1、新建鐵路巴準線巴圖塔點岱溝段一標段馬石梁隧道工程監控量測作業指導書中國中鐵編制：審核：審批：日期：中鐵一局集團神華巴準鐵路馬石梁隧道項目經理部二O-O年五月一、監控量測的目的 3二、編制依據3三、工程情況描述41、工程概況42、工程地質與水文地質概況 43、不良地質 44、隧道襯砌支護形式 5四、監控量測組織機構、職責 51、監控量測組織機構 52、監控量測小組主要職責 7五、監控量測工藝流程7六、監測項目和技術要求8七、監測儀器選擇、送檢及保管151、監測儀器。 152、監控量測儀器的送檢 153、監控量測儀器的保管與使用 15八、量測數據的處理與應用 15九、監控量測工作管理17十、 監控

2、量測質量保證措施18第4頁馬石梁隧道監控量測作業指導書1、 監 控 量 測的目 的1、監控量測納入隧道施工工序，貫穿施工全過程，為施工管理及時提供以下信息：各施工階段圍巖穩定性、支護 結構承載能力、作用及效果和安全信息；初期支護設計參 數的調整依據、二次襯砌和仰拱的合理的施作時間。2、為施工中調整圍巖級別、完善設計方案、優化施工方案及施工工藝提供依據，確保隧道工程安全與經濟。3、積累資料，供以后設計、施工時參考。2、 編 制 依 據1、新建鐵路巴準線巴圖塔點岱溝段馬石梁隧道施工設 計圖紙 ;2、鐵路工程測量規范(TB10101-2009 J961-2009 ) ;3、鐵路隧道監控量測技術規程(

3、TB10111-2007) ；4、鐵路隧道工程施工技術指南(TZ204-2008)5、鐵路隧道噴錨構筑法技術規范 (TB10108- 2002 J159-2002);6、工程測量規范(GB50026-2007)；7、全球定位系統(GP0測量規范(GB/T 18314-2009);8、國家三、四等水準測量規范(GB/T12898 2009) 。3、 工 程 情 況描 述1、工程概況新建鐵路巴準線巴圖塔點岱溝段一標段馬石梁隧道工程位于內蒙古鄂爾多斯市準格爾旗境內。起訖樁號為DK100+15異DK104+11Q標段全長 3955m 其中馬石梁隧道 (起訖里程 DK100+26T DK103+955

4、,全長3686ml進口端路基109ml由口端路基147m,在與馬石梁隧道線路左線相交里程DK101+760處，設置一道施工斜井，長230ml馬石梁隧道位于丘陵溝壑區，表層為黃土，地勢起伏較大，地形較陡峻，植被不發育，最大埋深103m,最小淺埋深度約11m。2、工程地質與水文地質概況2.1 工程地質概況施工標段內地層為第四系風積粉砂、砂質黃土及沖洪積細 砂、中砂；下伏基巖為三疊系下統砂巖夾泥巖。2.2 水文地質概況丘坡地表水不發育，溝壑區地表水系雨水補給；地下水主要為基巖裂隙水，補給來源主要為大氣降水補給。3、不良地質第四系全新統黃土為特殊性巖土，分布里程范圍DK103+00A DK103+97

5、5,具濕陷，性，為I級非自重濕陷性場 地, 濕陷性黃土厚約4ml泥巖以互層或薄層狀存在于砂巖中，具弱膨脹性。4、隧道襯砌支護形式4.1 隧道暗洞采用復合式襯砌，初期支護采用噴錨支護。4.2 DK100+26T DK100+274段采用 V級圍巖單壓式明洞 襯砌，DK103+940- DK103+955段采用 V級圍巖路塹式明洞襯 砌，采用明挖法施工，襯砌采用整體式襯砌；DK100+274 DK100+364、DK101+625 DK101+695、DK102+275 DK102+455、DK102+985 DK103+205、DK103+610- DK103+9 40V級圍巖淺埋段采用 Va型

