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隧道地表沉降测量方法研究与仿真

隧道地表沉降测量方法研究与仿真
隧道地表沉降测量方法研究与仿真

盾构现场施工隧道监测方法

精心整理上海长兴岛域输水管线工程盾构推进 环境监测 技术方案

目录 一工程概况 二盾构推进对周边环境影响程度的分析和估计三监测施工的依据 四监测内容

上海长兴岛域输水管线工程盾构推进环境监测技术方案 前言 科学技术的发展与试验技术的发展息息相关。历史上一些科学技术的重大突破都得益于试验测试技术。因此,试验测试技术是认识客观事物最直接、最有效的方法,也是解决疑难问题的必要手段,试验测试对保证工程质量、促进科学的发展具有越来越重要的地位和作用。测量技术在土建工程中同样占有重要地位,它在各类工程建筑,尤其是在地下工程中已成为一个不可或缺的组成部分。随着科学技术的发展,测量的地位更显关键和重要。早期地下工程的建设完全 工作井相连。 输水管线总长约10563.305m,其中东线长5280.993m,西线长5282.312m。全线最小平曲线半径为R=450m;最大纵坡为8.9‰。具体详见下表。

施工工序,第一台盾构自原水过江管工作井始发推进(东线)至中间盾构工作井进洞后盾构主机解体调头,继续西线隧道推进施工。第二台盾构自中间盾构工作井始发推进(东线)至水库出水输水闸井进洞后盾构转场回中间盾构工作井,继续进行西线隧道推进施工。总体筹划详见下图: 二盾构推进对周边环境影响程度的分析和估算 因很复杂,其中隧道线形、盾构形状、外径、埋深等设计条件和土的强度、变形特征、地下水位分 V l S (x )i Z -地面至隧道中心深度。 φ-土的内摩擦角。 在已知盾构穿越的土层性质、覆土深度、隧道直径及施工方法后,即可事先估算盾构施工可能引起的地面沉降量,同时可及时地采取措施把影响控制在允许范围内。在推进过程中根据盾构性能及监测数据及时调整施工参数,控制变形量,确保周边环境的绝对安全,实现信息化施工。 三监测施工的依据 3.1技术依据 1) 上海长兴岛域输水管道工程技术标卷(甲方提供)

Peck法计算的盾构隧道地面沉降量及沉陷槽计算公式

8.1.4 地层变形预测与分析 通常设计阶段的地面沉降预测方法可分为两类,一是根据实测数据的统计方法—Peck 公式是其典型代表:二是采用有限元和边界元的数值方法。 采用Peck 法计算的盾构隧道地面沉降量及沉陷槽计算公式如下式;其沉陷槽横向分布见图。 exp(max )(S x S -22 2i x )

? ?? ? ? Φ-?= 2452tg Z i π 式中:V —地层损失(地表沉降容积); i —沉降槽曲线反弯点; z —隧道中心埋深 根据本标段的地质条件和埋深等,得i=6.9m ,由此根据以往的工程实践及经验公式,沉陷槽宽度B ≈5i ,可得单个隧道盾构推进引起的地表横向沉陷槽宽度约为35m ,两座隧道盾构推进引起的地表横向沉陷曲线叠加后其沉陷槽宽度约为50m ,并且沉陷槽的主要围在隧道轴线两侧6m 围,离轴线3m 的沉降量约为最大沉降量的60%~70%,离轴线6m 的沉降量约为最大沉降量的25%。 地层损失V 值主要是由盾尾空隙引起的土体损失量,它与盾构机盾壳厚度、盾构推进时粘附在盾构上的土体厚度及注浆量等有关,即 V=V 尾+V 粘-V 浆 盾构推进时粘附在盾构钢板上的土体厚度约为20~40mm ,盾壳厚度为70mm ,则:V=V 尾+V 粘-V 浆=1.36+0.58α-(1.36+0.58)β α为折减系数, β为同步注浆的充填系数。 取α=0.6 β=0.5 得 V=0.73m2 由此可得地表最大沉陷值:Smax=23.4mm 最大斜率:Qmax=0.0013 以上分析值主要是在以往工程经验基础上结合本地铁盾构标段的实际情况,隧道埋深16m 左右情况下得出的,最大沉降量满足规和标书要求。 虽然地表沉降形态是大体相同或相似的,但其最大沉降量总是随着施工工况和地质条件的改变而千差万别,目前控制沉降的主要手段是同步注浆和二次注浆,而注浆的环节常有各种各样的问题发生,如缺量、过量、滞后、漏浆等等,不同的沉降情况常是施工工况和工作状态的反映,同时不同的地质条件沉降亦有所不同,如粉砂土较粘土隆降起量要少,沉降速率要快,淤泥质粘土后期固结沉降则要大点。以上这些都要求盾构施工时要加强监测工作,以随时了解地面沉降信息,以便及时采取有效措施,以达到控制沉降和减少损失的目的。 8.2 理论分析

