铁道隧道施工各工序技术交底

'隧道监控量测技术交底一、工程概况：XX隧道起讫里程XX395+981~XX402+377，全长6410m（含进出口各7m明洞），投标时初步设计Ⅱ级围岩2697m，占42%；Ⅲ级2711m，占42.3%；Ⅳ级456m，占7.1%；Ⅴ级546m，占8.5%。二、隧道监控量测目的：1、确保施工安全及结构的长期稳定性;2、验证支护结构效果，确认支护参数和施工方法的准确性或为调整支护参数和施工方法提供依据;3、确定二次衬砌施做时间;监控工程对周围环境影响;4、积累量测数据，为信息化设计与施工提供依据。三、隧道监控量测人员分工及工作流程：针对七队隧道的特点，队部建立专业监测组织机构，成立监控量测及信息反馈小组，由工程部长担任组长。监测小组设一名专项负责人，在组长的领导下负责日常监测工作及资料整理工作。监控量测人员分工序号姓名职务职责范围备注1工程部长完善设计方案及参数、优化施工方案及施工工艺2测量主管现场量测及资料整理3安质部长现场量测及信息反馈4隧道主管现场量测5技术员现场量测 隧道监控量测流程图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四、监控量测项目的设置：1、本隧道量测项目如下：　序号监测项目测试方法和仪表测试精度备注1洞内、外观察现场观察、地质罗盘2衬砌前净空变化隧道净空变化测定仪（收敛计、隧道激光断面仪）0.1mm3拱顶下沉水准测量的方法，水准仪、钢尺1mm一般进行水平收敛量测4地表下沉水准测量的方法，水准仪、塔尺1mm浅埋隧道必测（H0≤2b）5二次衬砌后净空变化隧道净空变化测定仪（收敛计、隧道激光断面仪）0.01mm注：H0—隧道埋深；b—隧道最大开挖宽度。 2、及仪器设备量测项目量测仪器、设备单位数量型号净空变化收敛仪台1JSS30A-15m型拱顶下沉水准仪、钢尺台、把1、5DSZ-2洞内、外观察地质罗盘个1DQL-8X全站仪台1TCR1201+五、作业标准及操作要点1、洞内观察洞内观察包括开挖工作面观察和已支护地段观察。开挖工作面观察主要是了解工作面工程地质以及水文地质条件，观察内容包括：①岩石种类和分布状态，结构面位置的状态。②岩石的颜色、成分、结构、构造。③地层时代归属及产状。④节理性质、组数、间距、规模、节理裂隙的发育程度和方向性，结构面状态特征，充填物的类型和产状等。⑤断层的性质、产状、破碎带宽度、特征等。⑥地下水类型、涌水量大小、涌水位置及压力、湿度等。⑦开挖工作面的稳定状态、有无剥落现象。开挖工作面观察要求在每次开挖后进行，并及时绘制开挖工作面地质素描图、填写开挖工作面地质状态记录表和施工阶段围 岩级别判定卡。已支护地段观察每天应进行一次，若发现初期支护恶化时，应立即上报经理部及现场监理，采取相应处理措施。其目测内容包括：①初期支护完成后对喷层表面的观测以及裂缝状况的描述和记录，要特别注意喷射混凝土是否发生剪切破坏。②有无锚杆脱落或垫板陷入围岩内部的现象。③钢拱架有无被压屈、压弯现象。④是否有底鼓现象。2、洞外观察洞外观察重点在洞口、洞身浅埋段、岩溶发育区段地表，观察内容包括地表开裂、地表变形、边坡及仰坡稳定状态、地表水渗漏情况、地表植被变化等。3、拱顶下沉和净空变化拱顶下沉和净空变化是围岩力学形态变化最直观的表现，具有量测结果直观、测试数据可靠、量测仪表长期稳定性好、抗外界干扰性强等优点，是隧道开挖过程中首选的测试项目。(1)测点布置。必测项目量测断面间距和每断面测点数量围岩级别断面间距（m）每断面测点数量净空变化拱顶下沉Ⅴ52条基线3点Ⅳ101条基线1点Ⅲ301条基线1点注：Ⅱ级围岩视具体情况确定间距。 拱顶下沉测点和净空变化测点应布置在同一断面上，测点布置如下图。洞内拱顶沉降及净空变形测点布置图(2)观测各测点在距开挖面2m的范围内尽快安设，并保证在每次开挖后12h内取得读数，且在下一循环开挖前必须完成。拱顶下沉的测点应与洞内或洞外水准基点联测，且每15~20d校核一次。观测频率见下表。4、地表下沉地表下沉主要埋设在洞口及洞身浅埋段，可直观了解隧道开挖过程中上方地表的变位情况，并防止边坡及仰坡的坍塌。测点布置地表下沉观测点尽量与洞内观测点布置在同一横断面内，观测范围横向延伸至隧道中线两侧(2)(B/2+H+H0)，纵向在开挖面前后(2）(H+H0)，(式中B为隧道开挖宽度，H为隧道开挖高度，H0为隧道埋深)。测点横向间距为5m。 地表测点埋设示意图(2)观测地表下沉要求在隧道开挖时开始，二次衬砌全部施作完毕且下沉基本停止时为止，其观测频率与拱顶下沉和净空变化的量测频率相同，具体见下表。5、隧道衬砌沉降缝两侧底板不均匀沉降观测、洞口段与洞口过渡段不均匀沉降施工完毕就施作，并根据沉降速率变化选择监测频率，一般情况下5d进行一次。洞口布点视过渡段的情况而定，根据沉降观测结果确定道床施工时间。