铁路围岩量测施工方案

XX隧道围岩监控量测专项方案编制：审核：审批：20XX年10月目录1.编制依据32.编制范围33.工程概况34.围岩监控总体方案34.1监控量测的目的34.2监控量测的组织机构34.3隧道监控量测的项目和主要内容44.4施工监测流程图54.5量测方法及要求5围岩及支护状态监测5拱顶下沉量测6水平收敛量测7地表下沉量测75.量测频率及变形管理等级86.量测数据的处理与反馈91.编制依据⑴国家、铁道部和重庆市的有关政策、法律、法规和条例、规定。⑵国家和铁道部现行隧道设计、施工规范、施工指南。⑶铁道部批准的施工图和指导性施工组织设计。⑷南涪铁路有限责任公司制定下发的各类管理性文件。⑸其它相关依据。2.编制范围新建XX至XX铁路XX隧道（DK41+920～DK43+730）工程。3.工程概况XX隧道中心里程为DK42+825，全长1810m；设计行车速度近期120Km/h，远期预留140Km/h，近期铺设次重型有渣轨道（轨道结构高度67cm，长2.5m的II型轨枕，50kg/m钢轨）。洞身设计长度为1810m,设计纵坡为10.2‰的上坡，其中Ⅱ级围岩1050m，Ⅲ级围岩493m，Ⅳ级围岩267m。4.围岩监控总体方案现场监控量测是现代化施工管理的重要组成部分，它不仅能指导工作，预报险情，确保安全，而且通过现场监测获得围岩动态和支护工作状态的信息（数据），为修正和确定初期支护参数，混凝土衬砌支护时间提供类比依据。4.1监控量测的目的现场监控量测是“新奥法原理”的三大要素之一，是复合式衬砌设计、施工的核心技术。隧道按“新奥法”原理组织施工，施工中加强监控量测对准确判定围岩的安全状态、合理确定二次衬砌的施作时机非常重要。同时通过监测数据的反馈分析，可验证施工设计的科学性和合理性，以及施工方法、支护方案的可行性，以便及时、准确地调整支护参数，修正施工方法及施工程序，确保施工安全。4.2监控量测的组织机构⑴组织机构设置原则:以精干高效，以定岗定人的原则，设立围岩量测管理小组。⑵围岩量测管理小组机构设置及任务划分组长：，负责围岩量测的全面管理工作。组员：，负责围岩量测的具体工作。4.3隧道监控量测的项目和主要内容量测项目、主要内容及要求表项目名称方法及工具布置测试时间1~15天6天~1个月1~3个月3个月以上必测项目地质及支护状态态观察岩性、结构面产产状及支护护裂缝观察察和描述，地地质罗盘全长度开挖过程程中及初期期支护中进进行每次掘进后及初初期支护后后周边位移各种类型收敛计计每10~60米一一个断面每每断面10~660个测点1~2次/天1次/天1~2次/周1~3次/月拱顶下沉水平仪、水准尺尺、钢尺或或测杆每10~60米一一个断面每每断面10~660个测点1~2次/天1次/天1~2次/周1~3次/月选测项目地表下沉水准仪、水准尺尺每5～50m一个断面面，每断面面至少7个测点、每每隧道至少少2个断面。中中线每5～20m一测点。开挖面距量测断断面前后＜＜2B时，1～2次/天开挖面距量测断断面前后＜＜5B时，1次/2天开挖面距量测断断面前后＞＞5B时，1次/周施工的初期阶段位移及下沉量大或地质变化显著时，量测断面间距可取较小值；当施工进行到一定程度，地质良好，且位移下沉量较小时，量测间距可取表中较大值，根据情况也可加大，但在围岩突变处和较软弱结构面处应增设量测断面和测点；用台阶法开挖时，下半断面开挖越靠近上半量测断面，量测频率应适当增加，以便掌握位移（下沉）的变化；如果围岩位移（下沉）量较大，出现位移速度加速等情况，量测频率应适当增加，另外，进行洞内状态观测时应对每个开挖面都进行观察，一般应每天观察一次，对于选测项目量测断面布置及项目选择，根据地质条件和设备情况确定。二次衬砌施做在满足下列要求时进行：各测试项目的位移速率明显收敛、围岩基本稳定；已产生的各项位移已达到预计总位移量的80%～90%；周边位移速率小于0.1～0.2mm/d，或拱顶下沉速率小于0.07～0.15mm/d。位移变化过大或有突变情况发生时，上报监理和业主处理。4.4施工监测流程图施工监测流程图调整施工程序、修改支护参数调整施工程序、修改支护参数应急措施综合判断分析围岩、支护结构应力应变量测施工施工量测围岩、支护结构观测指标体系4.5量测方法及要求测试前检查仪器设备是否完好，若发现故障及时进行修理或更换；确认测点是否松动或发生人为破坏，只有测点状态良好时方可进行测试工作。测试中按各项测量操作规程安装好测试仪器，每测点一般读数三次，三次读数相差不大时取算术平均值作为观测值，否则进行判断，是由于人为破坏、测点松动或是需要进行重测。