隧道沉降观测

一、工程概况 (2) 二、沉降观测目的 (2) 三、观测依据和一般规定 (2) 四、观测点的布置和要求 (3) 五、观测精度 (3) 六、沉降观测频次 (3) 七、观测注意事项: (4) 八、评估方法及判定标准 (4)

隧道沉降观测方案 一、工程概况 本标段共有双线隧道2座,全长1191m,其中L≤1km隧道一座,610延米,1km≤L≤2km隧道一座581延米。 隧道设计概况详见表表2-1隧道设计概况。 表2-1 隧道设计概况 级,二次衬砌采用C35钢筋混凝土,仰拱填充采用C25混凝土,初期支护采用C25喷射混凝土,沟槽身采用C30混凝土,盖板采用C35钢筋混凝土。正洞采用复合式衬砌,初期支护为锚喷结构,软弱围岩采用超前大管棚、小导管预支护、型钢钢架等加强措施,二次衬砌采用钢筋混凝土模筑衬砌。 二、沉降观测目的 通过对隧道工程的沉降观测资料进行分析,预测工后沉降,提出加速路基沉降的措施,确定无砟轨道的铺设时间。 三、观测依据和一般规定 观测依据:《建筑变形测量规范》JGJ8-2007; 《国家一、二等水准测量规范》GB12897; 《高速铁路工程测量规范》TB10601-2009 J962-2009; 《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》铁建设〔2006〕189号。一般规定:1、无砟轨道铺设前,应对隧道基础沉降作系统的评估,确认工后沉降符合设计要求。 2、隧道主体工程完工后,变形观测期原则上不应少于3个月。观测

数据不足或工后沉降评估不满足设计要求时,应适当延长观测 期。 3、评估师发现异常现象或对原始记录资料存在疑问,应进行必要的 检查。 四、观测点的布置和要求 1、隧道内一般地段沉降观测面的布设根据地质围岩级别确定,一般情况下Ⅲ级围岩每400m、Ⅳ级围岩每300m、Ⅴ级围岩每200m布设一个观测断面。地应力较大、断层破碎带等不良和复杂地质区段适当加密布设。 2、隧道洞口至分界里程范围内至少布设一个观测断面。 3、洞门明洞交界处、明暗交界处、围岩变化段及变形缝位置应至少布设两个观测断面,观测断面分别位于洞门明洞交界处、明暗交界处、围岩变化段及变形缝位置5m。 4、隧道洞口若有基础换填段落,该段落内至少布设一个观测断面。 5、隧道工程完工后,每个观测断面在相应于两侧边墙处设一对沉降观测点,原则上设于高于盖板0.3m处。观测点埋设参照图4-1进行。 五、观测精度 沉降水准的测量精度为±1mm,读数取位至0.1mm。 六、沉降观测频次 (1)沉降观测的开始时间是在仰拱施工结束后立即进行,至隧道沉降稳定,进行定期观测并详细记录观测资料、绘制沉降时程曲线。

