监控量测施工作业指导书

新建兰渝铁路LYS-6标段土建工程地道监控丈量作业指导书编制人：审查人：中交第一航务工程局有限企业兰渝铁路工程项目经理部三分部监控量测施工作业指导书合用范围该作业指导书合用于新建兰渝铁路LYS-6标段DK470+918～DK500+992段地道监控丈量作业。2.编制依照《新建兰州至重庆线双线地道复合式衬砌》，图号：兰渝施隧参I-100、I-101。《兰渝铁路地道施工图》，图号：兰渝施隧I-62、I-63、I-64、I-65、I-66。《新建兰州至重庆线地道隶属洞室设计参照图》，图号：兰渝施隧参I-105。《铁路地道监控量测技术规程》（TB10121-2007）《新建铁路丈量规范》TB10101-99《兰渝铁路地道围岩监控量测管理实行细则》兰渝铁安质[2009]50号设计院供给的导线点、水平点成就表、控制点的散布、施工现场的地物地貌及构造物的设计部署状况。作业准备内业技术准备作业指导书编制后，应在各地道监控量测作业前组织各洞口技术人员仔细学习、审查施工图纸，澄清有关技术问题，熟习有关规范和技术标准。外业技术准备地道架子队的生活、办公设备已经知足施工正常需要。各洞口已建立特意的监控量测小组，负责测点埋设、平时监测、数据办理及仪器维修养护工作，并及时将量测信息反应于设计和施工。技术要求及量测项目监控量测项目及量测要求必测项目依据《铁路地道监控量测技术规程》及《兰渝铁路地道围岩监控量测管理实行细则》监控量测必测项目如表1所示。表1监控量测必测项目序号监控量测项目常用量测仪器量测精度备注1洞内、外察看现场察看、数码相机、罗盘仪2拱顶下沉水平仪、钢挂尺或全站仪1mm3衬砌前净空变化收敛计、全站仪0.1mm4地表沉降水平仪、铟钢尺或全站仪1mm地道浅埋段(H≤2B)5二衬后净空变化收敛计、地道激光断面仪0.01mm选测项目依据《铁路地道监控量测技术规程》及《兰渝铁路地道围岩监控量测管理实行细则》，选测项目如表2所示。表2监控量测选测项目序号监控量测项目量测方法及仪表量测精度备注1纵向位移多点位移计、全站仪2二次衬砌内力混凝土应变计、钢筋计3钢架内力钢筋计、应变计4围岩内部位移多点位移计0.1mm5围岩压力压力盒Mpa6喷混凝土内力混凝土应变计10με8锚杆轴力钢筋计9隧底隆起水平仪、铟钢尺或全站仪1mm10爆破振动震动传感器、记录仪邻近建筑物11缝隙水压力水压计12水量三角堰、流量计13地表下沉水平仪、铟钢尺或全站仪1mmH＞2B14围岩弹性波速度弹性波测试仪11各级围岩量测项目地道开挖后，应依据现场实质状况，判断围岩级别，并依照表3的详细要求进行必测项目和选侧项目的量测工作。表3各级围岩量测项目围岩必测项目选侧项目级别洞内净空拱顶地表围岩锚杆衬砌锚杆拉拔围岩洞内弹察看变化下沉下沉位移轴力应力试验条件性波硬岩(Ⅲ●●●△△△△△△△~Ⅴ)软岩(Ⅱ●●●△△△△△△△~Ⅲ)软岩(Ⅰ●●●△●●□△□△~Ⅱ)土砂●●●●□△△□●△注：●为必测项目□为应进行项目△为必需时进行项目地质超前预告为更正确的对掌子面地质状况进行施工全程勘探，本工程依据规范及设计要求，进行地质超前预告，预告单位为:甘肃铁道综合工程勘院有限企业物探工程新技术研究所。监控量测频次必测项目监控量测频次必测项目的监控量测频次应依据测点距开挖面的距离及位移速度确立。两种监控频次中，原则上采纳较高的频次值。实质监测频次依据前两次丈量状况而定。当观察值相对稳准时，可适合降低观察频次；当达到报警指标、观察值变化速率加速或碰到不良地质时，应增大监控量测频次；当位移变形速率小于d，且连续时间大于14天的，可停止量测工作。