城市浅埋隧道监控量测地表毕业论文.doc

1 城市浅埋隧道监控量测地城市浅埋隧道监控量测地 表表毕业论文毕业论文 目 录 第一章 引言 1 1 1 监测的必要性 1 1 2 监测的目的 1 1 3 监测的任务 1 第二章 工程概况 3 2 1 工程概况 3 2 2 技术标准 3 2 3 工程地质 3 2 4 隧道施工方法 3 第三章 矿山法隧道施工监测的意义 5 第四章 监控量测内容 6 4 1 地表下沉及底部隆起 8 4 2 拱顶下沉及净空变化量测 10 第五章 监控量测流程 16 5 1 量测控制基准 16 5 2 监控量测流程 16 5 3 警戒值的设置及超限预警措施 17 第六章 隧道监控数据采集 分析及信息反馈 20 6 1 数据采集 20 6 2 量测数据的处理分析与预测预报 20 6 3 信息反馈与监控 22 第七章 监测点的保护措施 24 2 第八章 监控量测信息反馈后的安全性评价 25 第九章 安全文明施工措施 27 9 1 监测安全管理措施 27 9 2 文明监测措施 28 第十章 总结 29 参考文献 30 致 谢 31 3 第一章 引言 在城市隧道施工过程中 使用各种仪器和量测元件 对地表沉降 围岩和支护结构 的变形 应力 应变经行量测 根据来判断隧道开挖对地表环境的影响范围和程度 围 岩的稳定性和支护的工作状态 这种工作称为新奥法的现场监控量测 采用新奥法设计和施工的隧道 应将监控量测项目列入文件 并在施工中实施 为 了使监控量测能充分发挥技术经济效益 要求隧道设计 施工单位编制切实可行的监控 量测计划 并在施工中认真组织实施 量测计划应根据隧道的围岩条件 支护类型和参 数 施工方法以及所确定的量测项目进行编制 同时应考虑量测费用的经济性 并注意 与施工进度相适应 莞惠城际轻轨七标段包括暗挖隧道 GDK38 952 GDK40 917 暗挖隧道 1 竖 井 2 竖井区间 2 竖井 3 竖井区间 3 竖井 4 竖井区间一部分 隧道位于常平镇 常朗路及常平大道 莞惠城际大朗 常平区间内 小里程与大朗站大里程明挖段隧道相 接 大里程与常平站相接 沿着朗常路及常平大道地下穿越 1 1 监测的必要性 由该段隧道全部通过城市地面建筑多 地下管网稠密地段 隧道施工引起的隧道周边 土力平衡的破坏 必然对隧道沿线的地表 道路 管网及建构筑物等周边的环境产生影响 导 致部分建 构 筑物及地表等出现裂缝 错位 沉降 倾斜等变形 隧道施工单位在施工 时为了掌握工程施工引起的沉降变形及场地稳定情况 对地铁车站 隧道等进行了定期的 监控测量 但是这种监测只是局部的和小范围的 不能全面反应隧道沿线周边整体环境的 变形和稳定情况 因此对隧道施工实施第三方监测是十分重要和必要的 1 2 监测的目的 全和隧道稳定 1 3 监测的任务 为了保证隧道施工的安全和顺利进行 掌握围岩和支护的动态信息 使隧道结构既 安全 满足其使用要求 又经济合理 在不良地质 突水 洞口浅埋等及有特殊要求的 停车 通道交叉地段或业主及监理认为有必要监控的地段设置监控量测断面 进行全面 系统的监控量测 以 1 掌握围岩动态和支护结构的工作状态 利用量测结果修改设计 指导施工 4 2 预见事故和险情 以便及时采取措施 防范于未然 3 积累资料 为以后的工程设计 施工提供经验 4 为确定隧道安全提供可靠的信息 5 量测数据经分析处理与必要的计算和判断后 进行预测和反馈 以保证施工安 5 第二章 工程概况 2 1 工程概况 本方案主要包括本标段暗挖隧道 GDK38 952 GDK40 917 暗挖隧道 1 竖井 2 竖井区间 2 竖井 3 竖井区间 3 竖井 4 竖井区间一部分 GDK38 952 GDK40 917 段区间隧道位于常平镇常朗路及常平大道 莞惠城际大朗 常平区间内 全段为矿山法区间隧道 小里程与大朗站大里程明挖段隧道相接 大里程 与常平站相接 沿着朗常路及常平大道地下穿越 2 2 技术标准 铁路等级 城际铁路 轨距 1435mm 正线数目 双线 速度目标值 200km h 正线线间距 4 4m 平面最小曲线半径 一般 2200m 困难地段 2000m 个别地段限速 最大坡度 30 站台长度 210m 轨道 正线 60kg m 跨区间无缝线路 无砟轨道 牵引种类 电力 车辆选型 CRH6 城际动车组 车辆编组 8 辆编组 行车指挥系统 调度集中 列车运行控制方式 采用 CTCS 2 ATO 自动控制系统 2 3 工程地质 GDK38 952 GDK40 917 段区间隧道拟建场地地貌有寒溪河冲积平原及丘间谷地 地 形起伏较大 地面高程在 3 01 23 28m 拟建暗挖区间范围内上覆第四系全新统人工堆 积层 第四系全新统冲积层 第四系残积层 下伏基岩为混合片麻岩 2 4 隧道施工方法 矿山法暗挖隧道按喷锚构筑法和浅埋暗挖法原理进行施工 以合理利用围岩的自承 能力 尽量减少开挖隧道对围岩的扰动为原则 采用人工或机械开挖技术 以锚管 钢 6 筋网 喷射砼及钢架作为主要施工支护手段 模筑钢筋砼为二次初衬 并通过现场监控 量测指导设计和施工 单线隧道在 级围岩段采用 CD 法施工 在 级围岩深 浅埋段及 级围岩浅埋段采 用台阶法加临时仰拱施工 在 级围岩浅埋段及 级围岩段采用台阶法施工 根据地质 超前预报及施工监测情况 开挖方法可作适当调整 7 第三章 矿山法隧道施工监测的意义 自 20 世纪 80 年代后期以来 我国的隧道工程大都以新奥法 New Austrian Tunneling Method 缩写为 NATM 理论为基本指导原则来进行其结构设计和施工 