广东省某核电站取水隧洞工程监测方案

目录HYPERLINK\l"_Toc269806268"1、编制依据2HYPERLINK\l"_Toc269806269"2、工程概况2HYPERLINK\l"_Toc269806270"3、监测作用和目的3HYPERLINK\l"_Toc269806271"4、监测项目3HYPERLINK\l"_Toc269806272"4.1基坑监测项目3HYPERLINK\l"_Toc269806273"4.2隧洞监测项目4HYPERLINK\l"_Toc269806274"5、监测方案4HYPERLINK\l"_Toc269806275"5.1主要监测仪器设备表4HYPERLINK\l"_Toc269806276"5.2监测人员分工表4HYPERLINK\l"_Toc269806277"5.3基准点布点原则4HYPERLINK\l"_Toc269806278"5.4基准点的埋设4HYPERLINK\l"_Toc269806279"5.5监测标准5HYPERLINK\l"_Toc269806280"5.6基坑监测5HYPERLINK\l"_Toc269806281"A.

Uo>2Un/37HYPERLINK\l"_Toc269806282"5.7隧洞监测8HYPERLINK\l"_Toc269806283"6、监测控制标准、警戒值9HYPERLINK\l"_Toc269806284"6.1监测控制标准9HYPERLINK\l"_Toc269806285"6.2警戒值与围岩稳定性判断10HYPERLINK\l"_Toc269806286"7、监控量测数据处理及信息反馈10HYPERLINK\l"_Toc269806287"8、监测过程控制要求13HYPERLINK\l"_Toc269806288"9、监测作业安全13**核电站取水隧洞工程**竖井及钻爆法隧洞监测方案1、编制依据1)《1、2号机组取水隧洞及进出口构筑物**工作井施工图》（变更设计）2)《**工程施工组织设计》3)《工程测量规范》4)《建筑变形测量规程》5)《建筑工程施工测量规程》6)《建筑基坑支护技术规程》7)《建筑基坑规程技术规范》8）城市轨道交通工程测量规范9）据监理及业主提出的布监测点修改议建2、工程概况**核电厂位于广东省**市**镇**村，距离**市区约44.5Km，厂址位于珠江口西侧近出海口,东临**海；厂址地形开阔，三面环山，东临大海，中部为堆积平原；厂址地理位置为东经112016’，北纬21043’。本工程位于马峰山和**一带，为**核电站1、2号机组海域工程取水隧洞。1号、2号机组取水隧洞平面轴线均为直线,北西～南东向平行展布。穿越陆域腰古咀至**之间的海域，工程地理位置图如图2-1所示。大襟岛岛大襟岛岛马峰山隧洞出水口隧洞进水口台山核电站2号取水隧洞1号取水隧洞图2-1工程平面图工程主要项目为核电站1、2号机组海域工程取水隧洞工程，包括：一期、二期陆域侧及**侧取水构筑物、连接一期两侧构筑物的1、2号取水隧洞（包括矿山法隧洞和工作井）工程。表2-1核电站1、2号机组海域工程钻爆法施工监测范围表项目里程长度（m）**侧暗挖矿山法法段1号隧洞DK4+2220～DK4+3360.6140.62号隧洞DK4+2265～DK4+3360.695.6**侧取水井DK4+360..6～DK4+4423.6633、监测作用和目的在基坑、隧洞施工过程中，只有对基坑、隧洞开挖、支护结构的安全性进行观测。以确保工程的顺利进行，在出现异常情况时及时反馈信息，并采取必要的工程应急措施，甚至调整施工工艺及设计参数。监测的目的如下：1、量测的作用量测是对围岩动态监控的重要手段，是隧道施工的重要组成部分，为施工管理及时提供以下信息：①检验基坑、隧洞设计所采用的各种假设及设计参数的正确性。围岩稳定性和支护、衬砌可靠性的信息，确保开挖及二衬作业的安全。②指导基坑、隧洞开挖及支护结构的施工，为二次衬砌合理的施作时间；③为施工中调整围岩级别、修改支护系统设计和变更施工方法提供依据。开工前应根据隧道规模、地形、地质条件、支护类型和参数、施工方法等，进行监控量测设计。该设计应包括:量测项目、量测仪器选择、测点布置、量测频率、数据处理及量测人员组织等。2、监控量测的目的（1）通过监控量测能够了解各施工阶段地层与支护结构的动态变化，把握施工过程中结构所处的安全状态。（2）用现场实测结果弥补理论分析的不足，并把监测结果及时反馈，指导施工。（3）通过监控量测进行隧道日常的施工管理。