监控量测管理制度.docx
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监控量测管理制度
新建大理至瑞丽铁路保瑞段
怒江至龙陵段土建1标
高黎贡山隧道
监控量测管理制度
编制：
审核：
审批：
中铁十八局集团有限公司
大瑞铁路怒江至龙陵段项目经理部
二〇一四年十月
监控量测管理制度
1编制依据、目的及范围
编制依据
<<铁路隧道监控量测技术规程>>TB10121-2007
<<关于进一步明确软弱围岩及不良地质铁路隧道设计施工有关技术规定的通知>>（铁建设［2010］120号）
<<新建大瑞铁路高黎贡山隧道施工图设计文件>>
中国铁路总公司工程管理中心关于印发《铁路隧道监控量测标准化管理实施意见》的通知（工管办涵〔2014〕92号）
《关于推进围岩监控量测信息系统的通知》大瑞指安电[2014]026号通知
《关于开展隧道仰拱开挖连续监控量测工作的通知》（大瑞指工电034）
《铁路隧道工程施工技术指南（TZ204-2008）》等国家、铁道部现行的有关规范、规则、验收规范和标准等。
新建铁路大瑞线（怒江至龙陵段）指导性施工组织设计。
编制目的
监控量测是检验设计、施工是否合理和围岩结构是否安全稳定的重要手段，它始终伴随隧道施工全过程，是保证施工安全、指导施工作业的重要环节之一，应做为关键工序列入现场施工组织。
监控量测应达到以下目的：
①确保施工安全及结构的长期稳定性；
②确保隧道在施工过程中安全顺利贯通，预测掌子面前方围岩变化；
③验证支护结构效果，确认支护参数和施工方法的准确性或为调整施工方法修改支护参数和施工方法提供依据；
④确定二次衬砌施做时间；
⑤监控工程对周围环境影响；
⑥为隧道工程建设管理积累经验，收集资料，总结出实用的技术成果，为信息化设计与施工提供依据。
编制范围
编制范围为新建大瑞铁路怒江至龙陵段土建Ⅰ标工程，主要包括：
高黎贡山隧道进口段5891m。
2工程概况
线路概况
新建铁路大理至瑞丽线保山至瑞丽段高黎贡山隧道位于云南高原西部边缘，属高黎贡山山脉南延段,向东南方向大雪山附近与怒山山脉相接，属高黎贡山古生界变质岩紧密褶皱和岗岩体高山区。
高黎贡山脉北起青藏高原的唐古拉山，由西藏入云南，经滇西北、怒江后进入保山境内。
山脉分部在怒江和龙川江之间，呈南北向伸展，在测区内主山系消失，往南仅属高黎贡山余脉，分部较为宽阔，海拔降至2000～3000m。
区内地势总体上北东高，南西低，山脉大体为南北走向，地表沟谷纵横，地形起伏大，山脉、河流相间。
地面高程640～2340m，相对高差约1700m，地势起伏。
自然特征
地层岩性
沿线地表零星覆盖第四第全新统滑坡堆积、坡崩积、冲洪积、坡洪积、坡积、坡残积，上更新统冲洪积软土、粉质粘土、粗砂、砾砂、细圆（角）砾土、粗圆（角）砾土、碎石土、卵石土、漂石土、块石土等地层，下伏第三系；侏罗系中统柳湾组、勐戛组上段、下段；三叠系中统河湾街组；泥盆系中统回贤组；志留系中上统，下统；奥陶-志留系；奥陶系上统、下统老尖山组，漫塘组；寒武系上统保山组二段、一段；寒武系上统沙河厂组上段，下段；寒武系公养河群二段；燕山期花岗岩、时代不明混合花岗岩、辉绿岩脉及各期断裂、断层破碎带之断层角砾、压碎岩、蚀变岩等地层。
地质构造及地震参数
（1）沿线位于印度板块与欧亚板块相碰撞的板块结合带，为青、藏、滇、缅巨形“歹”字型构造西支中段弧形构造带与经向构造带之“蜂腰部”南段，工作区内，怒江断裂带和泸水-瑞丽断裂带，在本工作区北缘紧密挤压成平行索状，往南两断裂带逐渐撒开，由南北向转向南东或南西向偏转，呈一帚状形态，两断裂带间三角地带为侵入的花岗岩体，SN向转SW向弧形构造带。
SN向构造带及NE向构造带组成区内构造体系，形成“A”字型基本构造骨架。
高黎贡山隧道位于印度洋板块与亚欧板块相碰撞的板块结合带，为青、藏、滇、缅巨形“歹”字形构造西支中段弧形构造带与径向构造带“蜂腰部”南段。
工作区内，怒江断裂带（F1）和泸水-瑞丽断裂带（F2）在本工作区北缘紧密挤压成平行索状，往南两断裂带逐渐散开，有南向北转向南东或南西向偏转，呈一帚状形态。
两断裂带间三角地带为侵入的花岗岩体，SN转向SW向弧形构造带、SN向构造带及NE构造带组成区内构造体系，形成“A”字型基本构造骨架。
