隧道监控量测作业指导书

1、新建蒙西至华中铁路煤运通道工程 编号： 隧道监控量测作业指导书单位：中铁六局集团有限公司蒙华铁路 MHTJ-17标段项目经理部编制： 审核： 批准： 年 月 日发布 年 月 日实施 目 录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc432795519 1.适用范围 PAGEREF _Toc432795519 h 1 HYPERLINK l _Toc432795520 2.作业准备 PAGEREF _Toc432795520 h 1 HYPERLINK l _Toc432795521 3.技术要求1 HYPERLINK l _Toc432795522 4.施工程序与工艺流程

2、 PAGEREF _Toc432795522 h 2 HYPERLINK l _Toc432795523 5.监控量测实施2 HYPERLINK l _Toc432795524 6.劳动组织 PAGEREF _Toc432795524 h 12 HYPERLINK l _Toc432795525 7.设备机具配置 PAGEREF _Toc432795525 h 12 HYPERLINK l _Toc432795526 8.监控量测质量及安全保证措施 PAGEREF _Toc432795526 h 12隧道监控量测作业指导书1.适用范围适用于新建蒙西至华中地区铁路煤运通道土建工程MHTJ-17标

3、段隧道监控量测。2作业准备2.1开工前应根据隧道规模、地形、地质条件、施工方法、支护类型和参数、工期安排以及所确定的量测目的等编制量测计划。编制内容应包括量测项目、量测仪器选择、测点布置、量测频率、数据处理、反馈方法及组织机构、管理体系等。同时还应考虑量测方法的经济性，并注意与施工的进程相适应。2.2现场量测仪器应根据量测项目及测试精度来选用，一般应尽量选择简单适用，稳定可靠，操作方便，量程合理，便于进行结果处理和分析的测试仪器。2.3现场成立专门监控量测小组，负责测点埋设、日常监测、数据处理和仪器维修保养工作，并及时将量测信息反馈于设计和施工。3技术要求3.1施工中应将现场监控量测作为工序引

4、入作业循环，并结合地质预报做出评价，优化设计参数，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.3.2监控量测应紧接开挖、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。3.3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。3.4施工现场必须建立严格的监控量测数据复核、审核制度，保证数据的可靠性和精准性。3.5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。 4施工程序与工艺流程4.1施工程序施工程序为：埋设监控量测点进行量测并记录数据对数据进行分析指导施工 监控量测工

5、艺流程图5.监控量测实施5.1断面及测点布设原则5.1.1拱顶下沉和水平收敛断面拱顶下沉和水平收敛监测断面间距围岩级别断面间距（m）520（软质岩）50（硬质岩）在特殊地段布设监测断面在特殊地段布设监测断面备注：级围岩，在不良地质地段（主要指水平层软质岩等）监测断面应适当加密。级软质岩主要指：砂岩、片岩、板岩、页岩、泥质砂岩、砂砾岩、泥灰岩等。级硬质围岩、级围岩原则上不布设监测断面，特殊地段根据现场情况布设监测断面，特殊地段指：a掌子面施工时，有掉块、坍方等的地段；b初期支护有开裂、剥落等的地段；c需要进行设计调整的段落（进行一定的监测，为动态调整支护参数、施工方法等提供参考，验证调整效果；d

6、其他需要进行监测的地段。各断面布设间距误差控制在“断面间距的10%”以内。5.1.2地表沉降断面地表沉降监测断面间距隧道埋深与开挖宽度断面间距（m）2BH0 2（H+B）20BH0 2B10H0 B5备注：H0为隧道埋深，H为隧道开挖高度，B为隧道开挖宽度；地表沉降测点应在隧道开挖前布设；地表沉降断面与洞内监测断面应尽量布置在同一断面。5.1.3拱顶下沉和水平收敛测点测点布设应按施工方法区分，全断面、两台阶、三台阶按下图所示进行布置，其他特殊地段施工方法的测点布设根据现场实际情况进行布置。 （a）全断面法 （b）两台阶法（c）三台阶法拱顶下沉和水平收敛测点布置示意图拱顶下沉和水平收敛测点应布置

