围岩监控量测.doc

围岩监控量测
LT
新建太原至焦作铁路工程
8标段隧道工程
  编号：TJZQ-08-1-16
 
  
围岩监控量测工程作业指导书
  
编 制：
审 核：
批 准：
 
2016年10月28日发布 2016年10月28日实施
目 录
1. 监控量测目的 4
2. 监控量测计划 4
3. 监控量测方法、测点布置与量测频率 5
4. 监控量测数据的整理与反馈 8
5. 监控量测管理 10
6. 测试工作中的注意事项 10
拱顶下沉及水平相对净空变化量测在同一断面进行，每个量测断面各布置一个拱顶下沉点和一条水平收敛量测侧线（全断面法）或二条净空水平收敛量测测线（台阶法）。净空变形量测在每次开挖后尽早进行，初读数在开挖后12h内读取。
量测断面间距：根据《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》要求，净空变形量测断面的间距应根据围岩级别、隧道断面尺寸、埋置深度及工程重要性确定。Ⅵ～Ⅴ级围岩地段5m；Ⅳ级围岩地段10m；Ⅲ级围岩地段30m；Ⅱ级围岩地段50m。为掌握各类围岩位移变化规律，应在各类围岩起始地段增设量测断面。在洞口及浅埋地段可根据现场实际情况适当增加监控量测断面。 
表3-1  量测频率表
变形速度（mm/d）
量测断面距开挖工作面的距离（m）
量测频率
备注
≥5
（0～1）B
（1～2）次/d
B表示隧道开挖宽度
1～5
（1～2）B
1次/d
～1
（1～2）B
1次/（2～3）d
～
（2～5）B
1次/2d
＜
＞5B
1次/周
从上表中根据变形速度和距开挖面的距离，选择较高的一个量测频率。
（3）浅埋地段地表下沉量测
地表下沉量测的测点应与拱顶相对下沉及水平相对净空变化量测的测点布置在同一横断面内，沿隧道中线，地表下沉量测断面的间距按表3-2：
表3-2  地表下沉量测断面间距
隧道埋深H（m）
量测断面间距（m）
备注
H＞2B
50
B表示隧道开挖宽度
B＜H＜2B
20
H＜B
10
沉降点埋设：测点用顶端磨尖的φ18钢筋打入地面下60-80cm，低于地面5cm，并同地表隔离。基点选择在施工影响范围之外、通视良好的地方。基点不应少于2个，以便进行联测，确保结果的准确性。
量测仪器：水准仪和全站仪。
地表下沉量测在横断面方向的测点间隔取2～5m，一个量测断面内设7～11个测点。
地表下沉量测在开挖工作面前方H+h（隧道埋置深度+隧道高度）处开始，直到衬砌结构封闭、下沉基本停止为止。
地表下沉量测频率和拱顶相对下沉及水平相对净空变化量测的频率相同。
（4）锚杆轴力量测
根据围岩条件，每断面设置2～5个测点，元件埋设初期测试频率要每天1～3次，随着围岩渐趋稳定，量测次数逐渐减少。当出现不稳定征兆时，增加量测次数。
（5）钢架内力及所承受的荷载量测
初期测试频率和同一断面的变形量测频率相同，当量测值变化不大时，可降低量测频率，直到无变化为止。
（6）围岩、喷层、二衬应变量测
初期测试频率和同一断面的变形量测频率相同，当量测值变化不大时，可降低量测频率，直到无变化为止。
（7）围岩对钢拱架的压力量测
采用能经受支撑屈服强度的压力盒，压力盒分别放在三个位置，钢拱架两侧拱脚处的底板下和拱顶连接点处两连接板之间。量测围岩压力的主要为压力盒及频率计。初期测试频率和同一断面的变形量测频率相同，当量测值变化不大时，可降低量测频率，直到无变化为止。
4. 监控量测数据的整理与反馈
（1）拱顶下沉、周边收敛测试数据填写记录表；
（2）根据现场量测数据绘制位移—时间曲线或散点图，在位移—时间曲线趋于平缓时进行回归分析，以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，通知施工部门及时加强支护，必要时停止掘进，并采取必要的安全措施。
（3）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：隧道周边变形速率有明显减缓趋势；，。
（4）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