监控测量方案

1、隧道施工监控量测方案PAGE PAGE 19 隧道施工监控测量方案监控测量工作是隧道新奥法施工的重要环节，通过施工现场监测掌握围岩和支护在施工过程中的力学动态及稳定程度，为隧道的动态设计和信息化施工提供依据，以确保施工安全。一、编制依据1、铁路隧道施工规范（TB10204-2002）；2、铁路隧道喷锚构筑法技术规范（TB10108-2002）；3、招标文件（JS2007-016）；4、关于加强aa铁路隧道施工监控测量工作的通知（aa指2007025号）；5、aa铁路隧道施工图。二、适用范围本方案适用于aa铁路标段DK83+380-DK104+715段内xx隧道、yy隧道施工的监控测量。三、 量

2、测项目隧道的监控量测主要以洞内、外观察、拱顶下沉、地表下沉、隧道周边收敛观测为监测项目。结合隧道具体条件确定项监测项目见表1.1。表1.1 量测项目及内容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 2衬砌前净空变化隧道净空变化测定仪（收敛计、隧道激光断面仪）0.1mm一般进行水平收敛量测3拱顶下沉水准测量的方法，精密水准仪1mm4地表下沉水准测量的方法，精密水准仪1mm浅埋隧道必测（H02b）注：H0隧道埋深；b隧道最大开挖宽度。四、主要量测方法1、隧道洞内、外观察洞内观察可分开挖工作面观察和已施工地段观察两部分。开挖工作面观察应在每次开挖后进行。观察中发现围岩条件

3、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定卡。在节理、裂隙发育的镶嵌状、块状脆性硬岩地段应重视观察围岩的节理、裂隙走向及发育程度，对易引起坍塌的岩块及时进行锚杆支护或喷射砼封闭。对已施工地段的观察每天至少应进行一次，主要观察喷射混凝土、锚杆、钢架和二次衬砌等的工作状态。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、地表沉陷、边坡及仰坡稳定状态、地表水渗透情况等。2、隧道围岩及初期支护变形量测围岩及初支变形量测是施工管理中的一个重要环节，是施工安全和质量的保障。净空变化、拱顶下沉和地表下沉（浅

4、埋地段）等量测项目应设置在同一断面，以便于掌握变形规律。2.1现场量测要求2.1.1拱顶下沉、收敛量测初读数宜及早埋设测点，采集第一次数据。2.1.2测试前检查仪表设备是否完好，如发现故障应及时修理或更换；确认测点是否松动或人为损坏，只有测点状态良好时方可进行测试工作。2.1.3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；三次读数相差不大时，取算术平均值作为观测值，若读数相差过大则应检查仪器仪表安装是否正确、测点是否松动，当确认无误后再按前述监控量测要求进行复测。每次测试都要认真做好原始数据记录，并记录掘进里程、支护施工情况以及环境温度等，保持原始记录的准确性。量测数据应在现场

5、进行粗略计算，若发现变位较大时，应及时通知现场施工负责人，以便采取相应的处理措施。2.1.4测试完毕后检查仪器、仪表，做好养护、保管工作。2.1.5进行资料整理，监控量测资料须认真整理和审核，做出时间-位移变化曲线，并进行回归分析。2.2量测断面间距、测点布置内容详细见表4.1。表4.1 量测断面间距和每断面测点数表围岩级别断面间距（m）每断面测点数量净空变化拱顶下沉51012条基线13点10301条基线1点30501条基线1点测点拟布置如下：开挖时水平收敛基线布置2条，拱顶下沉测点每个断面内布13点。各测点布置见图4.1。 图4.1 量测断面布置图2.3.量测频率各项量测项目量测频率应根据位

6、移速度和量测断面距开挖面距离，分别按下表4.2和表4.3确定。表4.2 量测频率表（按位移速度）位移速度（mm/d）量测频率52次/d151次/d0.511次/23d0.20.51次/3d0.21次/7d表4.3 量测频率表（按距开挖面距离）量测断面距开挖面距离（m）量测频率（01）b2次/d（12）b1次/d（25）b1次/23d5b1次/7d注：b隧道开挖宽度。当按表4.2或表4.3选择量测频率出现较大差异时，宜取量测频率较高的作为实施的量测频率。各项量测作业均应持续到变形基本稳定后23周结束。位移长期没有减缓趋势时，应适当延长量测时间。2.4洞内周边收敛量测点埋设：喷锚支护施作后，用风枪