7、在同一断面上。初支应与围岩密贴，测点埋设在钢架、格栅等初期支护上。测点应在初支支护后立即埋设。初始读数应在测点埋设12h内读取。拱顶下沉测点应埋设在拱顶轴线附近，数值采用绝对高程，周期性复核后视点，保证其数据可靠性。5.1.4地表沉降测点测点应在隧道开挖前布设，横向间距为25m，在一个断面内应设711个测点，按下图所示进行布置，在隧道中线附近测点应适当加密。地表沉降横向测点布置示意图隧道中线两侧监测范围不应小于 QUOTE H0 +B。当对地表沉降有特殊要求时，监测间距应适当加密，范围应适当加宽。基准点应设置在隧道施工影响范围以外稳定处，并设置复核性测点，保证其数据可靠性。5.2监测频率5.2

8、.1洞内、外观察每施工循环记录一次，必要时加大观察频率。5.2.2 拱顶下沉和水平收敛监测一般为1次/天。台阶法施工，下部开挖过程中，频率为2次/天。出现异常情况时，根据现场管理要求，加大监测频率。当变形趋于稳定时，监测频率按下表进行。变形趋于稳定时的监测频率支护状态平均变形速率持续时间监控频率初支全环封闭2mm/d3天1次/3天初支全环封闭1mm/d7天1次/7天初支全环封闭1mm/d15天1次/15天在初期支护稳定后，可停止该断面的监测。初期支护稳定须同时满足以下条件：a初期支护表观现象正常；b拱顶下沉和水平收敛平均变形速率小于1mm/d，且持续1个月以上；c变形时态曲线已经收敛。5.2.

9、3地表沉降监测一般为1次/天。出现异常情况时，应加大监测频率。在二次衬砌施工通过监测断面 QUOTE H0 +B距离后（H0为该断面隧道埋深，B为该断面隧道开挖宽度），且地表沉降变形时态曲线已经收敛，可停止该断面监测。5.3.监测管理值采用变形总量、变形速率、初期支护表观现象和变形时态曲线等4项对隧道施工安全进行综合等级管理。变形总量与变形速率应控制在管理等级范围内，及时巡视观察初支表观有无异常，同时结合变形时态曲线形态进行综合分析处理。5.3.1管理等级及对应措施管理等级及对应措施管理等级对应措施正常（绿色）正常施工预警二级（黄色）加强监测，密切关注发展情况, 分析原因，调整施工，使隧道变形

10、趋稳,并制定应急方案和对策预警一级（红色）暂停施工，加强监测，启动应急预案，采取相应工程措施5.3.2变形总量管理值一般地段变形总量管理等级变形总量/（mm）管理等级正常（绿色）预警二级（黄色）预警一级（红色）拱顶下沉25253535727296969090120120水平收敛101015153535505045456060备注：本表所建议变形总量管理等级应结合现场施工情况进行动态调整；台阶法开挖时拱顶下沉和水平收敛变形总量管理值分配基准值工法分部1分部2分部3台阶法40%70%三台阶法30%50%70%备注：本表按隧道各分部开挖工序制定，其中（%）为各分部累计变形量相对于对应变形总量的百分比

11、。5.3.3变形速率管理值变形速率管理等级变形速率/（mm/d）管理等级正常（绿色）预警二级（黄色）预警一级（红色）开挖过程中拱顶下沉双线正洞5.05.010.010.0水平收敛双线正洞3.03.06.06.0仰拱封闭后拱顶下沉水平收敛双线正洞2.02.04.04.0备注：本表所建议变形速率管理等级应结合现场施工情况进行动态调整。5.3.4初期支护表观现象隧道施工过程中应对隧道初期支护表观进行观察，当初期支护出现下表所述现象时，应及时进行信息反馈，并采取相应工程措施。需要采取工程措施的初期支护表观现象序号初期支护表观现象1喷混凝土初期支护混凝土出现开裂、剥落、掉块等现象纵向开裂超过3榀钢支撑间