依据《铁路地道监控量测技术规程》及《兰渝铁路地道围岩监控量测管理实行细则》，本工程必测项目监控量测频次以下：表4按距开挖面距离确立的监控量测频次监控量测断面距开挖面距离（m）监控量测频次（0～1）B0m～15m2次/d（1～2）B15m～30m1次/d（2～5）B30m～50m1次/2～3d>5B>75m1次/7d注：B为地道开挖宽度。表5按位移速度确立的监控量测频次位移速度（mm/d）监控量测频次≥52次/d1～51次/d～11次/2～3d～1次/3d＜1次/7d洞内、外察看监控量测频次开挖面地质素描、支护状态、影响范围内的建（构）筑物的描绘应每施工循环记录一次。必需时，影响范围内的建（构）筑物的描绘频次应加大。选测项目监控量测频次选测项目监控量测频次依据设计和施工要求以及必测项目反应信息的结果确立。本方案选测项目主要监控量测频度以下:量测间隔时间项目名称部署16～301～3个3个月以1～15天天月后每5～100米一个断面，每个断1～2次/1次/21次/周1次/月围岩内部位移面2～11个测点天天每代表性地段一个断面，每断面1次/天1次/21次/周1次/月围岩压力及两层支护间压力15～20点天钢支撑内力及外力每10榀钢拱支撑一对测力计1次/天1次/2天1次/周1次/月支护、衬砌内应力、表面应每代表性地段一个断面，每断面1次/天1次/2天1次/周1次/月11点力及裂痕量测量测断面部署及测点埋设要求监控量测测点埋设及断面部署原则监控量测系统应靠谱、稳固、持久，在服务期内运行正常，测点坚固靠谱，易于辨别。依照《铁路隧道监控量测技术规程》及《兰渝铁路地道围岩监控量测管理实行细则》，本工程监控量测断面部署原则如下：表6必测项目监控量测断面部署原则围岩级别断面间距（m）量测断面取值Ⅴ～Ⅵ5～1010Ⅳ10～3030Ⅲ30～5050地表沉降测点布设地道浅埋段（H0≤2B）地表沉降测点应在地道开挖前布设。地表沉降测点和地道内测点应部署在同一断面里程。一般条件下，地表沉降测点纵向间距应按表7的要求部署。表7地表沉降测点纵向间距地道埋深与开挖宽度纵向测点间距2B＜HO＜20～50B＜HO≤2B10～20H≤B5～10O注：HO为地道埋深，B为地道开挖宽度。地表沉降点横向间距为2~5米。在地道中线邻近测点应适合加密，地道中线双侧量测范围不该小于H0+B，且不得小于7点/断面。地表有控制性建（构）筑物时，量测范围应适合加宽，其测点部署图以下列图所示地表沉降测点和地道内测点应部署在同一断面里程，对施工中地表发生塌陷并经修理过的地段，以及早先探测到地中存在修建物或空洞的施工地段应增强埋点。测点采纳30cmΦ20钢筋预埋在地表层内，测点周围用混凝土填实。测点假如被损坏，应在被损坏测点邻近补埋。假如测点出现松动，应实时加固，加固当日的量测数据无效，待测点加固后从头读取初读数。地表沉降量测基点埋设在地道开挖纵横向各（3～5）倍洞径外的地区，且在地表沉降影响范围以外。量测基点起码埋设两点，以便互相校核，全部基点应和邻近水平点联测获得近视高程。地表沉降测点埋点断面里程洞口名称埋点里程洞口名称埋点里程王家河地道入口DK470+928、+933南崖山地道入口DK486+526王家河地道郭家沟斜井K7+40南崖山地道出口DK491+王家河地道出口DK478+655权子垭地道入口DK493+809花石地道入口DK478+770权子垭地道出口DK499+828花石地道张家河斜井K7+50苏家坪地道入口DK500+085花石地道出口DK486+170苏家坪地道出口DK500+990拱顶下沉测点布设拱顶下沉测点和净空变化测点应部署在同一断面上，并按表6的要求部署。每断面在隧中地点布设一组拱顶下沉测点拱顶下沉测点应在埋设断面开挖后