7、凿40mm、深200mm的孔，先用1：1水泥砂浆灌满后再插入测点固定杆，尽量使同一基线两测点的固定方向在同一直线上，等砂浆凝固后，即可进行量测工作。量测方法：采用JSS30A隧道收敛计监测。该机采用大张力自锁紧摇柄加载系统，并在结构上进行了一系列性能提升设计，具有很高的量测精度，特别适用于大跨度隧道的变形监测。每次量测后填写表4.4“收敛记录表”。表4.4 收敛量测记录表量测仪器： 围岩级别： 隧道开挖宽度： 测点编号: 埋设里程： 位置： 埋设日期： 观测日期时刻测力环百分表读数(0.01mm)量测拉力(Kg)钢尺孔位读数 (mm)测微计读数(mm)差值(mm)距掌子面距离(m)初始值终值1

8、23平均3、拱顶下沉量测拱顶位移量测的测点用风枪打眼埋设好固定杆，并在外露杆头设挂钩。测点的大小要适中。支护结构施工时要注意保护测点，一旦发现测点被掩埋，要尽快重新设置，以保证数据不中断。采用精密水准仪测量拱顶下沉，精度可达0.01mm。图4.2 拱顶下沉量测示意图4、地表下沉量测测点布置：与洞内收敛、拱顶下沉量测断面里程对应，地表下沉量测点集中设在隧道中线附近，并在开挖面前方H+h1处设测点，(H为隧道埋深，h1为上半断面净高)，直到开挖面后方约35m处。点位布置见图4.3。测量方法：采用精密水准仪配合测量地表沉降，精度可达0.01mm。用全站仪将所有测点布设于同一直线上。测点钢筋安设就位后

9、，表面磨平，并用钢钉等锐器在其表面冲眼标记。5、量测数据记录整理、分析与反馈5.1.数据的记录、整理测测过程中应收集以下资料：5.1.1.现场监控量测计划。5.1.2.实际测点布置图。5.1.3.围岩和支护的位移时间曲线图、空间关系曲线图、位移速度-时间曲线以及量测记录汇总表，最终位移的计算。地表下沉量测区图4.3 浅埋段地表下沉布点示意图地表下沉量测区图4.3 浅埋段地表下沉布点示意图5.1.4.经量测变更设计和改变施工方法地段的信息反馈记录。5.2.量测后应及时进行数据整理，并绘制量测数据时态曲线和距开挖面关系图，对初期的时态曲线应进行回归分析，预测可能出现的最大值和变化速度，数据异常时，

10、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。由于现场量测的数据具有一定的离散性,它包含着偶然误差的影响,要经过数学处理方可应用,对所有数据进行回归计算,即用曲线u=f(t)对时间-位移散点图进行拟合,同时对变形加速率du/dt及变形速率的变化率d2u/dt2进行探讨,根据数据处理后围岩变形-时间曲线,找出不同时刻围岩的变形量以及围岩变形的发展趋势,进而预估围岩的最大变形量,用以同变形临界值相比较,以便判断遂道围岩变形是否在允许范围内,据此来判断隧道围岩的稳定性和支护结构的可靠性. 5.3.曲线图的绘制：5.3.1.位移与时间的变化曲线；5.3.2.位移与时间的变化曲线、

11、位移速度时间曲线，见图4.4和4.5样式。图4.4 位移时间曲线图4.4 位移时间曲线图4.5 位移速度时间曲线图4.5 位移速度时间曲线5.3.3.有必要时绘制位移与开挖工作面距离的关系曲线；5.3.4.可作位移加速度与时间的变化曲线5.4.数据的反馈5.4.1.净空变化速度持续大于10-20mm/d时，围岩处于急剧变形状态，应加强初期支护系统。5.4.2.净空变化速度小于0.2mm/d时，围岩达到基本稳定。5.4.3.根据位移时态曲线的形态来判别当围岩位移速率不断下降时（du2/d2t0），围岩趋于稳定状态；当围岩位移速率保持不变时（du2/d2t0），围岩不稳定，应加强支护；当围岩位移速

12、率不断上升时（du2/d2t0），围岩进入危险状态，必须立即停止掘进，加强支护。五、量测管理工作隧道现场监控量测成立专门量测小组，由测量队长刘有所负责具体实施。各施工班另派两专人配合,量测组负责测点的埋设、日常量测、数据处理和仪器保养维修、数据处理后发现异常立即向工程部和总工汇报。现场监控量要按量测计划认真组织实施，并将有关量测信息反馈于施工与设计。测得的数据就尽可能在及时整理分析，尽快提交工程部、总工决策，以便及时更改施工方案，调整支护参数，合理安排施工进度。量测数据要准确，错过工程施工的最优时机，其对施工的指导作用将荡然无存。从某种意义上测成果提交的及时性比单增加量测次数更为重要。由于现场