6、復合式襯砌；DK100+36力 DK100+414 DK101+52異 DK101+625DK101+695 DK101+895 DK102+20A DK102+275DK102+45異 DK102+5 30、DK102+93異 DK102+985DK103+20異 DK103+255 DK103 +544DK103+610IV級圍巖淺埋段采用 IVa 型復合式襯砌； 其余 IV 級圍巖地段采用 IV 級 圍巖復合式襯砌。四、 監 控 量 測組 織 機 構 、 職責第5頁1.1 成立監控量測領導小組，由項目經理、項目總工程 師、監控量測負責人和監控量測小組組成，從組織上保證監 控量測的順利進行

7、，使施工完全信息化控制中，其組織機構 及相應的職能見圖1.1 O圖1.1 監測組織機構圖監測組由具有豐富施工經驗、監測經驗及有結構受力計 算、分析能力的技術人員擔任組長，監測組在組長的指導下 進行工作，制定監測計劃、布設測點、及時整理、收集各項 監測數據，對資料進行計算、分析、對比。1.2 成立專門的監控量測小組，責任落實到人，確保監 控量測工作的有效實施，監測資料完整清晰。監控量測小組人員組織表表1.2在舁 廳P人員職務主要職責1頓僉僻工程部部長負責監控量測管理工作2監測組長負責監控量測方案 實施與管理3測量工程師負責監控量測方案 實施與監測數據的分析4測量工程師監控量測方案 實施與資料整理

8、5測量工程師監控量測方案 實施與資料整理6測量工程師監控量測方案 實施與資料整理7測量工監控量測方案 實施與資料整理2、監控量測小組主要職責2.1 現場情況的初始調查。2.2 編制實施性監控量測計劃，并組織實施。2.3 測點布設及取得初始監測值。2.4 現場日常監測、數據處理分析。2.5 及時將監控量測信息反饋于施工。2.6 按規定向監理（或者第三方監測單位）提交監測結 果、報送周（月）報。2.7 監控量測資料的整理歸檔。2.8 儀器保養維修及送檢。2.9 編寫總結報告。五、監控量測工藝流程價 價I I I價價價價-價價價價 .(:人價價-價一價價|-W。價價價價價M價價價監控量測工藝流程圖5

9、六、監測項目和技術要求1、結合本工程實際情況，以及設計文件要求，監測項目 如下：1.1 、必測項目1.1.1 洞內、外觀察。1.1.2 二次襯砌前、后水平相對凈空變化值的量測。1.1.3 拱頂下沉量測。1.1.4 淺埋段地表下沉量測。1.1.5 沉降變形縫兩側不均勻沉降觀測。1.1.6 進出口路基過渡段不均勻沉降觀測。1.2 、選測項目1.2.1 一般地段的地表下沉量測。1.2.2 隧底隆起量測。1.2.3 隧道開挖后及時進行地質素描1.2.4 初期支護完成后進行噴層表面裂縫及裂縫發展、 滲水、變形觀察和記錄根據施工過程中的具體情況可及時調整或增加量測內容。2、監測技術要求2.1 監控量測工作

10、必須緊接開挖、支護作業；布點和監測必須按設計和規范要求進行，并根據現場施工情況及時調整量測項目和內容；量測數據應及時分析處理，并將結果反饋到施工過程中。2.2 監控量測必須科學合理，施工中應按監測計劃實施， 及時收集整理數據和監測資料。2.3 淺埋段地表沉降監測點應在隧道開挖前布設，地表沉降監測點和隧道內監測點應布置在同一里程斷面2.3.1 地表沉降監測點縱向間距按表2.3.1要求布置地表沉降監測點縱向間距表2.3.1埋深與開挖寬度縱向測點間距（m2B> Hd>2.5B20 50B< H0<2B1020H <B510注：0-隧道埋深；B-隧道最大開挖寬度H2.3.

