谈津秦客专隧道施工监控量测内容方法与要求

[12-11 16:59:52]   来源:http://www.tmgc8.com  铁路工程   阅读:3301

1.监测内容
  监控量测的项目应根据工程特点、规模大小和设计要求综合选定。量测项目可分为必测项目和选测项目两大类。必测项目在采用喷锚构筑法施工时必须进行;选测项目应根据工程规模、地质条件、隧道埋深、开挖方法及其他特殊要求,有选择地进行。监控量测工作紧接开挖、支护作业,按设计要求进行布点和监测,并根据现场情况及时进行调整或增加量测的项目和内容。量测数据应及时分析处理,并与工程类比法相结合,及时调整支护参数或施工决策。监控量测主要包括隧道内支护结构与隧道外周边环境及岩土稳定性监测。
  
  2.测点布置及实施要求
  2.1隧道施工过程中应进行洞内、外观察
  1、洞内观察可分开挖工作面观察和已施工地段观察两部分。
  1)开挖工作面观察应在每次开挖后进行。用地质罗盘进行工程地质状况的观察记录和地质描述。初期支护完成后,进行喷层表面观察记录和裂缝描述。观察中发现围岩条件恶化时,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。2)在节理、裂隙发育的镶嵌状、块状脆型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混凝土封闭。3)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。
  2、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。信息反馈:如出现地质重大变化或与设计不符时,应停止施工,并请业主、监理 、设计单位共同确定是否变更设计。当支护出现超限变形或裂缝时,应进行加固,待确定稳妥方案后再施工。
  2.2沉降监测
  2.2.1地面沉降量测
  (1)在隧道开挖过程中,隧道上部地表及周围地表会出现沉降,并可能因此出现地表开裂。为了控制在开挖过程中的地表的变化情况及沉降量值,在浅埋段隧道上方中线左右各30m范围内沿线路方向每5~10m设一个监测断面,每个断面设监测点位15~20个,沿隧道轴线每10m布一个沉降监测点;如遇到地面障碍酌情调整。布点时用经纬仪定向,使各断面测点在同一直线上。当地表有建筑物时,在建筑物周围增设地表下沉观测点。
  (2)量测频率为:施工期间距开挖面小于2B时1~2次/天、距开挖面5B时1次/天、距开挖面大于5B时1次/2天、沉降稳定后1次/15天。观测使用精密水准仪、因瓦尺,量测精度为二等水准要求。
  2.2.2隧道洞内变形观测
  隧道开挖掘进过程中隧道会因应力变化而产生拱顶下沉及周边收敛的情况,有可能会因此而出现开挖边线侵限情况的发生。为了控制在开挖过程中拱顶的变形值、速度和稳定性以及周边收敛时净空的变形值、变形速度和收敛情况,在暗挖隧道洞内每10m设一个监测断面。每个断面与地面沉降点断面相对应,每个监测断面拱顶下沉点设1个、收敛点2对,在设点的时候保证和地表沉降点的对应,便于分析,仪器采用水准仪与收敛计测试。观测频率为:开挖面距量测面前后<2B时1~2次/天,开挖面距量测面前后<5B时1次/2天,开挖面距量测面前后>5B时1次/周。
  2.2.3隧底隆起量测
  基坑开挖后在周围土压力的作用下,隧道可能回弹,施工过程中必须加强隧底隆起的监测工作。具体做法如下:隆起监测点设置在沿隧道中央位置上,监测点每50m一个,并在隧道外选设水准点及定位点;隆起测设方法采用几何水准法,高程误差不大于1mm,在观测点位置预埋隆起观测标。基坑隆起观测次数不少于3次:第一次在隧道开挖刚到底,第二次在隧底成型后,第三次在浇注仰拱混凝土之前。
  2.2.4锚杆轴力监测
  按设计图纸要求在规定的断面,进行锚杆轴力监测,量测的方法是在锚杆上焊接钢筋应力计。钢筋应力采用钢弦式钢筋应力计测量,型号为JX-3型钢筋应力计,分辨率≤0.07%F•S,安装时将经过标定后钢筋应力计焊接在锚杆上,尽量使钢筋应力计处于不受力状态。数据收集采用频率计。型号为XP98。与钢弦式钢筋应力计配套使用。监测频率:开挖过程1次/天,受力稳定1次/周。
  2.2.5围岩压力量测
  在隧道开挖时,隧道周边初支将受围岩压力、水压力的作用,而使隧道周边向内侧变形,隧道开挖过程中及初支结束后,周边内外的被动土压力、主动压力和水压力可以通过内外墙面埋设土压力传感器(钢弦式土压力盒)。选定断面后每个断面设测点12个,量测断面每50m设1个量测断面。仪器安装:对于暗挖段土压盒安装在初期支护外侧,土体开挖后利用钢筋支架将土压盒贴壁固定在待测位置,直接喷射支护层混凝土即可。测定方法:在安装前,采集各点的土、水压力初始值。并根据施工进度,对土压力计数值进行采集。监测频率:土方开挖后第1周每天1次,以后测量频率为1次/周。数据处理:每次测量数据可以得到土压力数值。并汇总成水土压力变化曲线。www.tmgc8.com
  2.2.6爆破震动测试
  本工程暗挖隧道及明挖部分基坑,穿过围岩中存在中风华和微风化围岩,需要进行爆破施工,为了最大限度的控制爆破震动对周边围岩的影响,测试爆破震动速度、强度等,在洞内初支、二衬处埋设测点,进行爆破震动监控,并同时对暴漏岩体进行详细观察。测试时采用CD-1电磁式传感器,数据采集器进行监测分析。
  
  3.量测的管理
  为确保监测结果准确、加快反馈速度,全部监测数据均由计算机管理。根据时态曲线回归结果,建立监控量测管理等级,并结合第三方监测成果分析我们的成果是否无误,发现有差别较大的变化,及时数据的复查和进行重新监测,并将监测结果以日报表的形式及时上报,定期向监理工程师、设计单位提交监测周(月)报,并附相应测点沉降或收敛时态曲线图,对当周(月)的施工情况进行评价并提出施工建议。
4.监控量测工作要点及质量保证措施
  (1)监测前编制详细周密的实施性监测计划,报监理审批;(2)监测前对现场做好施工前地表和地下管线等构筑物的调查,地质情况和地下水等内容的观察和记录。(3)水准基点、地表沉降点布点应在施工前完成并读取初始值,其他观测项目设好后立即读取初始值,各项观测保证观测频率;(4)地面埋设的观测点、桩严加保护,必要时应加保护盖,防止人为破坏,中断量测;(5)监测所用各种仪器状况优良,并按制度派有监测经验的人员监测;(6)设计布设不少于三个水准基点,并定期检查以保证其稳定可靠;(7)每个项目的监测,必须有完整清晰的监测数据记录、图表(包括曲线)和监测文字报告,并及时报监理审查;(8)如监测数据超出设计安全值,则应及时报监理,会同有关单位及时调整设计与施工方案;(9)严格遵守规范要求保证观测精度


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