铁路隧道监控量测技术规程(QCR9218-2015)

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1、word中国铁路总公司企业标准Q/CRP Q/CR9218-2015铁路隧道监控量测技术规程Technical Specification for monitoring measurementof Railway Tunnel2015-02-26发布 2015-06-01实施中国铁路总公司 发布中国铁路总公司关于印发高速铁路路基工程施工技术规程等16项建设标准的通知铁总建设201580号 现将高速铁路路基工程施工技术规程Q/CR 96022015、铁路路基填筑工程连续压实控制技术规程Q/CR92102015、铁路路基工程施工机械配置技术规程Q/CR 92242015、铁路混泥土拌合站机械配置技

2、术规程Q/CR 92232015、铁路桥梁工程施工机械配置技术规程Q/CR 92252015、铁路钢桥制造规Q/CR 92112015、铁路桥梁钻孔桩施工技术规程Q/CR 92122015、高速铁路桥涵工程施工技术规程Q/CR 96032015、高速铁路隧道工程施工技术规程Q/CR 96042015、铁路隧道超前地质预报技术规程Q/CR 92172015、铁路隧道监控量测技术规程Q/CR 92182015、铁路隧道施工抢险救援指南Q/CR 92192015、铁路隧道工程施工机械配置技术规程Q/CR92262015、铁路建设项目现场管理规程Q/CR92022015、铁路建设项目工程试验室管理标准

3、Q/CR92042015、铁路工程试验表格Q/CR92052015等16项建设标准印发给你们，自2015年6月1日起施行。原铁道部印发的高速铁路路基工程施工技术指南铁建设2010241号、铁路路基填筑工程连续压实控制技术规程TB101082011、铁路路基工程施工机械配置指导意见铁建设2012113号、铁路混泥土拌合站机械配置指导意见铁建设2012113号、铁路桥梁施工机械配置指导意见铁建设2010125号、铁路钢桥制造规TB102122009、铁路桥梁钻孔桩施工技术指南TZ3222010、高速铁路桥涵工程施工技术指南铁建设2010241号、高速铁路隧道工程施工技术指南铁建设2010241号、

4、铁路隧道超前地质预报技术指南铁建设2008105号、铁路隧道监控量测技术规程TB101212007、铁路隧道施工抢险救援指导意见铁建设201088号、铁路隧道施工机械配置的指导意见铁建设函2008777号、铁路建设项目现场管理规TB 104412008、铁路建设项目工程实验室管理标准TB 104422009、铁路工程试验表格铁建设函200927号等16项标准同时停止执行。16项建设标准由中国铁路总公司建设管理部负责解释，单行本由经规院、中国铁道组织 中国铁路总公司 2015年2月16日目录前 言11 总 如此22 术 语23 基 本 规 定34 技 术 要 求44.1 一 般 规 定54.2

5、监控量测项目54.3 监控量测断面与测点布置原如此74.4 监控量测频率9 监控量测控制基准104.6 监控量测系统与元器件技术要求145 监控量测方法145.1 一般规定145.2 洞、外观察145.3 变形监控量测155.4 应力、应变监控量测155.5 接触压力量测165.6 爆破振动监控量测165.7 孔隙水压和水量监控量测166 数据分析与信息反响176.1 一 般 规 定176.2 监控量测数据分析处理176.3 监控量测信息反响与工程对策187 成 果 资 料21本技术规程用词说明26铁路隧道监控量测技术规程条 文 说 明2749 / 53前 言本技术规程是根据构建中国铁路总公司

6、铁路工程建设标准体系要求，在原铁道部铁路隧道监控量测技术规程TB 101212007的根底上修编而成。本技术规程在编制过程中，与现行国家、行业标准和中国铁路总公司相关标准进展了协调；调整了原规程中不符合总公司铁路建设项目特点和要求的有关容；吸纳了总公司铁路隧道工程建设和运营中的实践经验；配套修改了标准动态管理工作中对相关标准已作的局部修订容，为总公司铁路工程建设施工质量和安全提供技术支持。本技术规程共分为7章，主要包括：总如此，术语，根本规定，技术要求，监控量测方法，数据分析与信息反响，成果资料，另有3个附录。本技术规程主要修订明确了对周边建筑物可能产生影响的铁路隧道应实施第三方监测、监控量测

7、人员应经培训后上岗等规定，提出了测点应与时埋设，支护后2h读取初始数据以与不良地质和特殊岩土隧道加强拱脚变形监控量测等要求，修订了地表沉降点纵向间距要求，规定了大、特大跨度黄土隧道初期支护相对位移。在本技术规程执行过程中，希望各有关单位结合工程实际，认真总结经验，积累资料。如发现有需要修改和补充之处，请与时将意见与有关资料寄交中铁二院工程集团某某公司省市通锦路3号，邮政编码：610031，并抄送中国铁路经济规划研究院市海淀区北蜂窝路乙29号，邮政编码：100038，供今后修订时参考。本技术规程由中国铁路总公司建设管理部负责解释。本技术规程主编单位：中铁二院工程集团某某公司。本技术规程参编单位：