（2）地震动参数根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）、《大理至瑞丽线高黎贡山越岭地段加深地质工作及专题地质研究工作活动断层鉴定与工程场地地震安全性评价报告》（2007年6月）及《高黎贡山越岭地段加深地质工作及专题地质研究工作活动断勘测及工程影响评价和重点工程地震安全评价专题报告》（2008年8月）划分，本区地震动烽值加速度为，地震动反应谱特征周期值为。
水文地质特征
（1）地表水分布及特征
测区地表水主要为江水、水库水及沟槽内流水。
沿线河流基本为由北向南流的国际河流，属印度洋水系。
主要有怒江（缅甸境内称萨尔温江）、龙川江（进入瑞丽为瑞丽江，缅甸境内称伊洛瓦底江）、芒市河（龙川江支流）等主要河流。
沿线其余众多的山间沟槽为季节性水流，水量受季节控制，雨季水量猛涨且浑浊，旱季水少且清澈，水流部分用于农田灌溉。
沟槽各山岭之间，汇集山坡面雨季时的面流、线流及上游出露及坡脚渗出的地下水，通过各分支流向低洼处排泄，最终汇集于各江河。
坡面冲沟及小沟槽流水受季节控制，通常是雨季汇水，旱季水枯。
地表水主要接受大气降雨及地下水的补给。
（2）地下水分布及特征
地下水在不同的地质构造单元，有不同的特征，地下水类型主要有孔隙水、基岩裂隙潜水、断裂带水、岩溶水等。
测区分布碳酸岩、碎屑岩、变质岩，含水构造多被断裂破坏，由于沟谷深切，构造裂隙、风化裂隙、断层裂隙发育，有利于降水入渗，尤其在向斜核部、断裂破碎带、影响带及构造交汇部位，由于裂隙连通性好，基岩裂隙水、岩溶水较丰富。
预测隧道正常涌水量122000m3/d，隧道最大涌水量按183000m3/d；上坡地段最大涌水量为151000m3/d，下坡段最大涌水量为32000m3/d。
（3）地下水侵蚀性
经沿线附近取泉水、沟水、水库水、钻孔水进行水质分析，结果表明，按《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》，有229组在环境作用类别为化学腐蚀环境时，水中PH值、侵蚀性CO2对混凝土结构腐蚀等级为H1～H3。
隧道围岩分级
高黎贡山隧道隧道围岩分级
高黎贡山隧道进口段围岩分布表表
序号
起点里程
终点里程
衬砌类型
施工方法
线别
1
D1K192+302
D1K192+332
D段Ⅴ级复合式抗震
台阶法+临时仰拱
三线
2
D1K192+332
D1K192+337
D段Ⅴ级复合式抗震
台阶法+临时仰拱
三线
3
D1K192+337
D1K192+365
C段Ⅴ级复合式抗震
台阶法+临时仰拱
双线
4
D1K192+365
D1K192+420
C段Ⅴ级复合
台阶法+临时仰拱
双线
5
D1K192+420
D1K192+460
C段Ⅴ级复合
台阶法+临时仰拱
双线
6
D1K192+460
D1K192+463
C段Ⅴ级复合
台阶法+临时仰拱
双线
7
D1K192+463
D1K192+500
C段Ⅴ级复合
台阶法+临时仰拱
双线
8
D1K192+500
D1K192+505
C段Ⅴ级复合
台阶法
双线
9
D1K192+505
D1K192+509
C段Ⅴ级复合
台阶法
双线
10
D1K192+509
D1K192+515
C段Ⅴ级复合
台阶法
双线
11
D1K192+515
D1K192+519
C段Ⅴ级复合
台阶法
双线
12
D1K192+519
D1K192+540
C段Ⅴ级复合
台阶法
双线
13
D1K192+540
D1K192+600
C段Ⅴ级复合
台阶法+临时仰拱
双线
14
D1K192+600
D1K192+646
C段Ⅴ级复合
台阶法+临时仰拱
双线
15
D1K192+646
D1K192+650
C段Ⅴ级复合
台阶法+临时仰拱
双线
16
D1K192+650
D1K192+700
C段Ⅴ级复合
台阶法+临时仰拱
双线
17
D1K192+700
D1K192+760
C段Ⅴ级复合
台阶法
双线
18
D1K192+760
D1K192+7750
D段Ⅴ级复合式抗震
双侧壁导坑法
双线
19
D1K192+775
D1K192+800
D段Ⅴ级复合式抗震
双侧壁导坑法
单线
20
D1K192+800
D1K192+860
Vc复合
台阶法
单线
21
D1K192+860
D1K192+900
Ⅳ加强复合
