监控量测计划(格式)

1、禺隧/监袁编制人:曹审核人:膈计节批准人：芨中铁五局武广铁路第五总队芾二O O六年六月肄蜜聿隧道二队监控量测计划肆一、工程概况膈武汉至广州客运专线是为了缓解我国铁路运输最繁忙的南北主干 线之一的京广铁路武昌至广州段的运输能力紧张状况，实现客货分线运输，形成大能力快速度的客运通道而修建的。肄五总队管段为 DK1820+029.66DK1841+823 （陈家湾特大桥 九子仙隧道中心，该区段包含部分隧道局及局统筹项目，实际管段全 长10.86Km ）主要工程有：桥梁13座，全长3334.69米；隧道6 .5 座，全长5883米；涵洞5座，路基土石方约46万立方米。誉本队承担的施工任务主要包括海棠隧

2、道出口、艾家冲隧道、杨梅头隧道和荷叶坪隧道。聿 本段主要为低山丘陵区，部分地段为河流冲积平原及宽缓谷地区，西河冲积阶地等。芃 本地区岩溶地貌如岩溶洼地、漏斗、竖井、大型的溶蚀沟槽等十分发育。方二、地质情况：袈 （ 1 ）地层岩性芃 多属剥蚀地貌，第四系残坡积土层主要有粘土，粉质粘土组成，局部碎石含量较高时相变为碎石、 砾石类土。 第四系残坡积厚度一般小于3m,多呈硬塑状态。局部傍山地段厚度达 30m。哲桥松树坳一带属覆盖型岩溶区，残坡积及坡洪积红黏土厚度达530m,下部与基岩接触面附近一般存在有地层厚度为05m的软塑-流塑土，工程性质较差。蕨第四系溪流冲洪积、坡积相土层主要由粘性土组成，厚度一

3、般小于 10m ，多呈软塑至硬塑状态，局部地段流塑。河流冲积相土层仅在耒水阶地一带分布，具典型的二元结构，厚度达2030m,表层主要为淤泥质土、 黏土、 粉质黏土、 粉土， 下部为砂类土、 砾石类土。辐下伏基岩主要以灰岩为主。可溶岩主要为灰岩、白云岩、白云质灰岩、炭质灰岩等，局部夹厚薄不等的砂页岩，岩溶较为发育。薇 （ 2 ）地质构造希马田一高亭司向斜，小水铺一竹子冲断层等构造线走向平行通过； 马田以南线路与一系北东向构造呈 3045 °夹角相交,主要有下村一 沙田圩复式向斜，天堂岭背斜，鹿岭向斜，马离岭逆断层，人子窝水口石压扭性逆断层，长青断层，小溪断层等。舞（3）特殊地质及不良地

4、质蔗不良地质类型有：岩溶、采空区、危岩落石、堆积体、滑坡等。莆岩溶蒙可溶岩地段主要分布于哲桥以南，是本段最主要的不良地质问题 之一，大多为中等强烈发育，岩溶洼地、地下暗河、岩溶大泉等十 分发育。部分工点岩溶溶洞呈串珠状且发育极不均匀，工程地质、岩 溶水文地质条件差，对线路影响相对较大。童危岩落石赚零星分布在软硬岩互（夹）层地层出露地段，山坡上的散落的块 石极易松动形成落石，危及线路行车安全，应清除表面松动的大块石, 对不易清除者应采取加固措施，同时应采取防落石措施。箴郴州地区多处出现由石炭系壶天群或泥盆系锡矿山组灰岩构成的 陡坡，基岩裸露，受构造切割，发育微张或宽张节理裂隙，加之溶蚀 作用，易