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。4.5.1围岩及支护状态监测开挖工作面的观察，在每个开挖面进行，特别是在软弱围岩地段，开挖后应立即进行地质调查，绘出地质素描图。若遇特殊地质情况时，应派专人进行不间断的观察。开挖后立即进行工程及水文地质、岩层结构面产状、节理裂隙发育程度及其方向、开挖面的稳定状态、涌水情况、是否有底板隆起等的观察；对已初期支护地段，加强对围岩动态情况的观察：锚杆的受力变形情况、喷射砼是否发生裂隙和剥离现象、拱架是否受压变形等。4.5.2拱顶下沉量测初期支护施做后，用风钻凿φ40mm、深200mm的孔，用锚固剂填满再插入测点固定杆，尽量使测点固定方向在同一竖直断面内，待砂浆凝固后即可进行量测工作。拱顶下沉量测测点和地表下沉量测断面相应进程处，即每5～20m布设一个量测断面。隧底隆起观测点布设在仰拱中心，与拱顶下沉观测点在同一量测断面上。测点用风钻打眼埋设好固定杆，并在外露杆头设挂钩。测点大小适中，如过小测量时不容易找到，如过大爆破时容易打烂。支护结构施工时要注意保护观测点，一旦发现测点被埋或损毁，要尽快重新设置，保证量测数据不中断。拱顶下沉量测测点，一般布置在拱中和两侧拱腰，每断面布置三点，当遇到其它障碍时，可适当移动位置。量测仪器：水平仪、水准尺、挂钩式钢尺测量方法：采用水平仪、水准尺、挂钩式钢尺配合测量拱顶下沉，精度达1mm。（详见下图）2m2m水平仪水准尺测点2m钢卷尺转点测点拱顶下沉测试方式示意图4.5.3水平收敛量测量测断面相应进程处，即每5～20m布设一个量测断面，且与拱顶下沉观测点在同一量测断面上。测点用风钻打眼埋设好固定杆，并在外露杆头设挂钩。测点大小适中，如过小测量时不容易找到，如过大爆破时容易打烂。支护结构施工时要注意保护观测点，一旦发现测点被埋或损毁，要尽快重新设置，保证量测数据不中断。水平收敛量测测点，一般布置在两侧拱腰，每断面布置两点，当遇到其它障碍时，可适当移动位置。测量仪器：JSS30A型数显收敛计测量方法：采用JSS30A型数显收敛计测量水平收敛值（详见下图）水平收敛测试方方式示意图图4.5.4地表表下沉量测测测点布置与洞内内收敛、拱拱顶下沉量量测断面里里程对应，地地表下沉观观测点集中中设置在隧隧道中线附附近的开挖挖面前H+h处（H为隧道埋埋深，h为上半断断面净高）至至开挖面后后方约3-5B（B为隧道开开挖宽度）处处之间设置置测点。测量仪器：精密密光学水平平仪、水准准尺测量方法：采用用精密光学学水平仪、水水准尺配合合测量地表表沉降。每每个断面均均绘制下沉沉时间曲线线。用经纬纬仪将所有有测点设置置在同一直直线上。5.量测频率及及变形管理理等级量测频率：洞内内观测分为为开挖工作作面观测和和初期支护护状态观测测两部分。开开挖观测应应在每次开开挖后进行行，地质情情况变化不不大时，可可每天进行行一次。对对初期支护护的观测也也应每天至至少进行一一次。净空水平收敛和和拱顶下沉沉量测采用用相同的量量测频率。量测频率表位移速度（mmm/d）量测断面距开挖挖断面距离量测频率≥5（0～1）B1～2次/d1～5（1～2）B1次/d0.5～1（1～2）B1次/2～3d0.2～0.55（2～5）B1次/2d＜0.2＞5B1次/周（注：B为隧道开开挖宽度）变形管理等级：：监测人员员根据工程程的实际情情况，制定定出变形等等级管理标标准指导施施工。变形管理等级参参考表等级管理管理位移施工动态ⅢU0＜Un/3可正常施工ⅡUn/3＜U00＜2Un//3应加强支护ⅠU0＞2Un/3应采取特殊措施施（注：U0—实实测变位值值，Un—允许变位位值）隧道初期支护极极限相对位位移可参照照下表选用用。单线隧道初期支支护极限相相对位移表表围岩级别隧道埋深h(m)h≤5050<h≤300300<h≤5500拱脚水平相对净净空变化（%）V0.3-1.0000.8-3.5503.00-5..00Ⅳ0.20-0..700.50-2..602.40-3..50Ⅲ0.10-0..500.40-0..700.60-1..50Ⅱ0.20-0..60拱顶相对下沉（%）V0.06-0..120.10-0..600.50-1..20Ⅳ0.03-0..070.06-0..150.10-0..60Ⅲ0.01-0..040.03-0..110.10-0..25Ⅱ0.01-0..050.04-0..XX6.量测数据的的处理与反反馈及时对现场量测测数据绘制制时态曲线线和空间关关系曲线。当位移—时间曲曲线趋于平平缓时，进进行数据处处理、回归归分析，推推算最终位位移和掌握握位移变化化规律。保保持隧道周周边任意点点的相对位位移值或回回归分析