莞惠 城际轨道交通项目上的各隧道亦是按该理论和方法进行设计的 新奥法的含义可理解为 隧道形状应使受力有利 采用柔性与围岩密贴的锚杆和喷射混凝土支护结构 在充分发 挥围岩自身承载能力的同时 尽量抑制围岩强度的恶化 依靠现场监控量测来指导隧道 设计和施工 对此 我国的相关隧道设计与施工规范均要求 采用新奥法施工的隧道 施工时应 视其规模 地质条件以及安全合理施工的要求 充分利用现场量测信息指导施工 即通 过对施工中量测的数据和对开挖面的地质观察等进行预测和反馈 根据已建立的量测管 理基准 对隧道的施工方法 包括特殊的辅助施工措施 断面开挖步骤及顺序 初期 支护的参数等进行合理调整 以保证施工安全 坑道稳定和支护结构的经济性 施工监 控量测被视为是新奥法的三大要素之一 其目的可归纳为下述三点 1 为设计和修正支护结构形式和参数提供依据进行隧道工程设计时必须依靠工程 地质调查和试验来提供必要的依据和信息 但由于岩体地质情况千差万别 使得工程地 质调查和试验取得的数据很难正确反映岩体的真实性 所以在施工过程中必须通过围岩 与支护的变形和应力的监测结果 对原设计予以修正 或者为重新计算和设计提供依据 2 为正确选择开挖方法和支护施作时间提供依据 通过分析量测数据 可以确定符合具体工程要求和地质条件的施工方法和支护结构 的施作措施 以充分利用围岩自承能力 然后通过量测分析 再确定适宜的二次支护时 间 在侧压力较大的地层中 利用量测数据 以确定最佳的仰拱施作时间 3 为隧道施工和长期使用提供安全信息 通过对围岩稳定性与支护可靠性的量测监控和分析评定 可以发现隧道施工中隐藏 的不安全因素以及隧道有可能失稳的区段或局部薄弱的部位 从而及时采取相应的加固 或其它措施 隧道监控量测是为了完善隧道设 正确地指导施工 以保证隧道工程的安全性和经 济性 为确保工程安全 顺利的实施 将施工时对周边环境的影响降低到最小程度 并 使建成的隧道结构经济 安全可靠 因此 在施工过程中进行监控量测是十分重要和完 全必要的 8 第四章 监控量测内容 隧道监控量测的项目根据本工程特点 规模大小和设计要求综合选定 量测项目一 般分为 A 类必测项目和 B 类选测项目两大类 见表 4 1 表 4 1 检测项目一览表 类 别 序 号 观测 名称 图 例 方 法 及 工 具 断面距离量测频率 测 点 数 量 监测报警值监测控制值 1 地层 支护 情况 观察 现 场 观 察 及 地 质 描 述 每次开挖后立即进行 1 7 天 7 1 5 天 1 5 天 1 个 月 1 3 个 月 3 个 月 以 后 2地表 沉降 精 密 水 准 仪 每 20 3 m 一个断面 每个断面 9 11 个测点 2 次 天 1 次 天 1 次 3 天 1 2 次 周 1 3 次 每 月 25mm30mm A 类 量 测 3拱顶 下沉 精 密 水 准 仪 级围岩每 5m 一个断 面 级围岩每 10m 一个断 面 其余围岩每 20m 一个断 面 2 次 天 1 次 天 1 次 3 天 1 2 次 周 1 3 次 每 月 级围岩 20mm 级围岩 64mm 级围岩 48mm 级围岩 100mm 级围岩 80mm 级围岩 60mm 9 续表 类 别 序 号 观测名称图 例 方 法 及 工 具 断面距离量测频率 测 点 数 量 监测报 警值 监测控 制值 4洞内收敛 收 敛 计 级围岩每 5m 一个 断面 级围岩每 10m 一 个断面 其余围岩每 20m 一 个断面 每个断面 2 个测点 2 次 天 1 次 天 1 次 3 天 1 2 次 周 1 3 次 每 月 25mm30mm 5底部隆起 精 密 水 准 仪 每 50m 一个断面 每个断面 2 个测点 2 次 天 1 次 天 1 次 3 天 1 2 次 周 1 3 次 每 月 8mm10mm A 类 量 测 6 邻近构筑 物及地下 管线位移 精 密 水 准 仪 根据现场情况测定 2 次 天 1 次 天 1 次 3 天 1 2 次 周 1 3 次 每 月 1 围岩与喷 层间接触 压力 压 力 盒 每 50m 一个断面B 类 量 测 2 初期支护 模筑混凝 土钢筋应 测 力 计 每 50m 一个断面钢筋强 度值的 钢筋强 度值的 每个断面 2 个测点 级围岩 32mm 级围岩 40mm 10 力60 70 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 11 4 1 地表下沉及底部隆起 1 测点布置 地表沉降量测在隧道浅埋 H0 2B 地段为必测项目 其他地段根据设计要求进 行 其测点的横向布置范围在隧道中线两侧不小于 H0 B 地表有控制性建 构 筑物 时 应适当加宽 布置间距 2 5m 当地表有控制性建 构 筑物时 应适当加密 布 置应与拱顶下沉及周边收敛测量的测点在同一断面内 见图 4 2 图 4 2 地表沉降横向观测范围示意图 注 图中 H0 隧道埋深 B 隧道最大开挖宽度 测点埋设必须设置到原状土中 一般在地表钻 或挖 80cm 深的孔 特殊地段适当 加深 竖直放入 22mm 左右的钢筋 钢筋和孔壁之间可填充水泥砂浆 钢筋头打磨圆 滑 露出地面 1cm 左右 并用红油漆标记 作为测点 特殊地段 如底部隆起 可采取 如图 4 3 的保护措施 地表沉降点应在开挖前布设在与洞内量测点相同的里程断面上 纵向距离按表 4 1 要求控制 按每点 30 米设置 全线共有 98 个量测断面 每断面测点 9 个 共计测点 882 处 B1 为压力盒 测围岩与喷层间 的接触压力 B2 为测力计 测混 