5、受风化剥落，形成危岩或落石。蒲堆积体蔓堆积体主要有:覆九子仙隧道堆积体：分布于九子仙隧道顶部，隧道埋深1030m。堆积体成份上部为硅质岩、石英砂岩等，内黏性土充填，呈馒头状堆填于丘包顶部，下部为黏性土夹碎石，总厚6m ，横断面宽70m 。线路从其下部以隧道通过， 隧道路肩标高位于堆积体的下部稳定的砂岩类全弱风化地层中通过，隧道基底稳定，洞顶及洞壁易揭露堆积体产生坍塌，应充分考虑支护措施。胭风化剥落、坍塌及顺层董由于山势较高、构造发育、岩体破碎，受断层带、岩层接触带及破碎岩体软弱结构面组合等， 切坡后斜坡在水或外界因素的影响下极易产生边坡失稳， 沿线软岩变形、 顺层问题及二迭系与石岩系软硬岩（夹

6、） 互层高边坡问题尤其突出，工程地质条件差，隧道通过易产生围岩变形及塌顶等危害，需加强衬砌，路基通过边坡稳定性差，应尽降低边坡高，并加强支护措施，部分地段需采取边坡监测措施。袁 软土及松软土尢主要是河流冲洪积相、洪坡积谷地相、湖相沉积，多属零星分布，厚度一般 10m。由于该地层强底低，属中等高压缩性土，须进行 地基加强或者穿越该地层采用桩基础。墨赣三、监控量测目的：节 监控量测是隧道在施工过程中，对围岩支护体系的稳定状态进行监测， 为初期支护和二次衬砌参数的调整提出依据， 是确保施工及结构经营安全、指导施工过程、便利施工管理的重要手段，采用新奥法原理设计、施工的隧道、监控量测是施工中不可缺少的

7、施工程序。蝇量四、监控量测的项目肇 1 、必须项目是根据施工中必须作为一道工序进行的监控量测项目。它包括：(1)（3）（4） 蓬水平相对净空变化值的量测（5）（6） 6 ） 螈 拱顶下沉的量测（7）（8） 滕地表下沉量测（浅埋地段）肄2、选测项目是根据围岩性质、隧道埋置深度、开挖方式等自然条件自行确定的监控量测项目，作为必须项目的验证和补充。它包括：（1）（2） 量地表下沉量测（3）（4） 4 ） 薇 围岩内部变形量测（5）（6） 黄锚杆轴力量测（7）（8） 尢围岩压力量测（9）（10） 10 ） 蚁 支护、衬砌量测（11）（11） 黄钢架内力及所承受的荷载量测（13）(14)莆围岩弹性波速度

8、测试蚂五、量测断面的间距和频率聿1、地质及支护状况的观察，对判断围岩的稳定性、进行开挖前 方的地质预报等十分重要，所以地质观察和记录对开挖后的每一个工 作面都应进行，必要时还要进行地质描述。对初期支护应进行喷射混 凝土、锚杆、钢架等的描述。成2、净空变形量测断面的间距应根据围岩级别、隧道断面尺寸、 埋置深度等确定，其间距按表1采用。拱顶下沉量测与净空水平收敛 量测应在同一断面内进行，并用相同的量测频率，应从表2根据变形 速度和距开挖面距离较高的一个量测频率。荽表1拱顶下沉及周边收敛量测间距表肃围岩级别蜜量测断面间距肇V (浅埋)荽1015募V (深埋)芈2030祎V:（浅埋）菱10 一-15薄

9、V!（深埋）20 /-30蛔出期40 /-50羁n曹50小，100嵋表2拱顶下沉及周边收敛量测频率表前变形速度膀量测断面间距开挖面距离（m）蕨量测频率（mm/d ）袅有螃（01） B> 2次/天滕15箍（12） B艘1次/天展0.51芳（12） BB 1次/23天筮0.20.5建（25） B« 2次/天*<0.2螂>5B菌2次/天蟆注：B表示隧道开挖宽度瞧3、地表下沉量测应根据隧道埋置深度、地质条件、地表有无建筑物、所采用的开挖方式等因素确定是否进行。 地表下沉量测的测点应与净空水平收敛及拱顶下沉量测的测点布置在同一断面内，沿隧道中线，地表下沉量测断面的间距可按表

