
黄土浅埋隧道监控量测方案.doc
27页中国中轄E山西中南部铁路通道ZNTJ-9标段一分部 贾庄隧道监控量测方案1、编制目的依据 1.1 编制目的为确保监控量测工作顺利正常开展,了解围岩状态,及时反馈信 息于设计和指导施工,调整支护参数和二衬施作时间,确保施工 安全和结构的长期稳定性,有效保护周边环境,尽量降低监控量 测费用,减少对工程施工的干扰,同时为加强监控量测实施人员 规范操作,全面掌握监控量测实施全过程,结合隧道工程特点, 制定本方案1.2 编制依据1、 《铁路隧道监控量测技术规程》(TB10121-2007);2、 《铁路大断面隧道三台阶七步开挖法施工作业指南》(试行)3、 《高速铁路工程测量规范》(TB10601-2009);4、 铁路隧道工程施工技术指南 TZ204-20085、 施工图纸、设计要求和环境、地质条件;6、 工程特点、施工方法、工程状态和可操作性7、 铁道部 120 号文件要求2、工程概况及地质情况说明新建山西中南部铁路通道贾庄隧道位于山西省古县并侯村附近,隧道起止里程DK383+140-DK383+555,全长415米,为单洞双线有碴隧道,隧道处于山丘陵区,隧道最大埋深30 米,最 小埋深4.6米。
进口位于浅埋黄土段,洞身为厚层泥质砂岩为主, 局部夹薄层泥岩,出口段位于浅埋黄土段,洞口紧贴一条黄土山 沟,稳定性差隧道进口洞顶埋深4.6 米,出口洞顶埋深5.7米, 设计最大出水量300m/d开3挖从出口向进口方向独头掘进开 挖3、组织机构及作业程序3.1 组织机构 为保证监控量测工作正常有序开展,队部建立以总工程师负责的 管理体系,技术室和安质室负责对贾庄隧道监控量测进行日常检 查、指导和重大问题上报工作并成立监控量测小组,制定各岗位职责,页1第中国中钱 山西中南部铁路通道ZNTJ-9标段一分部贾庄隧道监控量测方案明确分工,责任到人 总负责人:队部总工程师,负责监控量测工作组织安排和重大问 题的处理主管部门:队部技术室、质检室,负责监控量测全面管理,日常 检查、指导和重大问题上报工作,并参与重大问题的处理 监控量测负责人:测量队负责主管监控量测组工作,掌握监控量 测工作状态,分析和上报有关监控量测数据和情况,制定处理措 施,下达技术交底资料及时组织相关人员开展监控量测工作, 并对监控量测结果负责,分析监控量测数据和上报监控量测动态 现场监控量测实施人:各工区监控量测组员(操作人员和资料员) 操作人员负责现场监控量测具体实施,负责测点的布设和保护, 及时取得监控量测数据;资料员负责监控量测资料的收集、整理、 签认、汇总和归档等资料管理工作。
3.2 作业程序(1)熟悉资料(施工图纸、规范和作业指导书等);(2)布点 量测;(3)取得数据;(4)整理签认;(5)分析处理;(6)位移 管理;(7)信息反馈;(8)工程对策;(9)资料归档4、技术要求4.1 量测仪器 量测仪器配备:数码相机、收敛仪、全站仪、水准仪、塔尺、钢 尺等辅助工具:爬梯、手电筒及其它辅助工具4.2 量测项目 根据设计要求,结合贾庄隧道具体情况,确定围岩量测必测项目 (见表 4-1)4.3 监控量测断面及测点布置原则4.3.1 净空变化测点和拱顶下沉测点量测仪器、测试精度、量测 断面、间距测点数量按表4-2 进行4.3.2 净空变化测点和拱顶下沉测点应布置在同一断面上,测点布页2第中国中电E山西中南部铁路通道ZNTJ-9标段一分部 贾庄隧道监控量测方案置时应避开钢架和脱空回填处,将测点布置在两榀钢架之间净空变化、拱顶下沉和地表下沉(浅埋地段)等必测项目必须设置 在同一断面表 4-1 围岩量测必测项目序号监测项目测试方法和仪表测试精度备注1净空变化(收隧道净空变化测定仪敛计)0.1mm一般进行水平收敛量测2拱顶下沉水准测量的方法、水准仪、钢尺0.1mm3地表下沉水准测量的方法、水准仪、塔尺0.5〜1mmH0隧道浅埋段必测(W2b)4和地质初期支护观察每次开挖后对开挖面进 如发现异常应立行观测, 对已施工的即进行处理; 区段每天至少观察一次, 突出等异发现结构开裂、 常应立即采取应急措施。
了解隧道支护结构及围岩地稳定情况4.3.3 全断面开挖时,收敛量测点应布置在起拱线以下 1m 左右位置;台阶法开挖时,上台阶收敛量测点应布置在上下台阶界面 以上 1m 左右位置,下台阶收敛量测点应布置在上下台阶界面1m 左右位置页3第中国中镁山西中南部铁路通道ZNTJ-9标段一分部贾庄隧道监控量测方案浅埋隧道(H0W2b, HO—隧道埋深,b—隧道最大开挖宽 度)应在隧道开挖前布设地表沉降测点,地表沉降测点纵向间距 应符合表 4-3 要求地表沉降测点横向间距为2~5m在隧道中线附近测点应 适当加密,隧道中线两侧量测范围不应小于HO+B,地表有控制 性建(构)筑物时,量测范围应适当加宽其测点布置如图 4-4 所示4.4 监控量测频率(见表 4-2)表 4-2 量测仪器、测试精度、断面间距、测点数量围岩级别面断距间(m)水平净空变化拱顶下沉每断面测点数量量测 仪 器测试精度面每断数测点量量测仪器测试精度III30501条水平测线收敛计0.1mm测1个占水准仪、或钢尺全站仪宀/0.51mmw2040条水每台阶1平测线测1个占V〜15〜20条水1每台阶平测线个1-3测点注:洞口及浅埋地段断面间距取小值;三台阶法施工特殊地段要 求布设两条斜测线。