8、中国铁路经济规划研究院、西南交通大学、中铁隧道集团。本技术规程主要起草人：喻 渝、倪光斌、招伟、万强、王明年、长青、运臣、赤坤、 磊、本技术规程主要审查人：林传年、钱征宇、黄鸿键、民庆、唐国荣、福忠、松岩、关宝树、绍华、高 、王立暖、龚彦峰、汶京、新民、金夫、德斌、世武、霍玉华、庆国。1 总 如此1.0.1 为规铁路隧道设计和施工的监控量测工作，使铁路隧道施工监控量测符合安全使用、技术先进、经济合理的要求，制定本技术规程。1.0.2 本技术规程适用于采用矿山法修建的铁路隧道。1.0.3 隧道工程应进展监控量测设计，其费用应列入概算。1.0.4 监控量测应作为关键工序纳入现场施工组织。对周边建筑

9、物可能产生影响的铁路隧道应实施第三方监测。1.0.5 铁路隧道监控量测工作除应符合本技术规程要求外，尚应符合国家。行业与中国铁路总公司现行有关标准的规定。2 术 语2.0.1 监控量测 monitoring measurement 隧道施工中对围岩、地表、支护结构的变形和稳定状态，以与周边环境动态进展的经常性观察和量测工作。2.0.2 必测项目 important monitoring items保证隧道周边环境和围岩的稳定以与施工安全，同时反映设计、施工状态而需进展的日常监控量测项目。2.0.3 选测项目 optional monitoring items为了满足隧道设计和施工的特殊需要，有

10、设计文件规定的在局部地段进展的监控量测项目。2.0.4 隧道净空变化 convergence of tunnel inner perimeter隧道周边上两点间相对位置的变化。2.0.5 拱顶下沉 crown settlement隧道拱顶测点的绝对沉降量。2.0.6 地表沉降或隆起 settlement，subsidence隧道开挖后底层中的应力扰动区延伸至地表而引起的地表沉降或隆起。2.0.7 水平位移 horizontal displacement变形体沿水平方向的位移值。2.0.8 垂直位移 vertical displacement变形体沿竖直方向的位移值。2.0.9 变形监控量测 d

11、eformation measurement对建构筑物与其地基或一定围岩体与土体的位移、沉降等项目所进展的监控量测工作。2.0.10 基准点 basic benchmark建在稳定的岩层或原土层或构建筑物上的经确认固定不动的点。2.0.11 测点 object points(survey points)设置在观测体上或部，能反映其特征，作为变形、位移、应力或应变测量用的固定标志。2.0.12 测线 survey lines隧道净空变化或拱顶下沉量测时，设在洞周壁上两测点之间的连线。2.0.13 底鼓 floor heave隧道开挖后，由于围岩本身的性质以与围岩应力、水理作用和支护强度等因素引起

12、的隧道底板向上隆起的现象。2.0.14 非接触量测 non-contact measurement指在不接触被测目标点的情况下，获取被测点的空间位移信息的方法。2.0.15 极限相对位移 limit relative displacement指极限位移与两测点间的距离之比。极限位移为全位移，即指考虑隧道净空开挖前期变形量、开挖中变形量和开挖后变形量的总位移。2.0.16 数码成像 digital imaging利用数码成像设备对前方目标物体进展拍摄，以获取目标物体的数字图像。3 基 本 规 定3.0.1 铁路隧道监控量测应科学合理，设计单位应进展监控量测设计，施工单位应编制监控量测实施细如此，

13、施工中应按细如此实施，工程竣工后将监控量测资料整理归档并纳入竣工文件中。 监控量测设计应包括以下容： 1 确定监控量测项目。 2 确定测点布置原如此、监控量测断面与监控量测频率。 3 确定监控量测控制基准。3.0.3 施工单位应配置专业的监控量测人员和设备，监控量测人员应经培训后上岗，掌握成熟、可靠的测试数据处理与分析技术。3.0.4 施工单位应成立现场监控量测小组，并纳入施工质量保证体系，负责与时将监控量测信息反响与施工和设计。监控量测人员应相对稳定，确保监控量测工作的连续性。3.0.5 现场监控量测工作应包括以下主要容： 1 现场情况的初始调查。 2 编制实施细如此。 3 布设测点并取得初

14、始监测值。 4 现场监控量测与分析。 5 提交监控量测成果。3.0.6 监控量测实施细如此应经监理单位、建设单位批准后实施，并作为现场作业、检查验收的依据。监控量测变更应经监理工程师批准。 监控量测系统应可靠、稳定、耐久，在服务期运转正常。仪器设备应按规定进展检查、校对和率定，并出具相关证明。3.0.8 测点应结实可靠、易于识别，并注意保护，严防损坏。 施工现场应建立严格的监控量测数据复核、审查制度，保证数据的准确性。监控量测数据应利用计算机系统进展管理，由专人负责。如有监控量测数据缺失或异常，应与时采取补救措施，并做出详细记录。 监控量测应根据精度要求，减小系统误差，控制偶然误差，防止人为错

15、误，并应经常采用相关方法对误差进展检验分析。 施工和监控量测方应密切配合，监控量测元件的埋设与监控量测应列入工程施工进度控制计划中，监控量测工作应尽量减少对施工工序的影响。4 技 术 要 求4.1 一 般 规 定4.1.1 监控量测应达到以下目的： 1 确保施工安全与结构的长期稳定性。 2 验证支护结构效果，确认支护参数和施工方法的合理性，为调整支护参数和施工方法提供影响。 3 确定二次衬砌施作时间。 4 监控工程对周围环境影响。 5 积累量测数据，为信息化设计与施工提供依据。 监控量测设计应根据围岩条件、支护参数、施工方法、周围环境与监控量测目的进展。 监控量测实施细如此应根据设计要求与工程