凝土钢筋应力 图例 A2 为地表沉降测 点 A3 为拱顶沉 降测点 A4 为洞 内收敛测点 A5 为底部隆起测点 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 12 图 4 3 底部隆起测点布置每 50m 一个断面 每个断面 2 个测点 见图 4 4 纵向间距按 表 4 1 要求控制 2 测频率 按表 4 1 要求控制 3 量测仪器的选用 地表沉降通常采用精密水准仪和配套的精密水准尺进行量测 4 监控量测的方法和实施 首先沿隧道轴线方向每隔 100 150m 埋设一个水准工作基点构成水准网 工作基点 埋设在稳定的基岩面上并与隧道开挖线保持一定距离 以免受隧道施工影响工作基点的 稳定 采用现浇混凝土方式埋设 工作基点按照 二等水准测量规范 联测 每 3 个月复 测一次 监测出现异常时必须先复查工作基点 特殊情况加密复测频率 对每个断面上的监测点也按照 二等水准测量规范 进行观测 依次对每条断面上 的监测点进行闭合或符合水准路线测量 地表下沉量测应在开挖工作面前方 H0 h 隧道 埋置深度 隧道高度 处开始 直至衬砌结构封闭 下沉基本停止时为止 量测频率应与 拱顶下沉和净空变化的量测频率相同 初始读数应在开挖后 12 小时内完成 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 13 图 4 4 底部隆起量测布置图 4 2 拱顶下沉及净空变化量测 拱顶下沉的量测目的是 监视隧道拱顶的绝对下沉量 掌握断面的变形动态 判断 支护结构的稳定性 净空变化量测的目的是 根据收敛位移量 收敛速度 断面的变形 形态 判断围岩的稳定性 支护的设计 施工 是否妥当 确定衬砌的浇注时间 1 测点布置 拱顶下沉测点和净空变化测点应布置在同一里程断面上 见图 4 5 纵向间距按表 4 1 要求控制 图3 拱部下沉 底部上鼓 填充面下沉量测布置图 隧底 填充面 隧 道 中 线 拱顶 最大跨度线 起拱线 右1左1 左2 右3左3 图2 3 双侧壁导坑开挖洞内周边收敛量测布置图 隧 道 中 线 右2 左1右1 右2 左3右3 左2 1 3 24 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 14 测点应根据施工情况进行合理布置 并能反映围岩 支护稳定状态 以指导施工 水平相对净空变化量测线的布置应根据施工方法 地质条件 量测断面所在位置 隧道埋置深度等条件确定 拱顶下沉测点原则上布置在拱顶轴线附近 当跨度较大或拱 部采用采用分部开挖时 应在拱部增设测点 采用全断面开挖方式时 净空变化量测可设一条水平测线 拱顶下沉测点设在拱 顶轴线附近 当采用台阶开挖方式时 净空变化量测在拱腰和边墙部位各设一条水平测线 拱 顶下沉测点设在拱顶轴线附近 当采用 CD 法或 CRD 施工时 净空变化量测每分部设一条水平测线 拱项轴线左 右两侧各设一拱顶下沉测点 当采用侧壁导坑法施工时 净空变化量测在左右侧壁导坑各设一条水平测线 在 左右侧壁导坑拱顶各设一拱顶下沉测点 在开挖中部核土部分时 在隧道两侧边墙设一 水平测线 在拱项设一拱顶下沉测点 图 4 5 拱顶下沉量测及净空变化量测测线布置示意图 1 212 34 CJ CJ CJ11 CJ2 CJ11 CJ2 CJ3 1 2 3 4 56 7 8 123 4 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 15 拱顶下沉及净空变化量测点可购买专用的埋设元件 也可自制 采用 22 钢筋 长 30cm 端部用 8 钢筋焊接一个大小约为边长 5cm 的等边三角形 用于挂尺 隧道开挖 后按要求布点 用电锺或风钻钻眼 深约 40cm 然后将 22 钢筋插入孔内 并用砂浆 填充 布点时拱顶钢筋应垂直于水平面 三角形面与隧道走向一致 侧壁钢筋应垂直于 隧道中线 三角形面与水平面平行 钢筋头外露 2cm 左右 埋设后应采取保护措施 如 用塑料袋包裹 以防喷浆时沾上水泥浆而引起量测误差 并做上醒目标识 2 监测频率 按表 4 1 要求控制 3 仪器配备 拱项下沉采用莱卡 TS02 全转仪 全转仪的产品有许多 目前 本标段采用的是莱卡 TS02 如图 4 6 4 7 测量精度可达 标准偏差 ISO 17123 3 2 5 测量方法 绝对编码 连续 对径测量 最小读数 0 1 0 1mgon 0 01mil 补偿方式 电子双轴补偿 设置开 关 设置精度 0 5 1 5 距离测量 圆棱镜测程 GPR1 3500m 反射片 60mm 60mm 250m 精度 测量时间 标准偏差 ISO 17123 4 标准 1 5mm 2 10 6D 2 4s 快速 3mm 2 10 6D 0 8s 跟踪 3mm 2 10 6D 0 15s 图 4 6 莱卡 TS02 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 16 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 17 图 4 7 莱卡 TS02 工作原理 先输入已知点的坐标 然后仪器摆在未知测站点 对中整平 设置 作业 已知点所在的作业 然后设置 XYH 限差和角度限差 然后按开始 瞄准一个已知 点测存 再瞄准另一个已知点按测存 测完已知点后按计算 如果显示误差超限 你就 需要重新检查所测的已知点 如果正确就点设置 这个测站点坐标就出来了 莱卡 TS02 使用注意事项 