13、量测与隧道施工工作易发生干扰，因此量测工作与施工作业必须紧密配合、相互支持，施工要为量测创造条件提供方便。施工班组不得心任何理由中断量测，并要防止因抢工期、抢工程进度忽视时测工作 而危及施工安全。在施工过程中。各预埋测点，应牢固可靠、易于识别，并要妥善保护，避免因施工造成人破坏，以确保现场量测工作顺利进行。按变形管理等级指导施工内容见表5.1。表5.1 变形管理等级管 理 等 级管 理 位 移 （mm）施 工 状 态UU0/3可正常施工U0/3U2U0/3应加强支护U（2U0/3）应采取特殊措施注：U实测位移值；U0最大允许位移值。中铁rr局集团uu公司aa铁路工程项目部 二年八月二十日附录资

14、料：不需要的可以自行删除干挂石材施工工艺本项目主要柱为干挂石材，干挂石材缝隙采用密封胶；龙骨形式主要规格型号有：石材立柱采用L50*5角钢，立柱与结构连接支座为14#槽钢，所有横梁均采用L40*4角钢，所有钢材表面热浸镀锌；石材面板采用挂件结构系统，局部采用后置背栓。主要做法如下：石材柱横剖节点石材柱横剖节点石材长短边连接方式二、石材幕墙的安装工艺流程： 石材幕墙施工流程图开工开工基准线移交复核基准线移交复核放线放线检查放线精度检查放线精度埋件检查埋件检查埋件校准补埋埋件校准补埋连接件安装连接件安装质量检查质量检查钢龙骨安装钢龙骨安装质量检查质量检查石材面板安装石材面板安装质量检查质量检查检查

15、清扫检查清扫质量检查质量检查竣工交付竣工交付石材面板订购与干挂石材施工配合流程图放 线石材到货提石材计划石材验收隐蔽验收放 线石材到货提石材计划石材验收隐蔽验收钢安装龙骨（钢材为热镀锌）钢安装龙骨（钢材为热镀锌）龙骨焊接处二次防锈处理（三遍刷漆）龙骨焊接处二次防锈处理（三遍刷漆）石材开槽加工（倒角、磨边）六面防护石材开槽加工（倒角、磨边）六面防护安装石材面板安装石材面板检查、注胶检查、注胶检查、清理、抛光、打蜡检查、清理、抛光、打蜡补眼补眼石材幕墙清洗石材幕墙清洗终 验终 验三、各施工程序详细说明1、连接件安装工艺及技术方案（1）连接件的作用都是为了将石材与主体结构连接起来，故连接件的安装质量

16、将直接影响干挂的结构安装质量。（2）在安装前检查连接件是否符合要求，是否是合格品，热镀锌是否按标准进行，开口槽是否符合产品标准。（3）寻准埋件。预埋件的作用就是将连接件固定，使幕墙结构与主体砼结构连接起来。故安装连接件时首先要寻找埋件，只有寻准了埋件才能很准确地安装连接件。（4）对照竖龙骨垂线。竖龙骨的中心线也是连接件的中心线，故在安装时要注意控制连接件的位置，其偏差小于2mm。（5）拉水平线控制水平高低及进深尺寸。虽然埋件已控制水平高度，但由于施工误差影响，安装连接件时仍要拉水平线控制其水平及进深的位置以保证连接件的安装准确无误。（6）点焊。在连接件三维空间定位确定准确后要进行连接件的临时固

17、定即点焊。点焊时每个焊接面点2-3点，要保证连接件不会脱落。点焊时要两人同时进行，一人固定位置，另一个点焊，这样协调施工同时两人都要做好各种防护；点焊人员必须是有焊工技术操作证者，以保证点焊的质量。（7）验收检查。对初步固定的连接件按层次逐个检查施工质量，主要检查三维空间误差，一定要将误差控制在误差范围内。三维空间误差工地施工控制范围为垂直误差小于2mm，水平误差小于2mm，进深误差小于3mm。（8）加焊正式固定。对验收合格的连接件进行固定，即正式烧焊，烧焊操作时要按照焊接的规格及操作规定进行，一般情况下连接的两边都必须满焊。（9）验收。对烧焊好的连接件，现场管理人员要对其进行逐个检查验收，对

18、不合格处进行返工改进，直至达到要求为止。（10）防腐。连接件在车间加工时亦进行过防腐处理（镀锌防腐），但由于焊接对防腐层的破坏故仍需进行防腐处理，具体处理方法如下：1）清理焊渣2）刷三遍防锈漆。3）刷三遍保护面漆，有防火有要求时要刷三遍防火漆。（11）连接件施工质量评定：1）三维方向的误差控制。2）连接件本身的翘曲、扭曲质量控制。3）焊缝的长度及焊缝质量。3）铁件防腐处理。2、竖龙骨安装工艺及技术方案干挂主框架用螺栓连接于连接铁件上，必须随时检查施工质量，平整度、垂直度偏差应符合规定。（1）竖龙骨安装精度要求高而占有极重要的地位。如果竖龙骨安装完，则整个工程进度都较易控制了，故此作业无论从技术