台阶法
单线
22
D1K192+900
D1K192+950
Ⅳ加强复合
台阶法
单线
23
D1K192+950
D1K193+000
Ⅳ加强复合
台阶法
单线
24
D1K193+000
D1K193+008
Ⅲ级复合风机安装渐变段
全断面法
单线
25
D1K193+008
D1K193+016
Ⅲ级复合风机安装段
全断面法
单线
26
D1K193+016
D1K193+024
Ⅲ级复合风机安装渐变段
全断面法
单线
27
D1K193+024
D1K193+130
Ⅲ级复合
全断面法
单线
28
D1K193+130
D1K193+138
Ⅲ级复合风机安装渐变段
全断面法
单线
29
D1K193+138
D1K193+146
Ⅲ级复合风机安装段
全断面法
单线
30
D1K193+146
D1K193+154
Ⅲ级复合风机安装渐变段
全断面法
单线
31
D1K193+154
D1K193+300
Ⅲ级复合
全断面法
单线
32
D1K193+300
D1K193+630
Ⅳa复合
台阶法
单线
33
D1K193+630
D1K193+700
Vc复合
台阶法
单线
34
D1K193+700
D1K193+704
Ⅳ级复合下锚
台阶法
单线
35
D1K193+704
D1K193+786
Ⅳ级复合一般锚段
台阶法
单线
36
D1K193+786
D1K193+790
Ⅳ级复合下锚
台阶法
单线
37
D1K193+790
D1K193+870
Ⅲ级复合
全断面法
单线
38
D1K193+870
D1K193+960
Ⅳa复合
台阶法
单线
39
D1K193+960
D1K194+030
Vc复合
台阶法
单线
40
D1K194+030
D1K194+110
Ⅳb复合
台阶法
单线
41
D1K194+110
D1K194+240
Ⅴb复合
台阶法
单线
42
D1K194+240
D1K194+290
Ⅳb复合
台阶法
单线
43
D1K194+290
D1K194+410
Ⅲ级复合
全断面法
单线
44
D1K194+410
D1K194+460
Ⅳb复合
台阶法
单线
45
D1K194+460
D1K194+520
Ⅴb复合
台阶法
单线
46
D1K194+520
D1K194+630
Ⅳb复合
台阶法
单线
47
D1K194+630
D1K194+750
Vc复合
台阶法
单线
48
D1K194+750
D1K194+790
Ⅳa复合
台阶法
单线
49
D1K194+790
D1K194+930
Ⅲ级复合
全断面法
单线
50
D1K194+930
D1K194+934
Ⅲ级复合下锚
全断面法
单线
51
D1K194+934
D1K195+016
Ⅲ级复合一般锚段
全断面法
单线
52
D1K195+016
D1K195+020
Ⅲ级复合下锚
全断面法
单线
53
D1K195+020
D1K195+050
Ⅲ级复合
全断面法
单线
54
D1K195+050
D1K195+090
Ⅳa复合
台阶法
单线
55
D1K195+090
D1K195+230
Vc复合
台阶法
单线
56
D1K195+230
D1K195+420
Ⅳb复合
台阶法
单线
57
D1K195+420
D1K195+470
Ⅴb复合
台阶法
单线
58
D1K195+470
D1K195+520
Ⅳa复合
台阶法
单线
59
D1K195+520
D1K195+630
Ⅲ级复合
全断面法
单线
60
D1K195+630
D1K195+720
Ⅳa复合
台阶法
单线
61
D1K195+720
D1K195+760
Ⅳb复合
台阶法
单线
62
D1K195+760
D1K195+830
Vc复合
台阶法
单线
63
D1K195+830
D1K195+870
Ⅳb复合
台阶法
单线
64
D1K195+870
D1K195+960
Ⅲ级复合
全断面法
单线
65
D1K195+960
D1K196+010
Ⅳa复合
台阶法
单线
66
D1K196+010
D1K196+120
Ⅲ级复合
全断面法
单线
67
D1K196+120
D1K196+140
Ⅳa复合
台阶法
单线
68
D1K196+140
D1K196+144
Ⅳ级复合下锚
台阶法
单线
69