使用前必须仔细阅读说明书 温度改正等有关参数 使 用时按说明书进行操作 要经常对仪器进行保养 任何时候都应避免碰撞 每年应 将全转仪送回厂家或专门的机构进行维修或检定一次 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 18 第五章 监控量测流程 5 1 量测控制基准 1 隧道初期支护极限位移见表 5 1 表 5 1 隧道初期支护极限相对位移 围岩级别拱脚水平相对净空变化 拱顶相对下沉 0 03 0 100 03 0 06 0 10 0 300 06 0 10 0 20 0 500 08 0 16 注 a 拱脚水平相对净空变化 是指两拱脚测点间净空水平变化值与其距离 之比 拱顶相对下沉 指拱顶下沉值减去隧道整体下沉值后与拱顶至隧底高度之比 b 墙腰水平相对净空变化极限值可按拱脚水平相对净空变化极限值乘以 1 2 1 3 后 采用 c 位移控制基准应根据测点距开挖面的距离 由初期支护极限相对位移要求确 定 见表 5 2 表 5 2 位移控制基准 类别距开挖面 1B U1B 距开挖面 2B U2B 距开挖面较远 允许值65 U 090 U 0100 U 0 注 B 为隧道开挖宽度 U0 为极限相对位移值 2 根据位移变化速度 当拱顶下沉 净空收敛速率达 5 0mm d 或位移累计达 100mm 时 表明围岩处于急剧变化状态 应暂停掘进 并及时分析原因 采取处理措施 水平 收敛 拱脚附近 速度小于 0 2mm d 拱部下沉速度小于 0 15mm d 围岩基本达到稳定 3 根据围岩回归位移时态曲线的形态来判别 当围岩位移速率不断下降 0 时围岩趋于稳定状态 当位移速率保持不变 0 时围岩不稳定 22 d u dt 22 d u dt 应加强支护 当位移速率不断上升 0 时围岩进入危险状态 必须立即停止掘 22 d u dt 进 加强支护 根据量测结果可按变形管理等级指导施工 5 2 监控量测流程 根据本标段隧道的规模 地形地质条件 支护类型和参数 开挖方式等特点 监测作 业根据图 5 1 所示流程进行 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 19 分析 研究地质勘测资料 制定监控量测计划 施工 监控量测 开挖工作面状态评价数据处理 已施工区段 的支护加强 施工方法变 更支护加强 施工方法变 更支护减弱 安全否 经济否 施工完成否 结束 否 是 否 否 是 是 图 5 1 监控量测流程示意图 5 3 警戒值的设置及超限预警措施 1 警戒值的设置 监测报警指标一般以总变化量 变化速率两个量控制 累计变化量的报警指标一般 不宜超过设计限值 见表 4 1 2 暗挖隧道报警值见表 5 3 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 20 表 5 3 暗挖隧道报警值设定 项目报警指标应对措施备注 地表沉降监测累计 25mm调整初期支护强度及 刚度 加强监测 综合评价 施工措施 续表 项目报警指标应对措施备注 累计 25 mm用锚具来稳定开挖工作面 拱顶沉降监测 速率 2mm d在围岩与支护结构之间注浆 加强监测 综合评价施 工措施 累计 25mm 调整初期支护强度及刚度降 低爆 破振动影响 位移收敛监测 速率 2mm d 调整开挖方法 在围岩与支护结构 之间注浆 加强监测 综合评价施 工措施 3 建筑物沉降报警值见表 5 4 表 5 4 建筑物报警值设定 地基土类别 变形特征 中 低压缩性土高压缩性土 砌体承重结构基础的局部倾斜 0 0020 003 工业和民用 建筑相邻柱 基的沉降差 框架结构 砖石墙填充的边排柱 当基础不均匀沉降时不产生附加应力的结构 0 002 L 0 0007 L 0 005 L 0 003 L 0 001L 0 005 L 单层排架 柱架 6m 柱基沉降量 mm 中压缩性土 120 200 桥式吊车轨 面的倾斜 纵向 横向 0 004 0 003 多层和高层 建筑基础的 倾斜 H 24 24 H 60 60 H 100 H 100 0 004 0 003 0 002 0 0015 高耸结构基 础的倾斜 H 20 20 H 50 50 H 100 100 H 150 150 H 200 200 H 250 0 008 0 006 0 005 0 004 0 003 0 002 高耸结构基 础的沉降量 mm H 100 100 H 200 200 H 250 200 400 300 200 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 21 注 a H 为自室外地面起算的建筑高度 m b 局部倾斜指砌体承重结构沿纵向 6 10m 内 基础两点的沉降差和其距离之比 4 地下管线的预警值 城市中地下管线网是城市生活的命脉 与人民生活和社会经济紧密相关 所以对地 下管线的监测责任重大 煤气管道的变形 沉降或水平位移不能超过 10mm 位移速率不超过 2mm d 自来 水管道的变形 沉降或水平位移不能超过 30mm 位移速率不超过 5mm d 采用承插式接头的铸铁水管 钢筋混凝土水管两个接头之间的局部倾斜值应不大于 0 008 采用焊接接头的水管两个接头之间的局部倾斜值应不大于 0 010 采用焊接接头 的煤气管两个接头之间的局部倾斜值应不大于 0 004 5 超限预警措施 当监测指标超过预警值时 立及启动超限预警措施 停止掌子面掘进 把现场情况 上报监理单位 设计单位 