隧道沉降观测作业指导书

沪昆客专T J3标隧道工程 编号:Y F B- 沉降观测作业指导书 单位: 编制: 审核: 批准: 2012年2月10日编制 2012年3月1日实施

沉降观测施工作业指导书 1.适用范围 1.1适用范围 适用于沪昆客专云南段TJ3标一分部隧道、桥梁的施工。 1.2编制依据 1、《客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南》(铁建设[2006]158 号); 2、《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》(铁建设[2006]189号); 3、《国家一、二等水准测量规范》(GB12897-2006); 4、《建筑沉降变形测量规程》(JGJ/T8-2007); 5、《铁路客运专线竣工验收暂行办法》(铁建设[2007]183); 6、《客运专线无砟轨道铁路施工技术指南》(TZ216-2007); 7、《工程测量规范》(GB0026-93); 8、沪昆铁路客运专线工程设计文件; 9、《全球定位系统GPS铁路测量规程》(TB1054-97); 2.作业准备 2.1内业技术准备 在施工前组织沉降观测人员认真学习沉降观测各项要求,。 2.2外业技术准备 修建生活房屋,配齐生活、办公设施,满足人员生活办公需要。拌合站、便道、场地满足施工需要。 3.技术要求 3.1沉降变形测量等级及精度要求 沉降变形测量等级及精度要求按下表执行:

3.2沉降变形监测网主要技术要求及建网方式 3.2.1、垂直位移监测网主要技术要 垂直位移监测网主要技术要求按下表执行: R-检测已测测段长度,单位km; 3.2.2垂直位移监测网建网方式 线下工程垂直位移监测一般按沉降变形等级三等的要求(国家二等水准测量)施测,根据沉降变形测量精度要求高的特点,以及标志的作用和要求不同,垂直位移监测网布设方法分为三级: 1)基准点。要求建立在沉降变形区以外的稳定地区,同大地测量点的比较,要求具有更高的稳定性,其平面控制点一般应设有强制归心装置。本管段的基准点为中铁第四勘察设计院提供的二等水准点,并根据二等水准测量要求对这些点进行复测全部满足要求。 2)工作基点。这些点在观测期间稳定不变,测定沉降变形点时作为高程和坐标的传递点,同基准点一样,其平面控制点应设有强制归心装置。工作点除使用普通水准点外,按照国家二等水准测量的技术要求进一步加密水准点或设置工作基点至满足工点垂直位移监测需要。本管段加密后的水准基点(含工作基点)间距200m左右,基本保证本管段线下工程垂直位移监测需要。 沪昆客专三标一分部工作基点一览表

隧道监控量测观测标埋设要求

隧道监控量测观测标埋设要求 根据10月14日隧道监控量测现场检查结果,各隧道监控量测观测标均未严格按照要求进行埋设,为加强本标段监控量测工作管理,保证监控量测作业满足规范要求,确保隧道工程施工安全,监控量测标志埋设要求进一步明确如下: 1.地表沉降观测标 1.1埋设时间 地表沉降观测标志应在隧道正洞开挖施工前埋设,并于正洞开挖前及时采集初始读数。 1.2断面布置 地表沉降断面应超前隧道开挖面至少30米,地表沉降测点和隧道内测点应布置在同一里程。一般情况下,地表沉降测点间距按下表要求布置: 地表沉降测点横向间距为2~5m,隧道开挖范围内地表沉降点横向间距按2m要求布设,开挖范围外按照5m要求布设。在隧道路线附近测点应适当加密,隧道中线两侧量测范围不应小于H+B,地表有控制性建(构)筑物时,量测范围应适当加宽。 岩石地段地表沉降观测标志埋设入岩深度不小于0.5m,黄土地段地表沉降观测标志埋设深度不小于1.0m。采用钻孔的方式进行埋设并用混凝土进行加固,观测标直径不小于20mm。

图1.2.1 地表沉降横向测点布置示意图 注:上图中H为隧道埋深,B为隧道开挖宽度。 2.洞内监控量测观测标 2.1埋设时间 洞内拱顶下沉及净空变化监控量测观测标应在隧道开挖后12小时内布设,并及时读取数据,最迟不得大于24小时。 2.2断面布置 顶拱下沉测点和净空变化测点应布置在同一断面上。拱顶下沉测点应布置在隧道轴线上,偏差不大于3cm,隧道拱顶下沉及净空变化测点断面按下表要求布置: 注:Ⅱ级围岩视具体情况确定间距。 根据《铁路隧道监控量测技术规程》(TB10121-2007)及隧道工程监控量测设计图纸要求,本标段隧道均采用三台阶法进行开挖,隧道监控量测顶拱下沉测点及周边收敛测点埋设形式如图2.2.1所示:

