隧道围岩监控量测技术.docx

隧道围岩监控量测施工技术
孟朋伟，何俊华
(中铁十二局柳南二项目部)
摘要：隧道围岩监控量测是铁路隧道设计文件的重要组成内容，也是铁路隧道施工作业中关键的重要环节。在铁路隧道工程中，隧道围岩监控量测技术获得了广泛的应用，并取得了明显的技术经济效果。隧道围岩监控量测施工技术在隧道内施工过程中，使用专用的仪器、设备，对围岩和支护结构的受力、变形进行观测，并对其稳定性、安全性进行评价，以坛碰1#隧道的成功实例，确保了在隧道施工中顺利贯通。
关键字：沉降观测埋设观测数据分析
1、工程概况
1.1隧道设置
坛碰1#隧道全长758米，进洞里程为DK721+180，出口里程为DK721+938。隧道进口位于直线上，出口段位于曲线上，隧道纵坡为单面上坡，全隧坡度为11.9‰。
本隧道Ⅳ级围岩230米，Ⅴ级围岩528米。Ⅴ级围岩分别是：DK721+180～DK721+210、DK721+210～DK721+347、DK721+497～DK721+582、DK721+662～DK721+782、DK721+782～DK721+893、DK721+893～DK721+923；Ⅳ级围岩分别是：DK721+347～DK721+497、DK721+582～DK721+662。
1.2隧道地质情况
1.2.1地形地貌
测区属低山丘陵地貌，海拔高程97～190m，山坡自然坡度10°～30°，隧道埋深50～80m，地形起伏较大，植被一般，测段覆土较薄。
1.2.2地质构造
隧道位于昆仑关复式背斜内，岩层层理产状变化较大，岩体节理发育，岩体被切割成块状、碎块状。
1.2.3水文地质特征
测段内地下水以孔隙潜水。基岩裂隙水为主。受大气降水及地表水补给。地下水较发育。
1.2.4不良地质及特殊软土
隧道不良地质为顺层。特殊为软土。
1.2.5工程地质条件评价
隧道区覆土薄，岩层软硬不均，风化层较厚，岩层产状变化较大，倾角较缓，岩体节理发育，地表出露风化带岩体被切割成块状或碎块状，洞身地表冲沟发育，进出口及浅埋地段风化厚度大。

2、隧道围岩监控量测编制依据
2.1编制依据：
2.1.1《铁路隧道围岩监控量测测量技术规程》JB10212－2007
2.1.1《隧道设计图》

3、隧道围岩监控量测内容及其技术要求
3.1监测项目
主要内容有：
（1）周边收敛量测；
（2）拱顶下沉量测；
（3）地表下沉量测；

3.2主要围岩监控量测作业
3.2.1量测目的
.1周边位移是隧道围岩应力状态变化的最直观反映，量测周边位移可为判断隧道空间的稳定性提供可靠的信息。
.2根据变位速度判断隧道围岩的稳定程度以便为二次衬砌提供合理的支护时机。
.3指导现场设计与施工。
3.3量测方法
3.3.1拱顶、收敛观测方法：
3.3.1.1使用全站仪三维变形非接触式量测的方法（固定一个能反光的且能满足精度要求的靶心）量测精度为±1mm。
3.3.1.2每次测量前，先安置仪器，并对仪器进行调校，使仪器处于最佳状态，精确定位整平后，对仪器进行气压和温度的气象改正，按围岩监控量测参数规范要求对仪器各项参数进行调试。
3.3.1.3左站测量：安置仪器后照准目标点先进行盘左观测，观测时采用3次重复测距，记录数据后，将仪器设置盘右同样进行3.次重复测距，即每测站上分别用2个盘连续照准3次目标，然后取平均值为一次设站观测结果。即正道镜观测法取平均值。
3.3.1.4右站测量：左站测量完毕后，仪器搬至右侧测站同左站测量顺序一样进行右站测量，检查左右测站同一测点的数据，若发现左右站的测得同一测点的信息相差较大，对这一测点重测。
3.3.2地表沉降观测观测方法：
3.3.2.1地表沉降观测按照按照《铁路隧道围岩监控量测技术规程》基准点要在量测范围影响以外埋设。
3.3.2.2地表沉降观测测点要在掌子面开挖到该测点里程前提前观测，地表沉降观测围岩监控量测采用精密水准仪、铟钢尺进行测量。
3.3.2.3要经常对基准点进行校核复测。以免测量数据不真实。
3.4围岩围岩监控量测设备、人员:
3.4.1设备投入见表1
表1
投入仪器设备表
柳南铁路柳南铁路柳南铁路柳南铁路柳南铁路3.4.2测量小组人员分工情况：
3.隧道围岩围岩监控量测是隧道施工中的一项重要工序。为了确保工程的质量，满足隧道围岩围岩监控量测开展以及安全施工需要，能够确保施工安全及结构的长期稳定性。将隧道围岩监控量测作为关键工序列入现场组织。我项目部测量队特组建监控测量测小组，对测量小组人员组织情况做出人员分工，人员分工见表1

3.5测点埋设要求：
为了满足隧道围岩围岩监控量测的测量精确，测点的埋设做出严格要求：
3.5.1拱顶、收敛观测点埋设方法及要求：
3.在每次埋设观测点测量员必须对每个测点的埋设进行逐个把关，确保埋设的质量受控。
3.用电