（4）通过监控量测了解该工程条件下所表现和反映出来的一些地下工程规律和特点，为今后类似工程或该工法本身的发展提供借鉴、依据和指导作用。4、监测项目4.1基坑监测项目1)围岩及支护状态观察；2)基坑四周沉降及位移；3）基坑支护位移；4.2隧洞监测项目1)围岩及支护状态观察；2)隧洞拱顶下沉观测；3）洞身周边位移及收敛；4）隧洞地面沉降监测5、监测方案5.1主要监测仪器设备表设备名称设备型号使用部位水准仪徕卡（SPRINNTER250M)基坑四周及洞内沉沉降观测全站仪徕卡TS02基坑四周位移测量量收敛仪XB-200型钢钢尺收敛仪隧洞洞身收敛5.2监测人员分工表序号人员姓名主要工作职责备注1刘忠鑫监测主管2康飘平面测量司镜3康飘水准测量司镜4程小龙反光棱镜跑点5田强水准跑尺、收敛量量测6付泽源水准跑尺、收敛量量测7冯小飞测量成果整理5.3基准点布点原则基准点必须坚固稳定且便于长期保存，位置在基坑较远的视野开阔地，变形影响范围以外的地方。拟在距基坑较远的视野开阔地50米外，变形影响范围以外便于长期保存的稳定位置，至少做3个永久性的标志。5.4基准点的埋设根据国家标准《建筑变形测量规程》（JGJ/T8-97），并结合本工程周边建筑物分布情况，在工程影响范围以外预先合理埋设至少3个永久性测量基准点BM1—BM3，组成该工程沉降观测的基准点。每隔一个月对以上各点进行联测检核。图5-1基点埋设方法示意图(单位:cm)5.5监测标准根据现有施工情况，布设施工控测网络并将测量成果报送监理、业主审核，监测水准测量采用II等水准测量精度。由水准网环线闭合差w（mm）计算每测站所测高差中数中误差mw（mm）：mW=±式中：N——水准环数L——相应线路长度mw——观测点测站高差中误差，允许值≤0.50mm根据最小二乘法和统计检查原理对监控网的观测值进行平差计算，合理处理随机误差，正确区分测量误差与变形信息，对观测点的变形进行分析及必要的物理解释，通常采用变形绝对值作为曲线变化参数的主要控制指标。5.6基坑监测1）基坑监测布点图图5-2基坑监测布点图2)基坑四周沉降及位移监测①监测仪器精密水准仪，全站仪。②监测实施方法a、沉降测点埋设：在地面凿成一个圆孔，并用混凝土进行周边防护，用冲击钻在孔底钻孔，然后放入钢管，钢管内再放入长200～300mm，直径20～30mm的圆头钢筋，钢管底用水泥砂浆填实，上部保证钢管和钢筋头有一定间隙。图5-3地面沉降观测点结构图图5-3地面沉降观测点结构图b、监测频率：开挖前，对设置的监测点进行三次测量取其相近两个数据的平均值做为观测的初始值。基坑开挖期间在爆破之后与下次爆破之前各观测一次。每天整理沉降及位移变化的数据成报表保存，在基坑施工结束后，视基坑沉降及位移值移定情况来确定是否停止监测工作。c、Ⅲ级管理并配合位移速率作为监测管理基准，见表5-3、表5-4。现场监测时，可根据监测结果所处的管理阶段来选择监测频率：一般Ⅲ级管理阶段监测频率可放宽些；Ⅱ级管理阶段则应注意加密监测次数；Ⅰ级管理阶段则应加强监测，通常监测频率为1-2次/天或更多。位移控制等级表5-3管理等级管理位移施工状态ⅢUo<Un/3可正常施工Ⅱ（Un/3）≤Uoo<(2Unn/3)应加强支护ⅠA.

Uo>>2Un/33应采取特殊措施注：Uo—实测位移值；Un—允许位移值降收敛表5-4序号监测项目位移速率（mm/d）施工情况1地表下沉3可正常施工5施工中应注意8加强支护或采取特特殊措施2井壁下沉净空收敛5可正常施工8施工中应注意10加强支护或采取特特殊措施③数据分析与处理地表沉降量测随施工进度进行，根据开挖部位、步骤及时监测，并将各沉降测点沉降值记录存档，根据沉降及位移变化情况制定相应的措施。5.7隧洞监测1）隧洞监测布点图图5-4隧洞变形量测图2）各监测项目测量方法监测项目监测仪器设备测点布设要求量测要求数据处理围岩及支护状态观观察每次开挖后每次开挖后和作初初支后发现与设计不符立立即向监理、业业主汇报拱顶下沉水准仪、水准尺III类每50米米一个断面，IV类20米一个断面1-15天16天-1月1月-3月3月以后累计下沉量超过440mm或每每天下沉量量量超过10mmm时应停止止施工，分析析原因，并作作好加固1-2次/天1次/天1-2次/周1-3次/月周边位移及收敛数显收敛仪同上同上同上同上同上每天收敛速率大于于10mm时应应分析原因，作作好加固竖井周边沉降监测测水准仪、水准尺同上同上同上同上总下沉量不大于440mm，日日变化量不大大于2mm。6、监测控制标准、警戒值6.1监测控制标准监控量测管理基准值是根据有关规范、规程、计算资料及类似工程经验制定的。