16、特点编制，容应包括：1 监控量测项目。2 人员组织。3 元器件与设备。4 监控量测断面、测点布置。监控量测频率与监控量测基准。5 数据记录格式。6 数据处理与预测方法。7 信息反响与对策等。4.1.4 监控量测工作应随施工工序与时进展，测点应与时埋设，支护后2小时读取初始数据，并应依据现场情况与时调整监控项目和容。4.2 监控量测项目 监控量测项目可分为必测项目和选测项目。 隧道工程应将日常监控量测项目纳入必测项目。必测项目应按表4.2.2确定。表4.2.2 监控量测必测项目序号监控量测项目常用量测仪器备注1洞、外观察现场观察、数码相机、罗盘仪2拱顶下沉水准仪、刚挂尺或全站仪3净空变化收敛计、

17、全站仪4地表沉降水准仪、铟钢尺或全站仪隧道浅埋段5拱脚下沉水准仪或全站仪不良地质和特殊岩土隧道浅埋段6拱脚位移水准仪或全站仪不良地质和特殊岩土隧道深埋段 隧道工程可将满足隧道设计与施工特殊要求进展的监控量测项目纳入选测项目。选测项目可按表4.2.3选择。表4.2.3 监控量测选测项目序号监控量测项目常用量测仪器1围岩压力压力盒2钢架力钢筋计、应变计3喷混凝土力混凝土应变计4二次衬砌力混凝土应变计、钢筋计5初期支护与二次衬砌间接触压力压力盒6锚杆轴力钢筋计7围岩部位移多点位移计8隧底隆起水准仪、铟钢尺或全站仪9爆破震动振动传感器、记录仪10孔隙水压力水压计11水量三角堰、流量计12纵向位移多点位

18、移计、全站仪隧道开挖后应与时进展地质素描与数码成像，必要时应进展物理力学试验。初期支护完成后应进展喷层外表裂缝与其开展、渗水、变形观察和记录。4.3 监控量测断面与测点布置原如此 隧道浅埋、下穿建筑物地段应在隧道开挖前布设地表沉降观测点。地表沉降测点和隧道测点应布置在同一断面里程。地表沉降测点纵向间距可按表4.3.1的要求布置。表4.3.1 地表沉降测点纵向间距隧道埋深与开挖宽度、高度纵向测点间距m2BHo2(B+H)1530B5B1次/(7d)注：B为隧道开挖宽度。2 按位移速度确定的监控量测频率位移速度mm/d监控量测频率52次/d151次/d11次/2d3d1次/3d1次/7d开挖面地质

19、素描、支护状态、影响围的建构筑物的描述应每施工循环记录一次。必要时，影响围的建构筑物的描述频率应加大。选测项目监控量测频率应根据设计和施工要求以与必测项目反响信息结果确定。监控量测控制基准监控量测控制基准包括隧道位移、地表沉降、爆破震动等，应根据地质条件、隧道施工安全性、隧道结构的长期稳定性，以与周围建构筑物特点和重要性等因素制定。3选用。1 跨度B7m隧道初期支护极限相对位移围岩级别隧道埋深hmH5050h300300h500拱脚水平相对净空变化%II-III围岩级别隧道埋深hmH5050h300300h500IVV拱顶相对下沉%II-IIIIVV注：1 本表适用于复合式衬砌的初期支护，硬质

20、围岩隧道取表中较小值，软弱围岩隧道取表中较大值。表列数值可以在施工过实测资料积累作适当的修正。2拱脚水平相对净空变化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下沉值后与原拱顶指隧底高度之比。31.3后采用。2 跨度7mB12m隧道初期支护极限相对位移围岩级别隧道埋深hmH5050h300300h500拱脚水平相对净空变化%II-IIIIVV拱顶相对下沉%II-IIIIVV注：1 本表适用于复合式衬砌的初期支护，硬质围岩隧道取表中较小值，软质围岩隧道取表中较大值。表列数值可以在施工过实测资料积累作适当的修正。2拱脚水平相对净空变化指拱脚测点间净空水平变化值与其距离

21、之比，拱顶相对下沉指拱顶下沉值减去隧道下沉值后与原拱顶至隧底高度之比。31.2后采用。3 跨度12mB16m黄土隧道初期支护极限相对位移围岩等级HoBBHo2B+H2(B+H)Ho拱部相对下沉%IvaIvbVaVb墙腰水平相对净空变化%Iva1 台阶法施工时不作为控制指标。2侧壁导坑法施工时取倍拱部下沉倍拱部下沉IvbVa不作为监控要求Vb注：1 本表按断面相对值给出，其中拱部下沉%为相对于隧底的拱部下沉值与断面开挖高度之比的百分数，适用于开挖面积100180、非钻爆开挖、非饱和黄土的大断面黄土隧道，黏质黄土取较小值，砂质黄土取较大值。2=H/B，隧道宽度比系数。3拱部下沉：台阶法包括拱脚和拱

22、顶下沉，侧壁导坑法为导坑拱顶下沉。4水平净空变化：全断面指标，双侧壁导坑法中可作为两侧导坑指标中洞未开挖时。51/1.8采用，老黄土取前者，新黄土取后者。6拱脚和拱顶下沉以与拱脚净空变化要求在距上台阶掌子面1.5m以开始初测，三台阶开挖时墙腰净空变化应在中台阶开挖时开始初测。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按表4.5.3要求确定。类别距开挖面1B(U1B)距开挖面2B(U2B)距开挖面较远允许值65%Uo90%Uo100%Uo注：B为隧道开挖宽度，Uo为极限相对位移值。根据位移控制基准，可按表4.5.4分为三个管理等级。4.5.4 位移管理等级管理等级跟开挖面1B跟

