《2020年(风险管理）宝台山隧道进口段监控量测方案(风险工点专项施工方案)_》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020年(风险管理）宝台山隧道进口段监控量测方案(风险工点专项施工方案)_（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、向莆铁路 FJ-1B 标宝台山隧道进口段 监监控量控量测测方案方案 中国中中国中铁铁 编 制：刘国栋 审 核：刘念坡 批 准：陈 鹏 中铁隧道股份有限公司隧道六公司（向莆铁路 FJ-1B 标二工区） 二 00 八年十一月二十日 - 1 - 隧道隧道监监控量控量测测方案方案 一、一、编编制依据及原制依据及原则则 1.1 编编制依据制依据 1.1.1 向莆铁路 FJ-1 标宝台山隧道招标图及咨询图； 1.1.2 混凝土结构设计规范（GB50010-2002）； 1.1.3 客货共线铁路工程施工质量验收暂行标准； 1.1.4 福建省气候特征。 1.2 编编制原制原则则 1.2.1 确保工程质量及合同
2、工期； 1.2.2 遵循施工规范和外加剂技术性能； 1.2.3 遵循经济、有效、可行的原则。 二、工程概况二、工程概况 新建向塘至莆田铁路 XPFJ-2 标段位于福建省沙县及尤溪县内，其施 工范围为： 土建工程：全长 62.828KM，包括： 向莆铁路正线： DK309+385DK339+931、DK348+191DK375+856，长 54.241KM； 新三明至万能联络线(LDK0+000LDK4+228.68)，长 4.229KM； 鹰厦与外福联络线(LDK0+000LDK2+675.07)，长 2.675KM； 南平既有外福线改线(WFGDK24+270WFGDK26+350)，长 1
3、.683KM； 其中，包含 23 座隧道，主要工程项目包括开挖支护、衬砌、沟槽及整 体道床施工。 三、三、监监控量控量测测方案方案 监控量测是信息化设计与施工的重要内容。通过施工现场的监控量测， 为判断围岩稳定性，支护、衬砌可靠性，二次衬砌合理施作时间，以及修改 施工方法、调整围岩级别、变更支护设计参数提供依据，指导日常施工管 - 2 - 理，确保施工安全和质量。监控量测主要包括洞内外观察、拱顶位移量测、 隧道净空水平收敛等监测项目。 3.1.隧道洞口段、浅埋段地表沉降监测 覆盖层薄开挖后地表易沉陷，为了确保洞口段、浅埋段的施工安全， 进行地表沉降监测。布点原则为：在级围岩且埋深小于 40M
4、的地段沿隧 道轴向每隔 510M 布设。同时在横向依据实际情况，选定主断面，沿主 断面布设测点，以了解地表沉降的横向影响范围。 监测仪器为：电子水准仪，铟钢尺等。 3.2.围岩及支护状态观察 根据工作面的工程地质与水文地质情况，作地质素描，包括围岩岩性、 岩质、断层破碎带、节理裂隙发育程度和方向、有无松散坍塌、剥落掉块现 象、有无渗漏水等；观察开挖面附近初期支护状况包括喷层是否产生裂缝、 剥离和剪切破坏、钢架支撑是否弯屈，判断围岩、隧道的稳定性和初期支 护的可靠性，并进行评估作为支护参数选择的参考及量测等级选择的依据。 范围：工作面及初期支护后的地段进行观察。 监测仪器：地质罗盘仪等。 3.3
5、.拱顶下沉及收敛量测 拱顶下沉及净空变位收敛量测, 根据围岩类别、隧道尺寸和埋深等， 沿隧道纵向在拱顶和墙中布设测点，测点间距一般级围岩为 10M，级 围岩为 20M，级围岩为 30M，级围岩为 50M。净空变位收敛量测在开 挖后尽早进行，初始读数在开挖 12 小时内且在下一循环开挖前读取，大 断面采用无尺量测法。浅埋地段洞内外量测点布设在同一横断面内。 拱顶下沉及收敛量测测点布置见下图 3-6-1 “拱顶下沉及收敛量测测 点布置示意图”。 - 3 - 监测仪器：莱卡系列全站仪、收敛计、精密水准仪等。 3.4.底部上鼓 级围岩开挖地段在底部设上鼓测点，每 10M 设一点与拱顶下沉量 测点同断面
6、布设、水平仪测量。 3.5.选测项目 根据实际情况和要求，选测规范规定的项目。 3.6.量测频率与结束标准 3.6.1.量测频率 量测频率根据监测数据的变化情况而定，一般按表 3-6-1“量测频率 表”进行。 3.6.2.监测结束标准 图 3-6-1 拱顶下沉及收敛量测测点布置示意图 说明：上图量测布置点为示意图，实际过程中根据现场实际情况可酌 情进行增减；浅埋和明洞量测未列入，在现场根据规范和实际情况进行布 设；明暗洞交界面设变形缝，并设量测点，在必要时加底板上拱量测点。图 - 4 - 中未示底板上拱量测点布置。 表 3-6-1 量测频率表 量测时间间隔 项目量测仪器设备 115 天 163
7、0 天 13 月3 月以上 围岩及支护状态观察 目测、数码相机、地质 罗盘等 开挖面每次开挖后进行 已施工地段喷混凝土、锚杆、钢架 1 次/天 地表沉降精密水准仪，铟钢尺 开挖面离量测面2B 时，2 次/天 开挖面离量测面5B，1 次/2 天 开挖面离量测面5B 时，1 次/周 拱顶下沉，底部上鼓 水准仪，挂尺，水准尺2 次/天1 次/2 天 12 次/ 周 2 次/月 周边收敛坑道收敛计或全站仪同上 房屋爆破振动系数监 测 爆破振动监测仪根据实际情况和要求进行 结构混凝土裂缝观察读数显微镜，钢尺根据需要进行 选测项目根据实际情况和要求进行 根据收敛速度判别： 一般地段：收敛速度5MM/D 时