监控量测频率量测依据参考数据量测频率备注按位移速度(mm/d)≥52次/d当按该两个判据出现较大差异时，取较高的作为实际的量测频率1~51次/d0.5~11次/2d0.2~0.51次/3d＜0.21次/7d按距开挖面距离(表中b为隧道开挖宽度)(0~1)b2次/d(1~2)b1次/d (2~5)b1次/2d＞5b1次/7d沉降缝两侧底板不均匀沉降一般应在15天进行一次，洞内沉降缝每侧布设4个观测点洞口段与路基过渡段不均匀沉降洞口段布点应视过渡段的情况而定，根据沉降曲线决定道床施作时间六、数据分析及信息反馈1、监控量测数据分析处理现场量测所取得的原始数据，要进行数学处理，将各种量测数据进行分析对比、相互印证，以确定量测数居的可靠性，去掉测试错误的数据。量测数据处理应满足以下要求：(1)拱顶下沉量测拱顶下沉量测应绘制观测点下沉量与下沉速度关系曲线，与开挖地质素描和开挖地质条件对应作分析，与相邻观测点作对比分析。在浅埋隧道中，需和地表下沉量测结果一起分析。(2)周边位移量测周边位移量测应绘制位移—时间—开挖面距离变化图、位移速度—位移加速度—开挖面距离变化图。周边收敛量测后，必要时，可以对每条测线分别进行回归分析，求出各自回归精度最高的收敛—时间回归方程和收敛—距开挖面距离回归方程，以推算最终位移和得出位移变化规律。(3)地表下沉量测地表下沉量测应作出横断面方向的地表下沉曲线，注意地面建筑物荷载和地表水等有关条件。2、信息反馈与工程对策 监控量测信息反馈要根据监控量测数据分析结果，对工程安全性进行评价，并提出相应工程对策与建议。具体方法：在位移控制基准的基础上，根据实测结果进行分析，建立管理等级，用以指导施工，并根据位移情况确定二衬时间。(1)建立监控量测控制基准①初期支护极限相对位移围岩级别隧道埋深h(m)h≤5050＜h≤300300＜h≤500拱脚水平相对净空变化(%)Ⅱ—0.01~0.030.01~0.08Ⅲ0.03~0.100.08~0.400.30~0.60Ⅳ0.10~0.300.20~0.800.70~1.20Ⅴ0.20~0.500.40~2.001.80~3.00拱顶相对下沉(%)Ⅱ—0.03~0.060.05~0.12Ⅲ0.03~0.060.04~0.150.12~0.30Ⅳ0.06~0.100.08~0.400.30~0.80Ⅴ0.08~0.160.14~1.100.80~1.40注：1、表中数据对于硬质围岩取较小值、软质围岩取较大值。2、拱脚水平相对净空变化指拱脚测点间净空水平变化值与其距离之比，拱顶相对下沉指拱顶下沉值减去隧道下沉值后与原拱顶至隧底高度之比。3、初期支护墙腰水平相对净空变化极限值可按拱脚水平相对净空变化极限值乘以1.2后采用。②位移控制基准位移控制基准根据测点距开挖面的距离，由初期支护极限相对位移按下表确定位移控制基准类别距开挖面1B(U1B)距开挖面2B(U2B)距开挖面较远允许值65%U090%U0100%U0注：B为隧道开挖宽度，U0为极限相对位移值。(2)管理等级的确定根据实测位移值与位移控制基准，按下表确定三个管理等级 管理等级距开挖面1B距开挖面2B施工状态ⅢU＜U1B/3U＜U2B/3正常施工ⅡU1B/3≤U≤2U1B/3U2B/3≤U≤2U2B/3加强支护ⅠU＞2U1B/3U＞2U2B/3采取特殊措施注：表中U为实测位移值(3)二次衬砌时间的确定二次衬砌应在围岩及初期支护的变形基本稳定后施作。浅埋、松散、破碎围岩隧道应尽早施作二衬，时间应视具体情况确定。深埋隧道的变形基本稳定判定条件如下：a、隧道周边变形速率明显趋于减缓；b、水平收敛(拱脚附近7天平均值)速度小于0.2mm/d，拱顶下沉速度小于0.15mm/d，c、隧道位移相对值已达到总相对位移量的90%以上。七、监控量测资料验收1、工程部编制监控量测方案。2、工程部编制监控量测实施细则和相应的测点埋设保护措施，将其纳入工程的施工进度控制计划中，经总工审核并经监理单位批复后实施。3、工程部按月向局经理部上报监控量测结果。4、工程部负责统计监控量测数据汇总表及观测资料。5、工程部负责编制管段监控量测工作总结报告。八、监测质量保证措施1、施工过程中测点布设根据现场条件适当进行调整，以保证监测目的和效果为原则。在隧道施工中变形较大的区段加密测点布置，加大测试频率等。 2、控制网要经常复测，一般宜每半年复测一次。当复测成果或检测成果出现异常，或测区受到如地震、洪水、爆破等外界因素影响时，应及时进行复测。3、变形观测的首次（即零周期）观测适当增加观测量，以提高初始值的可靠性。4、监测组与业主、设计、监理工程师及施工方密切配合工作，及时向相关部门报告情况和问题，并提供有关切实可靠的数据记录。5、量测项目人员要相对固定，保证数据资料的连续性。量测仪器的管理采用专人使用、专人保养、专人检校的原则。6、施工中的测量仪器、元件、管路、导线等做好防水处理，妥善保护，以防进水失灵或读数失真。在测量员器件安装及启用之前，核对其初始设置，以便确定测量的有效数值。7、量测数据的存贮、计算、管理均采用计算机系统进行。'