23、开挖面2BUU1B/3U2U1B/3U2U2B/3注：U为实测位移值。地表沉降控制基准应根据底层稳定性、周围建构筑物的安全要求分别确定，并取最小值。钢架力、喷混凝土力、二衬衬砌力、围岩压力换算成力、初期支护与二次衬砌间接触压力换算成力、锚杆轴力控制基准应满足铁路隧道设计规TB10003相关规定。爆破振动控制基准应按表4.5.7的要求确定。表4.5.7 爆破振动安全允许振速续表注：1 表列频率为主振频率，系指最大振幅所对应波的频率。2频率围可根据类似工程或现场实测波形选取。选取频率时亦可参考如下数据：深孔爆破10Hz60Hz:浅孔爆破40Hz100Hz。3有特殊要求的根据现场具体情况确定。采用分

24、部开挖法施工的隧道应每分局部别建立位移控制基准，同时应考虑各分部的相互影响。围岩与支护结构的稳定性应根据控制基准，结合时态曲线形态判别。一般情况下，二次衬砌的施作应在满足如下要求时进展：1隧道水平净空变化速度与拱顶或地板垂直位移速度明显下降。2隧道位移相对值已达到总相对位移量的90%以上。对浅埋、软弱围岩等特殊地段，应视现场具体情况确定二次衬砌施作时间。4.6 监控量测系统与元器件技术要求1mm，围岩部位移测试精度可为0.1mm，爆破振动速度测试精度可为1mm/s。其他监控量测项目的测试精度应结合元器件的精度确定。 元器件的精度应满足表4.6.2的要求，元器件的量程应满足设计要求，并具有良好的

25、防震、防水、防腐性能。表4.6.2 元器件的精度注：F.S.为元器件满量程。5监控量测方法现场监控量测应由施工单位负责组织实施。现场监控量测应根据已批准的监控量测实施细如此进展测点埋设、日常量测和数据处理，与时反响信息，并根据地质条件的变化和施工异常情况，与时调整监控量测计划。现场量测方法应简单、可靠、经济、实用。5.2 洞、外观察施工过程中应进展洞、外观察。洞观察可分开挖工作面观察和已施工地段观察两局部。开挖工作面观察应在每次开挖后进展，与时绘制开挖工作面地质素描图、数码成像，填写开挖工作面地质状况记录表，并与勘查资料进展比照。已施工地段观察，应记录喷射混凝土、锚杆、钢架变形和二次衬砌等的工

26、作状态。洞外观察重点应在洞口段和洞身浅埋段，并应记录地表开裂、地表变形、边坡与仰坡稳定状态、地表水渗漏情况，同时还应对地表建构筑物进展观察变形监控量测可采用接触量测或非接触量测方法。隧道净空变化量测可采用收敛计或全站仪进展。测点应埋设在表4.3.4规定的测线两端。1采用收敛计量测时，测点采用焊接或钻孔预埋。2采用全站仪量测时，测点应采用膜片式回复反射器作为测点靶标，靶标粘附在预埋件上。量测方法包括自由设站和固定设站两种拱顶下沉量测可采用精细水准仪和铟钢挂尺或全站仪进展。测点应与隧道外监控量测基准点进展联测。测点可在隧道拱顶轴线附近通过焊接或钻孔预埋。采用全站仪量测时，测点设置与量测方法可按照第

27、5.3.2条有关规定进展。地表沉降监控量测可采用精细水准仪、铟钢尺或全站仪进展。基准点应设置在地表沉降影响围之外。测点应采用地表钻孔埋设，测点四周用水泥砂浆固定。当采用常规水准测量手段出现困难时，可采用全站仪测量。围岩变形量测可采用多点位移计。多点位移计应钻孔埋设，通过专用设备读数。5.4应力、应变监控量测应力、应变监控量测宜采用振弦式传感器、光纤光棚传感器。振弦式传感器可通过频率接收仪获得频率读数，依据频率-量测参数率定曲线换算出相应量测参量值。光纤光棚传感器可通过光纤光棚解调仪获得读数，换算出相应量测参量值。钢架应力量测可采用振弦式传感器、光纤光棚传感器。传感器成对埋设在钢架的、外侧，并应

28、符合如下要求：1采用振弦式钢筋计或应变计进展型钢应力或应变量测时，应把传感器焊接在钢架翼缘测点位置。2采用振弦式钢筋计进展格棚拱架应力量测时，应将格棚主筋截断并把钢筋计对焊在截断部位。3采用光纤光棚传感器进展型钢或格棚拱架应力量测时，应把光纤光棚传感器焊接氩弧焊或粘贴在相应测点位置。混凝土、喷混凝土应变量测可采用振弦式传感器、光纤光棚传感器，传感器固定于混凝土结构的相应测点位置。接触压力量测可包括围岩与初期支护之间接触压力、初期支护与二次衬砌之间接触压力的量测。接触压力量测可采用振弦式传感器。传感器与接触面应严密接触，传感器类型的选择应与围岩和支护相适应。5.6 爆破振动监控量测爆破振动速度和