D1K196+144
D1K196+170
Ⅳ级复合一般锚段
台阶法
单线
70
D1K196+170
D1K196+226
Ⅲ级复合一般锚段
全断面法
单线
71
D1K196+226
D1K196+230
Ⅲ级复合下锚
全断面法
单线
72
D1K196+230
D1K196+280
Ⅳa复合
台阶法
单线
73
D1K196+280
D1K196+480
Ⅲ级复合
全断面法
单线
74
D1K196+480
D1K196+590
Ⅳb复合
台阶法
单线
75
D1K196+590
D1K196+740
Vc复合
台阶法
单线
76
D1K196+740
D1K196+780
Ⅳb复合
台阶法
单线
77
D1K196+780
D1K196+840
Ⅴb复合
台阶法
单线
78
D1K196+840
D1K196+890
Ⅳb复合
台阶法
单线
79
D1K196+
D1K196+940
Ⅴb复合
台阶法
单线
80
D1K196+
D1K197+070
Ⅳb复合
台阶法
单线
81
D1K197+
D1K197+120
Ⅴb复合
台阶法
单线
82
D1K197+120
D1K197+190
Ⅳb复合
台阶法
单线
83
D1K197+190
D1K197+265
Ⅴb复合
台阶法
单线
84
D1K197+265
D1K197+300
Ⅴb复合
台阶法
单线
85
D1K197+300
D1K197+350
Ⅳb复合
台阶法
单线
86
D1K197+350
D1K197+354
Ⅲ级复合下锚
全断面法
单线
87
D1K197+354
D1K197+436
Ⅲ级复合一般锚段
全断面法
单线
88
D1K197+436
D1K197+440
Ⅲ级复合下锚
全断面法
单线
89
D1K197+440
D1K197+500
Ⅲ级复合
全断面法
单线
90
D1K197+500
D1K197+600
Ⅳb复合
台阶法
单线
91
D1K197+600
D1K197+770
Ⅲ级复合
全断面法
单线
92
D1K197+770
D1K197+820
Ⅳb复合
台阶法
单线
93
D1K197+820
D1K197+880
Ⅲ级复合
全断面法
单线
94
D1K197+880
D1K197+930
Ⅳb复合
台阶法
单线
95
D1K197+930
D1K197+980
Ⅴa复合
台阶法
单线
96
D1K197+980
D1K198+030
Ⅳb复合
台阶法
单线
97
D1K198+030
D1K198+210
Ⅲ级复合
全断面法
单线
98
D1K198+210
D1K198+260
Ⅳb复合
台阶法
单线
3隧道监控量测实施方案
组织机构及仪器设备
项目部成立以总工程师为组长，工程部长、分部总工程师为副组长的监控量测领导小组，组员由分部现场副经理、工程部长、测量班长组成。
组织机构：
组长：
樊秋林
副组长：
周意咏张进军
组员：
魏建超卢中向超曹运周翟晖
组长职责：
全面负责高黎贡山隧道进口段监控量测工作；将监控量测作为关键工序纳入施工现场组织。
副组长职责：
负责高黎贡山隧道进口段监控量测工作的具体落实工作；
成员职责：
负责测点布设、数据采集工作；负责所有数据的整理，对数据及时进行分析，为工程提供信息依据。
监测组由4人组成，在监测组长的指导下负责日常监测及资料整理工作。
表人员安排表
序号
姓名
职务
备注
１
向超
工程师
测量负责人
２
郭继业
测量员
负责布点，观测
３
翟辉
测量员
负责记录数据
４
林可即
测量员
负责审核
在隧道监控量测中，能否取得准确可靠的数据关键是对仪器的选择。
仪器必须具备准确性、耐水性、耐久性和稳定性。
因此综合考虑本隧道施工特点，必测项目采用常规的机械仪器量测。
表监控量测仪器设备表
序号
名称
仪器型号
数量
备注
1
全站仪
莱卡TS09
一台
2
水准仪
苏光
两台
3
收敛计
一台
4
数码相机
一台
5
振动传感器、记录仪
一套
6
压力盒
一套
7
台式电脑
联想
一台
8
手持设备
一台
技术要求
表监控量测项目表
序号
监控量测项目
常用量测仪器
备注
1
洞内、外观察
下沉观察、数码相机
2
拱顶下沉
水准仪、钢挂尺或全站仪
3
净空变化
收敛计、全站仪
4
地表沉降
水准仪、铟钢尺或全站仪
隧道浅埋段