8、，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。 特殊地质地段：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 2 周结束，断层破碎带地段位移长 时间不能稳定时，延长量测时间并采取加强措施。 3.7.监测数据的统计分析与信息反馈 工程监控量测作为施工组织的核心内容之一，置于动态管理体系之中， 具体包括监测、数据的整理分析和信息反馈等几个主要方面。 3.7.1.量测数据的整理、分析 数据整理：把原始数据通过一定的方法，如大小顺序，用频率分布的 形式把一组数据分布情况显示出来，进行数据的数字特征计算以及离群数 据的取舍。 - 5
9、 - 0 时间(t). 位移值 回归分析和曲线拟合： 绘制量测数据的时态变化曲线图如图 3-7-1“时态散点图”所示。 在取得足够的数据后，还应根据散点图的数据分布状况，选择合适的 函数，对监测结果进行回归分析，以预测该测点可能出现的最大位移值或 应力值，预测结构和建筑物的安全状况，防患于未然。还可通过插值法，在 实测数据的基础上，采用函数近似的方法，求得符合测量规律而又未实测 到的数据。 图 3-7-1 时态散点示意图 常用的回归函数有： 对数函数 U=ALG(1+T)+B 0 ln tB TB AU 指数函数 U=AE-B/T U=A(E-BT-E-BT0). 双曲函数 BtA t U 2
10、 2 0 1 1 1 1 BTBt AU 式中：U变形值(或应力值).；A、B回归系数； T、T0测点的观测时间（DAY）； T量测时距开挖时的时间（DAY）。 - 6 - 3.7.2.建立监测管理等级基准 建立监测变形管理等级标准，管理等级分三等，其等级划分及相应基 准值见表 3-7-1 和表 3-7-2。通过对监测结果的比较和分析来判定支护结构 的稳定性和安全性，并指导施工。 表 3-7-1 变形管理等级标准表 管理等级管 理 位 移施工状态 U0UN3正常施工 UN3U02UN3加强支护 U02UN3采取特殊措施 注：U0 为实测变形值，UN 允许变形值。UN 的确定：UN 的确定应考虑
11、围岩类别、隧 道埋置深度等因素并结合现场条件选择。 表 3-7-2 结构允许相对位移表（%） 埋深 围岩类别 300M 备注 、0.10.300.200.500.401.20 0.150.500.401.200.802.00 0.200.800.601.601.003.00 相对位移指实测位移 值与两点间距离之比 或拱顶下沉实测值与 隧道宽度之比。 3.7.3.建立快速信息反馈渠道 为确保监测结果的质量，加快信息反馈速度，建立快速信息反馈平台。 监控量测设置洞内和地表两个监测小组，每个小组的监测数据均由计算机 管理，并与项目总工计算机通过局域网进行内部快速传递，从而做到每日 监测结果及时上报。
12、如有变形超过管理标准，则由总工根据相关要求制定 对策，通过调度命令直接传达到各项目部执行，并同时通过电话及其它方 式通知监理及设计单位。周报、月报则通过书面形式上报项目总工，由项 目部按期向施工监理、设计单位和业主单位提交监测报告，并附上相对应 的测点位移或应力时态曲线图，和对施工情况进行评价并提出施工建议。 - 7 - 3.7.4.监测信息反馈程序 监控量测与信息反馈程序见图 3-7-2“监控量测与信息反馈程序图”。 3.7.5.信息反馈设计的主要内容 施工方法变更的建议；施工工序的更改；预留变形量的修改或确认；设 计参数的修改或确认；辅助施工措施的选择与变更；周边环境的影响评估 及辅助施工
13、措施建议。 3.8.初期支护监测结果异常的处理 隧道监控量测结果出现异常时，按以下方法处理： 如果是由于基底下沉引起的，尽快将仰拱封闭，如仍然下沉，在墙角 处加设锚杆，复喷混凝土并在基底钻孔注浆加固、换填或桩基。如果是由 于围岩压力引起的，可多次复喷并用锚杆加固围岩，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；必要时 通过监理同意施作二次衬砌，如果需加强衬砌则由设计单位同意。 如出现变形速率突然增大出现不稳定征兆时，应进行适时监测观察， 委派专职观察员对初支进行监视；如伴有响声及新生裂缝，应立即暂停正 常施工，加强支护和采取可能的抢救性措施。 - 8 - 施
14、工设计 监控量测 现场施工 监测设计 资料调研 量测结果的计算机信息分析处 理 必测项目的回归分 析 监测结果的综合评 价 量测结果的形象化、具体 化 报送设计和 监理单位 结构安全性、经济性判断 经济类比 理论分析 甲方、规范要 求 选测项目的 动态分析 量测结果的综合处 理及反馈分析 “围岩结构”体系动态及现状分析说明、提交修正设计意见、 建议 反馈设计施工 是否改变设计、施工方法 新设计方案 调整设计参数、 改变施工方法 或辅助施工措 施 图 3-7-2 监控量测与信息反馈程序图 遇下列情况之一，应立即采取补强措施，改变施工方法或设计参数， 增强初期支护：隧道开挖后，工程地质和水文地质、围岩类别比预计的要 差；喷射混凝土层裂缝多、裂缝大或不断发展；位移速率长期无明显下降， 实测位移值已接近规定的允许值，位移量可能超过预留变形量。 遇到下列情况之一，应改变设计参数，适当降低初期支护：确认围岩 类别、工程地质及水文地质条件比预计有明显好转或有具体工程类比；初 期支护未全部完成，位移收敛已达到施作二次衬砌的指标。 - 9 -