6小时内埋设。拱顶下沉测点采纳

30cm

Φ20

钢筋埋设在岩石层内（不得焊接在钢拱架上）

，外露长度为

5cm，测点应预制，钢筋一端应打磨平坦，以备贴反射镜片。同时在Φ20一端焊接测钩，以下列图所示，测点假如被损坏，应在被损坏测点邻近补埋。假如测点出现松动，应实时加固，加固当日的量测数据无效，待测点加固后从头读取初读数。拱顶下沉测点埋点断面里程地道围岩级别备名称ⅢⅣⅤ注DK471+578~DK477+213DK471+438~DK471+578DK470+918~DK471+438王DK477+703~DK478+453DK477+213~DK477+313DK477+313~DK477+603家河隧DK477+603~DK477+703DK478+553~DK478+668道DK478+453~DK478+553隧花DK479+650~DK480+650DK478+930~DK479+030DK478+765~DK478+930道石DK481+780~DK482+080DK479+170~DK479+650DK479+030~DK479+170DK483+480~DK483+780DK480+650~DK481+780DK482+180~DK482+780DK484+560~DK484+850DK482+080~DK482+180DK485+450~DK486+184DK485+050~DK485+300DK482+780~DK483+480DK483+780~DK484+560DK484+850~DK485+050DK485+300~DK485+450DK487+330~DK487+520DK486+600~DK486+720DK486+519~DK486+600DK487+900~DK488+100DK487+280~DK487+330DK486+720~DK487+280南DK488+380~DK489+020DK487+520~DK487+700DK487+700~DK487+850崖DK487+850~DK487+900DK489+100~DK489+280山DK488+100~DK488+380DK490+500~DK490+580隧道DK489+020~DK489+100DK491+600~DK491+750DK489+280~DK490+500DK490+580~DK491+600DK497+300~DK498+100DK494+560~DK494+960DK493+792~DK494+560DK498+400~DK499+250DK495+180~DK495+800DK494+960~DK495+180权DK496+200~DK496+500DK495+800~DK496+200子垭DK496+800~DK497+300DK496+500~DK496+800隧DK498+100~DK498+200DK498+200~DK498+300道DK498+300~DK498+400DK499+580~DK499+830DK499+250~DK499+580苏家坪DK500+238~DK500+788DK500+142~DK500+238DK500+080~DK500+142地道DK500+788~DK500+942DK500+942~DK500+992张家河K0+00~K3+K3+~K6+K6+~K7+郭家沟K0+00~K2+K2+~K5+K5+~K7+断面取值按表6履行，桩号取整10米地点。净空变化测点布设净空变化量测测点和拱顶下沉测点应部署在同一断面上，测线数依照表8进行设置，如遇特别地质条件或量测数据变化较大，应加密量测。表8净空变化量测侧线数围岩级别断面间距净空变化侧线数Ⅴ～Ⅵ102条测线Ⅳ301条测线Ⅲ501条测线净空变化测点应在埋设断面开挖后6小时内埋设。在Ⅲ、Ⅳ围岩状态下，水平收敛测线布设于登台阶内。净空变化测点采纳30cmΦ20钢筋埋设在岩石层内（不得焊接在钢拱架上），外露长度为5cm，测点应预制，钢筋一端应打磨平坦，以备贴反射镜片。同时在Φ20一端焊接测钩，以下列图所示，测点假如被破坏，应在被损坏测点邻近补埋。假如测点出现松动，应实时加固，加固当日的量测数据无效，待测点加固后从头读取初读数。净空变化测点埋点断面里程地道名称王家河隧道花石隧道南崖山隧道

围岩级别ⅢⅣⅤDK471+578~DK477+213DK471+438~DK471+578DK470+918~DK471+438DK477+703~DK478+453DK477+213~DK477+313DK477+313~DK477+603DK477+603~DK477+703DK478+553~DK478+668DK478+453~DK478+553DK479+650~DK480+650DK478+930~DK479+030DK478+765~DK478+930DK481+780~DK482+080DK479+170~DK479+650DK479+030~DK479+170DK483+480~DK483+780DK480+650~DK481+780DK482+180~DK482+780DK484+560~DK484+850DK482+080~DK482+180DK485+450~DK486+184DK485+050~DK485+300DK482+780~DK483+480DK483+780~DK484+560DK484+850~DK485+050DK485+300~DK485+450DK487+330~DK487+520DK486+600~DK486+720DK486+519~DK486+600DK487+900~DK488+100DK487+280~DK487+330DK486+720~DK487+280DK488+380~DK489+020DK487+520~DK487+700DK487+700~DK487+850DK487+850~DK487+900DK489+100~DK489+280DK488+100~DK488+380DK490+500~DK490+580