铁路隧道地表沉降监测及数据分析

铁路隧道地表沉降监测及数据分析 [摘要]:隧道监控量测在整个铁路隧道施工具有重要作用。文章以新歌乐山隧道地表沉降监测项目为例,阐述了测桩点的布设、现场监测方法、数据获取与处理,并对数据做出合理判断分析和有益探讨,对实际生产工作具有一定指导意义。 [关键词]:铁路隧道施工监控量测地表沉降数据分析 0引言 隧道监控量测贯穿于整个隧道施工过程中,是一项非常重要的工作。监测的目的主要包括:保证施工安全;预测施工引起的地表变形;验证支护结构设计,指导施工;总结工程经验,提高设计、施工技术水平。 隧道地表沉降是隧道工程应进行的日常监控量测的必测项目。本文以新歌乐山隧道地表沉降为例,阐述了监测项目现场操作具体过程、数据获取及处理方法。 1新歌乐山隧道工程概况 新歌乐山隧道属新建兰渝铁路引入重庆枢纽工程,位于既有渝怀线歌乐山隧道左侧约25~50m,设计时速120km/h。隧道进口里程K1106+280,出口里程K1108+547,全长2267m。隧道进出口为浅埋段,洞顶覆盖层仅4~8m,出口洞顶及周边有大量民房,且下穿公路,出口段约300m采用非爆破法开挖。不良地质有岩溶、煤窑采空区、富水软弱围岩,特殊岩土为盐溶角砾岩及石膏。施工难度极大,安全风险高,为极高风险隧道,如图1所示。 图1 新歌乐山隧道现场图图2新歌乐山隧道地表下沉测点布设示意图 2. 地表沉降 隧道洞口浅埋层覆盖薄,堆积松散、自身稳定性差。在施工过程中易受自重、雨水和施工爆破的影响,极易发生坍塌,沉降等大变形事故,威胁隧道的整体稳定。隧道开挖后,洞口浅埋段地层中的应力扰动区延伸至地表,围岩力学形态的变化在很大程度上反映于地表沉降,且地表沉降可以反映隧道开挖过程中围岩变形的全过程。因此,必须对地表沉降情况进行严格的监测和控制,保证施工安全。 3. 监控量测方案设计

沉降观测措施

目录 1. 工程概况 2. 编制依据 3. 沉降观测方法 沉降观测目的 基准点选择 沉降观测标设计、制作、埋设 沉降观测路线的布设 沉降观测操作步骤及观测程序 沉降观测周期及要求 精度评定及内业计算 沉降观测成果整理 4.沉降观测人员组成 5.沉降观测仪器配备 6. 沉降观测技术要求 7.沉降原因分析 8.沉降观测标的保护 9.安全文明施工措施

1.工程概况 大唐保定热电厂八期扩建工程包括汽机间、除氧煤仓间、锅炉间、集控楼、主厂变等,土建、安装同时进行,沉降观测制约因素较多,同时安装各阶段观测周期确定,希望项目部各职能部门及相关专业工地密切配合,保证此项工作顺利完成。 此次沉降观测总计包括43个点,其中汽机间(A列)布置6个点;除氧煤仓间布置13个点;锅炉间布置10个点;汽机基座0m10个点、10m运转层4个点。 2.编制依据 《主厂房沉降观测图》(F1031S-T0238) 《国家一、二等水准测量规范》(GB12897—91) 《工程测量规范》(GB50026—93) 《电力建设施工及验收规范》(建筑工程篇、锅炉机组篇、汽轮机机组篇) 《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002) 《电力建设安全操作规程》 3.沉降观测方法 沉降观测目的 首先,通过沉降观测取得沉降量、沉降观测曲线图,可监视建(构)筑物在施工过程和使用过程的状态变化和工作情况,在发现不正常现象(如框架下沉、裂缝等)时及时分析原因,采取必要的措施,防止事故发生,并改善运营方式,以保证安全生产。 其次,通过在施工和运营期间对工程建(构)筑物原体进行观测分析研究,可验证地基与基础的计算方法、工程结构的设计方法,对不同的地基与工程结构规定合理的允许沉降、变形数值,为工程建(构)筑物的设计、施工、运行工作提供资料。 基准点的选择 基准点选择2个,在主厂房固定端并经验收通过。 在沉降观测首次观测前,必须对水准基点进行联测,以后每半年或发现工作基点有异常时联测一次,发现问题及时修正,确保沉降观测成果资料真实可靠。 沉降观测标设计、制作、埋设 按《主厂房沉降观测点》(T208(4)—01)要求,0m层观测标选用详图TG—1中(6)型制作。观测标选用φ25不锈钢,由修造厂机加工成型;护圈用φ18 A3钢制作。观测标标高为+。 汽轮机10m运转层观测标选用详图TG—1中(1)型制作。 钢筋混凝土柱在封模浇筑砼前事先在设计位置埋设(300×300×10)预埋件,钢柱在就位并柱脚二次浇灌后,把观测标焊接在预埋件及钢柱设计位置上,焊缝高≥5mm。汽轮机10m运转层观测标在钢筋绑扎完毕,将观测标焊接固定于设计位置。 沉降观测路线的布设 观测路线布设成四个闭合环,其中主厂房(A)、(B)、(C)、(D)列13个点一个闭合环;锅炉间(K1-K4)列10个点一个闭合环;汽机基座0m10个点一个闭合环,10m运转层4个点组

