隧道监控量测方案(模板).doc
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1、精品文档,仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除XXXXX工程隧道监控量测方案实施单位: XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX (盖签字)二O一四年 四月【精品文档】第 18 页目 录一 技术方案27.1 实施方案编制的原则27.2 项目概况及重难点分析27.3 总体方案27.5 隧道监控量测的方案、方法与技术措施37.7 工程质量管理体系及保证措施147.8 安全生产管理体系及保证措施177.9 环境保护保证体系及保证措施197.10 项目风险预测与防范,事故应急预案20 隧道监控量测实施技术方案1 实施方案编制的原则a、 根据工程实际情况,科学、合理的安排隧道监控量测,做到既能满足施工
2、需要,又尽可能减少对隧道施工的影响;b 、监控量测计划根据设计文件进行,保证量测项目的全面性,并根据地质超前预报、施工开挖结果适时调整,确保监测信息为正确调控施工决策和调整、验证支护设计参数提供科学依据,确保隧道安全施工。2 项目概况及重难点分析2.2工程概况项目概况:。表2-1 宜叙高速JK2隧道监控情况表标段名称招标项目工程范围工程数量(米)工作内容XX隧道监控量测XX隧道左线隧道监控量测右线XX隧道左线隧道监控量测右线XX隧道左线隧道监控量测右线XX隧道左线隧道监控量测右线右线2.2 主要工程地质问题及重难点本项目隧道存在的主要工程地质问题有:瓦斯、岩溶、构造破碎带、节理密集带、地下水发
3、育区及构造带富水等问题。本项目监控量测的重点为:洞口浅埋段、岩溶发育带、滑坡、断层破碎带、节理发育带及其影响带。3 隧道监控量测的方案、方法与技术措施3.1 监测目的在隧道施工期间实施监测,为业主提供及时、可靠的信息用以评定隧道工程在施工期间的安全性,并对可能发生危及安全的隐患或事故及时、准确地预报,以便及时采取有效措施,避免事故的发生的同时指导设计和施工,实现“动态设计、信息化施工”的根本目的。引入监测制度,是加强工程安全质量管理,防止重大事故发生的有力措施。监测的数据和资料主要满足以下几方面的要求:(1)监测的数据和资料将使业主能完全客观真实地了解工程安全状态和质量程度,掌握工程主体部分的
4、关键性安全和质量指标,确保隧道工程能按照预定的要求顺利完成;(2)监测数据和资料是处理工程合同纠纷的重要依据,它可以防止工程承包方提供虚假的资料和数据隐瞒工程安全和质量真相,并为业主进行设计、施工变更预案编制时提供确凿的证据;(3)监测数据和资料可以按照安全预警位发出报警信息,既可以对安全和质量事故做到防患于未然,又可以对各种潜在的安全和质量隐患做到心中有数;(4)监测数据和资料可以丰富设计人员和专家对类似工程的经验,以利专家解决工程中所遇到的工程难题。(3)监控量测包括选测和必测项目,断面布置及其它要求按公路隧道施工规范及铁路隧道监控量测技术规程执行。3.2 监测内容根据隧道的特点,围岩监控
5、量测的必测项目主要包括以下内容:洞内外观察、周边位移、拱顶下沉、地表下沉;(1)选测项目则是对一些有特殊意义和代表性的区段进行补充测试,以求更深入地掌握围岩的稳定状态与锚喷支护的效果,更好地指导未开挖区段的设计与施工。一般隧道段选测项目包括钢架内力及外力、围岩体内位移、围岩压力、钢支撑应力、两层支护间压力、支护、衬砌内应力等项目;选择项目的内容根据设计及业主的要求施工。(2)必测项目与选测项目的测点布置与量测频率见下表:表7.4-1 必测项目与选测项目监控量测表编号量测项目方法及仪器测点布置测试精度量测间隔时间量测频率115d16d1个月13个月大于3个月必测项目1地质及支护观察现场观测、地质