19、上还是管理上都要分外重视。（2）竖龙骨安装一般由下而上进行，带芯套的一端朝上。第一根竖龙骨按悬垂构件先固定上端，调正后固定下端；第二根竖龙骨将下端对准第一根竖龙骨上端的芯套用力将第二根竖龙骨套上，并保留15mm的伸缩缝，再吊线或对位安装梁上端，依此往上安装。（3）竖龙骨安装后，对照上步工序测量定位线，对三维方向进行初调，保持误差1mm，待基本安装完成后在下道工序再进行全面调整。（4）关键问题：1）竖龙骨选择型号、规格正确无误。2）螺栓安装避免出现死角，以保持螺栓孔的可调节性。3）选择恰当的安装顺序。4）注意材料安全（防损伤、防丢失），操作安全。5）注意使用热镀锌角码时不得忘记竖龙骨与角码之间的

20、防腐处理。3、次龙骨安装工艺（1）工艺操作流程：施工准备检查各材料质量就位安装检查。主立挺安装完毕，检查质量符合要求后，才可安装次龙骨，次龙骨采用角钢制作，采用螺栓与主龙骨连接。并应确保水平度偏差符合设计要求，位置调整达到安装精度要求后，方可进行焊接固定。焊缝处经清渣后涂刷三遍防锈漆。（2）基本操作说明：1）施工准备：在次龙骨安装前要做好的施工准备有：第一，资料准备。要熟悉图纸，不能将次龙骨装错；第二，材料准备。要准备好各种材料，清查各材料的规格数量是否符合要求，施工人员要有各次龙骨应在那儿就位的观点；第三，人员准备；第四，施工段现场的清理，由于有可能出现因排栅等原因次龙骨不能正常安装的情况，

21、故在施工前要进行清理工作。2）检查各种材料质量：在安装前要对所使用的材料质量进行合格检查，包括检查次龙骨是否已被破坏，冲口是否按要求冲口，同时所有冲口边是否有变形，是否有毛刺边等，如发现类似情况要将其清理后再进行安装。3）就位安装：次龙骨就位安装先找好位置，将次龙骨角码预置于次龙骨两端，再将次龙骨垫圈预置于次龙骨两端，用螺栓穿过次龙骨角码，垫圈及竖龙骨，逐渐收紧螺栓。4）检查：次龙骨安装完成后要对次龙骨进行检查，主要查以下几个内容：次龙骨的就位是否有错，次龙骨与竖龙骨接口是否吻合，次龙骨垫圈是否规范整齐，次龙骨是否水平，次龙骨外侧面是否与竖龙骨外侧面在同一平面上。4、石材板块安装工艺（1）根据

22、测量结果结合板材加工图（倒角、磨边、六面防护）、施工图，对合格的石材进行安装前复查。（2）依据石材编号-检查板材的色泽度，使同面的板材不要产生明显色差，最低限度要求，颜色逐渐过渡。将花岗岩放在阳光充足处，人在2米外观察，基本调和。天然花岗岩的色差级一般分为A、B、C三种，同一立面只能存在A、B两种或B、C两种，A与C绝不能在同一立面出现。（3）按图纸要求，用经纬仪打出大角两个面的竖向控制线，在大角上下两端固定挂线的角钢，用钢丝挂竖向控制线，并在控制线的上、下作出标记。（4）支底层板材托架，放置底层板板，调节并暂时固定。（5）固定螺栓，镶铝合金固定件，如果板材与平面线不平齐则调整微调螺栓，调整平

23、齐，紧固螺栓，并将螺母用云石胶固定，防止螺母松动。（6）板间缝按设计尺寸留出。5、干挂石材工程质量重点及关键点的技术保证措施（1）干挂结构强度及变形。干挂结构强度及变形是干挂产品质量的关键点。干挂石材作为建筑物的围护结构，首要一条是要满足其强度和变形，其次是满足功能使用性。所以，强度和变形性是干挂产品的重点和关键。应采取以下几个方面技术措施进行控制：1）竖料的强度和刚度要进行严格的结构计算，其干挂结构的组成件、竖料、板片、胶、连接件、预埋件、螺栓等必须满足规范要求。2）干挂所用材料的表面处理，也是影响干挂结构牢固性及耐久性的关键，所有碳钢表面必须进行符合设计和规范要求的热浸镀锌处理。3）为满足干挂产品的允许变形，干挂结构必须为悬挂结构，竖料间应留有一定的伸缩间隙，连接角码必须具有三维可调，在连接角码上开水平方向长条孔，孔距可调为50mm，在龙骨料竖直方向开50mm长条可调孔，满足结构的伸缩位移。（2）安装板材的防雷装置。竖向龙骨间用热镀锌圆钢焊接连接,避雷间距不大于12m,横向不大于10m,此避雷网格的间距小于10m10m或12m8m,避雷钢筋与预埋件和土建避雷引下