备注DK489+020~DK489+100DK491+600~DK491+750DK489+280~DK490+500DK490+580~DK491+600DK497+300~DK498+100DK494+560~DK494+960DK493+792~DK494+560DK498+400~DK499+250DK495+180~DK495+800DK494+960~DK495+180权DK496+200~DK496+500DK495+800~DK496+200子垭DK496+800~DK497+300DK496+500~DK496+800隧DK498+100~DK498+200DK498+200~DK498+300道DK498+300~DK498+400DK499+580~DK499+830DK499+250~DK499+580苏家坪DK500+238~DK500+788DK500+142~DK500+238DK500+080~DK500+142地道DK500+788~DK500+942DK500+942~DK500+992张家河K0+00~K3+K3+~K6+K6+~K7+郭家沟K0+00~K2+K2+~K5+K5+~K7+断面取值按表6履行，桩号取整10米地点。监控量测方法依照地道围岩监控量测精度要求，为减少系统偏差，控制有时偏差，防止人为错误，监控量测工作要坚持四固定原则，即实测人员固定，测站地点固定，丈量连续时间固定，施测次序固定，并设专人负责数据的计算、复核工作。洞、内外察看施工过程中一定进行洞内、外察看。洞内察看可分为开挖工作面察看和已施工地段察看两部分。开挖工作面察看在每次开挖后初喷混凝土行进行。要点察看记录工作面的工程地质与水文地文状况，并做好地质素描，填写开挖工作面地质状态记录表和施工阶段围岩级别判断卡。对地质条件复杂地段，应累积影像资料，作为地质变化的依照之一。对早期支护及地段的察看按每循环进行一次，且每日起码察看一次，主要察看发射混凝土、锚杆、钢架和二次衬砌等的变形状况，判断早期支护、二次衬砌的靠谱性和围岩的稳固性。洞外监测的要点为洞口段和洞身浅埋段、山间凹地、岩堆、破裂带、岩溶漏斗地区及偏压洞口的地表开裂、下沉和地道洞口边、仰坡的稳固状态、地表渗、流水等状况。地表沉降地表沉降量测应在地道开挖行进行，量测采纳一般水平仪配合水平塔尺进行。当采纳惯例水平丈量手段出现困难时，可采纳全站仪坐标法进行量测。拱顶下沉拱顶下沉量测应在测点埋设12小时内进行，量测采纳一般水平仪配合钢卷尺进行。当下台阶开挖后，采纳惯例水平丈量手段出现困难时，可采纳全站仪坐标法进行量测。当采纳全站仪坐标法进行拱顶下沉量测时，采纳后方高程交汇方法求解测站高程，防止仪器高量测偏差，以下列图所示：净空变化净空变化量测应在测点埋设12小时内进行，量测采纳收敛仪进行，以下列图所示：当下台阶开挖后，采纳收敛计丈量手段出现困难时，可采纳全站仪坐标法进行量测。当采纳全站仪坐标法进行净空变化量测时，采纳自由设站方法求解测点坐标，防止固定设站的照准偏差，以下列图所示：GD?7.监控量测数据剖析及信息反应A监控量测数据剖析B监控量测数据获得后，应实时进行校正和整理，并绘制量测数据时态曲线，发现异样应实时进行补测。监控量测数据剖析采纳回归剖析方法，并依照以下方法进行围岩稳固性鉴别：a)实测最大位移值或回归展望最大位移值不该大于表9所列指标，并按表10进行变形管理等级指导施工。表9-1跨度B≤7m地道早期支护极限相对位移围岩级别埋深h（m）h＜5050<h≤300300<h≤500拱脚水平相对净空变化值（%）Ⅴ～～～Ⅳ～～～Ⅲ～～～拱顶相对下沉（%）Ⅴ～～～Ⅳ～～～Ⅲ～～～注：①硬岩取下限，软岩取上限；②拱脚水平相对净空变化指两测点间净空水平变化值与其距离之比；拱顶相对下沉指拱顶下沉值减去地道下沉值后与原拱顶至隧底高度之比；③墙腰水平相对净空变化极限值可按拱脚水平相对净空变化值乘以～后采纳。表9-2跨度7m<B≤12m地道早期支护极限相对位移围岩级别埋深h（m）h＜5050<h≤300300<h≤500拱脚水平相对净空变化值（%）Ⅴ～～～Ⅳ～～～Ⅲ～～～拱顶相对下沉（%）Ⅴ～～～Ⅳ～～～Ⅲ～～～注：①硬岩取下限，软岩取上限；②拱脚水平相对净空变化指两测点间净空水平变化值与其距离之比；拱顶相对下沉指拱顶下沉值减去地道下沉值后与原拱顶至隧底高度之比；③墙腰水平相对净空变化极限值可按拱脚水平相对净空变化值乘以～后采纳。表10变形管理等级管理等级ⅢⅡⅠ

管理位移（mm）U＜U0/3U0/3≤U≤2U0/3U＞（2U0/3）

施工状态可正常施工应增强支护应采纳特别举措注：U—实测位移值；

U0—最大同意位移值。依据位移变化速度鉴别围岩稳固性净空变化速度连续大于5.0mm/d时，围岩处于急巨变形状态，应增强早期支护系统。净空变化速度小于0.2mm/d时，围岩达到基本稳固。在浅埋地段以及膨胀性和挤压性围岩等状况下，应采纳其余指标鉴别。依据位移时态曲线（下列图）的形态来鉴别：u(mm)u(mm)正常曲线失常曲线at(d)bt(d)位移u—时间t的关系曲线图当围岩位移速率不停降落时（du2/d2t＜0），围岩趋于稳固状态；当围岩位移速率保持不变时（du2/d2t＝0），围岩不稳固，应增强支护；当围岩位移速率不停上涨时（du2/d2t＞0），围岩进入危险状态，一定立刻停止掘进，增强支护。监控量测信息反应监控量测由架子队监控量测员负责平时量测和数据办理及信息反应。每周一将上周量测数据上报项目部丈量组，由项目部丈量组整理后上报局指挥部。监控量测信息反应按下列图规定的规定程序进行。监控量测信息反应程序框图组织与管理人