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新建铁路
武汉至广州客运专线
乌龙泉至花都段
第Ⅳ标段
变形量测
作业指导书
编 制 人:
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技术负责人:
单位负责人:
中铁五局武广客运专线XXTJIV标项目经理部
工程部
二00六年十月 湖南·郴州
目 录
TOC \o "1-3" \h \z 1、适用范围 - 2 -
2.监控量测项目 - 2 -
2.1 必测项目 - 2 -
2.2 选测项目 - 2 -
3.量测断面的间距和量测频率 - 3 -
3.1 洞内、外观察 - 3 -
3.2 隧道周边位移量测 - 4 -
3.3 地表下沉量测 - 5 -
4.量测的管理及人员、仪器配备 - 6 -
4.1 量测的管理 - 6 -
4.2 量测人员、仪器的配备 - 6 -
5.测点的埋设 - 7 -
6.量测的方法及数据的处理 - 8 -
6.1 水平相对净空变化量测 - 8 -
6.2 拱顶下沉量测 - 11 -
6.3 地表下沉量测 - 12 -
变形量测作业指导书
1、适用范围
“新奥法”的最大特点是采用与围岩密贴喷混凝土、锚杆、钢筋网等 ,并积极利用围岩本身的支承能力来达到衬砌结构的稳定。监控量测工作是采用新奥法设计、施工的隧道在监视隧道围岩稳定性过程中必不可少的重要施工程序,它为初期支护和二次衬砌设计参数的调整提供依据,是确保施工及结构运营安全、指导施工程序、便利施工管理的重要手段。
2.监控量测项目
隧道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。量侧项目分为必测项目和选测项目两大类。本标段主要监控量测项目有:
2.1 必测项目
必测项目是在采用锚喷构筑法施工时必须作为一道工序进行的项目,它包括:
(1)洞内外观察;
(2)水平相对净空变化值的量测;
(3)拱顶下沉量测。
2.2 选测项目
选测项目是根据围岩性质、隧道埋置深度、开挖方式等条件有选择地进行的项目,它包括:
(1)地表下沉量测;
(2)围岩内部变形量测;
(3)锚杆轴力量测;
(4)围岩压力量测;
(5)支护、衬砌应力量测;
(6)钢架内力及所承受的荷载量测;
(7)围岩弹性波速度测试。
3.量测断面的间距和量测频率
3.1 洞内、外观察
洞内、外观察是直接利用肉眼对隧道内外围岩及其支护、衬砌结构变化进行观察,以了解围岩稳定状况,对隧道施工其指导性作用。
3.1.1 洞内观察
洞内观察分开挖工作面观察和已施工段观察两部分。
(1)开挖工作面观察
开挖工作面观察在每次开挖后进行,观察内容包括围岩围岩等级变化、节理发育程度、岩层及裂隙走向、地下渗水情况等。每次观察后必须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(见附表1),对于易引起坍塌的岩块及时进行锚杆支护或喷射混凝土封闭。
(2)已施工段观察
对已施工段的观察每天进行至少一次,主要观察内容为:喷射混凝土、锚杆、钢架和二次衬砌的工作状态,并作好详细的记录。
3.1.2 洞外观察
洞外观察应每天进行一次,观察重点在洞口段和洞身浅埋段,其观察内容为: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。
3.2 隧道周边位移量测
隧道周边位移量测包括水平净空变化值量测和拱顶下沉量测,在同一断面内进行。其量测断面的间距应根据围岩级别、隧道断面尺寸、埋置深度等确定(具体见下表)。量测频率(具体见下表)根据变形速度和距开挖面距离较高的一个频率选取。当围岩达到基本稳定后,在以1次/7d的量测频率量测2~3周后可结束量测;若位移长期没有收敛趋势,应当适当延长量测时间,直到位移速率小于0.5mm/d时方可结束量测。
拱顶下沉及周边收敛量测间距表
围岩级别
量测断面间距(m)
Ⅴ(浅埋)
10~15
Ⅴ(深埋)
20~30
Ⅳ(浅埋)
10~15
Ⅳ(深埋)
20~30
Ⅲ
40~50
Ⅱ
50~100
拱顶下沉及周边收敛量测间距表
变形速度(mm/d)
量测断面距开挖面距离(m)
量测频率
≥5
(0~1)B
1~2次/天
1~5
(1~2)B
1次/天
0.5~1
(1~2)B
1次/2天
0.2~0.5
(2~5)B
1次/2天
<0.2
>5B
1次/周
3.3 地表下沉量测
地表下沉量测根据隧道埋置深度、地质条件、地表有无建筑物、所采用的开挖方式等因素确定是否进行。其测点应布设在隧道中线上,且与测点在同一断面上。其量测的间距按下表布置,量测频率与周边位移量频率相同。当需要进行横断面方向地表下沉量测时,其同一断面取7~11个测点,测点间距取2~5m。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,直至衬砌结构封闭、下沉基本停止为止。
地表下沉量测断面间距表
埋置深度
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