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1、改建铁路渝怀线重庆北至涪陵段增建第二线YFSG-2隧道监控量测作业指导书（2010年度修正版）编 制： 王小东 审 核： 成永锋 中铁电化局渝涪二线项目部2010年5月 长寿隧道监控量测作业指导书监控量测是铁路隧道施工作业中关键的重要作业环节，为了规范的、较好的开展本标段的监控量测工作，根据铁路隧道监控量测技术规程（TB10121-2007/J721-2007）编制本作业指导书，以便规范操作。一、监控量测的定义在隧道施工过程中，使用专用的仪器、设备，对围岩和支护结构的受力、变形进行观测，并对其稳定性、安全性进行评价，统称为监控量测。二、监控量测项目及量测仪器监控量测项目分为必测项目和选测项目。
2、1.必测项目是隧道工程进行的日常监控量测项目(表1.1)：表2.1 监控量测必测项目序号监控量测项目量测仪器备注1洞内、外观察现场观察、数码相机2拱顶下沉水准仪、全站仪3净空变化收敛计、全站仪4地表下沉水准仪、全站仪设计文件明确的隧道浅埋段2.选测项目是为满足隧道施工的特殊要求进行的监控量测项目(表1.2):表2.2 监控量测选测项目序号监控量测项目量测仪器1围岩压力压力盒2钢架内力钢筋计、应变计3喷混凝土内力混凝土应变计4二次衬砌内力混凝土应变计5初期支护与二次衬砌间接触压力压力盒6锚杆轴力钢筋计7围岩内部位移多点位移计8隧底隆起水准仪、全站仪9爆破振动委托第三方检测10孔隙水压力水压计11
3、水 量流量计12纵向位移全站仪、多点位移计说明：1.隧道开挖后及时进行地质素描及数码成像。2.初期支护完成后进行喷层表面裂隙及其发展、渗水、变形观察和记录。三、人员组织 1.成立监控量测小组组 长：成永锋（总工程师）副组长：胡博辉 王小东成 员：魏永刚 吴增辉 刘东风 张文辉2.各成员按照监控量测设计的要求，结合各自辖区隧道工程的地质条件、地下水状况及施工影响区域内的周边环境、工程特点和难点编制本辖区隧道的监控量测实施细则，报监理、业主审查批准后实施。3.小组根据监控量测数据对隧道施工安全及结构的稳定性做出分析评价。4. 监控量测小组一般以周报（特殊情况要形成日报）的形式提交监控量测成果（包括
4、纸质和电子文件）。当出现异常现象时，应及时反馈，以便采取相应的对策。现场监控量测工作停止后，应在一个月内编写出该工程的施工监控量测总结报告。四、监控量测断面及测点布置1.浅埋隧道地表沉降测点应在隧道开挖前布设。地表沉降测点和隧道内测点应布置在同一断面里程。隧道横断面方向的地表下沉量应在隧道开挖影响范围以外，并在开挖影响范围外设置基准点。地表下沉量测的测点应布设在由设计确定的重要的施工地段，包括地表有建筑物地段。对施工中地表发生塌陷并经修补过的地段，以及预先探测到地中存在构筑物或空洞的施工地段，测点应尽量接近构筑物或空洞上方。地表沉降测点纵向间距按表3.1的要求布置：表4.1 地表沉降测点纵向间
5、距隧道埋深与开挖宽度纵向测点间距（m）2.5BH2B2050BH2B1020HB510注：H为隧道埋深，B为隧道开挖宽度。图4.1 地表沉降横向测点布置示意图地表沉降测点横向间距为25m。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H+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3.1。2.拱顶下沉测点和净空变化测点应布置在同一断面上。监控量测断面按表3.2要求布置:表4.2 必测项目监控量测断面间距围岩级别断面间距（m）51010303050注：级围岩视具体情况确定间距。3.净空变化量测侧线数，参照表3.3、图3.2布置：表4.3 净空变化量测侧线数 地段
6、开挖方法一般地段特殊地段全断面法一条水平测线-台阶法每台阶一条水平测线每台阶一条水平测线，两条斜测线4.选测项目量测断面及测点布置应考虑围岩代表性、围岩变化、施工方法及支护参数的变化。不同断面的测点应布置在相同部位，测点应尽量对称布置，以便数据的相互验证。图4.2 拱顶下沉量测和净空变化量测的测线布置示意（a）拱顶测点和1条水平测线；（b）拱顶测点和2条水平测线；(c)CD或CRD法拱顶测点和测线；（d）双侧壁导坑法拱顶测点和测线五、 监控量测频率1.必测项目的监控量测频率根据测点距开挖面的距离及位移速度分别按表4.1和表4.2确定，尽量采用较高的频率值。选测项目的断面间距视需要而定，或在由代
7、表性的地段选取若干测试断面。凡是地质条件差、隧道开挖断面积大、施工工序复杂的重要工程，布点应适当加密。为了尽早对隧道设计参数、施工方法、制定的监控基准等进行评价，应在设置有选测项目的隧道区段尽早进行布点。在没有特殊要求的情况下，采用和必测项目相同的量测频率。出现异常情况或不良地质时，应增大监控量测频率。表5.1 按距开挖面距离确定的监控量测频率监控量测断面距开挖面距离（m）监控量测频率（01）B2次/d（12）B1次/d（25）B1次/（23）d5B1次/7d注：B为隧道开挖宽度。表5.2 按距开挖面距离确定的监控量测频率位移速度（mm/d）监控量测频率52次/d151次/d0.511次/（2