12、距；环向开裂超过已施工支护周长的1/3；裂缝宽度超过1mm 。2钢拱架等扭曲、异响、拱脚下沉等。5.3.5变形时态曲线特征ttututu（a）正常 （b）预警二级 （c）预警一级变形时态曲线特征图当变形处于初期匀速变形阶段和平稳发展阶段时，隧道处于相对安全的状态；围岩变形过程中，在围岩不失稳的正常情况下，在量测断面附近进行开挖施工时，受施工扰动，存在一定的变形加速现象，属于正常加速，其余变形加速属于异常加速。异常加速是围岩失稳的征兆，隧道施工安全存在威胁，应进行预警。变形时态曲线在管理等级中的体现序号管理等级体现1正常（绿色）无变形异常加速，变形特征曲线趋于收敛2预警二级（黄色）变形异常加速，

13、变形特征曲线无收敛迹象，日均变形速率差值连续2天增大，且均大于2mm/d时。3预警一级（红色）变形异常加速，变形特征曲线无收敛迹象，日均变形速率差值连续3天增大，且均大于2mm/d时。5.4监测方法5.4.1洞内、外观察洞内开挖面观察：开挖工作面观察应在每次开挖后进行，及时绘制开挖工作面地质素描图、填写开挖工作面地质状况记录表，并与勘查资料进行对比，此项工作由地质预报单位或专业地质工程师进行整理。洞内已施工地段观察：喷射混凝土、钢拱架或格栅钢架变形等工作状态。主要观察内容如下：初期支护完成后对喷层表面的观察以及裂缝状况的描述和记录，要特别注意喷混凝土是否开裂和剥落。钢拱架或格栅钢架有无扭曲变形

14、、整体下沉等现象；拱架或围岩有无异响。洞外观察重点应在洞口段和洞身浅埋段，记录地表开裂、地表变形、边坡及仰坡稳定状态、地表水渗漏情况等，同时还应对地面建（构）筑物进行观察。5.4.2拱顶下沉和水平收敛监测拱顶下沉和水平收敛监测采用全站仪配合反射膜片进行。测点埋设：采用直径不小于20mm的螺纹钢，尾端（隧道洞内方向）进行45斜切形成斜切面或者端部焊接钢板，斜切面处或钢板上面粘贴测量专用反射膜片（不小于1cm1cm）。预埋杆件规格详图标识要求：测点布设以后，在测点位置用红色油漆做醒目标识，每个断面左右侧各布设1个标示牌，及时记录展示相关信息，监测点上严禁悬挂物品。保护要求：测点及时进行布设，并做好

15、保护，防止破坏。现场监测与施工必须紧密配合，施工现场应提供监测工作时间，保证监测工作的正常进行，监测测点的埋设计划应列入工程施工进度控制计划中。破坏与松动处理要求：如果测点被破坏，应在被破坏测点附近补埋，重新进行数据采集；如果测点出现松动，则应及时加固，重新读取初读数。5.4.3地表沉降监测地表沉降监测可采用全站仪或精密水准仪进行，沉降测点埋设时先在地表钻孔，然后埋入沉降测点，外露12cm，四周用混凝土填实。测点一般采用直径2030mm，长50100cm半圆头钢筋制成。5.5.测试精度要求拱顶下沉、水平收敛、地表沉降测试精度为1.0mm。采用测距精度不小于22ppm的全站仪，自由设站非接触进行

16、监测能满足测试精度要求，但当设站点与监测点距离增大时，测量中误差会逐步增大。因此，施测时设站点与监测点距离不宜过大，应控制在100米范围以内，同时保障测试环境的其他要求。5.6.监测信息反馈5.6.1应用隧道施工监测信息化平台系统，及时反馈监测信息。5.6.2根据反馈信息，分析监测数据，核查现场情况，提出相应的工程对策与建议。5.6.3按周、月或季进行阶段分析，分析总结监测数据，了解和掌握支护结构变形规律，对施工情况进行评价，形成阶段分析报告，指导后续施工。监测信息反馈程序框图5.7监测工作管理监测工作应根据合同文件和经审查批准的实施方案严格进行。监测工作应以项目实际情况为出发点，监测程序、报