隧道沉降观测方案

中交第一公路工程局有限公司 CHINA FIRST HIGHW A Y ENGINEERING CO.,L TD. 新建沪昆铁路客运专线长沙至昆明段(贵州)CKGZTJ-4 标二工区 隧道沉降变形观测方案 中交第一公路工程局有限公司沪昆客专贵州段工程指挥部二工区 二○一一年一月

目录 一、 ........................................................................................................................ 总则 3 二、 .............................................................................................. 主要依据的标准及规范 3 三、 ......................................................................... 沉降变形监测网建立及测量技术要求 3 四、一般规定 (4) 五、沉降观测的内容 (4) 六、沉降观测点的布置 (4) 七、观测精度 (5) 八、沉降观测频度 (5) 九、分析评估方法及判定标准 (6) 十、组织与管理 (7)

一、总则 1、为指导沪昆客运专线贵州段土建工程四标段二工区做好施工期间的沉降观测,通过对隧道工程的沉降观测资料进行分析,预测工后沉降,确定无碴轨道的铺设时间,评估路基工后沉降控制效果,确保无碴轨道结构的安全,制定本方案。 2、无碴轨道铺设条件评估的重点是线下工程的变形,评估综合考虑沿线路方向各种结构物间的变形关系进行实施。 3、基础工程的沉降观测数据必须采用先进、成熟、科学的检测手段取得,且必须真实可靠,全面反映工程实际状况。 4、本规定适用于施工期及正式验收通过前的沉降观测评估工作。 二、主要依据的标准及规范 1、《客运专线无碴轨道铺设条件评估技术指南》(铁建[2006]158号); 2、《高速铁路工程测量规范》及条文说明(TB10601-2009); 3、《工程测量规范》(GB50026-2006) 4、《国家一、二等水准测量规范》GB12897-2006 5、《客运专线铁路变形观测评估技术手册》工管技2009-77号 6、沪昆客专隧道设计图纸 三、沉降变形监测网建立及测量技术要求 1、沉降监测网的建立、精度要求等应符合相关规范的要求; 2、沉降监测网应在施工高程控制网的基础上进行加密建立,按二等水准测量的精度和测量方法要求进行施测。 3、观测前,对所使用的仪器和设备,应进行检验校正,并保留检验记录。 4、在沉降观测基准网建立后,应对水准基点做好保护工作,发现丢桩或桩位有移动现象,应尽快恢复和补测桩点。另外,应定期对沉降观测基准网进行复测,提出复测成果,复测周期不大于3个月。 5、应使用精度不低于DSZ1的自动安平水准仪或DS1的气泡式水准 仪, 水准标尺应采用与之配套的带有两排分划的线条式铟瓦合金标尺,水准仪和水准标尺各项技术指标应符合《国家一、二等水准测量规范》有关规定,在沉降观测前和沉降观测过程中的规定时间段应对仪器和标尺进行标定。 6、沉降观测置镜点、观测路线、观测人员、观测设备一般应固定,

隧道监控量测观测标埋设要求(仅供参考)

一.地表沉降监测点 在与隧道中线垂直的横断面上布置监控量测测点,间距2~5m,在一个断面上布置7~11个点,靠近中线位置测点适当加密,量测范围为中线两侧不小于HO+B,明挖段量测范围为基坑开挖边线两侧不小于3倍开挖深度。其测点布置如下图所示。