29、加速度监控量测可采用振动速度和加速度传感器，以与相应的数据采集设备。传感器应固定在预埋件上，并应通过爆破振动记录仪自动记录爆破振动速度和加速度，分析振动波形和振动衰减规律。孔隙水压监控量测可采用孔隙水压计进展。水压计应埋入带刻槽的测点位置，并应采取措施确保水压计直接与水接触，通过数据采集设备获得各测点读数，并换算出相应孔隙水压力值。5.7.2水量监控量测可采用三角堰、流量计进展。6数据分析与信息反响6.1一 般 规 定监控量测数据取得后应与时进展校对和整理，同时应注明开挖方法和施工工序以与开挖面距监控量测点距离等信息。监控量测数据分析可采用散点图和回归分析方法。信息反响应以位移反响为主，主要依

30、据时态曲线的形态对围岩稳定性、支护结构的工作状态、对周围环境的影响程度进展判定，验证和优化设计参数，指导施工。监控量测应确保信息传递渠道通畅、反响与时有效。监控量测数据的分析处理应包括数据校核、数据整理与数据分析。每次观测后应立即对观测数据进展校核，如有异常应与时补测。每次观测后应与时对观测数据进展整理，包括观测数据计算、调表制图、误差处理等。监控量测数据的分析应包括以下主要容：1根据量测值绘制时态曲线。2选择回归曲线，预测最终值，并与控制基准进展比拟。3对支护与围岩状态、工法、工序进展评价。4与时反响评价结论，并提出相应工程对策建议。监控量测数据可采用指数模型、对数模型、双曲线模型、分段函数

31、、经验公式等进展分析，并预测最终值。爆破振动安全允许炸药量可根据爆破振动速度按式6.2.6计算。式中 Q安全允许炸药量，齐发爆破为总药量，延时爆破为最大一段药量kg； R爆破振动距离m； V保护对象所在地质振动安全允许速度cm/s； K，a与爆破点至计算保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数，可按表6.2.6选取，或通过现场试验确定。表6.2.6 爆破区不同岩性的K，a值6.3 监控量测信息反响与工程对策监控量测信息反响应根据监控量测数据分析结果，对工程安全性进展评价，并提出相应工程对策与建议。监控量测信息反响可按图6.3.2规定的程序进展。施工过程中应进展监控量测数据的实时分析和阶段

32、分析，并应符合如下要求：1实时分析：每天根据监控量测数据与时进展分析，发现安全隐患应分析原因并提交异常报告。2阶段分析：按周、月进展阶段分析，总结监控量测数据的变化规律，对施工情况进展评价，提交阶段分析报告，指导后续施工。图6.3.2 监控量测反响程序框图工程安全性评价应根据第4.5.4条分三级进展，并采用表6.3.4相应的应对措施。工程安全性评价流程见图6.3.4。表6.3.4 工程安全性评价分级应对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措施I暂停施工，采取相应工程措施根据工程安全性评价的结果，需要变更设计时，应根据有关铁路工程变更管理方

33、法与时进展设计变更。工程对策可包括如下容：1 一般措施图6.3.4 工程安全性评价流程1稳定工作面。2调整开挖方法。3调整初期支护强度和刚度并与时支护。4降低爆破振动影响。5围岩与支护结构间回填注浆。 2辅助施工措施1） 底层预处理，包括注浆加固、降水、冻结等方法。2超前支护，包括超前锚杆管、管棚、超前插板、水平高压旋喷法、预切槽法等。7 成 果 资 料监控量测成果资料应包括以下容： 1 监控量测设计。 2 监控量测实施细如此与批复。 3 监控量测结果与周月报。 4 监控量测数据汇总表与观察资料。 5 监控量测工作总结报告。本技术规程用词说明执行本技术规程条文时，对于要求严格程度的用词说明如下

34、，以便在执行中区别对待1表示很严格，非这样做不可的用词：正面词采用“必须；负面词采用“严禁。2表示严格，在正常情况均应这样做的用词：正面词采用“应；负面词采用“不应或“不得。3表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词：正面词采用“宜；负面词采用“不宜。4表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可。铁路隧道监控量测技术规程条 文 说 明本条文说明系对重点条文的编制依据、存在的问题以与在执行中应注意的事项等予以说明。本条文说明不具备与标准正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考。为了减少篇幅，只列条文号，未抄录原条文。1.0.1 监控量测即是铁路隧道设计文件的重要组成

35、容，也是铁路隧道施工作业中关键的重要作业环节。在铁路隧道工程中，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。但是，由于缺乏完整的、统一的技术规程，铁路隧道工程的监控量测工作，在不同程度上还存在着采用技术标准依据不足、数据处理方法选择不当、量测数据反响不与时、记录不完整以与量测设备旧等问题。制定本技术规程，是为了使铁路隧道工程的监控量测设计、施工和验收有一个统一的标准，达到符合安全使用、技术先进、经济合理的要求。1.0.2 本监控量测技术规程主要适用于采用矿上法施工的铁路隧道，采用其他工法施工的地下工程进展监控量测时尚需参照有关标准。3.0.1 在隧道施工过程中，使用专用的仪器、设

