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1、课程名称：隧道检测能力训练设计题目： 隧道施工监控量测 院 系： 土木工程 专 业： 隧道组 学 号： 20097392 姓 名： 但强强 指导教师： 赵菊梅老师 西南交通大学峨眉校区2012年 12月 16日课 程 设 计 任 务 书专 业 隧道组 姓 名 但强强 学 号 20097392 开题日期： 年 月 日 完成日期： 年 月 日题 目 隧道施工监控量测 一、设计的目的 熟悉隧道监控量测的一般流程 二、设计的内容及要求 完成某隧道施工监控量测的任务，并注意相关CAD绘图要清楚。 三、指导教师评语 四、成 绩 指导教师 (签章) 年 月 日目 录1.编制依据42.隧道工程概况43.监控量
2、测目的和意义54.监控量测内容和方法55.监测断面布置66.监控量测时间和频率77.监控量测数据整理和分析88.监控量测数据反馈89.监控量测元器件810.安全保证措施811.监测工作制度和质量保证措施811.1 质量控制811.2 质量检验811.2.1 质量验收规范811.2.2 监控量测检验812.监测工作计划812.1 施工程序812.2 工艺流程81. 编制依据施工前根据隧道规模、地形、地质条件、支护类型和参数、施工方法等，进行监控量测方案设计。监控量测设计应满足铁路隧道监控量测技术规程和设计图纸的要求。施工中应将现场监控量测作为工序引入作业循环，并结合地质预报作出评价，优化设计参数
3、，实施动态管理。监控量测元件的埋设与监控量测应列入工程施工进度控制计划中，同时监控量测工作应尽量减少对施工工序的影响。监控量测工作必须紧接开挖、支护作业，按设计要求进行布点和监测，并根据现场情况及时进行调整或增加量测的项目和内容。量测数据应及时分析处理，并与工程类比法相结合，及时调整支护参数或施工方案。施工现场必须建立严格的监控量测数据复核、审查制度，保证数据的可靠性和精准性。监控量测数据应利用计算机系统进行管理，由专人负责。如有监控量测数据缺失或异常，应及时采取补救措施，并详细记录。根据监控量测精度要求，应尽量减少系统误差，控制偶然误差，避免人为错误，提高测量精度，并应经常采用相关方法对误差
4、进行检验分析。2. 隧道工程概况新建铁路贵阳至开阳线起于贵阳北站，经长昆线贵阳东站后，途经水田镇、羊昌镇、南江镇，终于开阳县城附近。全长62.83公里，其中包括正线54.32公里，贵阳北至贵阳东联络线8.51公里。本项目部施工管段始于贵阳新北站，途经贵阳东站，终于磨槽石隧道进口附近，主要包括联络线lgDK1+200lgDK9+710（不含贵阳东站），贵开正线DK0+000DK12+892，全长共21.4公里。主要工程量为：单线桥梁12座/5150.897单延米，双线桥梁10座/5059.6双延米；单线隧道10座/7296单延米，双线隧道1座/172双延米；单线路基17.3公里，双线路基3.45
5、公里；车站1座，即三江农场站，估算造价8.4亿元。3. 监控量测目的和意义在地下工程施工过程中开展监测量测的主要目的和意义有以下几点：（1）了解隧道支护结构和周围地层的变形情况，及时反馈地表和洞内位移变化的信息，调整相应的开挖支护参数,保证施工安全；（2）通过监控量测了解隧道围岩在施工过程中的动态变化，明确工程施工对原始地层的影响程度及可能产生失稳的薄弱环节；（3）提供判断围岩和初期支护基本稳定的依据，确定二衬的施作时间；（4）通过监控量测，收集数据，为以后的工程设计,施工及规范修改提供参考和积累经验，并可以和计算结果比较，完善计算理论。4. 监控量测内容和方法隧道监控量测的必测项目包括：1、
6、洞内、外观察；2、二次衬砌前净空变化；3、拱顶下沉；4、地表下沉（浅埋隧道必测，H02b时）。表1 监控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1洞内、外观察现场观察、地质罗盘、数码相机2衬砌前净空变化隧道净空变化测定仪（收敛计、全站仪）0.1mm3拱顶下沉水准测量的方法，水准仪、钢挂尺或全站仪1水平收敛量测4地表下沉水准测量的方法，水准仪、铟钢尺或全站仪1浅埋隧道必测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）0.01注：H0隧道埋深；b隧道最大开挖宽度。下列项目将根据工程施工需要，有选择地进行：表2 监控量测选测项目序号监测施工测试方法和仪器测试精度备注1隧底