地表沉降测点纵向间距 测点埋设:在地表开挖90cm 深基坑,浇筑混凝土基础,同时放入长300mm ,直径22mm 的圆头钢筋,外露5mm ,四周填实。在开挖影响范围以外设置水平基准点2~3个,水平基准点埋设方法见"基准点布置示意图"。 基准点布置示意图(单位cm )

二.洞内监控量测 1.洞内观察 开挖后及初支后及时采用肉眼观察和地质罗盘仪对开挖面揭示的地质情况进行描述,包括围岩岩性、岩质、断层破碎带、节理裂隙发育程度和方向、有无松散坍塌、剥落掉块现象、有无渗漏水等;初期支护状态包括喷层是否产生裂隙、剥离和剪切破坏、钢支撑是否压屈进行观察分析。详细描述、记录、并予以评估,作为支护参数选择的参考及量测等级选择的依据。 2.洞内净空收敛监测点 净空收敛点量测断面间距根据围岩级别、隧道断面尺寸、埋置深度及工程重要性确定,参考下表确定。 必测项目监控量测断面间距表 净空收敛量测点距开挖面应小于1~2m,在每次开挖后尽早埋设读数,初始读数应在开挖后12h内读取,最迟不得大于24h,而且在下一循环前必须完成初期支护变形的读数。

测线布置和数量与地质条件、开挖方法、位移速度等因素有关,本段隧道施工工法包括全断面法、台阶法、三台阶法、三台阶临时仰拱方法、六步CD法,其主要布置形式见图“拱顶下沉和净空收敛测线布置图” 3.拱顶下沉监测点 拱顶下沉量测断面间距、量测频率、初读数的测取等同收敛量测。每个断面布置1~3个测点,测点设在拱顶中心或其附近。量测时间应延续到拱顶下沉稳定后。主要布置形式见图“拱顶下沉和净空收敛测线布置图” 洞内监控量测点不得焊于钢拱架上,必须单独打孔直接安装于岩体中,预埋测点由钢筋加工而成,采用冲击电锤或风钻钻孔,埋入钢筋采用直径不小于16mm的螺纹钢,前端外露钢筋(外露部分不得小于6mm)与正方形钢板焊接(60*60),然后贴上反射膜片(50*50)。测点用快凝水泥或锚固剂与围岩锚固稳定,埋入围岩深度不小于20cm,若围岩破碎松软,应适当增加测点埋入深度不得小于50cm。