根据实际情况和设计部门的要求 采取加强临时支护 增加 监控量测的频率 二次衬砌紧跟 变更设计等措施 进行补偿处理 使观测值达到合理 状态后 再进行正常的施工 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 22 第六章 隧道监控数据采集 分析及信息反馈 6 1 数据采集 任何现场量测都不可避免地存在误差 为得到更为真实 可靠的量测数据 在监控 量测 采集数据时 应尽量减少各种误差 1 在隧道开挖后 尽可能早的埋设测点 并及时进行初次量测 以尽量测得变形与 应力的初始数据 2 做到量测 采集数据专人专项负责 以减少随机误差 3 在使用精密水准仪进行洞内周边收敛位移量测时 通过左右尺读数控制系统误差 4 专项量测需制定专项记录表 对于手工记录资料要保存好原始记录表 对于智能 式记录器要及时将量测数据导入电脑 以防丢失 5 各项数据采集频度与相应量测频度同步 6 2 量测数据的处理分析与预测预报 1 量测数据的处理 现场量测数据应及时进行处理 形成量测数据记录汇总表 并绘制成位移 应力 内力和时间及空间的关系曲线 或散点图 在位移 时间曲线图中曲线的时间横座标下 应注明施工工序和开挖工作面距量测断面的距离 以便更准确的进行数据的回归分析 并对隧道的受力状态作出判断 在进行数据处理过程中 对一些异常数据应根据测量误差的处理原则进行剔除 并 及时进行复测校正 2 量测数据的分析 施工过程中应进行监控量测数据的实时分析和阶段分析 1 实时分析 实时分析的主要体现形式为日报报表 根据现场采集数据及时进行分析 发现安全 隐患应分析原因并提交异常报告 隧道监控量测作业中的必测项目 地层及支护情况观 察 地表沉降 洞内拱顶下沉 洞内收敛 底部隆起日报的上报报表样式见附表一 附 表二 附表三 附表四 附表五 2 阶段分析 按周 月进行阶段分析 总结监控量测数据的变化规律 对施工情况进行评价 提交 阶段分析报告 指导后续施工 3 数据的整理与归纳 对现场所采集数据进行上述 1 2 两阶段分析后 为方便对工程进展做出合理化 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 23 建议 需对数据做出如下整理 归纳 对各项量测所观察到的数据应认真作详细记录 及时进行整理 并绘制下列曲线 A 净空位移 拱顶下沉和周边位移 量测 绘制位移 u 时间 t 的关系曲线 包括水平相对净空变化 拱顶下沉时态曲线 绘制位移 u 距开挖面距离 i 的关系曲线 包括水平相对净空变化 拱顶下沉与距开挖 工作面的关系图等 B 地表下沉的量测 绘制位移 u 时间 t 的关系曲线 绘制位移 u 距开挖面距离 i 的关系曲线 C 对数据处理 分析及应用 对初期的时态曲线应进行回归分析 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 根据所绘各曲线的变化情况与趋势 判定围岩稳定性及时预报险情 确定施工时应采 取的措施 提供修改设计参考依据 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 根据水平相对净空变化值进行判断时 应 符合 铁路隧道喷锚构筑技术规范 的有关规定 3 预测预报 在已有监测数据的基础上 必须对位移和应力的进一步发展进行分析 并作出较为 准确的预测 才能及时对下一步的支护措施提出指导性意见 对监测信息的分析和预测 预报主要通过两个途径来实现 1 回归分析法 是最常用的位移数据分析方法 根据实际监测信息 对位移可选用下列函数之一进 行回归分析 对数函数 例如 6 1 lg 1 uat 指数函数 例如 6 2 h t uac 式中 回归常数 ab 测点初读数后的时间 d t 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 24 图 6 1 量测结果分析预测示意图 根据回归曲线 如图 6 1 所示 可以掌握位移的变化规律 推算出某时刻的位移值 及最终的位移值 当位移 时间曲线趋于平缓时 隧道即趋于稳定 对于应力和内力量测信息 同样可以采用回归分析的方法 建立回归曲线 从而对 应力和内力的进一步发展作出预测 其具体的回归函数可根据实测数据拟合得到 2 灰色预测分析法 灰色预测分析法同样是根据已有的量测数据对进一步的位移和内力的发展作出预测 并据此对隧道和围岩的受力状态和稳定性作出判断 在预测分析中 该方法通过不断的 数据更新 只根据最新测得的数据对下一步的变化作出预测 从而使预测更为准确 在实际数据分析和预测中 以上两种方法将联合使用 以互相验证 6 3 信息反馈与监控 在复杂多变的隧道施工条件如何进行准确的信息反馈与监控是监控量测的主要目的 和内容之一 监测的最终结果是提供详细的数据用于指导施工 因此 经理部将根据 地表沉降 管线位移 周边建筑物倾斜及裂缝 净空收敛 拱顶下沉及底部隆起等分 类制定监测信息报表 按监测大纲统一的格式按时 如实的填报监测资料 做好信息 反馈工作 迄今为止 信息反馈与监控主要通过两个途径来实现 1 经验法 此法也是建立在现场量测的基础之上的 其核心是根据经验建立一些判断标准 而 后根据前述的回归函数可以预测最终的位移值 以及 来直接t u du dt 22 d u dt 判断围岩的稳定性和支护系统的工作状态 在施工监测过程中 数据 异常 现象的出 现可以作为调整支护参数和采取相应的施工技术措施的依据 何为 异常 这就需针对 不同的工程条件 围岩地层 