36、备，对围岩和支护结构的受力、变形进展观测，并对其稳定性、安全性进展评价，统称为监控量测。在设计阶段，由设计单位对监控量测目的、监控量测项目以与测点的布置等进展设计；在施工阶段，作为施工组织设计的一个重要组成局部，纳入施工工序。制定合理而周密的现场量测细如此，是保证监控量测工作有效开展的关键。隧道开工之前，施工单位根据环境条件、地质条件、设计要求、施工方法与施工进度安排等编制监控量测实施细如此，确定量测项目、仪器、测点布置、量测频率、数据处理、反响方法、组织机构与管理体系，并在施工的全过程中认真实施。3.0.2监控量测设计需结合具体隧道工程、水文地质条件、支护参数、施工方法和监控量测目的等进展，

37、其容一般包括以下几个方面：1监控量测项目，包括必测项目与选测项目，根据隧道特点和监控量测要求确定。2测点的布置原如此，根据地质条件确定，并初步选取监控量测断面与测试频率。3各监控量测项目的控制基准，根据隧道结构安全性和周边环境的要求以与其他相应规、法规的要求选取。3.0.3、3.0.4 监控量测工作是专业化较强的工作，为了确保监控量测数据的准确可靠，达到应由的精度，施工单位需成立现场监控量测小组。现场监控量测小组由熟悉监控量测工作的人员组成，且要求人员相对固定，防止人员频繁交接，确保数据资料的连续性，现场配置专门的人员进展埋点、测试数据处理、信息反响与仪器维修、保养工作并与时向相关部门报告监控

38、量测结果。监控量测纳入施工质量保证体系，确保监控量测的有效实施，做到组织管理清晰、责任明确。3.0.5 现场监控量测工作一般按照下面的程序进展：1 现场情况的初始调查施工前对隧道工程的地质条件、地下水状况与施工影响区域的周边环境进展初始调查，掌握工程特点和难点，为监控量测工作的顺利开展做好准备。2编制实施细如此现场监控量测小组按照监控量测设计的要求，结合初始调查结果编制实施细如此，经业主、监理审查批准后实施。3布设测点并取得初始监测值基准点、测点的埋设严格按照相应规进展，以确保监控量测数据可靠。测点埋设后与时取得初始监测值。4现场监控量测与分析现场监控量测工作由现场监控量测小组实施，本根据监控

39、量测数据对隧道施工安全与结构的稳定性做出分析评价。5提交监控量测成果监控量测小组一般以周报特殊情况要形成日报的形式提交监控量测成果包括纸质和电子文件。当出现异常现象时，与时反响，以便采取相应的对策。全隧道现场监控量测工作完毕后，一般在一个月编写出该工程的施工监控量测总结报告。3.0.6现场监控量测实施细如此是工程施工组织设计的重要组成局部，需上报监理、业主，经批准后正式实施，并且作为现场作业、检查、验收的依据之一，相关资料要认真保存。当现场监控量测工作由于地质条件、施工方法等因素的影响需要调整时，需报项目技术负责人审核，并经现场监理工程师批准后实施。监控量测实施细如此一般综合考虑工程特点、设计

40、要求、施工方法、地质条件与周边环境等因素进展编制，并满足如下要求：1确保隧道工程安全；2对工程周围环境进展有效的保护；3尽量降低监控量测费用；4尽量减少对工程施工的干扰。3.0.7 隧道监控量测工作一般在地下进展，环境条件恶劣，因而监控量测系统需具有较高的可靠性、稳定性与耐久性。监控量测仪器设备在使用前与使用过程中进展定期的检查、校对和率定，一般包括外观检验、精度检验、防水检验、应力应变与温度率定等。3.0.8 现场施工过程中经常发生测点破坏的现象，使监控量测数据不连续，影响监控量测结果的准确分析。如果测点被破坏，一般在被破坏测点附近补埋。如果测点出现松动，如此需与时加固，当天的量测数据无效，

41、带测点加固后重新读取初读数。3.0.9 监控量测数据经现场检查复核，发现异常与时进展重测。数据的整理和维护工作由专人负责，数据在输入、处理过程中复核审查，防止出现错误。监控量测的记录、图标与文字报告要连续和完整。如有缺失，按国家、行业有关标准和本技术规程要求与时采取补救措施，并详细进展书面记录。3.0.10 现场监控量测数据误差会影响对围岩和支护系统的安全评判，工作中需对误差进展科学分析，减小系统误差，剔除偶然误差，防止人为错误。具体方法如下：1减小系统误差的方法根据监控量测精度要求选择稳定性好、耐久性好的仪器。如果监控量测仪器产生的系统误差不能满足监控量测精度要求，需根据系统误差产生的原因进

42、展修正。 2控制偶然误差的方法引起偶然误差的原因较多，如电源电压波动、仪表末位读数估读不准。环境因素干扰等，并通过加强管理，提高操作人员的技术水平控制偶然误差。偶然误差一般服从正态分布，在数据处理过程中，需进展数据统计检验。3防止人为误差错误的方法 由于测试人员的工作过失所引起的误差，如读错仪表刻度位数、正负号、测点与测读数据混淆、记录错误等，都要防止。防止人为误差措施只要有加强监控量测管理，规监控量测工作，提高人员素质。在数据处理时，此类误差数值一般很大，需从测量数据中剔除。3.0.11 现场监控量测与施工作业易发生干扰，因此两者要严密配合，妥善协调好施工和监控量测的关系。将监控量测元件的埋