隧道施工引起地面沉降的原因及控制研究

隧道施工引起地面沉降的原因及控制研究 发表时间:2018-10-01T19:32:49.427Z 来源:《基层建设》2018年第27期作者:杨辉彪[导读] 摘要:在隧道施工容易引起地面沉降等问题,这就需要加强对地面沉降原因和控制方法的研究工作。 身份证号码:51130319861226xxxx 四川省南充市 637000 摘要:在隧道施工容易引起地面沉降等问题,这就需要加强对地面沉降原因和控制方法的研究工作。本文首先探究隧道地面沉降机理,分析沉降的主要原因,进而提相应的控制措施,旨在保障隧道施工安全性。 关键词:隧道施工;地面沉降;原因;控制措施隧道工程作为完善交通网络的重要一环,让人们的出行、商品运输更加方便、快捷。在实际施工过程中,往往会产生隧道地面沉降问题,会对周围结构和地下设施造成严重的破坏。虽然很多仪器都能够测试隧道的沉降量,也有很多文献阐述了隧道沉降机理,但是却没有考虑到隧道沉降会随着时间变化而变化。这就需要工作人员对隧道地面进行实时检测和观察,分析隧道地面沉降的是否均匀、动态,这样 才能够针对性找出控制方法,保证隧道工程保质保量的按期完工。 1地铁隧道施工引起的地面沉降机理当今隧道施工都是采用盾构施工法,在实际施工过程中的开挖面会释放应力、附加应力,从而导致地面出现弹塑变形等问题,也就是引发地面沉降问题。沉降通常是在开挖卸载时开挖周围土体向隧道内涌入从而造成地面下沉;支护结构空隙闭合导致地面下沉;管片衬砌结构自身变形造成地面下沉;隧道结构整体地面下沉。这些下沉问题可以统称为开挖地面下沉问题。盾构法在实际应用中主要包括开挖沉降、固结沉降、次固结沉降,其中次固结沉降是一个长期控制的过程,特别是在隧道运营期间,需要考虑沉降的动态变化。盾构施工会造成地层损失和隧道周围受到扰动或剪切力破坏出现土体再次固结,这也是导致隧道沉降的根本原因。 2导致隧道施工引发沉降的因素第一,在隧道施工过程中可能遇到软弱围岩、富水砂层等问题,如果对此类问题没有进行及时处理,拱顶塌方等问题就会导致地面沉降。通常情况下,隧道软弱围岩都是Ⅴ级、Ⅵ级,如果所应用的施工方法不够合理、支护不够及时、前期支护无法快速闭环,就会产生掉块、塌方、冒顶等问题。同时,在隧道开挖过程中遭遇了富水砂层没有提前进行加固处理,同样会造成沉降,沉降程度与含水量有直接关系。第二,扰动土固结问题。如果开挖面涌水或衬砌出现漏水问题时,会导致地下水位下降,因此导致土体下降(地基下降),造成这一问题主要是因为地基有效应力增加,从而导致固结沉降问题。第三,地面损失。在盾构施工中会出现地层损失,并且收到了剪切力影响出现固结沉降问题。地层损失会导致土体开挖到竣工阶段产生的体积差,因此周围土体在弥补地层损失中产生了地层位移问题。导致地层损失的主要因素为:①开挖土体移动。在盾构掘进过程中,由于土体水受到水平支护应力较小的情况(小于原始测量力),土体就会朝向盾构内侧移动,从而导致地层损失问题,导致地面下降;在盾构突进时,如果正面土体侧压力在原始侧向力之上,会让土体产生上、前移动,同样会造成土层损失,导致都够前上方的土体隆起。②盾构后退。盾构施工过程中往往会出现暂停推进的情况,如果此时盾构千斤顶出现漏油回缩就会导致后退问题,导致土层面坍落、松动问题,出现地面损失问题。③土体进入到盾尾空隙。在施工中如果盾尾后隧道外部空隙中压浆不够及时,会导致压浆压力或压浆量不足等问题,这时的盾尾周边土体会打破原始三维平衡状态,土体朝向盾尾空隙当中移动,造成地层损失问题。④推进方向改变。盾构施工当中会产生曲线推进、抬头等情况,理论上开挖面是圆形,但实际上缺失椭圆,从而引发地层损失。 3隧道施工引起的地面沉降控制方法 3.1加强开挖面控制工作 在隧道开挖过程中如果遇到软弱围岩情况,需要保证施工的稳定性,进尺要短、控制爆破力度、快速封闭、定时测量,特别是针对Ⅴ级、Ⅵ级围岩,需要采用双侧壁导坑法、CD施工法、CRD施工法进行,加强循环进尺的控制工作,严格控制每一个开挖循环、支护循环,避免因提高施工效率而贸然挖进。在应用土压平衡掘进过程中,需要保证开挖面呈现出流塑状态,加强开挖面的控制工作,采用输送机并调整复数装置平整,保持碴仓土一定的压力,这样即可抵抗开挖面的土压和水压。如果出现水体,可以应用螺旋输送机和碴仓土进行止水,配合同步注浆系统和二次注浆操作进行控制。这样即可保障盾构开挖面的稳定性,避免地下水流出问题,从而实现地面沉降控制的目的。在应用土压平衡掘进过程中,碴土需要保持良好的流塑形态、稠度适中、摩擦角要低、渗透性要低,如果无法满足这些要求,可以对混合仓、螺旋输送机、开挖面中加入外加剂,实现软塑化处理,提高挖图器械性能,保证流动性。对于一些黏土地面(渗透小、易流动、摩擦力小),可以采用刀盘切下或螺旋输送机搅拌后提高流塑性。同时,针对砂性土止水性差的问题,如果开挖掘进水压较高,会产生地面涌水问题,这就需要注入一定量的添加剂,提高止水性,保证开挖面水压和土压,维持表面的稳定性。在实际应用中,将膨润土和泡沫注入到输送机口中,必要情况可以向盾壳上注入,这样可以填补盾壳空隙,从而起到控制沉降的目的。 3.2控制注浆量 注浆加固能够有效应对砂层、富水砂层问题,从而填补土体缝隙,减少沉降量问题。在隧道施工中,注浆防沉控制已经成为应用最为广泛的技术,如果不填充浆液,会导致沉降体积等于地面损失。理论上注浆率(填充率)达到100%即可控制地面沉降,但由于实际影响因素较多,通常注浆率要高于100%,甚至达到了200%以上(效果不够明显,因此不需要盲目注浆导致材料浪费)。在淤泥类黏土注浆中,每立方米采用2.3-2.7L浆液即可,浆液稠度控制在10左右;如果是粉质砂土层,每立方米注入0.1L浆液即可;针对不同深埋地区浆液量需要所有增加。浆液压入时间需要和管片脱开同步进行,否则只能控制上部沉降,无法控制下部土层沉降问题。在实际操作过程中,可以根据每环注浆量计算出手按次数;根据掘进速度计算出手按间隔时间,这样即可保证掘进工作和注浆工作同时结束。 3.3地层失水控制 由于地下水流动会产生砂土位移问题,导致砂土间隙缩小、水位下降,从而提高了土体内部应力,出现固结问题,表面沉降。由于砂土渗透性强,仅凭借土仓和络酸输送机压缩不能起到良好的效果,这就需要结合实际情况进行施工。在掘进过程中需要关注开挖面出水情况,如果碴土稀、水量大问题时,需要关闭螺栓输送机舱门,加入泡沫或膨润土外加剂,从而补充空隙,提高土层的止水性。在注浆过程中,需要保证管片壁注入量充足,对周围土体加固,从而起到止水目的,避免管片背后漏水。在通过富含地下水的地层时,需要让盾构机快速通过,并且在刀盘前方注入泥浆,在管片背后注入玻璃双浆液,这样可以封堵地下水,避免因为水量过多产生沉降问题。 4结束语