埋深 隧道断面 支护 施工方法等 建立一些根据量测 数据对围岩稳定性和支护系统的工作条件进行判断的准则 根据位移速率判断 工程实践表明 各项位移达到基本稳定的时间一般是在一个月以内 且回归值与实 测值很接近 从其位移速度与时间关系曲线显示出 位移的发展具有明显的阶段性 因 此 可在实测资料的基础上 可依据位移速度划分为三个阶段 即急剧变位 缓慢变位 基本稳定三个阶段 其围岩稳定性判据如表 6 1 所示 表 6 1 围岩稳定性判据 管理等级距开挖面 1B距开挖面 2B U2B 施工状态 U U1B 3U 2U1B 3U 2U2B 3应采取特殊措施 根据位移 时间曲线判断 如果位移时态曲线始终保持 说明位移速率不断下降 这是稳定的标志 22 0d u dt 1 5 1 5 0 60 6 0 2 0 06 0 2 0 06间距 m 完 整 极差差中等好极好 初喷 裂缝 状况 延伸 性 较 完 整 明显台 阶状 粗糙波 纹状 平整光滑 平整光 滑 有擦痕 有无 锚杆 被拉 脱 粗糙度 较 碎 密闭 1 0 黏土充 填 张开 性 mm 破 碎 喷砼 是否 发生 剪切 破坏 未风 化 微风化弱风化强风化全风化 地 质 结 构 面 风化 程度 松 散 钢拱 架有 无被 压屈 围岩 岩体 完整 状态 断层 破碎带 宽度 m 破碎带 特征 是否 有底 鼓现 象 125 涌水 含泥 沙情 况 侵蚀性 类型 地下 水涌 水情 况 涌 水 位 置 涌水量 L min 10m 设计 VIV I 围岩级别 实测 VIV I 掌子面素描图或照片整体 评价 编录 人 日 期 复核 人 日 期 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 35 附表 B 地表沉降 沉降观测成果表 工程名称 观测时间 本次沉降累计沉降 沉降量时间间隔沉降速率沉降量 时间间 隔 沉降速率点号 本次高程 m mm d mm d mm d mm d 备注 测量 计算 复核 附表 C 洞内拱顶下沉 拱顶下沉量测记录表 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 36 第 页 共 页 工程 名称 桩号 埋 设日期 测量时间水准尺读数 测 点编 号 后 视 前 视 测 点 仪 器高程 测 点高程 实 测温度 备 注 自 检意 见 专业 监理工程 师意见 监 测 复 核 施 工主管 项 目技术 负责人 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 37 附表 D 隧道底部隆起 隧道底部隆起量测记录表 第 页 共 页 工程 名称 桩号 埋 设日期 测量时间 水准尺读 数 测 点 编 号 后 视 前 视 测 点 仪 器高程 测 点高程 实 测温度 备 注 自 检 意 见 专 业监理 工程师 意见 监 测 复 核 施 工主管 项 目技术 负责人 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 38 一 施工组织设计一 施工组织设计 1 1 总体施工组织布置及规划总体施工组织布置及规划 1 1 1 1 施工组织设计编制说明施工组织设计编制说明 1 1 1 1 1 1 编制依据编制依据 1 xx 省 xx 城际轨道交通有限公司 招标人 发布的 xx 城际轨道交通 项目工程施工总承包招标文件 粤铁 xx 标 xx 第 14 号 以及招标答疑和补 遗文件 2 由中铁工程设计咨询集团有限公司设计的 xx 至 xx 城际轨道交通项目 初步设计 土建工程施工招标图纸及设计说明 3 我单位对当地环境及现场考察所获取的调查资料 4 国家及广东省 行业现行施工规范及招标文件要求的施工及验收规范 规则 质量技术标准 以及广东省在安全文明施工 环境保护 交通组织等方 面的规定 5 我单位在同类工程高速铁路 客专 城市轨道施工中形成的成熟施工 技术和管理经验 以及为完成本工程拟投入的施工管理 专业技术人员 机械 设备等资源 1 1 2 编制范围 xx 城际 XX 标范围内的桥梁 路基 沥林地面站 站台面以下的土建工程 不含装修 无砟轨道道床 含 8 14 标轨枕预制 道路改移 沟渠改移 三 电 不含 10KV 及以上高压线路迁改 及管线改移 工程建设其他费用 大临 工程 纳入土建工程施工的内容还有 通信 信号 信息 电力系统工程在路基 桥梁结构中预埋的的管道及滑道 综合接地贯通线 至接线端子 声屏障基础 及安装 接触网立柱基础 至预埋基座 桥上无声屏障段设栏杆 1 1 3 编制原则 1 遵循 xx 城际轨道交通项目工程施工总承包招标文件 的原则 严 格按招标文件要求的工期 质量 安全 环保 文明施工等目标编制施工组织 设计 使发包人的各项要求均得到有效保证 2 遵循设计文件的原则 在编制施组时 认真阅读核对所获得的技术设 计文件资料 了解设计意图 掌握现场情况 严格按设计资料和设计原则编制 施组 满足设计标准和功能要求 3 遵循 以人为本 安全第一 质量百年大计 的原则 严格按照相关 施工规范 标准 安全操作规程 从制度 管理 方案 资源方面制定切实可 行的措施 确保施工质量及安全 服从发包人指令 服从监理工程师的监督检 查 严格按规程办事 4 遵循贯标机制的原则 确保质量 安全 环境三体系在本项目工程施 工中自始至终得到有效运行 5 遵循施工生产与环境保护同步规划 同步建设 同步发展的原则 施 工中处理好施工生产与环境保护间的关系 把环境保护 水土保持提高到一定 