10、3采用。膂4、需要进行横断面方向地表下沉量测时，其测点间距应取25m ,在同一量测端面内应取711个测点。地表下沉的量测频率应和拱顶下沉及净空水平收敛的量测频率相同。 地表下沉测量应在开挖工作面前方 H+h （隧道埋置深度+隧道高度）处开始，直至衬砌结构封闭，下沉基本停止时为止。赚薅 六、测点设置要求及量测工具芍周边位移量测以水平相对净空变化值的量测为主，水平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。拱顶下沉量的饿位置在每一断面宜布13 点。若地质条件复杂， 下沉量大或偏压明显时， 应同时量测拱腰下沉及基底隆起量。测点的安装应能保证在开挖12 小时

11、（最迟不超过24 小时） 内和在下一循环开挖前测到初次读数。 坑道周边收敛计可选球铰弹簧式或重锤式，拱顶下沉量测采用水平仪、水准尺和挂沟钢尺等，有条件时可采用激光隧道断面监测仪进行量测。 变形量测可采用单点或多点式锚头或传力杆， 配以机械式百分表或测位移计， 不同工法测点布设参见示意图。蒲七、量测数据的处理与应用第1、根据现场量测数据绘制水平相对净空变化， 拱顶下沉时态曲线, 净空水平收敛、拱顶下沉与距开挖工作面的关系图等。< 2、根据量测结果及铁路隧道喷锚构筑法技术规范的规定可根据表4总共变形管理等级指导施工。莅表3 地表下沉量测断面间距表蚀埋置深度H筮量测断面间距（m）勘 H>

12、2B蔻2050犀 B<H< 2B衿1020肆H V B薄10蒂注：地表无建筑物时取表中上限值；B表示隧道开挖宽度。妨表4变形管理等级裂管理等级量位移管理踊施工状态妨出充 U0 VUn/3腿可止常施工蜗n螂 U0/3<l0<2 Un/3筮应加强支护膈I菜 U0>2 Un/3袄考虑采取特殊措施袁U0实测位移值；Un允许位移值何3、根据位移变化速度判别曹1）净空变化速度持续大于 5.0mm/d时，围岩处于急剧变形状态，应加强初期支护系统。箍2）净空变化速度小于0.2mm/d ,围岩达到基本稳定节3）在浅埋地段以及膨胀性和挤压性围岩等情况下， 应采用其它指标判别芨4、根据

13、位移时态曲线的形态来判别:芾1)当围岩位移速率不断下降时(du2/d2t<0),围岩趋于稳定状态；肄 2) 当围岩速率保持不变时(du2/d2t=0 ) ，围岩不稳定，应加强支护。董3)当围岩位移速率不断上升时(du2/d2t>0),围岩进入危险状态，必须立即停止掘进，加强支护。肆 八、监控量测规范要求膈1、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或增加量测的项目和内容。 量 测数据应及时分析处理，并将结果反馈到施工过程中。肄2、隧道施工过程中应进行洞内、 外观察，洞内观察可分为开挖 工作面观察和已施工地段观察两部分> 3、开挖

14、工作面观察应在每次开挖后进行。 观察中发现围岩条件恶化时，应立即采取相应处理措施；观察后应及时绘制开挖工作面的地质素描图、填写开挖工作面地质状态记录表和施工阶段围岩级别判7E下o聿4、对已施工地段的观察每天应至少观察一次， 主要观察喷射混凝土、锚杆和钢架等的工作状态。用5、洞外观察重点应在洞口段和洞身埋置深度较浅地段，其观察内容应包括地表开裂、地表塌陷、边坡及仰坡稳定状态、地表水渗透情况等。赚6、净空变化、拱顶下沉量测宜在 36h内完成，其它测量应在开挖后12h内取得起始读数，最迟不大于24h,且在下一循环开挖 前必须完成。方监控量测与信息反馈程序图严防爆破损坏。外水准基点建立联并绘制量测数据