7、隆起水准测量、水准仪、铟钢尺0.5-1mm2围岩内部位移多点位移计、频率接收仪0.1mm3围岩压力压力盒、频率接收仪0.01MPa 4二次衬砌接触应力压力盒、频率接收仪0.01MPa5钢筋受力钢筋计、频率接收仪0.01 MPa6喷射混凝土受力混凝土应变计 频率接收仪7锚杆杆体应力钢筋计、频率接收仪0.01 MPa5. 监测断面布置量测断面间距和每个断面上的测点、类型、位置、个数应根据隧道埋深、围岩级别、隧道断面大小、开挖方法、支护类型等确定。围岩差的地段，量测断面应布置多些，围岩好的量测断面应相对少一些，在不良地质体中，应考虑布置一定数量的选测项目。地表下沉量测布置的测点数应适当多一些，应能测
8、到完整的纵、横向沉降曲线，从而分析隧道施工的纵、横向影响范围和程度。1、必测项目量测断面布置（1）净空变化、拱顶下沉和地表下沉（浅埋地段）等必测项目应设置在同一断面，地表有建筑物时，应在建筑物周围增设地表下沉观测点。一般，量测断面间距应根据围岩级别、隧道埋深、开挖方法按下表规定：表3 量测断面间距和每断面测点数量围岩规则断面间距(m)每断面测点数量净空变化拱顶下沉-5-1012条基线1-3点10-3012条基线1点30-501条基线1点注：洞口及浅埋地段断面间距取小值，软岩隧道监测断面应适当加密。地表下沉（浅埋地段）观测点布设应沿线路中线布点，间距530米，必要时设12个横断面，每断面711点
9、，监测范围应在隧道开挖影响范围以内。 （2）沉降缝两侧底版不均匀沉降，洞内沉降缝每侧宜布置4个以上的观测点。 （3）洞口段与路基过渡段不均匀沉降，结合路基沉降观测，在洞口、距洞口510m、1520m、50m处各设一个观测断面。2、选测项目量测断面的布置各选测项目量测断面的数量，宜根据设计要求进行布置，或在每级围岩内选有代表性的断面12个，断面上的测试元器件、类型、位置及个数根据需要确定。6. 监控量测时间和频率拱顶下沉、收敛量测起始读数宜在36h内完成，其他量测应在每次开挖后12h内取得起始读数，最迟不得大于24h，且在下一循环开挖前必须完成。测点应牢固可靠、易于识别，并注意保护，严禁爆破损坏
10、。测试中按各项量测操作规程安装好仪器仪表，每测点一般测读三次，取算术平均值作为观测值；每次测试都要认真做好原始数据记录，并记录开挖里程、支护施工情况以及环境温度等，保持原始记录的准确性。1)测点、测线布置监控量测断面按照表4进行布置。表4 必测项目量测断面间距围岩级别断面间距（m）51030注： 洞口及浅埋地段断面间距取小值； 各选测项目量测断面的数量，宜在每级围岩内选有代表性的12个； 软岩隧道的观测断面适当加密。水平相对净空变化量测线的布置应根据施工方法、地质条件、量测断面所在位置、隧道埋置深度等条件确定。地质条件良好，采用全断面开挖方式时，可设一条水平测线。当采用台阶开挖方式时，可在拱腰
11、和边墙部位各设一条水平测线。分部开挖法施工时每分部一条水平测线，当采用CD法或CRD法上部，每分部一条水平测线，两条斜线，其余部分一条水平测线。净空收敛量测测线数参照表5进行布置。表5 净空收敛量测测线数 地段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，两条斜线分部开挖法每部分一条水平测线CD法或CRD法上部，每分部一条水平测线，两条斜线，其余部分一条水平测线。图12）地表沉降布点隧道浅埋地段地表下沉的量测宜与洞内净空变化和拱顶下沉量测在同一横断面内。当地表有建筑物时，应在建筑物周围增设地表下沉观测点。横断面方向应在隧道中心及两侧间距25m处设地表下沉测点，每个断面设711点，监测范围应在隧道开挖影响范围以外。地表下沉量测应在开挖工作面前方，隧道埋深与隧道开挖高度之和处开始量测点