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 39 政治高度来对待 确保施工区域所处生态环境及沿线水域不受污染和破坏 6 快速施工原则 确保施工机械配套合理 先进 能满足机械化 专业 化施工 7 依靠科学先进的技术进行信息反馈 实行动态施工 动态管理的原则 1 1 4 采用的施工技术规范标准 严格执行中华人民共和国强制性标准及现行的行业标准 规范 工程实施 所引用的标准或规范如有修改或新颁 在监理工程师的监督下按业主的决定执 行 工程采用的技术标准 规范目录见表 1 1 4 1 表 1 1 4 1 本工程采用的主要的工程技术标准 规范 序 号 标准名称标准号 施 行日期 发布文号 铁路工程基本术语标 准 GB T50262 97 199 7 10 1 建标 1997 74 号 2 铁路工程制图标准TB T10058 98 199 8 7 1 铁建涵 1998 15 号 3 铁路工程制图图形符 号标准 TB T10059 98 199 8 7 1 铁建涵 1998 15 号 4 铁路工程设计 CAD 技 术规范 TB10044 98 199 8 4 1 铁建涵 1997 345 号 5 铁路工程岩土分类标 准 TB10077 2001 200 1 12 1 铁建设 2001 90 号 6 铁路工程水文地质勘 查规程 TB10049 2004 200 4 4 1 铁建设 2004 121 号 7 京沪高速铁路工程地 质勘查暂行规定 200 3 2 1 铁建设 2003 13 号 8 客运专线无砟轨道铁 路工程测量暂行规定 200 6 10 16 铁建设 2006 189 号 9 铁路混凝土强度检验 评定标准 TB10425 94 199 5 4 1 铁建涵 1994 76 号 1 0 铁路混凝土工程施工 质量验收补充标准 200 5 9 1 铁建设 2005 160 号 1 1 客运专线铁路路基工 程施工质量验收暂行标准 200 5 9 1 铁建设 2005 160 号 1 2 铁路混凝土工程施工 技术指南 TZ210 2005 200 5 9 22 经规标准 2005 110 1 3 客运专线铁路路基工 程施工技术指南 TZ212 2005 200 5 9 22 经规标准 2005 110 1 4 铁路工程基桩无损检 测规程 TB10218 99 199 9 6 1 铁建设涵 1999 69 号 1 5 铁路工程结构砼强度 检测规程 TB10426 2004 200 4 4 1 铁建设涵 2004 121 号 1 6 铁路桥涵设计基本规 范 TB10002 1 2005 1 7 铁路桥梁钢结构设计 规范 TB10002 2 2005 1 8 铁路桥涵钢筋混凝土 和预应力混凝土结构设计 规范 tb10002 3 2005 1 9 铁路桥涵混凝土和砌 体结构设计规范 tb10002 4 2005 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 40 序 号 标准名称标准号 施 行日期 发布文号 2 0 铁路桥涵地基和基础 设计规范 tb10002 5 2005 2 1 城市轨道交通工程项 目建设标准 建标 104 2008 2 2 城市轨道交通设计规 范 dgj08 109 2004 2 3 地铁设计规范GB50157 2003 2 4 铁路轨道设计规范TB10082 2005 2 5 铁路混凝土结构耐久 性设计暂行规定 铁建设 2005 157 号 2 6 地下铁道工程施工及 验收规范 gb50299 1999 2 7 铁路混凝土工程预防 碱骨料反应技术条件 tb t3054 2 8 铁路抗震设计规范gb50111 2006 2 9 新建时速 200 250 公 里客运专线铁路设计暂行 规定 铁建设 2005 140 号 3 0 新建时速 300 350 公 里客运专线铁路设计暂行 规定 铁建设 2007 49 号 3 1 铁路建设工程监理规 范 TB10402 2003 200 3 7 1 铁建设 2003 38 号 3 2 建筑基坑支护技术规 范 JGJ120 99 3 3 建筑基坑工程技术规 范 YB9258 97 3 4 建筑工程施工质量验 收统一标准 GB50300 2002 3 5 建筑地基基础工程施 工质量验收规范 GB50202 2002 3 6 砌体工程施工质量验 收规范 GB50203 2002 3 7 混凝土结构工程施工 质量验收规范 GB50204 2002 3 8 混凝土质量控制标准GB50164 92 3 9 钢结构工程施工质量 验收规范 GB50205 2001 4 0 地下防水工程质量验 收规范 GB50208 2002 4 1 建筑地面工程施工质 量验收规范 GB50209 2002 4 2 建筑装饰装修工程质 量验收规范 GB50210 2001 4 3 通风与空调工程施工 质量验收规范 GB50243 2002 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 41 序 号 标准名称标准号 施 行日期 发布文号 4 4 建筑电气工程质量验 收规范 GB50303 2002 4 5 电梯工程施工质量验 收规范 GB50310 2002 4 6 工程测量规范GB50026 2007 4 7 地下工程防水技术规 范 GB50108 2008 4 8 锚杆喷射混凝土支护 技术规范 GB50086 2001 4 9 建设工程文件归档整 