15、时通过数据反馈信莆蚂聿箴荽肃蜜7、测点应牢固可靠、易于识别，并注意保护、肇8、拱顶下沉和地表下沉量测基点应在洞内、系。荽九、量测数据整理、分析与反馈应符合下列要求：蒙1、每次量测后应及时对原始数据进行整理，态曲线和距开挖面关系图， 以寻求数据之间的规律，息了解隧道变形规律；芈2、对初期的时态曲线进行回归分析， 对数据最终位移、变形速率的变化、时空变化等进行预测预报;祎3、数据异常时，应根据具体情况及时采取加厚喷层、加密或加长锚杆、增加钢架等加固措施。鬟十、监控量测方法及量测作业要求期监控量测必测项目在舁 厅P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2衬砌前净至艾化隧道

16、净空变化测定仪（收敛计、隧道激光断面仪、全站仪）0.1mm全站仪采用非接触观测法一般进行水平收敛量测3拱顶卜沉水准测量的方法，水准仪、钢尺1mm4地表卜沉水准测量的方法，水准仪、塔尺1mm浅埋隧道必测（HoVb）5二次衬砌后净空变化隧道净空变化测定仪（收敛仪）0.01m m6沉降缝两侧底板不均匀沉降三等水准测量1mm沉降缝两侧底板（或仰拱填充层而）沉降7洞口段与路基过渡段不均匀沉降观测三等水准测量1mm洞口底板（或仰拱填充层面）与洞口过渡段的沉降注：1、Ho-隧道埋深；b-隧道最大开挖宽度。2、必测项目在采用喷锚构筑物法施工时必须进行1、量测方法隧道监控量测的项目应根据工程特点、 规模大小和设

17、计要求综合 选定。量测项目可分为必测项目和选测项目两大类，量测项目、方法 及精度要求如下表：监控量测选测项目序号监测项目测试方法和仪表测试精度备注1地表卜沉水准测量的方法，水准1mmHo>2b 时仪、塔尺2隧底隆起水准测量的方法，水准仪、塔尺1mm3围岩内部位移多点位移计0.1mm4围岩压力压力盒0.001MPa5二次衬砌接触压力压力盒0.001MPa6钢架受力钢筋计0.1MPa7喷混凝土受力混凝土应变计10 £8锚杆杆体应力钢筋计0.1MPa9二次衬砌内应力混凝土应变计0.1MPa10爆破振动观测爆破振动记录仪临近建筑物11围岩弹性波速度弹性波测试仪注：1、Ho-隧道埋深；b

18、-隧道最大开挖宽度。2、选测项目应根据工程规模、地质条件、隧道埋深、开挖方法及其它特殊 要求，有选择的进行。2、量测作业要点(1)、高效的组织是完成量测作业的前提条件，必须在组织建设上、组织人员搭配上根据工作目标建设好作业团队。(2)、客运专线隧道由于开挖跨度、开挖断面加大后，相应的变形规律、变形特点可以借鉴的经验不多，因此必须认真进行测量，并通过综合分析掌握大跨度隧道的变形规律。(3)、软岩中由于隧道断面加大后开挖跨度较大，因此围岩变形规律、特点、变形管理等级 必须通过具体两侧数据分析并结合有关设 计、规范及以往施工经验来总结、提炼出适用于指导该隧道施工的有 关控制参数，才能保证量测有效指导

19、施工生产。(4)、由于客运专线软岩隧道必然采用分部开挖， 因此量测的布点、 数据分析等都应根据开挖方法来综合处理。(5)、数据分析中，需采用数据数学分析结合现场初期支护变形情 况等进行相互验证、综合判定，从而提高分析的准确、可靠性。十一、海棠隧道出口、海棠迂回导坑、艾家冲隧道、杨梅头隧道监控量测组1、人员、组织组长：冯静收组员：李建、李杰2、观测设备、仪器全站仪、经纬仪、水平仪、塔尺、收敛仪、地质罗盘3、针对海棠隧道出口段、艾家冲隧道、杨梅头隧道围岩级别制定测点里程、量测断面点及观测点、列表如下：3.1 海棠隧道出口海棠隧道由口监控量测拱顶下沉及收敛桩点布置里程表围岩等 级桩点里程施工力 法拱