17、告和方法等应规范。监测数据应真实、有效，工作保质保量。监测各类报告应按合同要求及时提交。针对工程重难点，应不定期开展监测技术专题会，结合现场实际情况，优化完善监测工作。定期对监测单位进行考核。6.劳动组织6.1劳动力组织方式：采用架子队组织模式。6.2量测人员配备表每个作业工地人员配备表负 责 人1人技术主管1人测量工3人7.设备机具配置监控量测设备配置表序号名称数量主要特点1徕卡全站仪1可靠、方便、精度高2电子水准仪1可靠、方便、稳定3铟钢尺1可靠、方便、稳定8.监控量测质量及安全保证措施8.1 质量保证措施8.1.1 将监测管理及监测实施计划纳入施工生产计划中，作为一个重要的施工工序来抓，

18、并保证监测有确定的时间和空间。各施工单位应由工程技术管理中心组成专门监测小组，具体负责各项监测工作。8.1.2制定切实可行的监测实施方案和相应的测点埋设保护措施，并将其纳入工程的施工进度控制计划。8.1.3施工监测紧密结合施工步骤，监控每一施工步骤对周围环境、围岩、支护结构、变形的影响，据此优化施工方案。8.1.4 积极配合监理、设计单位做好对监测工作的检查、监督和指导，及时向监理、设计单位报告情况和问题，并提供有关切实可靠的数据记录，工程完成后，根据监测资料整理出标段的监测分析总报告纳入竣工资料中。8.1.5量测项目人员要相对固定，保证数据资料的连续性。量测仪器专人使用、专业机构保养、专业机

19、构检校。量测设备、元器件等在使用前均经过检校，合格后方可使用。8.1.6测试完毕后检查仪器、仪表，做好养护、保管工作，及时进行资料整理及信息反馈。8.2 安全监测预报采用地质超前和工程类比相结合的方法，对各项数据资料进行综合对比分析，从而对工程的不同位置的稳定性进行分区分类，如分为稳定、基本稳定、暂时稳定、不稳定、危险等。8.3安全监测反馈8.3.1 反馈优化设计根据观察和监控量测结果，调整修改支护参数，使之符合工程实际。8.3.2 反馈指导施工在安全预警和安全警戒阶段，根据监控量测数据和观察资料，对施工项目、支护参数及工序进行调整修改。 正常监控阶段对施工设计方案进行优化调整，减少支护，提高

20、工效，简化施工工艺和施工方法，变更简化支护参数等。 地表及周围（构）建筑物的安全监控及防护措施反馈，确保地表（构）建筑物安全。附录资料：不需要的可以自行删除液压缸焊接工艺规范 目的和适用范围本规范规定了液压缸焊接件的技术要求及检验规则。本规范适用于我公司所有液压缸焊接件的CO2/MAG气体保护焊及焊条手工电弧焊接。对有特殊要求的，可参照此规范或按相关技术协议执行。本规范引用如下标准 GB/T 985 气焊、手工电弧焊焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸GB/T 3323-2005 钢溶化焊对接接头射线照相和质量分级GB/T 6417.1-2005 金属溶化焊焊缝缺陷分类及说明GB/T 811

21、0 气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝GB/T 12469-1990 焊接质量保证钢熔化焊接头的要求和缺陷分级GB/T 15830-1995 钢制管道对接环焊用技术条件JB/T 6046 碳钢、低合金钢焊接构件缝超声波探伤方法和检验结果的分级JB/T 5943-1991 工程机械 焊接件通焊后热处理方法XYG8-10 抽样检查方法技术要求3.1. 液压缸焊接件的制造应符合经规定程序批准的产品图样及技术文件和本标准的规定3.2.CO2钢瓶的使用要求 常温（20 C50C）下瓶装液态CO2压力应在5MPa以上，瓶中压力小于1MPa时不得再继续使用，不用时钢瓶应放完余气以备再次充装。3.3. 焊接件