理规范 GB50328 2001 5 0 建筑节能工程施工质 量验收规范 GB50411 2007 5 1 全球定位系统 GPS 测量规范 GBT18314 2001 5 2 建筑桩基技术规范JGJ94 2008 5 3 建筑基坑支护技术规 程 JGJ120 99 5 4 型钢混凝土组合结构 技术规程 JGJ138 2001 5 5 冷拔钢丝预应力混凝 土构件设计与施工规程 JGJ19 92 5 6 预应力筋用锚具 夹 具和连接器应用技术规程 JGJ85 2002 5 7 混凝土小型空心砌块 建筑技术规程 JGJ T14 2004 J361 2004 5 8 钢筋焊接及验收规程JGJ18 2003 5 9 钢筋机械连接通用技 术规程 JGJ107 2003 6 0 钢筋焊接接头试验方 法标准 JGJ T27 2001 6 1 建筑钢结构焊接规程JGJ81 2002 6 2 钢结构高强度螺栓连 接的设计 施工及验收规 程 JGJ82 91 6 3 普通混凝土配合比设 计规程 JGJ55 2000 6 4 砌筑砂浆配合比设计 规程 JGJ98 2000 6 5 混凝土泵送技术规程JGJ T10 95 6 6 钢网架检验及验收标 准 JG12 1999 6 7 钢桁架检验与验收标 准 JG9 1999 6 8 铁路碎石道床底碴 TB T2897 6 9 铁路线路设计规范GB50090 2006 7 0 客运专线无砟轨道铁 路设计指南 铁建设涵 2005 754 号 7 城市快速轨道交通工建标 104 2008 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 42 序 号 标准名称标准号 施 行日期 发布文号 1 程项目建设标准 7 2 混凝土结构设计规范GB50010 2002 7 3 铁路轨道施工及验收 规范 TB10302 96 7 4 客运专线铁路无砟轨 道铺设条件评估技术指南 铁建设 2006 158 号 7 5 客运专线铁路轨道工 程施工质量验收暂行标准 铁建设 2005 160 号 7 6 客运专线铁路双块式 无砟轨道双块式混凝土轨 枕暂行技术条件 科技基 2008 74 号 7 7 铁路轨道工程施工质 量验收标准 TB10413 2003 7 8 250 km h 客运专线 60kg m 钢轨暂行技术条件 7 9 新建时速 200 公里客 货共线铁路工程施工质量 验收暂行标准 8 0 客运专线无渣轨道铁 路工程施工质量验收暂行 标准 8 1 客运专线无砟轨道铁 路工程测量暂行规定 8 2 铁路混凝土与砌体工 程施工规范 8 3 铁路工程施工安全技 术规程 TB10401 1 2003 8 4 新建铁路桥上无缝线 路设计暂行规定 8 5 内河通航标准 GBJ139 9 8 6 铁路混凝土结构耐久 性设计暂行规定 铁建设 2005 157 号 8 7 铁路砼结构耐久性设 计暂行规定 铁建设 2007 140 号 8 8 铁路工程水文勘测设 计规范 TB10017 99 8 9 公路桥涵设计规范200 4 年版 9 0 铁路架桥机架梁暂行 规程 铁建设 2006 181 号 9 1 公路钢筋混凝土及预 应力混凝土桥涵设计规范 JTGD62 2004 9 2 客运专线铁路桥涵工 程施工技术指南 TZ213 2005 湖北水利水电职业技术学院顶岗实习报告 43 序 号 标准名称标准号 施 行日期 发布文号 9 3 66kv 及以下架空送电 线路设计技术规范 GB50061 97 9 4 铁路电力设计规范TB10008 2006 9 5 电力工程电缆设计规 范 GB5021 2007 注 1 工程建设除执行上述国家有关标准和铁道部有关文件的规定外 尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定 2 如上述标准及规范要求有出入则以较严格者为准 1 2 工程概况 1 2 1 线路概况 XX 标段起点里程 GDK67 151 简支梁与连续梁分界 含连续梁桥台 DK82 314 简支梁与连续梁分界 不含连续梁桥台 线路过崖山森林公园北 侧 进入本标段 与京九铁路并行经沥林设站后 跨越京九线继续向东 沿 S357 仲恺大道 进入陈江站 正线全长 14 832km 各分项工程概况如下 1 路基 本标段路基段全长 3 721km 共分为 3 个段落 其中首段路基全长 3371 78m 含站场路基 850m 并行既有京九铁路进入沥林车站 地形较为平 坦开阔 后两段均以短路基形式穿越桥梁间山头 2 桥梁 桥梁段长 11 103km 均为区间高架桥 位于谢岗镇与陈江镇之间 桥跨以 30m 25m 为标准跨径 综合考虑地下管线 地面道路 河流等控制条件进行孔 跨布置 梁型为单箱单室流线形箱梁 简支箱梁 362 孔 如遇大的河流 铁路 高速路 繁忙干道 且简支梁难以跨越时 采用大跨度的连续梁结构 本标段的特殊孔跨较多 有 DK67 221 道路立交 2 40 60 40m 连续梁 DK74 490 5 跨越防洪大堤 2 30 45 30m 连续梁 DK77 945 跨越广梅汕铁路 2 45 75 45m 连续梁 DK82 010 5 跨越路口 2 30 45 30m 连续梁 DK82 245 5 跨越路口 2 30 45 30m 连续梁 3 车站 本标段于 gdk71 000 处设沥林车站 1 座 为路侧地面侧式站 主体结构为 单层钢筋混凝土框架结构 主体宽度 60m 总长 144m 共分为 3 个结构单元 基础采用柱下