率为1-2次/天或更多。

地表下沉量测断面间距表。

六、量测数据的处理及应用。

1.拱顶下沉、周边收敛测试数据按下表“测试数据记录表”格式记录。

测试数据记录表。

2.根据位移变化速率判断围岩稳定状况。

净空变化速率持续大于1.0mm/d时,围岩处于急剧变形状态,应加强初期支护系统;净空变化速率小于0.2mm/d时,围岩达到基本稳定。

根据现场量测数据绘制位移—时间曲线或散点图,在位移—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。当实测最大位移值或**最大位移值不大于下表所列极限值的2/3,可认为初期支护达到基本稳定。

根据回归后位移时态曲线的形态,当围岩位移速度不断下降时,表示围岩处于稳定状态;当位移速度保持不变时,表示围岩不稳定;当位移速度不断上升时,表示围岩进入危险状态。

隧道初期支护极限相对位移(%)

3.衬砌施作时间:

各测试项目显示位移速度明显减缓并已基本稳定;各项位移已达到预计位移量的80~90%(预计位移量可通过回归分析得到),位移速度小于0.10~0.2mm/d;在膨胀性围岩和地应力大的围岩中初期支护变化时间长,必要时,可提前施作衬砌砼;测量过程中如发现异常现象或与设计不符时,及时提出,以便修改支护参数;测点埋设情况和量测资料纳入竣工文件,以备运营中查考或继续观察。

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