对于不同的监测对象和不同的监测内容有不同的监测控制标准，分别采用如下标准：（1）地表沉降控制标准据《建筑变形测量规程》地面最大沉降为40mm。（2）支护结构侧向位移据《建筑基坑支护技术规程》支护结构侧向位移最大为0.002倍至基坑顶深度，且≦30mm。（3）拱顶下沉、收敛据《建筑基坑支护技术规程》隧洞拱顶下沉累计最大为50mm，且每天应小于10mm。为了尽快了解本工程隧道最终稳定的位移值，在施工初期，选择有代表性的断面进行持续量测。对量测结果作回归分析，求出回归方程，进行相关分析和预测，推算出最终位移值，并与规范允许值相比较，然后根据设计要求确定本工程的监控量测控制值。6.2警戒值与围岩稳定性判断当监测数据大于报警值时，定为警戒值，应加强监测频率。当监测数据达到或大于报警值3次，或位移急剧增加，每天的变形量超过10mm，位移时间曲线出现反弯点，支护开裂或者掉块时。应停止施工，修正支护参数，采取补强措施待围岩稳定后方能继续施工。当位移、周边收敛、拱顶下沉量达到预测最终值的80％～90％、收敛速率小于0.1～0.2mm/天，拱顶下沉速率小于0.07～0.15mm/天时，可以认为变形稳定，可以进行二次衬砌施工。在信息化施工中，监测后应及时对各种监测数据进行整理分析，判断监测对象的稳定性，并及时反馈到施工中去指导施工。见表6.1。监测管理表表6.1管理等级管理位移施工状态ⅢU0＜Un/3可正常施工ⅡUn/3≤U0≤≤Un2/33应注意，并加强监监测ⅠU0＞Un2/3应采取加强支护等等措施注：U0—实测位移值；Un—允许位移值Un的取值，即监测控制标准。7、监控量测数据处理及信息反馈监控量测资料均由计算机进行处理与管理，当取得各种监测资料后，能及时进行处理，绘制各种类型的表格及曲线图，对监测结果进行回归分析，预测最终位移值，预测结构物的安全性，确定工程技术措施。因此，对每一测点的监测结果要根据管理基准和位移变化速率(mm)/d等综合判断结构和建筑物的安全状况，并编写周、月汇总报表，及时反馈指导施工，调整施工参数，达到安全、快速、高效施工之目的。取得各种监测资料后，需及时进行处理，排除仪器、读数等操作过程中的失误，剔除和识别各种粗大、偶然和系统误差，避免漏测和错测，保证监测数据的可靠性和完整性，采用计算机进行监控量测资料的整理和初步定性分析工作。数据处理方法为：(1)数据整理把原始数据通过一定的方法，如按大小的排序用频率分布的形式把一组数据分布情况显示出来，进行数据的数字特征值计算，离群数据的取舍。(2)插值法在实测数据的基础上，采用函数近似的方法，求得符合测量规律而又未实测到的数据。(3)采用统计分析方法对监测结果进行回归分析寻找一种能够较好反映监测数据变化规律和趋势的函数关系式，对下一阶段的监测物理量进行预测，防患于未然。如预测最终位移值，预测结构物的安全性，并据此确定工程技术措施等。因此，对每一测点的监测结果要根据管理基准和位移变化速率(mm)/d等综合判断结构和建筑物的安全状况，并编写周、月汇总报表，及时反馈指导施工，调整施工参数，达到安全、快速、高效施工之目的。（4）主要测量整理数据表格有：1）监测布点图2）测量成果表3）时间、变化量曲线图4）汇总分析表根据我单位施工监测经验，将允许值的三分之二作为警告值，允许值的三分之一作为基准值，将警告值和允许值之间称为警告范围，实测值落在此范围，应提出警告，说明需商讨和采取施工对策，预防最终位移值超限，警告值和基准值之间称为注意范围，实测值落在基准值以下，说明基坑、隧道的围岩是稳定的。监测资料的反馈程序见图7.1，监测信息反馈流程见图7.2。监测结果位移是否超Ⅲ监测结果位移是否超Ⅲ级管理位移是否超Ⅰ级管理位移是否超Ⅱ级管理继续施工综合判断暂停施工采取特殊措施是不安全否否否是是安全图7.1监测资料反馈管理程序图施工施工采取技术措施施工监测预测变形量反馈分析与基准值比较调整施工参数是否安全是否图7.2监测信息管理流程图(5)施工信息的应用1.信息反馈修正设计内容。1）施工方法变更的建议；2)施工工序的更改；3)预留变形量的修改或确认；4)设计参数的修改或确认；5)采取辅助施工措施的建议。2.当施工信息给出不不稳定征兆时时，应检查是是否是由于工工序不当所造造成,改变施工工工序，如暂停停开挖、及时时喷锚、二次次衬砌紧跟、仰仰拱及早封闭闭等，都能促促使支护结构构趋于稳定。3.增强初期支护参数数的确定。遇到下列情况之一一，应立即采采取补强措施施，改变施工工方法或设计计参数，增强强初期支护：：1)隧道开挖后，工程程地质和水文文地质、围岩岩类别比预