苞谷垄隧道监控量测观测方案

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     客运专线线下工程隧道施工中的沉降观测是一项系统工程，是保证施工安全的一项至关重要的工作，要按照规范和要求，进行严密的规划和统筹安排，并且需要各方密切配合，克尽职守，确定工作程序，明确工作职责，每个人员应责任到位，分工明确，确保观测数据真实准确。本隧道除明洞、洞门段外，其余均采用复合式衬砌，本隧道粘土和砂岩具有膨胀性，DK24+505～+800段采用Vc型复合式衬砌。V级围岩段的衬砌采用曲墙带仰拱形式。

一、人员及其仪器配备

人员主要由测量工程师带队，成立专门测量组进行沉降观测，测量组人员主要包含：夏焕文（测量队长）、赵家仁（组员）、宋汉桥（组员）、邓富川（组员）。

测量仪器主要用水准仪配合全站仪和钢尺来进行测量，仪器包含：拓普康（GPT-102R）、拓普康（GPT-3002LN）、水准仪（RL-32）及钢尺。

二、监控量测流程

三、测量项目

（1）、洞内观察可分为开挖工作面观察和已施工区段观察两部分。开挖断面观察应在每次开挖后进行一次。当地质情况基本无变化时，可每天进行观察一次。观察后应绘制开挖工作面略图，填写工作面状态记录表及围岩级别判定卡。在观察中如果发现地质条件恶化，应立即通知施工负责人采取紧急措施。对已施工区段的观察也应每天至少进行一次，观察内容包含喷射混凝土、锚杆、钢架的状况。洞外观察包括对洞口地表情况、边仰坡稳定、地表水渗透的观察。

（2）、净空变形量测断面的间距5m～10m，应根据开挖断面长度做适当选取。

（3）、净空变形量测应在每次开挖后尽早进行，初始读书应在开挖后12h内读取，最迟不得超过24h，而且在下一循环开挖前，必须完成初期变形值的读取。

（4）、测量点应牢固可靠，易识别并妥善保护。仰顶量测后视点必须埋设在稳定岩面上，并和洞内水准点建立关联。

（5）、拱顶下沉量测，应每个断面宜布置1～3个测点，应采用水准仪来进行量测。

（6）、水平相对净空变化量测线的布置。当采用台阶开挖方式时，可在拱腰和边墙位置各设一条水平测线；采用全断面开挖方式时，可设一条水平测线。

（7）、拱顶下沉量测应与水平相对净空量测在同一量测断面内进行，并用水准仪测定下沉量。当地质条件复杂，下沉量大、偏压明显时，除量测拱顶下沉外，尚应量测拱腰下沉及基底降起量。

(8)、地表沉降量测应根据隧道埋置深度、地质条件、地表有无建筑物、所采用的开挖方式等因素确定。地表沉降量测的测点应与水平净空相对变化和拱顶下沉量测点布置在同一横断面，沿隧道中线地表下沉量测断面的间距如下表。

                地表下沉量测测点纵向间距

    2、H—隧道深度；B—隧道开挖跨度。

  横断面方向地表沉降量测点横向间距为2～5m，在一个量测断面内应设7～11个测点，在隧道中线附近测点应适当加密。隧道中线两侧量测范围应不小于H+B，地表有控制性建筑物时，量测范围应适当加宽。地表沉降量测应在开挖工作面前方H+B处开始，直至衬砌结构封闭，沉降基本停止为止。地表沉降的量测频率应和拱顶下沉及水平相对净空的量测频率相同。

     （9）、必测项目的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下表进行。由位移速度决定的监控量测频率应纳入由距开挖面的距离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。

          按距开挖面距离确定的监控量测频率

五、监控量测资料的整理与反馈

  （1）、应及时根据量测数据绘制水平相对净空变化、拱顶下沉时态曲线及水平相对净空变化、拱顶下沉与距开挖工作面的关系图等。根据现场量测数据绘制位移—时态曲线或散点图，在位移—时间曲线趋平缓时应进行回归分析，选择与实测数据拟合好的函数进行回归；预测可能出现的最大拱顶下沉及水平相对净空变化值，并推算最终位移和掌握位移变化规律。当位移—时间曲线出现反弯点，即位移出现反常的急骤增加现象，表明围岩和支护已呈不稳定状态，应及时加强支护必要时停止掘进，采取必要的安全措施。

  （2）、根据位移变化速率判断围岩稳定状况，变形基本稳定应符合下列条件：隧道水平净空变化速度及拱顶或底板垂直位移速度明显下降；隧道位移相对值已达到总相对位移量的90%以上。

  （3）、围岩及支护的稳定性应根据开挖工作面的状态、净空水平收敛值及拱顶下沉量的大小和速率综合判断，并及时反馈于设计和施工中。

  （4）、测量过程中如发现异常现象或与设计不符时，应及时提出，以便修改支护参数。

六、实际监控布点情况

本隧道在暗洞开挖的过程中，施工方案采用三台阶法来进行开挖，在整个断面一共布设五个测点，其中包括一个拱顶下沉点，四个周边收敛点，拱顶下沉量就通过测量拱顶测点来进行测量，净空收敛量测测线布置按每一台阶一条水平线，两条斜线来进行布置。下载本文