8、3）d0.20.51次/3d0.21次/7d2.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。必要时，影响范围内的建（构）筑物的描述频率应加大。六、监控量测控制基准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、隧道施工安全性、隧道结构的长期稳定性，以及周围建（构）筑物特点和重要性等因素制定。2.隧道初期支护极限相对位移参照表6.1和表6.2：表6.1 跨度B7m隧道初期支护极限相对位移围岩级别隧道埋深h(m)h5050h30300h500拱脚水平相对净空变化（%）-0.200.600.100.500.400.700.601.500.2
9、00.700.502.602.403.500.301.000.803.503.005.00拱脚相对下沉（%）-0.010.050.040.080.010.040.030.110.100.250.030.070.060.150.100.600.060.120.100.600.501.20注：（1）本表适用于复合式衬砌的初期支护，硬质围岩隧道取表中较小值，软质围岩隧道取表中较大值。表列数值可在施工中通过实测资料积累做适当修正。（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
10、水平相对净空变化极限值乘以1.21.3后采用。表6.2 跨度7mB12m隧道初期支护极限值相对位移围岩级别隧道埋深h(m)h5050h30300h500拱脚水平相对净空变化（%）-0.010.030.010.080.030.100.080.400.300.600.100.300.200.800.701.200.200.500.402.001.803.00拱脚相对下沉（%）-0.030.060.050.120.030.060.040.150.120.300.060.100.080.400.300.800.080.160.141.100.801.40注：（1）本表适用于复合式衬砌的初期支护，硬质围
11、岩隧道取表中较小值，软质围岩隧道取表中较大值。表列数值可在施工中通过实测资料积累做适当修正。（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1.11.2后采用。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6.3要求确定。表6.3 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。 4.根据位移控制基准，按表6.4分
12、为三个管理级别。表6.4 位移管理等级管理等级距开挖面1B距开挖面2BU U1B/3U2U1B/3U U2B /3注：U为实测位移值。 5. 爆破振动控制基准按表6.5的要求确定。表6.5 爆破振动安全允许振速序号保护对象类别安全允许振速（cm/s）10Hz1050Hz50100Hz1土窖洞、土坯房、毛石房屋0.51.00.71.21.11.52一般砖房、非抗震的大型砌块建筑物2.02.52.32.82.73.03钢架混凝土结构房屋0.04.03.54.54.25.04一般古建筑与古迹0.10.30.20.40.30.55水工隧道7156交通隧道10207矿山巷道15308水电站及发电厂中心控
13、制器设备0.59新浇筑大体积混凝土龄期：初凝3d龄期：37d龄期：728d2.03.03.07.07.012注：（1）表列频率为主振频率，系数值指最大振幅所对应波的频率（2）频率范围可根据类似工程或现场实测波形选取。选取频率时易可参考下列数据：深孔爆破1060Hz；浅孔爆破40100Hz。 （3）有特殊要求的根据现场具体情况确定。6. 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，取最小值。钢架内力、喷混凝土内力、二次衬砌内力、围岩压力、初期支护与二次衬砌间接触压力、锚杆轴力控制基准应满足铁路隧道设计规范（TB10003-2005）的相关规定。采用分部开挖法施工的隧道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。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。7. 一般情况下，二次衬砌的施做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