22、材料和焊接材料3.3.1 用于焊接件的材料钢号、规格尺寸等应符合图样要求，检验合格后方可使用。常用钢号为Q235、20、35、45、27SiMn。3.3.2 用于焊接的材料和焊接材料进厂时应按材料标准规定，检验合格后方可使用。3.3.3 焊接材料选用应按工艺技术文件的规定，凡技术文件中未明确规定焊条、焊丝型号时，焊条型号为E5016；焊丝型号为ER50-6，如需高强度焊丝时应选用HO8Mn2SiMoA.焊丝应符合GB/T 8110标准。3.3.4 焊条在施焊前必须烘干，烘干后的焊条在一天内使用，超过一天，必须重新烘干，烘干次数不得超过三次。3.4 焊前要求3.4.1 全部零件须检验合格后，方可

23、组装。3.4.2 组装焊接零件的焊缝坡口形式与尺寸及焊缝间隙应符合经规定程序批准的产品图样及技术文件。设计编制工艺要求符合GB/T 985的规定。3.4.3 CO2或混合保护气体焊前必须放水提纯。3.4.4 焊接前需将距焊缝边缘（不小于10mm）范围内焊接结构表面上的铁锈、油、油渍、尘土等杂物除净，并去除潮湿。焊丝、焊条无缺损及油污。3.4.5 液压缸用油管、芯管、缸体等过油腔体施焊前，必须对管内外表面进行酸洗、磷化或喷砂处理除锈。3.4.6 焊前预热处理凡公称尺寸200mm的45#钢材料必须进行焊道预热处理，预热温度为200C250C。特殊要求除外。3.5 焊接要求3.5.1 定位焊采用的焊

24、接规范应与正式焊接时相同3.5.2 首次采用焊接的新牌号钢材、新焊条、新焊丝的焊接工艺、新的焊接方法等，必须在正式施焊前做出工艺评定，评定合格后方能施焊。3.5.3 禁止在非焊缝区引弧，焊接工艺参数应符合工艺要求。3.5.4 在焊接过程中对粗糙度要求Ra3.2以上的表面应加以保护。3.5.5 对图样及工艺规程中焊接表示不明确的零件不得焊接，经技术部门相关人员解释后方可施焊。3.6 焊后要求3.6.1 焊后应去除焊瘤、焊渍、保证焊缝表面的平整，对于未清理焊缝的工件视为不合格品。3.6.2 没有特殊要求的焊缝不得打掉余高。3.6.3 除特殊部位需要焊后低温热处理的零件按工艺要求参数焊后热处理，其余

25、需要焊后热处理的焊接件应符合JB/T 6046标准。3.6.4 对有油口、接头座、油管、螺纹等的焊接件，应特别注意避免磕碰，按相应的防护工艺规范加以保护。3.6.5 焊接接头缺陷根据GB/T 6417.1-2005标准，将焊接缺陷分为六大类来判断：裂纹、孔穴、固体夹杂、未熔合和未焊透、形状缺陷、其他缺陷。根据GB/T 3323-2005标准中，按缺陷的性质、缺陷的尺寸及数量将焊缝质量分为、共四级（质量依次降低），按规定我厂液压缸焊接件的焊缝质量等级为不低于级。3.6.6 液压缸常见焊接形式的焊缝收弧位置见表1的要求。3.6.7 外部形状缺陷应符合表2的要求。3.6.8 焊缝的内部缺陷应符合表3

26、的要求。3.6.9 有密封性要求的液压缸零件焊缝，不得有渗漏。3.6.10 焊后按要求打上焊工的印记。检验规则4.1 焊接件的质量应按图样、工艺文件及本标准进行检验。4.2 焊缝的外部几何形状用量具或样板逐件检验，焊缝收弧位置应符合表1的规定，外部形状缺陷应按表2逐件进行检验。4.3 焊缝的内部缺陷按XYG8-10抽样检查方法进行抽样检验，应符合表3的规定。4.4 密封检验、探伤及机械性能检验按图样、相关技术文件或定货技术要求中的规定进行。4.5 规定公称尺寸200mm的缸筒、法兰及活塞杆上环形焊缝按工艺要求检查表面产生的气孔、裂纹，可用表面着色法检验。4.6 规定公称尺寸200mm的缸筒、法兰及活塞杆上环形焊缝按工艺要检查内部的气孔、裂纹、固体夹渣、未熔合和未焊