苞穀壟隧道圍岩量測方案

2021-08-22 07:21:56 字數 4362 閱讀 8151

中鐵大橋局滬昆鐵路客運專線cktj-1標

中國中鐵

中鐵大橋局滬昆客專長昆湖南段專案經理部

二0一一年一月

中鐵大橋局滬昆鐵路客運專線cktj-1標

苞穀壟隧道監控量測方案

編制審核

審批中鐵大橋局集團****

中鐵大橋局滬昆客專長昆湖南段專案經理部

2011.1

目錄1編制依據 3

2編制範圍 3

3工程概況 3

3.1工程簡述 3

4監控量測的概念和必要性 3

5監控量測的目的 4

6監控量測組織機構 4

7量測專案及儀器裝置 5

7.1監控量測工作流程圖 5

7.2監控量測必測專案及主要儀器 6

7.3監控量測選測專案及主要儀器 6

8監控量測測點布置、量測斷面、監控量測頻率 6

8.1監控量測點布置和量測斷面 6

8.1.1地表沉降監測點 6

8.1.2洞內監控量測 8

8.2監控量測頻率 11

9資料分析及反饋 12

10監測成果資料 17

11安全技術措施 19

12監控量測質量保證措施 19

苞穀壟隧道監控量測方案

1編制依據

1 鐵路隧道監控量測技術規程(tb1021-2007)

2 鐵路隧道工程施工安全技術規程

3 滬昆鐵路客運專線湖南有限責任公司隧道施工監控量測實施細則

4 客運專線鐵路隧道工程施工技術指南

5 客運專線鐵路隧道工程施工質量驗收暫行標準(修訂)鐵建設【2007】號。

2編制範圍

新建滬昆鐵路客運專線長沙至昆明段(湖南段)工程cktj-1標段苞穀壟隧道,起訖里程dk24+480~dk24+900。

3工程概況

苞穀壟隧道位於湖南省湘潭市境內,為單洞雙線隧道,全長420m,起訖里程為dk24+480~dk24+900,全線位於直線上。隧道最大埋深約29.86m,地貌屬低山丘陵區,測區內山體未見基岩出露,進出口山坡相對自然坡度為30度到40度,隧道進口和出口分別設定明洞開挖,進口明洞長6公尺,出口明洞長81公尺。

本隧道除明洞、洞門段外,其餘均採用複合式襯砌,明洞採用對稱路塹式明洞,洞門採用帽簷式洞門,dk24+505~+800段採用vc型複合式襯砌。

4監控量測的概念和必要性

4.1監控量測的概念

隧道施工中對圍岩、地表、支護結構的變形和穩定狀態,以及周邊環境動態進行的經常性觀察和量測工作。它是保證工程質量的重要措施,也是判斷圍岩和襯砌是否穩定,保證施工安全,指導施工順序,進行施工管理,提供設計資訊的主要手段。

4.2監控量的必要性

1 隧道工程作為工程建築物,受力特點與地面工程有很大的差別。由於隧道處於千變萬化的岩體之中,其所受外力是不明確的,施工過程中應採用量測手段掌握受力情況。

2 隧道在開挖、支護、成形、運營的過程中,自始自終都存在受力狀態變化這一特性,監控量測可以了解變化情況。

3 隧道監控量測是隧道施工安全的哨兵,是確保隧道安全施工的前提條件。

5監控量測的目的

1 確保施工安全及結構的長期穩定性;

2 驗證支護結構效果,確認支護引數和施工方法的準確性或為調整支護引數和施工方法提供依據;

3 確定二次襯砌施做時間;

4 監控工程對周圍環境影響;

5 積累量測資料,為資訊化設計與施工提供依據;

6 通過監控量測了解該工程條件下所表現、反映出來的一些隧道工程規律和特點,為今後類似工程發展提供借鑑、依據和指導作用。

6監控量測組織機構

專案部成立監控量測領導小組,隧道施工現場成立監控量測小組,配備專業監控量測人員和監控量測裝置,由專案部統一管理。

監控量測管理領導小組

現場監控量測小組

7量測專案及儀器裝置

結合本隧道工程特點、規模大小和設計要求綜合選定監測專案。確定的監控量測的專案分為必測專案和選測專案。必測專案在施工中必須進行,選測專案根據隧道地質條件、開挖方法及其它特殊要求有選擇地進行。

另外根據現場施工具體情況及時調整或增加量測內容。

施工中將現場監控量測作為工序引入作業迴圈,並結合地質預報作出評價,優化設計引數,實施動態管理。按照圖「監控量測工作流程圖」

必測專案表

選測專案表

8監控量測測點布置、量測斷面、監控量測頻率

地表監測點宜與拱頂下沉、淨空收斂監測點設在同一斷面上。為掌握地表沉降範圍,在與隧道中線垂直的橫斷面上布置測點,間距2~5m,在乙個斷面上布置7~11個點,靠近中線位置測點適當加密,量測範圍為中線兩側不小於ho+b, 地表有控制性建(構)築物時,測量範圍應適當加寬。明挖段量測範圍為基坑開挖邊線兩側不小於3倍開挖深度。

地表有控制性建築物時,測量範圍應適當加寬。其測點布置如下圖所示。

測點埋設:在地表開挖90cm深基坑,澆築混凝土基礎,同時放入長300mm,直徑22mm的圓頭鋼筋,外露5mm,四周填實。在開挖影響範圍以外設定水平基準點2~3個,水平基準點埋設方法見"基準點布置示意圖"。

基準點布置示意圖(單位cm)

