建杭黄铁路站前段ⅳ标隧道工程隧道监控量测施工作业指导书

新建杭黄铁路站前段Ⅳ标隧道工程编号：隧道监控量测施工作业指导书单位：中铁四局杭黄铁路站前Ⅳ标项目部第四架子队编制：审核：批准：年月日发布年月日实施-7- 目录1.适用范围-1-2.作业准备-1-2.1内业技术准备-1-2.2外业技术准备-1-3.技术要求-1-4.施工程序与工艺流程-1-4.1施工程序-1-4.2工艺流程-1-5.施工要求-2-5.1施工准备-2-5.2施工工艺-2-5.2.1洞内外观察-2-5.2.2浅埋地段地表沉降测量-3-5.2.3拱顶下沉及水平相对净空变化测量-4-6.劳动组织-5-6.1测量组织机构-5-6.2负责人-5-6.3数据分析处理小组-5-6.4现场测量小组-6-7.材料要求-6-8.机械设备配置-6-9.质量控制及检验-6-9.1质量控制-6-9.2质量检验-7-10.安全及环保要求-7-10.1安全要求-7-10.2环保要求-7--7- -7-新建杭黄铁路站前Ⅳ标隧道工程隧道监控量测施工作业指导书1.适用范围本作业指导书适用于杭黄铁路站前Ⅳ标(DK77+465.235～DK85+264.79)管段内的常安隧道、场口隧道，隧道监控量测施工。2.作业准备2.1内业技术准备作业指导书编制后，在开工之前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施，提出应急预案。对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行岗前技术培训，考核合格后持证上岗。2.2外业技术准备施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。规划洞口生产生活场地平面布置，修建生活房屋，配齐生活、办公设施，满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要；修建生产用房及设施，配齐并安装好各种生产用设备和仪器且完成相关的检定工作；做好工程所需材料的选择和相关检测、实验工作。3.技术要求3.1操作人员要熟练掌握全站仪的使用。3.2操作人员要熟练对测量数据进行分析，得出结论，及时指导现场施工。4.施工程序与工艺流程4.1施工程序 施工准备→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。4.2工艺流程 监控量测工艺流程见下图。-7- 分析研究地质勘察资料制定监控量测计划施工监控量测数据处理开挖工作面状态评价安全否经济否已施工区段的支护加强施工方法变更支护加强否是施工方法变更支护减弱否施工完成否是结束是否隧道监控量测流程图5．施工要求 5.1 监控量测内容与计划 正洞开挖支护监控量测项目包括：洞内外观察、水平相对净空变化量测、拱顶下沉量测、浅埋地段地表下沉量测。 监控量测计划的内容应包括：量测项目及方法、测量仪器的选择、测点布、量测频率、数据处理及量测作业人员的组织等。5.2施工工艺 5.2.1洞内外观察 1、洞内外观察分开挖工作面观察、已施工区段观察以及地表观察，开-7- 挖工作面观察应在每天开挖后进行一次，内容包括节理裂隙发育情况、工作面稳定状态、围岩变形等。当地质情况基本无变化时，可每天进行一次，观察后应绘制开挖工作面略图并作好地质素描，填写工作面状态记录表及围岩级别判定卡。 2、对已施工区段的观察每天至少一次，观察内容包括喷射混凝土、锚杆、钢架的状况以及施工质量是否符合规范的要求。3、洞外观察包括洞口地表情况、地表沉陷、边坡及仰坡的稳定、地表水渗透的观察。 4、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。5.2.2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混凝土桩及水平基准点，其断面布臵与洞内拱顶下沉、净空水平收敛断面布臵一致，每个地表下沉量测断面上测点横向间距为2～5m。横向布点埋设砼桩（见下图），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下沉位移－时间的关系曲线，绘制地表下沉位移值－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。注：Ho为隧道埋深，B为隧道开挖宽度。-7- 5.2.3拱顶下沉及水平相对净空变化量测 1、拱顶下沉及水平相对净空变化量测应在同一断面进行，根据围岩级别、隧道尺寸和埋深等，沿隧道纵向在拱顶和边墙中部布设测点。拱顶下沉及收敛量测在整个隧道进行。拱顶下沉及净空变形量测断面的间距应根据围岩级别、隧道断面尺寸、埋置深度及工程重要性等确定，宜为10～50m，在地质变化处应加密量测断面。量测断面间距及测点数量可参考表选定。隧道净空必测项目监控量测断面间距围岩级别断面间距mⅤ-Ⅳ5-10Ⅳ10-30Ⅲ30-502、净空变形量测应在每次开挖后尽早进行。初读数应在开挖后12h内读取，最迟不得大于24h，而且在下一循环开挖前必须完成初读数。 3、测点应牢固可靠，易于识别，用红油漆标明里程和测点的编号，妥善保护，防止爆破和其它情况的破坏，量测点上不悬挂其它任何物品。拱顶量测后视测点必须埋设在稳定岩面上，并和洞内水准点建立联系。 