大柱山隧道进口横洞洞口监控量测方案.doc

隧道洞口监控量测方案

新建铁路大瑞线大理至保山段站前工程第三标段
大柱山隧道进口横洞洞口
监控量测方案
编 制 ：
审 核 :
批 准:
中铁一局集团有限公司大瑞铁路工程项目经理部
二OO八年八月
大柱山隧道进口横洞洞口
监控量测方案
一、量测目的
大柱山隧道进口横洞洞口位于澜沧江上侧错落体附近，洞口段便道约100米左右位于非常松散的塌方堆积体上,存在安全隐患,需要加强监控量测。
现场监控量测是施工管理的重要组成部分,它不仅能指导施工，预报险情，确保安全，通过现场监测获得围岩动态的信息(数
据）,为大柱山隧道横洞施工安全提供安全保障。
二、编制依据
1、《铁路隧道监控量测技术规程》（TB10121—2007)；
2、《复合式衬砌图（有碴轨道）》图号：大瑞隧参(07)02；
三、量测项目
根据大柱山隧道横洞的特点,量测项目包括：
1、洞口段施工便道
⑴观察
⑵地表下沉
2、洞口段30m
⑴洞内、外观察；⑵二次衬砌前净空变化；⑶拱顶下沉;⑷地表下沉；
四、人员配备
1、量测仪器
大柱山隧道进口横洞监控量测设备配备表
监控量测项目
仪器
型号
数量
洞内、外观察
数码相机
索尼W200
1台
拱顶下沉
地表沉降
水准仪
徕佧NA724
1台
全站仪
徕佧T802
1台
净空变化
收敛仪
JSS30A
1台
2、人员配备
⑴大柱山隧道进口横洞监控量测小组
序号
姓名
职务
备注
1
周立涛
组长
二分部工程部长
2
张奇兵
组员
技术员
3
卢凯
组员
技术员
五、监控量测方法
1、进口段施工便道监控量测。
⑴ 地表观察
地表观察主要记录地表开裂、地表变形、边仰坡稳定状态、地表水渗漏情况.
观察要求每天进行观察，填写地表观察记录表（表1),具体见附表。
⑵ 地表下沉量测
地表下沉按I级管理等级进行量测，要求按下表对监控点进行量测，如果发现数据变化异常,应增加量测频率。
地表监控量测点沿施工便道两侧，间隔5m布置，根据下表控制监控量测频率.地表下沉量测填写参照拱顶下沉量测计量表（表C)填写。
按位移速度确定的监控量测频率 表1
位移速度(mm/d)
量 测 频 率
≥5
2次/天
1~5
1次/天
0。5~1
1次/2～3天
0。2～0。5
1次/3天
＜0.2
1次/7天
2、洞口段净空变形量测
⑴ 量测断面间距
净空变形量测包括拱顶下沉和净空变化.洞口段监控量测断面间距5m,测量测线的布置如图a。
a）
拱顶下沉量和净空变化量测测线布置如上页图（a）、（b）。图（a）为拱顶测点和1条水平测线示意，图（b）为拱顶测点和2条水平测线、2条斜测线示意.
⑵监控量测频率
拱顶下沉量测与水平相对净空量测在同一时间内进行。在每次开挖后尽早进行,初读数在开挖后12小时内读取,而且在下一循环开挖前，必须完成初期支护变形值的读数.测点要牢固可靠，易于识别并妥为保护，拱顶量测后视测点必须埋设在稳定的围岩上,并和洞内水准点建立联系。
出现异常情况或不良地质时，要增大监控量测频率。监控量测频率参照表1进行。
3、洞口地表下沉量测
由于大柱山隧道进口横洞洞口陡峭，在洞口沿隧道纵向设两个断面进行地表下沉量测.
横断面方向地表下沉量测的测点间隔为2~5m,在一个量测断面内设7～11个测点,具体见下图1。地表下沉量测在衬砌结构封闭、下沉基本停止为止。地表下沉的量测频率和拱顶下沉及水平相对净空变化的量测频率相同。
图1 地表沉降横向测点布置示意
六、监测资料整理、数据分析及反馈
现场量测所取得的原始数据,不可避免的会具有一定的离散性，其中包含着测量误差.因此,应对所测数据进行一定的数学处理.数学处理的目的是：将同一量测断面的各种量测数据进行分析对比、相互印证,以确定量测数据的可靠性；探求围岩变形或支护系统的受力随时间变化的规律，判定围岩和初期支护系统稳定状态。
在取得监测数据后,及时由专业监测人员整理分析监测数据。结合围岩、支护受力及变形情况，进行分析判断,将实测值与允许值进行比较,及时绘制各种变形或应力～时间关系曲线,预测变形发展趋向及围岩和隧道结构的安全状况，并将结果反馈给设计、监理，从而实现动态设计、动态施工。
目前，回归分析是量测数据数学处理的主要方法，通过对量测数据回归分析预测最终位移值和各阶段的位移速率。具体方法如下:
1、将量测记录及时输入计算机系统,根据记录绘制纵横断面地表下沉曲线和洞内各测点的位移u—时间t 的关系曲线，见图2。
2、若位移—时间关系曲线如上图中b 所示出现反常,表明围岩和支护已呈不稳定状态，加强支护，必要时暂停开挖并进行施工处理.
3、当位移—时间关系曲线如上图中a 所示趋于平缓时,进行数据处理或回归分析，从而推算最终位移值和掌握位移变化规律。
4、各测试项目的位移速率明显收敛，围岩基本稳定后，进行二
次衬砌的施作。
图2位移u—时间t 的关系曲线图
七、监控量测质量保证措施
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,并保证监测有确定的时间和空间。工程部抽调专职人员组成专门监测小组，具体负责各项监测工作.
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.
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。
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。
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。
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。
中铁一局集团有限公司大瑞铁路项目经理部
2009年1月2日