43、设计划列入工程施工进度控制计划中，施工现场与时提供工作面，创造条件保证监控量测埋设工作的正常进展；监控量测工作也要尽量减少对施工工序的影响。此外，在施工过程中高度重视并采取有效措施，防止一切观测设备、观测测点和电缆等受到机械和人为的破坏。4.1.1 监控量测的主要目的在于了解围岩稳定状态和支护、衬砌可靠程度，确保施工安全与结构的长期稳定性。为围岩级别变更、初期支护和二次衬砌的参数调整提供依据，是实现信息化施工不可缺少的工序，是直接为设计和施工决策服务的。4.1.2 隧道与地下工程的客观条件千变万化，因此，每一工程有与其条件相应的监控量测设计文件。4.1.3 对于所有应进展现场监控量测的工程，本

44、条所列容都包含在实施细如此中，但凡设计文件设计的监控量测项目都需进展量测。4.1.4 隧道开挖后最初一段时间的变形与应力变化很快，而且这段时间的监控量测数据对后期的最终位移与应力的预测至关重要，所以尽快读取初始读数掌握围岩与结构的最初动态是非常必要的。当现场情况与设计不符时，与时调整监控量测项目与容。4.2.1 隧道施工监控量测旨在现场采集可反映施工过程中围岩动态的实际信息，以判定隧道围岩和初期支护的稳定状态，分析支护结构参数和施工的合理性，为设计和施工提供依据。因此，设计文件根据隧道的特点和难点确定必测项目和选测项目的具体容。4.2.2 必测项目是为了在设计、施工中确保围岩的稳定，并通过判断

45、围岩的稳定性来指导设计、施工的经常性量测，是所有隧道进展的项目。这类量测通常测试方法简单，可靠性高，费用少，而且对监视围岩稳定、指导设计施工有巨大的作用。围岩变形乃是围岩力学形态变化最直观的表现，变形量测具有量测结果直观、测试数据可靠、量测仪表长期稳定性好、抗外界干扰性强，同时测试费用低廉的优点。因此必测项目以位移量测为首选量测项目。不同于一般隧道主要进展净空变化量测，不良地质和特殊岩土铁路隧道尤其是大断面铁路隧道需重视拱部下沉的监测，特别是浅埋地段。大断面黄土隧道台阶法拱脚下沉显著，如说明图4.2.2所示，该图给出西客运专线东、潼洛川和高桥隧道台阶法试验段拱部下沉特征值拱脚与拱顶下沉之比随埋

46、深变化的情况，显示出十分显著的拱脚下沉的特征。说明图4.2.2 西客运专线三座隧道台阶法试验段拱部下沉随埋深变化特性4.2.3选测项目不是每座隧道都开展的工作，是对一些有特殊意义和具有代表性意义的区段进展补充测试，以求更深地掌握围岩的稳定状态与锚喷支护的效果以与工程对周围环境影响状况，指导未开挖区段的设计与施工。这类量测项目测试较为麻烦，量测项目较多，花费较大，一般只根据需要选择局部项目。4.2.4 实践证明，开挖工作面的地质素描和数码成像对于判断围岩稳定性和预测开挖面前方的地质条件是十分重要的，必要时进展物理力学试验，获得围岩的具体力学参数，为施工阶段围岩分级和科学的信息化施工提供有效的参考

47、依据。在进展地质素描与数码成像的时候，工作面需有良好的照明和通风条件，以保证地质素描与数码成像的效果。4.2.5 初期支护状态的观察和裂缝描述，对直接判断围岩的稳定性和支护参数的检验是不可缺少的。注意观测初期支护的变形以与渗水情况，与时发现与时治理，防止工程事故的发生。4.3.1、4.3.2 对于浅埋或超浅埋隧道，隧道横断面方向的地表下沉量测边界在隧道开挖影响围以外，并在开挖影响围以外设置基准点。地表下沉量测的测点布设在由设计确定的特别重要的施工地段，包括地表有建构筑物地段。对施工中地表发生塌陷并经修补过的地段，以与预先探测到地中存在构筑物或空洞的施工地段，测点应尽量接近构筑物或空洞上方。4.

48、3.3、4.3.4 净空位移量测、拱顶下沉量测原如此上是在同一断面上进展，而且其他量测项目也设置在同一断面上。但因围岩与开挖方法、隧道管线位置等原因，可以适当调整。净空变化量测以水平测线量测为主，必要时设置斜测线如洞口附近、浅埋区段、偏压或膨胀性围岩区段、拱顶下沉位移量大的区段，斜测线的设置有助于了解垂直方向的位移变化情况；当与解析法一起综合判断时，最好也布置斜测线。局部开挖法临时支护拆除后，继续进展拱顶下沉和净空变化量测时，测线按全断面开挖法布置。4.3.5选测项目的断面间距视需要而定，或在有代表性的地段选取假如干测试断面。但凡地质条件差、隧道开挖断面积大、施工工序复杂的重要工程，布点适当加

49、密。为了尽早对隧道设计参数。施工方法。制定的监控基准等进展评价，在设置有选测项目的隧道区段尽早进展布点。5项的测点布置实例参见说明图4.3.6。喷混凝土力、钢架力、二次衬砌力、围岩压力、初期支护与二次衬砌间接触压力量测每断面一般设置37个测点截面，如有需要可增加测点截面。测点截面布置在拱顶、拱腰与边墙等部位。围岩部位移每断面一般采用35个钻孔，分布在边墙和拱部。锚杆轴力量测在实际锚杆位置布置测点。围岩部位移量测位置靠近净空位移测点，以便数据互相验证。采用分部施工的隧道，如有需要可在临时支护上布置测点。说明图4.3.6 选测项目的测点布置示例测点如果被破坏，在被破坏测点附近补埋。如果测点出现松动