6、罗盘等开挖及初期支护后进行-根据位移速度和量测断面距开挖面距离中高值确定。(1)按位移速度位移速度(mm/d) 量测频率5 2次/d15 1次/d0.51 1次/23d0.20.5 1次/3d5)b 1次/7d2周边位移各种类型收敛计V级围岩按510m一个量测断面;级围岩按1030m一个量测断面;级围岩按3050m一个量测断面。0.1mm12次/d1次/2d12次/周13次/月3拱顶下沉高精度全站仪、水平仪,水准尺、钢尺等量测断面同周边位移。0.1mm12次/d1次/2d12次/周13次/月4地表下沉水准仪和水准尺洞口段、浅埋段与周边位移断面对应位置处0.5mm开挖面距离量测断面前后2b时,1
7、2次/d;开挖面距离量测断面前后5b时,1次/37d选测项目内容根据设计及业主的要求3.3 监测控制标准、预警值、稳定性判别及管理等级监测控制标准、预警值表7.4-2 监测控制标准和预警标准序号监测项目控制标准预警标准1周边位移、拱顶下沉规范规定值规范规定值的2/32洞口浅埋段地表下沉设计控制值设计控制值的2/3围岩稳定性综合评价标准(1)实测最大值或回归预测最大值应不大于允许值或设计最大值。(2)根据位移速率判别:当周边位移速率小于0.10.2mm/d时或拱顶下沉速率小于0.070.15mm/d时,则认为围岩位移达到基本稳定;当周边位移或拱顶下沉速率大于1.0mm/d时,围岩不稳定,应加强观
8、测;当周边位移或拱顶下沉速率大于5.0mm/d时,应报警,进行加固。(3)根据位移时态曲线的形态判别:当位移速率不断下降时(du2/d2t0),表明围岩趋于稳定状态;当位移速率保持不变时(du2/d2t =0),表明围岩不稳定,应考虑加强支护;当位移速率不断上升时(du2/d2t0),表示围岩进入危险状态,必须立即停止开挖,加强支护。监测管理等级根据工程实际情况,参考相关规范,并与建设单位、设计单位、监理单位、施工单位共同讨论确定管理位移最大允许值Un(Uo为实测值)。监测管理制度如下表: 表7.4-3 监测管理等级 管理等级管理位移施工状态IIIUoUn/3可正常施工(Un/3)Uo(2Un
9、/3)应加强监测Uo(2Un/3)预警、应采取特殊措施3.4 本项目监测断面布设安排根据设计图纸,初定XX隧道左线量测断面共XX个,右线量测断面共XX个;XX隧道左线量测断面共XX个,右线量测断面共XX个;XX隧道左线量测断面共XX个,右线量测断面共XX个。在施工过程中将根据围岩状况和地质条件做适当调整,具体调整原则如下:、级围岩段断面布置加密、断层破碎带加密、塌方地段加密;、破碎带、节理密集发育区域加密;、围岩变形较大区域,监控断面进行调整;、隧道洞口浅埋段、膨胀土发育地段进行断面布置加密;、围岩级别调整区域,监控断面适当调整。(1)XX隧道XX隧道左线量测断面桩号XXXX隧道右线量测断面桩
10、号XX(2)XX隧道XX隧道左线量测断面桩号XX隧道右线量测断面桩号3.5 隧道监控量测重、难点工程技术措施针对本项目监控量测的重点:洞口浅埋段、岩溶发育带、滑坡、断层破碎带、节理发育带及其影响带,提出以下监控措施。(一)监控量测浅埋段、断层破碎带安全监控我单位将根据工作实际需要,建立监控量测风险控制流程及风险控制领导小组,根据实际情况在重点段增加量测频率及适当加密量测断面,以此来保证重点段落安全施工,做到监控量测工作切实起到指导施工和保证施工安全的目的。(二)洞口仰坡稳定性、复杂地质构造和块体围岩失稳问题(1)隧道洞口段施工之前,先做好洞口仰坡的防护工作;并且掌子面开挖过程中,遵循“短进尺、
