监控量测培训讲义107.docx
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监控量测培训讲义107
隧道监控量测培训讲义
一、《铁路隧道监控量测技术规程》（Q/CR9218—2015）基本内容：
1、规程说明
本技术规在程原铁道部《铁路隧道监控量测技术规程》TB10121—2007的基础上修编而成，主要修订明确了对周边建筑物可能产生影响的铁路隧道应实施第三方监测、监控量测人员应经培训后上岗等规定，提出了测点应及时埋设，支护后2h内读取初始数据以及不良地质和特殊岩土隧道加强拱脚变形监控量测等要求，修订了地表沉降点纵向间距要求，规定了大、特大跨度黄土隧道初期支护相对位移
2、监控量测主要步骤
铁路隧道监控量测应科学合理，设计单位应进行监控量测设计，施工单位应编制监控量测实施细则，施工中应按细则实施，工程竣工后将监控量测资料整理归档并纳入竣工文件中。
2.1监控量测设计应包括以下内容：
2.1.1确定监控量测项目。
2.1.2确定测点布置原则、监控量测断面及监控量测频率。
2.1.3确定监控量测控制基准。
2.2施工单位应配置专业的监控量测人员和设备，监控量测人员应经培训后上岗，掌握成熟、可靠的测试数据处理与分析技术。
2.3施工单位应成立现场监控量测小组，并纳入施工质量保证体系，负责及时将监控量测信息反馈与施工和设计。
监控量测人员应相对稳定，确保监控量测工作的连续性。
2.4现场监控量测工作应包括以下主要内容：
2.4.1现场情况的初始调查。
2.4.2编制实施细则。
2.4.3布设测点并取得初始监测值。
2.4.4现场监控量测及分析。
2.4.5提交监控量测成果。
2.5监控量测实施细则应经监理单位、建设单位批准后实施，并作为现场作业、检查验收的依据。
监控量测变更应经监理工程师批准。
2.6监控量测系统应可靠、稳定、耐久，在服务期内运转正常。
仪器设备应按规定进行检查、校对和率定，并出具相关证明。
2.7测点应牢固可靠、易于识别，并注意保护，严防损坏。
2.8施工现场应建立严格的监控量测数据复核、审查制度，保证数据的准确性。
监控量测数据应利用计算机系统进行管理，由专人负责。
如有监控量测数据缺失或异常，应及时采取补救措施，并做出详细记录。
2.9监控量测应根据精度要求，减小系统误差，控制偶然误差，避免人为错误，并应经常采用相关方法对误差进行检验分析。
2.10施工和监控量测方应密切配合，监控量测元件的埋设与监控量测应列入工程施工进度控制计划中，监控量测工作应尽量减少对施工工序的影响。
3、技术要求
3.1监控量测应达到以下目的：
1确保施工安全及结构的长期稳定性。
2验证支护结构效果，确认支护参数和施工方法的合理性，为调整支护参数和施工方法提供影响。
3确定二次衬砌施作时间。
4监控工程队周围环境影响。
5积累量测数据，为信息化设计与施工提供依据。
3.2监控量测设计应根据围岩条件、支护参数、施工方法、周围环境及监控量测目的进行。
3.3监控量测实施细则应根据设计要求及工程特点编制，内容应包括：
1监控量测项目。
2人员组织。
3元器件及设备。
4监控量测断面、测点布置。
监控量测频率及监控量测基准。
5数据记录格式。
6数据处理及预测方法。
7信息反馈及对策等。
3.4监控量测工作应随施工工序及时进行，测点应及时埋设。
3.5监控量测项目
3.5.1监控量测项目可分为必测项目和选测项目。
3.5.2隧道工程应将日常监控量测项目纳入必测项目。
必测项目应按表1确定。
表1监控量测必测项目
序号
监控量测项目
常用量测仪器
备注
1
洞内、外观察
现场观察、数码相机、罗盘仪
2
拱顶下沉
水准仪、刚挂尺或全站仪
3
净空变化
收敛计、全站仪
4
地表沉降
水准仪、铟钢尺或全站仪
隧道浅埋段
5
拱脚下沉
水准仪或全站仪
不良地质和特殊岩土隧道浅埋段
6
拱脚位移
水准仪或全站仪
不良地质和特殊岩土隧道深埋段
3.6隧道开挖后应及时进行地质素描及数码成像，必要时应进行物理力学试验。
3.7初期支护完成后应进行喷层表面裂缝及其发展、渗水、变形观察和记录。
3.8监控量测断面及测点布置原则
3.8.1隧道浅埋、下穿建筑物地段应在隧道开挖前布设地表沉降观测点。
地表沉降测点和隧道内测点应布置在同一断面里程。
地表沉降测点纵向间距可按表2的要求布置。
表2地表沉降测点纵向间距
隧道埋深与开挖宽度、高度
纵向测点间距（m）
2B2（B+H）
15~30
B2B
10~15
Ho
B
5~10
注：
Ho为隧道埋深；H为隧道开挖高度；B为隧道开挖宽度。
3.8.2地表沉降测点横向间距宜为2m～5m。
在隧道中线附近测点应适当加密，隧道中线两侧测量范围应不小于Ho+B，其测点布置如图3所示。
建（构）筑物对地表沉降有特殊要求时，量测间距应适当加密，范围应适当加宽。