1 洞內觀察

開挖後及初支後及時採用肉眼觀察和地質羅盤儀對開挖面揭示的地質情況進行描述,包括圍岩岩性、岩質、斷層破碎帶、節理裂隙發育程度和方向、有無鬆散坍塌、剝落掉塊現象、有無滲漏水等;初期支護狀態包括噴層是否產生裂隙、剝離和剪下破壞、鋼支撐是否壓屈進行觀察分析。詳細描述、記錄、並予以評估,作為支護引數選擇的參考及量測等級選擇的依據。

2 洞內淨空收斂監測點

淨空收斂點量測斷面間距根據圍岩級別、隧道斷面尺寸、埋置深度及工程重要性確定,參考下表確定。

必測專案監控量測斷面間距表

淨空收斂量測點距開挖面應小於1~2m,在每次開挖後盡早埋設讀數,初始讀數應在開挖後12h內讀取,最遲不得大於24h,而且在下一迴圈前必須完成初期支護變形的讀數。

測線布置和數量與地質條件、開挖方法、位移速度等因素有關,本隧道主要採用三台階法、及雙側壁導坑法施工,其主要布置形式見圖「拱頂下沉和淨空收斂測線布置圖」

測點盡量採用非接觸式量測,當採用接觸式量測時,測點掛鉤應做成閉合三角形,測點鋼筋必須伸入圍岩不小於20cm。

3 拱頂下沉監測點

洞內監測點不得焊於鋼架上,必須單獨打孔直接安裝於岩體中,預埋測點由鋼筋加工而成,採用衝擊電鎚或風鑽鑽孔,埋入鋼筋採用直徑不小於20mm的螺紋鋼,前端外露鋼筋與埋入鋼筋焊接,直徑不小於6mm,

加工成三角形鉤。測點用快凝水泥或錨固劑與圍岩錨固穩定,埋入圍岩深度不小於20cm,若圍岩破碎鬆軟,應適當增加測點埋入深度。主要布置形式見圖「拱頂下沉和淨空收斂測線布置圖」

由於隧道內作業機械、裝置、人員較多,若不注意很容易碰撞或損壞監測點,現場應對作業人員進行相關保護的教育,同時監控量測點埋設後,應及時進行標識,標識牌長30cm,寬20cm,紅底黃字。標識內容例:

隧道拱頂下沉及周邊收斂量測頻率、地表下沉量測斷面間距、變形管理等級見下表:

地表下沉、拱頂下沉及周邊收斂量測頻率表(按位移速度確定)

地表下沉、拱頂下沉及周邊收斂量測頻率表(按距開挖面距離確定)

注:b—隧道開挖寬度

必測專案量測頻率一般根據測點距開挖面的距離及位移速度分別確定,然後取兩者中較高者作為實際量測頻率。

在沒有特殊要求的情況下,選測專案可以採用和必測專案相同的量測頻率。

苞穀壟隧道為ⅴ級圍岩,量測斷面間距擬採用5m。

9資料分析及反饋

9.1資料分析

為了真實、及時、準確的反映施工現場資訊,在資料採集及收集後,應立即對觀測資料進行分析處理,並將結果反饋給設計、監理、第三方監測單位、業主等,實現動態施工。

1 監控量測資料的分析處理包括資料校核、資料整理及資料分析。

每次觀測後立即對觀測資料進行校核,如有異常及時補測。同時及時對資料進行整理,包括資料計算、填表製圖、誤差處理等。

2 監控量測資料的分析:

.根據量測值繪製時態曲線(或散點圖)和空間關係曲線。如下圖:

位移—時間曲線圖

.選擇回歸曲線,**最終值,並與控制基準進行比較;對支護及圍岩狀態、工法、工序進行評價;

當位移-時間曲線趨於平緩時,應進行資料處理或回歸分析,以推算最終位移和掌握位移變化規律。根據現場量測的位移-時間曲線對圍岩穩定性進行如下判斷:

a:當時,說明變形速率不斷下降,位移趨於穩定;

b:當時,說明變形速率保持不變,應發出警告,及時加強支護系統;

c:當時,則表示變形速率不斷增大,圍岩穩定情況已進入危險狀態,須立即停工,採取有效的工程措施進行加固。

當位移-時間曲線出現反彎點時,則表明圍岩和支護已發生了突變,呈不穩定狀態,此時應密切監視圍岩動態,並加強支護,必要時暫停開挖。

隧道位移任意監測點的實測相對位移值或用回歸分析推算的總相對位移值均應小於位移控制基準值。(基準值根據測點距開挖面的距離,由初期支護極限相對位移(表1)按表2要求確定。並根據實測值結合變形管理等級的規定,確定變形警戒線。

隧道圍岩量測

目錄1.適用範圍 1 2.作業準備 1 2.1內業技術準備 1 2.2外業技術準備 1 3.技術要求 1 4.施工程式及施工要求 2 4.1量測專案 2 4.2洞外監控量測 2 4.2.1地表下沉監控量測 2 4.3洞內觀測 4 4.3.1洞內觀測主要內容 4 4.3.2地質素描 5 4.3.3洞內...

隧道圍岩監控量測方案 全面

目錄1 工程概況 1 2 監控量測的目的和作用 1 2.1 監控量測的目的 1 2.2 監控量測的作用 1 3 監控量測的依據及工作量 2 3.1 監控量測依據 2 3.2 量測範圍及數量 2 4 監控量測實施 2 4.1 監控量測的人員配置 2 4.2 監控量測儀器 工具 3 4.3 監控量測的實...

圍岩量測方案

目錄一 概況 2 二 人員情況 2 1 投入的主要測量人員 2 2 具體分工 2 3 人員組織機構圖 3 三 測量儀器裝置 3 四 測量依據 4 五 圍岩量測具體實施 4 1 量測目的 4 2 主要量測專案 方法及頻率 4 3 洞內 外觀察 6 4 地表下沉 7 5 進出口洞頂下沉 7 6 拱頂下沉...