11、强支护、及时支护、弱爆破”原则;必要时开展洞口仰坡三维位移监测。(2)复杂地质构造部位,加强施工组织,完善施工方案,加强隧道常规监控项目及地质超前预报工作。有必要时开展选测项目,更深入地掌握围岩的稳定状态与锚喷支护效果,准确地获取复杂构造地质条件下围岩和支护变形和受力特征,以便为施工组织和动态设计提供依据。(3)洞身块体状围岩段,及时支护非常重要,有必要时委托科研单位采用块体理论计算该段围岩失稳部位,从而有针对性的进行支护,确保安全施工。3.6 监测方法监控测点均有监测单位按照合同要求购买和埋设。同时业主应要求土建承包人配合监测单位的现场工作(包含测点埋设和测读工作)。开挖过程中应根据监测数据
12、进行信息化施工,及时对开挖方案进行调整。监测应以获得定量数据的专门仪器测量或专用测试元件监测的结果为主,以现场观测检查为辅。观测点的布置应能满足监测要求。各监测项目应测得稳定的初始值,且不少于两次。主要监测项目测点埋设要求:(1)地质及支护状态观察(含洞内外观察)由经验丰富的地质工程师采用观察和摄影的方法记录隧道地质情况和支护状态。观察内容采用隧道掌子面地质素描软件(中铁西南科学研究院GeoLib8)进行调查与统计分析。在选定的监测断面处,待隧道掌子面爆破后或初喷后通过肉眼观察、地质罗盘和锤击检查,描述和记录围岩地质情况:岩层产状、岩性、断层、节理、裂隙、围岩完整性与稳定性及地下水情况等,判断
13、围岩类别是否与设计相符,填写围岩地质记录卡。必要时拍照,测量地下水流量,观察支护效果。(2)周边位移和拱顶下沉周边位移测点及拱顶下沉测点原则上布置在同一监测断面,隧道洞口段、VI级V和级围岩段监测断面间距510m;IV级围岩段监测断面间距1020m;III级、II级I级围岩段监测断面间距不超过20m;围岩级别发生变化处前后一定范围内应增设12个监测断面;当发生较大涌水时,监测断面的间距缩小至510m,具体可根据现场地质情况进行调整。当掌子面开挖至拟定埋设监测断面对应的里程桩号时,应做好测点埋设工作,喷射混凝土施作完毕后(24小时内),及时在隧道左边墙和右边墙部位分别埋设周边位移测点(测点为中铁
14、西南科学研究院有限公司设计并加工,与SWJ-IV型收敛计配套使用,测点埋设深度约15cm,钻孔直径约20cm,用早强锚固剂固定,测点设置保护罩);在该断面拱顶部位和左、右拱腰部位埋设3个拱顶下沉测点(带挂钩,测点埋设深度约15cm,钻孔直径约20cm,用早强锚固剂固定),并进行初始读数。周边位移量测仪器采用隧道收敛计,量测方法采用精度较高的水平基线法,并进行温度修正;拱顶下沉量测仪器采用水准仪和高精度全站仪,量测方法采用水准抄平法,基准点分别设置在洞内(用于量测后视点)和洞外(用于校核洞内后视点),视线长度一般不超过30m,量测误差控制在1.0mm以内(高程误差0.7mm),必要时采用冗余观测
15、方法来提高监测精度。(3)地表沉降当隧道洞口具备地表沉降观测的空间条件时,自隧道中心线向两侧按24m间距布置一排测点(定义为一个地表沉降观测断面),测点间距逐渐增大;沿隧道轴线方向布置35个断面,第1个断面尽可能靠近洞口,各断面间距约35m;然后找一个相对稳定点,作为后视点;要求后视点和前视点通视性好,方便测读(如图1)。地表沉降监测仪器采用水准仪和高精度全站仪,量测方法采用水准抄平方法。测点制作:一般采用1m长的螺纹钢(22)打入土体中,其中后视点的螺纹钢长度稍长点,约1.5m。图1 地表沉降观测点布置示意图3.7 监测数据处理综合分析现场监测数据,最终形成如下成果:(1)及时绘制各监测变量