11、2 地表沉降監測點橫向間距為25m,在隧道中線附近測點應加密，隧道中線兩側量測范圍不小于Ho+B。2.4 拱頂下沉降監測點和水平相對凈空變化值的量測點應布置在同一斷面上，監測斷面及監測點按表2.4要求布置，拱頂下沉監測點，應在拱頂部位設置三個測點。必測項目監測斷面間距表2.4圍巖級別斷面間距（mj）V510IV10302.5 水平相對凈空變化值量測測線數，參照表 2.5布置水平相對凈空變化值量測測線數表2.5開挖方法一般地段特殊地段全斷面法一條水平測線一臺階法每臺階一條水平測線每臺階一條水平測線，兩條斜測線分部開挖法每分部一條水平測線上部每分部一條水平測線，兩條斜 測線，其余分部一條水平測線2

12、.6 選測項目監測點優先在施工初始階段布置。2.7 不同斷面的測點應布置在相同部位，測點應盡量對稱布置，以便數據的相互驗證2.8 必測項目的監測頻率應根據測點距開挖面的距離及位移速度按表 2.8.1和表2.8.2確定按距開挖面距離確定的監測頻率表2.8.1監測斷面距開挖面距離（mj）監測頻率(0-1 ) B2次/d(1-2) B1次/d(2-5) B1 次/2-3d>5B1 次/7d注：1、B-隧道最大開挖寬度。2、出現異常情況或不良地質時，應增大監測頻率。3、由位移速度決定的監測頻率和由距開挖面的距離決定的監測頻率之中, 原則上采用較高的頻率值。按位移速度確定的監測頻率表2.8.2位移

13、速度（mm/。監測頻率>52次/d1-51次/d0.5-11 次/2-3d<0.51 次/7d2.9 現場測點讀數應讀三次，取平均值，并詳細記錄。2.10 施工過程中應進行洞內、外觀察，洞內觀察可分開挖工作面觀察和已施工地段觀察兩部分，其內容如下：2.10.1 開挖工作面觀察應在每次開挖后進行，及時繪制開挖工作面地質素描，填寫開挖工作面觀察表和施工階段圍巖級別判定卡，并與勘查資料進行對比。對已施工地段進行觀察，記錄噴射混凝土、錨桿和鋼架等工作狀態。2.10.2 洞外觀察重點在洞口段和洞身的淺埋段，記錄地表開裂、地表塌陷、邊坡及仰坡穩定狀態、地表水滲漏情況等。相關記錄表格參照鐵路隧道

14、工程施工技術指南(TZ204-2008) 。2.11 隧道凈空收斂量測可采用收斂計量測，測點采用焊接或鉆孔預埋。第12頁表1號費1項目及要求表苦00哌目名稱方法、要求及工具現湃J點布宜測試時間L15 天15天1個月L3個月3個月以上a 惻1地粉及支井狀惠理察省性l金構面產狀及支護裂喇?察和描述.地廢羅盤.全長度JF挖展初期 支護進行中.號改機械或人工開挖后及初用支護后.滑內周邊水平 收位移堂費采用陵道周邊位移計（或全站儀 非攙皴嘎物法）量測.開;蜘憒圖安 設收斂桿件笄ig行編號.收欹桿件埋 入土體深度不小于加5*魄道周邊掂設三條 也網基蹺，沿帆向每冊 30米設T,如圖所示， 測點布苴位置盡可能

15、與 她面觀照點相一放.-2校任1次建天12被/周1$次/同院頂下沉及底 罌上鼓、仰拱 埴充面鬲程重 瀏各測點設醍樁，其設置應在開 挖或第一校噴射混截土完成后迅速 完成,朝水平僅、水準尺按平測量. 盡可能和地面指應位置點同時進行. 填充面固定（S在墻充起靛土完成后 曜拱頂和隨底各設一 測點一沿縱向每10-30 素設一絹.如圖所示，測 口而菖位苴盡可能與地 面雙測點相T,堰充面 每30耒設Ta.12次慶1次姓大1之役周13次/月項目名稱方法“要求及工具現測點布置預解時間115夫 呼無1個月13個月曾個月以上應 測耍 目洞口及淺埋黑、卜穿高逮 公踏段滑頂地表有隋, 西沆睡縫兩惻底板不 埒勻沈降，洞口