贾庄隧页4第 中国中乍失 山西中南部铁路通道ZNTJ-9标段一分部 道监控量测方案表 4-3 地表沉降测点纵向间距隧道埋深与开挖宽度纵向测点间距(m)2BvH0v2.5B20 〜50BVH0W2B10 〜20B HOW5〜10注:H0为隧道埋深,B为隧道开挖宽度4.4.1 监控量测的频率应根据测点距开挖面的距离及位移速度 按表4-5 确定由位移速度决定的监控量测频率和由距开挖面的 距离决定的监控量测频率之中,原则上采用较高的频率值当出 现异常情况或不良地质时,应增大监控量测频率在塑性流变岩 体中,位移长期(开挖后两个月以上)不能变化时,量测要继续 到每月为 1mm 为止图 4-4 地表沉降横向测点布置示意图 表 4-5 量测频率表道监控量测方案位移速度 量测断面距开挖工作面的距 量测频率(mm/d)离25(0〜1) B2 次/d1〜5B 〜(12)1 次/d〜1 0.55) B (2〜1次/2〜3d0.2 〜0.5(2〜5) B1 次/3d0.2 V5B >1 次/7d注:B表示隧道开挖宽度山西中南部铁路通道ZNTJ-9标段一分部贾庄隧4.4.2 地表下沉量测测频率与拱顶下沉和净空变化的量测频率相 同;地表下沉量测在开挖面前方隧道埋置深度与隧道开挖高度之 和处开始,直到衬砌结构封闭、下沉基本停止时为止。
4.4.3 隧道开挖后应及时进行地质素描及数码成像,必要时应进 行物理力学试验开挖面地质素描、支护状态、影响范围内的建 (构)筑物的描述应每施工循环记录一次特殊情况下应增大描 述频率4.4.4 在没有特殊要求的情况下,选测项目可以采用和必测项目 相同的量测频率4.5 监控量测控制基准4.5.1 监控量测控制基准包括隧道内位移、地表沉降、爆破振动 等,应根据地质条件、隧道结构的长期稳定性、隧道施工安全性, 以及周围建(构)筑物特点和重要性等因素制定4.5.2 隧道初期支护极限相对位移可参照表4-6 选用表4-6跨度7mWBW12m隧道初期支护极限相对位移围岩级别隧道埋深h(m)Wh5050VhW300300VhW500拱脚水平相对净空变化(%)III0.03 〜0.100.08 〜0.400.3 0 〜0.60页6第山西中南部铁路通道ZNTJ-9标段一分部 贾庄隧道监控量测方案0.10--0.300.80 〜0.200.70 〜1.20V0.20--0.500.40 〜2.001.80 〜3.00拱顶相对下沉(%)III〜0.04 〜0.150.30 〜0.120.10 0.06〜0.08 〜0.400.80 〜0.30V0.08 〜0.160.14 〜1.101.40〜0.80注:1.本表适用于贾庄隧道复合式衬砌的初期支护,围岩为硬质 时取表中较小值,围岩为软质时取表中较大值。
表列数值可在施 工中通过实测资料积累作适当修正2.拱脚水平相对净空变化指两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.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1.1 ~ 1.2后米用4.5.3 位移控制基准应根据测点距开挖面的距离,由初期支护极 限相对位移按表 4-7 要求确定地表沉降控制基准应根据地层稳 定性、周围建(构)筑物的安全要求分别确定,取小值表 4-7 位移控制基准类别距开挖面1B距开挖面2B)距开挖面较远U1B ()(U2B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4.5.4 根据位移控制基准,可按表4-8 分为三个管理等级 表 4-8 位移管理等级页7第 中国中¥尖 山西中南部铁路通道ZNTJ-9标段一分部 贾庄隧道监控量测方案管理等级距开挖面1B距开挖面2BIIIVUU1B/3UVU2B/3IIU1B/3WUW2U1B/3U2B/3WUW2U2B/3I〉U2U1B/3U〉2U2B/3注: U 为实测位移值4.5.4 围岩与支护结构的稳定性应根据控制基准,结合时态曲线 形态判别。
当隧道采用分部开挖法施工时应每分部分别建立位移 控制基准,同时应考虑各分部的相互影响4.5.5 一般情况下,二次衬砌的施作应在满足下列要求时进行: ①隧道水平净空变化速度及拱顶或底板垂直位移速度明显下降;② 隧道位移相对值已达到总相对位移量的 90%以上;③ 对浅埋、软弱围岩等特殊地段,应视现场具体情况确定二次衬 砌施作时间4.6 地质和初期支护观察 地质和初期支护观察分开挖工作面观察、已施工区段初期支护观 察及地表观察开挖工作面观察在每次开挖后进行一次,内容包括节理裂隙 发育情况、工作面稳定状况、围岩变形等当地质情况无变化时, 可每天进行一次,观察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4.6.2 对已施工区段初期支护的观察每天一次,观察内容包括喷 砼、锚杆、钢架的状况,以及施工质量是否符合规定的要求4.6.3 洞外观察包括洞口地表情况、地表沉陷、边仰坡的稳定、 地表水渗透的观察5. 监控量测方法5.1 时间要求页。