16、时态曲线等;(2)进行监测数据回归分析,选择与监测数据拟合较好的函数进行回归,预测可能出现的最大值;(3)根据监测结果按监测控制标准、警戒值等进行安全性综合评判和预警,并按管理等级指导施工。3.8 监测成果报告在监测过程中,及时对监测结果进行整理分析,按要求以预警报告(含隧道工程监控信息卡)、月报的形式送达有关各参建方(建设单位、设计单位、施工承包单位、监理单位),监测报告必须保证及时性。工程结束时,提交完整的监测总报告及电子文档。(1)预警报告(含隧道工程监控信息卡)的主要内容:施工进度和施工概况; 对数据临近预警值的测点,进行分析,提出预警和启动预案的建议性意见。(2)月报的内容包括:监测
17、项目,测点布置;施工进度;监测变量的时态曲线;根据实际情况,作出相应监测项目的综合分析并提出施工建议。(3)总报告内容包括:工程概况,监测目的;监测项目,测点布置;采用的仪器型号、规格及标定资料;监测数据采集、处理、分析;监测变量综合分析(含随时间变化特征、在外界因素(如施工干扰)作用下);综合分析监测成果,并归纳结论。3.9 监控成果反应监测成果内容主要包括地质预报、监控量测三部分,以各种对应的固定格式形成报告(电子版或纸质)并及时提交给本项目各参建单位,以便各单位及时了解情况并作出应的应对措施。为保证监测成果在“确保安全、指导施工、修正设计”方面发挥预期的作用,监控单位应采取以下措施:(1
18、)我方在预报及监控量测合同签定后,人员及设备随即第一次进场,开展第一次隧道施工期地质超前预报和监控量测工作。进行隧道洞内地质素描和非重点预报段常规地质超前预报工作,代现场负责人签署超前预报简报(根据询价要求报告的编制及审核必须持有工程检测资格证);当隧道施工进入地质条件复杂地段时,HSP和地质雷达操作人员、项目负责人应随设备进场并及时开展工作。(2)根据隧道围岩条件、支护类型和参数、施工方法等制定工程监控量测及超前地质预报计划,并根据现场实际情况调整;(3)根据现场实际情况,及时向各参建单位提交隧道长期、中期、短期地质预报报告,必要时及时提交临兆预报;出现变形较大或者地质异常情况,应24小时内
19、提交工程险情预警报告,以便各参建单位科学的决策。(4)24小时内提交当次地质超前预报报告,最迟不得超过36小时。(5)根据监控量测成果,为设计、施工提供必要的技术咨询评价意见和建议措施,尤其要对隧道施工安全性及时做出评价;根据计划和开挖的实际情况,及时做出地质预报和提出防治措施建议;(6)保证全部按照本合同规定向甲方提供服务,及时提交成果报告。(7)参加甲方有关隧道方案论证和工地会议;(8)固定办公地点,安装不低于带宽2M的宽带,固定监控、监测人员进驻现场,确保监控工作的开展,及时有效地指导施工。(9)如交通不便,提交报告需要一段时间过程,然而当现场出现变形异常或地质条件突变情况时,存在较大险
20、情,此时则可通过口头形式(电话联络)及时告知各参建单位险情所在,为各参建单位采取应对措施提供科学参考依据。4工程质量管理体系及保证措施4.1 质量管理体系及保证措施1、质量目标数据结果准确、问题判断正确,满足有关现行规范规程及指南要求。2、组织管理建立由项目经理领导,由项目负责人策划、组织实施,项目质量工程师中间控制,各小组长检查监督的管理系统,形成项目部质量管理网络。项目质量管理组织机构见下图:项 目 经 理公司质量保证部国际质量标准ISO9001项目负责人项目质量工程师各专业工程师安全管理质量管理技术管理检测组(含瓦斯)预报组监控组图7.7-1 项目质量管理组织机构图(1)建设管理标准化,
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