图3地表沉降横向测点布置示意图
3.8.3拱顶下沉测点和净空变化测点应布置在同一断面上，监控量测断面可按表4的要求布置。
拱顶下沉测点原则上应设置在拱顶轴线附近，当隧道跨度较大时，应结合施工方法在拱部增设测点，并可按表4布置。
表4必测项目监控量测断面间距
围岩级别
断面间距（m）
V
5
IV
10
III
30
注：
1II级围岩视具体情况确定间距。
2不良地质和特殊岩土地段应取小值。
3.8.4净空变化量测测线数可按照表5、图6布置。
表5净空变化量测测线数
地段
开挖方法
一般地段
特殊地段
全断面法
一条水平测线
—
台阶法
每台阶一条水平测线
每台阶一条水平测线，两条斜测线
分部开挖法
每部分一条水平测线
CD或CRD法上部、双侧壁导坑法左右侧部，每分部一条水平测线，两条斜测线其余部分一条水平测线
图6拱顶下沉量测和净空变化量测的测线布置示意图
3.8.5选测项目量测断面及测点布置应考虑围岩代表性、围岩变化、施工方法及支护参数的变化。
监控量测断面应在相应段落施工初期优先设置，并及时开展量测工作。
3.8.6不同断面的测点应布置在相同部位，测点应尽量对称布置。
3.9监控量测频率
3.9.1必测项目监控量测频率应根据测点距开挖面的距离及位移速度分别按表7和表8确定。
由测点距开挖面的距离决定的监控量测频率和又位移速度决定的监控量测频率之中，原则上采用较高的频率值。
出现异常情况或不良地质时，应增大监控量测频率。
表7按距开挖面距离确定的监控量测频率
监控量测断面距开挖面距离（m）
监控量测频率
（0~1）B
2次/d
（1~2）B
1次/d
（2~5）B
1次/（2d~3d）
>5B
1次/（7d）
注：
B为隧道开挖宽度。
表8按位移速度确定的监控量测频率
位移速度（mm/d）
监控量测频率
≥5
2次/d
1~5
1次/d
0.5~1
1次/（2d~3d）
0.2~0.5
1次/（3d）
<0.2
1次/（7d）
3.9.2开挖面地质素描、支护状态、影响范围内的建（构）筑物的描述应每施工循环记录一次。
必要时，影响范围内的建（构）筑物的描述频率应加大。
3.9.3选测项目监控量测频率应根据设计和施工要求以及必测项目反馈信息结果确定。
3.10浅埋隧道地表下沉量测的重要性，随隧道埋深变浅而增大，如说明表9所示。
表9地表沉降量测的重要性
地表下沉量测断面一般与洞内周边位移和拱顶下沉量测设置在同一断面，当地表有建筑物时，在建筑物周围增设地表下沉观测点。
在隧道纵向（隧道中线方向）至少布置一个纵向断面。
在横断面上至少布置11个测点，两测点的距离为2m~5m。
在隧道中线附近测点布置密些，远离隧道中线疏些。
3.11根据位移控制基准，可按表10分为三个管理等级。
表10位移管理等级
注：
U为实测位移值。
3.12工程安全性评价分三级进行，并采用表11相应的应对措施。
表11工程安全性评价分级应对措施
管理等级
应对措施
III
正常施工
II
综合评价设计施工措施，加强监控量测，必要时采取相应工程措施
I
暂停施工，采取相应工程措施
3.13监控量测反馈程序框图
3.14工程对策可包括下列内容：
3.14.1一般措施
1）稳定工作面。
2）调整开挖方法。
3）调整初期支护强度和刚度并及时支护。
4）降低爆破振动影响。
5）围岩与支护结构间回填注浆
3.14.2辅助施工措施
1）底层预处理，包括注浆加固、降水、冻结等方法。
2）超前支护，包括超前锚杆（管）、管棚、超前插板、水平高压旋喷法、预切槽法等。
3.15监控量测成果资料应包括以下内容：
1监控量测设计。
2监控量测实施细则及批复。
3监控量测结果及周（月）报。
4监控量测数据汇总表及观察资料。
5监控量测工作总结报告。
二、隧道围岩量测注意事项
1、检查观测使用仪器的精度及年检情况（仪器精度必选用1″以上的全站仪，必须在年检有效期内使用，观测中发现以为误差较大必须及时校验）
2、隧道开挖初支后及时督促施工单位埋设测点（必须在初支后2小时埋设并测取读数）。
3、按照当天观测差值督促施工单位按照频次进行观测（接近掌子面的测点必须每天观测），杜绝漏测现象。
4、初支喷砼时提醒施工单位保护测点，严禁污染已建断面的测点，现场巡视发现测点污染现象（反光片用手电照看不到反光视为严重污染），及时督促施工单位清理，避免影响观测工作顺利进行。
5、检查现场测点埋设及测点材料规格是否符合要求（测点必须使用Ф16以上的螺纹钢，长度必须大于初支厚度，初支后钻孔植入，严禁在拱架上焊接）。
6、现场掌握隧道各级围岩的预留变形量，当遇到软弱围岩、破碎围岩时，督促施工单位放大预留边形量，以免隧道沉降变形过而导致后期换拱现象。
成昆铁路峨眉至米易段监理项目部
编制：
杨振荣
日期：
2016年10月7日
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