50、，如此与时加固，加固当天的量测数据无效，待测点加固后重新读取初读数。4.4.1 必测项目量测频率一般根据测点距开挖面的距离与位移速度分别确定，然后取两者中较高者作为实际量测频率。在塑性流变岩体中，位移长期开挖后2个月以上不能变化2，量测要继续要每月为1mm为止。4.4.3 没有特殊要求的情况下，选测项目可以采用和必测项目一样的量测频率。4.5.1 监控量测的主要目的是确保隧道施工安全性和结构的长期稳定性，根基这一目的，同时考虑周围建构筑物特点和重要性，综合隧道所处的地质条件和施工方法等多方面因素，制定监控量测基准。该基准根基隧道施工情况，不断完善。4.5.2 关于隧道初期支护极限相对位移说明如

51、下：2摘自铁路隧道设计规TB100032005表F.0.2和表F.0.3。2对于跨度大于12m铁路隧道，目前还没有统一的位移判定基准。说明表4.5.2取自锚杆喷射混凝土支护技术规GB500862001对隧道周边允许位移相对值得规定。说明表4.5.2 隧道周边允许位移相对值% 注：1 周边位移相对值系指两测点间实测位移累计值与两侧点距离之比，两测点间的位移值也称为变化值2脆性围岩取表中较小值，塑性围岩取表中较大值。31.2的如下地下工程：III级围岩跨度不大于20m；IV级围岩跨度不大于15m；V级围岩跨度不大于10m。4I、II级围岩中进展量测的地下工程，以与III、IV、V级围岩在表注3围之

52、外的地下工程应根据实测数据的综合分析或工程类比方法确定允许值。三车道公路隧道模型试验明确，当隧道埋深在250m左右时，隧洞周边允许位移相对值为：对于III级围岩，拱顶为0.27%，水平为0.13%；对于IV级围岩，拱顶为0.46%，水平为0.12%；对于V级围岩，拱顶为0.60%，水平为0.10%。3摘自铁路黄土隧道技术规Q/CR95112014表8.5.2。黄土隧道围岩分级是在铁路隧道设计规TB100032005围岩分级根底上，结合黄土的塑性状态、均匀程度和完整程度等指标，对大、特大跨度黄土隧道围岩分级中的IV、V级围岩再细分到亚级，分别为Iva、Ivb和Va、Vb。说明表4.5.3取自铁路

53、黄土隧道技术规Q/CR 95112014第3.6节。说明表4.5.3 黄土隧道围岩分级表注：1 大、特大跨度黄土隧道当黄土塑性指数Ip10时，可视情况降低1个亚级2当洞身位于地下水位以下时，可视情况降低1级或1个亚级；3浅埋地段围岩级别可视情况降低1级或1个亚级；4当有2个以上符合上述款项规定的因素时，不应简单叠加，需结合地质条件经综合分析后视情况对隧道围岩进展修正；5黄土塑性状态的划分：坚硬;硬塑；软塑；流塑。4.5.3 研究明确，在据工作面1B和2B处的位移值分别占规定的允许位移量的65%和90%左右，距开挖面较远时围岩和初期支护变形根本稳定。按表4.5.3所确定的控制基准使隧道开挖的每个

54、阶段都有相应的位移控制基准与之相适应。4.5.4 位移管理等级的应用实例参见说明图4.5.4。说明图4.5.4 根据位移管理等级进展反响管理框图4.5.5 地表沉降控制基准根据隧道施工安全性和隧道周围建构筑物的安全要求见说明表4.5.5，摘自基坑工程手册分别确定，取两者中的最小值。说明表4.5.5 建筑物在不同沉降差下的反响 注：1 框架结构有多种根底形式，包括现浇单独根底、现浇片筏根底、现浇箱型根底、装配式单独根底、装配式条形根底以与桩基、不同根底形式的框架对沉降差得反响也不同，上表只提出了一般框架结构对差异沉降的反响，因此对重要框架结构在差异沉降下的反响，还要仔细调研其根底形式和使用要求，

55、以确定允许的差异沉降量。2 各种根底形式的高耸烟囱、化工塔罐、气柜、高炉、塔桅结构如电视塔、剧院、会场空旷结构等特别重要的建筑设施要作专门调研，以明确允许差异沉降值。3 框架特别是单排框架和底层框架条形或单独根底的多层砌体建筑结构，对不均匀沉降很敏感，亦应当专门调研。4.5.6 钢架应力不大于钢材的容许应力；喷混凝土力和二次衬砌力按铁路隧道设计规TB 100032005 第11.1.1条规定的安全系数进展判定；围岩压力与初期支护与二次衬砌间接触压力，应先换算成力，再按铁路隧道设计规TB100032005 第11.1.1条规定的安全系数进展判定；锚杆应力小于钢材的容许应力。4.5.7 参见爆破安全规程GB 67222003 有关规定。4.5.8 大断面隧道采用CD法、CRD法、双侧壁导坑法等分部开挖法时，分别设立全断面位移监控基准和管理水平以与各施工部位移监控基准和管理水平，要充分考虑各个施工部之间的相互影响。4.5.9 根据日常监控量测所收集到的数据，绘制位移时态曲线。当位移曲线出现急剧增长或数据上下波动较