20、顶卜.沉 桩水平收敛 桩地表卜 沉桩量测频 率V （浅埋）DK1838+605C RD法287见表2DK1838+595287见表2DK1838+585287r见表2DK1838+575287见表2DK1838+565287见表2DK1838+555287P见表2DK1838+545287见表2DK1838+535287见表2DK1838+525287r见表2DK1838+515287见表2DK1838+505287见表2IV （深 埋）DK1838+495三台阶 法167r见表2DK1838+485167见表2DK1838+475167见表2DK1838+465167见表2DK1838+45

21、5167:见表2DK1838+445167见表2mDK1838+415台阶法147见表2DK1838+385147:见表2DK1838+365147见表2DK1838+345147见表2IV （深 埋）DK1838+335三台阶 法167r见表2DK1838+325167见表2DK1838+315167见表2DK1838+305167:见表2DK1838+295167见表2DK1838+285167见表2DK1838+275167:见表2DK1838+265167:见表2DK1838+255167见表2DK1838+245167r见表2DK1838+235167r见表2V （深埋）DK1838

22、+225C RD法287见表2DK1838+215287见表2DK1838+205287r见表2DK1838+195287见表23.2 海棠隧道迂回导坑：海棠隧道迂回导坑监控量测拱顶下沉及收敛桩点布置里程表围岩等桩点里程施工力拱顶卜沉水平收敛地表卜沉量测频率级法桩桩桩mDK1838+405全断面 法127见表2DK1838+362127见表2DK1838+332127见表2DK1838+302127见表2DK1838+272127见表2由于对围岩情况不清楚,在以后桩点不设中根据围岩情况,按规范布点测量.3.2艾家冲隧道艾家冲隧道监控量测拱顶下沉及收敛桩点布置里程表围岩等 级桩点里程施工力 法拱

23、顶卜沉 桩水平收敛 桩地表卜沉 桩量测频率V （浅埋）DK1838+883C RD法287见表2DK1838+893287见表2DK1838+9031287见表2DK1838+913287见表2DK1838+92328r 7见表2DK1838+933287见表2DK1838+943287见表2DK1838+953287见表2DK1838+963287见表23.3杨梅头隧道杨梅头隧道监控量测拱顶下沉及收敛桩点布置里程表围岩等 级桩点里程施工 方法拱顶卜沉 桩水平收敛 桩地表卜沉桩量测频 率V （浅埋）DK1839+045C RD法287见表2DK1839+055287见表2DK1839+065

24、1287见表2IV （深 埋）DK1839+075三台 阶法167见表2DK1839+085167见表2DK1839+095 116P 7见表2DK1839+105167见表2mDK1839+115三台 阶法167见表2IV （深 埋）DK1839+125三台 阶法167见表2DK1839+135167见表2DK1839+145 1167见表2DK1839+155167见表2V （浅埋）DK1839+165C RD法287见表2DK1839+175287见表2DK1839+185287见表2十二、荷叶坪隧道监控量测组1、人员、组织组长：谢茂辉组员：冯建强、罗孝龙2、观测设备、仪器经纬仪、水平仪、塔尺、收敛仪、地质罗盘3、针对荷叶坪隧道围岩级别制定测点里程、量测断面点及观测 点、列表如下：荷叶坪隧道监控量测拱顶下沉及收敛桩点布置里程表围岩 等级桩点里程施工方法拱顶卜.沉 桩水平收敛 桩地表卜沉 桩量测频率V （浅埋）DK1839+763C RD法287见表2DK1839+758287见表2DK1839+748287见表2DK1839+738287见表2DK1839+728287见表2DK1839+718287见表2DK1839+7082