表监控量测项目表
序号
监控量测项目
常用量测仪器
备注
1
接触压力量测
压力盒
2
隧底隆起
水准仪、铟钢尺或全站仪
3
爆破振动
振动传感器、记录仪
4
纵向位移
全站仪
监控量测断面及测点布置
量测内容确定后，对量测点的布置是技术关键，浅埋隧道地表沉降观测点应在隧道开挖前布设。
地表沉降测点和隧道内测点应布置在同一断面里程，根据围岩级别及围岩稳定情况，确定好断面间距及时布设，量测点植入围岩深度不小于30cm,同时量测点端面必须贴反光片，便于找点和测量，已布设好的量测点要挂上里程标识牌。
①
表地表沉降点纵向间距
隧道埋深与开挖宽度
纵向测点间距（m）
2B20-50
B10-20
H0<
5-10
注：
H0为隧道埋深，B为隧道开挖宽度。
②
图地表沉降横向测点布置示意图
③
表必测项目监控量测断面间距
围岩级别
断面间距（m）
Ⅲ
30
Ⅳ
10
Ⅴ
5
④
（a）（b）
图拱顶下沉量测和净空变化量测的测点布置示例
（a）拱顶测点和1条水平测线示例；（b）拱顶测点和2条水平测线、2条斜测示例。
⑤
表净空变化量测测线数
地段
开挖方法
一般地段
特殊地段
全断面法
一条水平测线
－
台阶法
每台阶一条水平测线
每台阶一条水平测线，两条斜测线
监控量测频率
1、监控量测频率
（1）仰拱开挖前，对相邻两断面拱顶、周边水平收敛进行第一次量测；
（2）仰拱开始开挖后每30分钟左右进行一次量测，直至仰拱浇筑完成；
（3）仰拱浇筑完后每天量测频率不少于两次，直到稳定为止；
（4）拱顶下沉、收敛量测起始读数宜在3～6h内完成，其他量测应在每次开挖后12h内取得起始读数，且在下一循环开挖前必须完成,最少在24h内测取初始读数，以后根据技术规范要求的采集频率和次数进行收集数据。
量测频率也须根据隧道开挖、工程进度和所量测数据的变化情况作适当的调整，量测频率的确定主要是根据埋设断面时间间隔和与掌子面的距离来确定。
量测断面距开挖工作面的距离（m）
监控量测频率
（0～1）B
2次/d
（1～2）B
1次/d
（2～5）B
1次/2～3d
﹥5B
1次/7d
位移速度（mm/d）
监控量测频率
≥5
2次/d
1～5
1次/d
～1
1次/2～3d
～
1次/3d
﹤
1次/7d
注：
1、B为隧道开挖宽度。
2、量测信息反馈
（1）仰拱连续量测信息反馈根据量测数据分析结果，对工程安全性进行评价，并提出相应的工程对策与建议。
监控量测小组在规定的时间内完成数据采集和分析，根据分析结果，对工程安全性提出评价意见，评价应根据位移管理等级分三级进行，并按规定采取相应的工程对策，报项目部总工程师。
连续量测所有原始资料和分析判断结论须随施工日志放置在资料室备查。
当监控量测位移管理等级达到Ⅲ级时，由现场监控量测组长将量测原始资料和分析结果通报现场技术主管和现场监理工程师正常施工。
当监控量测位移管理等级达到Ⅱ级时，加大观测频率，每15分针观测一次，由现场监控量测组长将量测原始资料和分析结果通报现场技术主管和现场监理工程师，及时上报项目部总工程师。
当监控量测位移管理等级达到Ⅰ级管理值以及拱顶下沉、水平收敛值大于5mm时，由现场监控量测组长及时通知现场技术主管、现场监理工程师暂停施工，并将量测原始资料和分析结果于2小时内上报项目部项目经理、总工程师、工程部、质检部（可先传电子版，后报纸质文档）并上报监理与大瑞指挥部，项目部4小时内组织参建各方研究相应工程措施，必要时由公司组织专家组研究工程措施。
管理等级
应对措施
Ⅲ
正常施工
Ⅱ
综合评价设计施工措施，加强监控量测，必要时采取相应工程对策
Ⅰ
暂停施工，采取相应工程对策
总工程师应每天收集隧道监控测量的成果分析资料，对分析意见进行确认，对超过Ⅱ级管理值的由项目经理同时履行该检查确认程序，相关资料签认后建账管理备查。
（2）工程安全性评价根据位移管理等级分三级进行（见附表），并采用相应的工程对策。
①根据工程安全性评价的结果，需要变更设计时，根据有关铁路工程设计变更管理办法及时进行设计变更。
②工程对策主要包括以下几方面内容：
A、一般措施：
a稳定开挖工作面措施；
b调整开挖方法；
c降低爆破振动影响；
d围岩与支护结构间回填注浆；
B、辅助施工措施：
a
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