16、毆與篇基 過渡鼠不均勻沉庠展測.采用精密水準儀，混iH土域及水準 基點要求投“鐵踣期技術規則"辦理, 樁底應埋讀于凍結蛙以下W50r沉 陷抄平應按以下幾個階段ift行，進阻 前應將所有以、橫斷面方面樁全都投平 一iH.開挖至量測環面2（hx> IQn 、 5m時、開挖至堂BM面時、（4）開把熱 過量測斷面5> IX、融時、至襯利 前野莢測量一改.當出現沉酩借突然更 大對，應由器噌加堂測次S6進行監視. 討敵后，應根據沉降情硒雷埃黃測一 段時間.三帝水淮惻堡“向沿隆道中建野 10-20米左右設一個混漏 土梯,耦向按圖所示布點安 設混藏土粒.橫斷面位置依 據時拗類型并結倉實際

17、地 胎選烽在橫向地形更優較 小和不受仰城開挖防響的 部位,并在相麗W年變形葩 西對毆兩個水面露供膈 胸觸平快用，洞內況窿縫拉傅布設 皿不以上觀洲嗑1洞口布點 初過赧毀的情況而定1根據 況注曲緩確定道床旅作時 間.1法在1校/18天生前表表量觸項目及要求表七、監測儀器選擇、送檢及保管1、監測儀器。監測儀器匯總表 表1序號設備、儀器名稱單位數量1J2全站儀臺22DS3水準儀臺23紅黑雙面水準木標尺把44編程計算器臺45SD-1型收斂計臺62、監控量測儀器的送檢本工程所使用的監測儀器必須經過省級以上儀器檢定單 位進行檢定定后，方可使用。且必須在規定時間內對儀器進 行檢定。3、監控量測儀器的保管與使用

18、監測儀器采用專人使用、專人保養、專人定期檢校的原 則，避免造成因儀器問題由現的監測數據錯誤。八、量測數據的處理與應用1、每次觀測后應立即由監測人員對原始觀測數據進行校 核和整理，包括原始觀測值的校驗、填表制圖、誤差處理、 初步分析等。結合圍巖、支護受力及變形情況，進行分析判斷，將實測值與允許值進行比較，及時繪制各種變形或應 力時間關系曲線，預測變形發展趨向及圍巖和隧道結構的 安全狀況，并將結果反饋給設計、監理，從而實現動態設計、 動態施工。2、通過對量測數據回歸分析預測最終位移值和各階段的 位移速率。具體方法如下：2.1 將量測記錄及時輸入計算機系統，根據記錄繪制縱橫斷面地表下沉曲線和洞內各測

19、點的位移u-時間t的關系曲線，見圖2.1圖2.1位移u-時間t的關系曲線圖2.2 若位移-時間關系曲線如上圖中b所示由現反常，表明圍巖和支護已呈不穩定狀態，加強支護，必要時暫停開挖 并進行施工處理。2.3 當位移-時間關系曲線如上圖中 a所示趨于平緩時, 進行數據處理或回歸分析，從而推算最終位移值和掌握位移 變化規律。2.4 各測試項目的位移速率明顯收斂，圍巖基本穩定后， 進行二次襯砌的施作。九、監控量測工作管理圍巖穩定性的綜合判別，應根據量測結果按以下方法進 行。1、按變形管理等級指導施工，見表1。變形管理等級表1管理等級管理位移施工狀態mU<Uo/3口止常施工RUo/3<IK 2Uo/3應加強支護IU >2Uo/3停工，米取特殊措施后方可施工注：U為實測位移值；Uo為最大允許位移值。2、根據位移變化速度判別凈空變化速度持續大于 5.0mm/d時，圍巖處于急劇變形 狀態，應加強初期支護。水平收斂（拱腳附近）速度小于0.2mm/d,拱頂下沉速度小于0.15mm/d,圍巖基本達到穩定。在淺埋地段以及膨脹性和擠壓性圍巖等情況下，應采用