4、水平相对净空变化量测线的布置应根据施工方法、地质条件、量测面所在位置、隧道埋置深度等条件确定。在地质条件良好，采用全断面开挖方式时。可设一条水平测线。当采用台阶开挖方式时，可在拱腰和边墙部位各设一条水平线。5、拱顶下沉量测应与水平相对净空变化量测在同一量测断面内进行，可采用水准仪等测定下沉量。当地质条件复杂，下沉量大或偏压明显时，除量测拱顶下沉外，尚应量测拱腰下沉及基底隆起量。 6、拱顶下沉量测与水平净空相对变化量测宜用相同的量测频率，应从表中根据变形速度和距开挖工作面距离选择较高的一个量测频率。按距离开挖面距离确定的监控量测频率监控量测断面距离开挖面距离（m）监控量测频率（0-1）B2次/d（1-2）B1次/d（2-5）B1次/2-3d>5B1次/7d-7- 按位移速度确定的监控量测频率位移速度（mm/d）监控量测频率≥52次/d1-51次/d0.5-11次/2-3d0.2-0.51次/3d<0.21次/7d7、隧道初期支护极限相对位移，参照下表围岩级别隧道埋深h（m）h≤5050＜h≤300300＜h≤500拱脚水平相对净空变化（﹪）Ⅲ0.03-0.100.08-0.400.30-0.60Ⅳ0.10-0.300.20-0.800.70-1.20Ⅴ0.20-0.500.40-2.001.80-3.00拱顶相对下沉（﹪）Ⅲ0.03-0.060.04-0.150.12-0.30Ⅳ0.06-0.100.08-0.400.30-0.80Ⅴ0.08-0.160.14-1.100.80-1.406.劳动组织6.1量测组织机构 为确保隧道的施工安全和质量，为隧道施工、管理、决策提供基础数据，项目部各隧道施工工程局成立专门量测机构，由总工程师负责，组织机构逐级分工负责。 6.2 负责人 (1)负责传达上级和作业队有关量测的要求和指示；(2)组织编制、优化量测实施方案，审查通过后组织实施； (3)确保量测中的人员、资源配置满足量测工作需要； (4)对监控量测的报表和分析报告审核把关，对现场量测中出现的异常问题及时处理，重大异常情况向指挥部分管隧道的副总工程师和主要领导汇报，负责会同作业队队长根据量测分析资料制定内部量测施工管理等级并指导施工;每天必须对量测工作进行不少于一次的督促与指导。 6.3 数据分析处理小组 (1)负责编制量测断面实施计划，并按批准的量测计划组织实施，进行动态优化调整，编制作业指导书并负责量测指导书的交底和组织实施； -7- (2)检查指导书量测断面及测点的埋设，确保量测项目、测点数量、量测频率等符合设计、规范及有关要求； (3)负责量测数据的分析处理，并对初期支护和二次衬砌结构的稳定性作出评价，提出管理等级建议； (4)每天将签认后的量测报告和分析报告向队总工程师提交，并向分管生产的副队长汇报分析结论。6.4  现场量测小组 (1)负责按量测计划进行断面的现场设置、埋点布设，按规定的量测方法和量测频率组织量测，负责提交原始量测数据。量测原始记录不得涂改，并将资料保持完好； (2)对量测原始数据做初步计算，将每天变形数据以规定的表格形式提交给监控数据分析人员，对数据的真实性和完整性负责。7.材料要求无8.机械设备配置现场施工仪器全站仪精度0.01mm水准仪精度1mm50m钢卷尺精度1mm9.质量控制及检验9.1质量控制  ⑴一般地段 收敛速度＞5mm/d时，围岩处于急剧变化状态，加强初期支护系统；收敛速度＜0.2mm/d时，围岩基本达到稳定。 ⑵浅埋地段 应注意加强初期支护强度和刚度，严格控制过大变形。各量测项目持续到变形基本稳定后1-2周结束。 当位移、周边收敛、拱顶下沉量达到预测量最终值的80～90%，收敛速度小于0.1～0.2mm/d，拱顶下沉速率小于0.07～0.15mm/d时，可认为围岩基本稳定，可施工作二次衬砌。当位移——时间曲线出现反弯点，且支护开裂或掉块时，应尽快采取加强措施以防坍方。 -7- 如果是由于基底下沉引起的，复喷混凝土，加设锚杆。 如果是由于围岩压力引起的，可多次复喷混凝土并用锚杆加固围岩，补强初期支护。在下一循环施工时，修改支护参数，增强初期支护，同时增大观测频率；及时施作二次衬砌，必要时采取加强衬砌。 ⑶断层破碎带不良地质段 当位移急剧增加，每天的水平相对净空变化超过15mm时，重点加强观测，并密切注意支护结构的变化；尤其初期支护收敛达到10cm（即吃进预留变形量5cm）后或监测的钢筋应力接近钢筋承载力要求时，且相对变化仍超过1mm/d时，应加强支护，可采用增加喷砼厚度，补喷5cm厚的网喷混凝土或增加注浆锚杆的长度、数量；其他的变形管理措施与上述一般地段的变形管理措施相同。9.2质量检验建立监测成果反馈制度，采用回归分析进行数据处理。对大量的监测信息使用计算机绘图和分析。求出变形回归方程以推算最终位移和掌握位移变化规律，及时将监测信息及监测成果反馈给监理和施工现场，以指导施工，及时调整施工方案和施工参数。10.安全及环保要求10.1安全要求1、当位移——时间曲线出现反弯点，或支护开裂或掉块时，应尽快采取加强措施以防坍方。2、在安全预警和安全警戒阶段，根据监控量测数据和观察资料，对施工项目、支护参数及工序进行调整修改。 3、正常监控阶段对施工设计方案进行优化调整，减少支护，提高工效，简化施工工艺和施工方法，变更简化支护参数等。 4、地表及周围（构）建筑物的安全监控及防护措施反馈，确保地表（构）建筑物安全。10.2环保要求无 -7-