隧道工程施工质量验收表格手册

隧道工程施工质量验收 表格手册 榆济管道工程项目经理部晋长分部 2008年11月

目录 第一部分表格设计汇总和填写要求说明 1.1表格设计汇总和填写要求说明 第二部分隧道工程施工记录表格 2.1高程测量记录 2.2超探施工记录 2.3探水钻孔施工记录 2.4沉降观测记录 2.5隧道现场监控沉量测量记录 2.6隐蔽工程检查记录 2.7隧道验收观测记录 2.8隧道断面验收记录 2.9隧道成洞净空检查记录 2.10隧道总体实测检查记录 第三部隧道工程施工质量检验批评定表格 3.1隧道工程施工质量验收的划分及编号 3.2洞口开挖检验批质量验收记录表 3.3砌体工程检验批质量验收记录表 3.4钢筋工程检验批质量验收记录 3.5洞口模板及支架工程检验批质量验收记录表 3.6混凝土(原材料及配合比)检验批质量验收记录表(Ⅰ)3.7洞口混凝土(施工)工程检验批质量验收记录表(Ⅱ)3.8洞身开挖检验批质量验收记录表 3.9隧底开挖检验批质量验收记录表 3.10喷射混凝土支护检验批质量验收记录表 3.11锚杆检验批质量验收记录表 3.12钢筋钢架检验批质量验收记录表 3.13钢筋网检验批质量验收记录表 3.14管棚检验批质量验收记录表 3.15超前小导管检验批质量验收记录表 3.16衬砌模板工程检验批质量验收记录表(Ⅰ) 3.17衬砌混凝土(施工)工程检验批质量验收记录表(Ⅱ)

3.18喷射混凝土衬砌检验批质量验收记录表 3.19底板混凝土(施工)工程检验批质量验收记录表(Ⅱ) 3.20仰拱混凝土(施工)工程检验批质量验收记录表(Ⅱ) 3.21仰拱填充混凝土(施工)工程检验批质量验收记录表(Ⅱ)3.22回填注浆检验批质量验收记录表 3.23洞口防排水检验批质量验收记录表 3.24洞内排水沟(槽)检验批质量验收记录表 3.25施工缝与变形缝处理检验批质量验收记录表 3.26防水板施工检验批质量验收记录表 3.27涂料防水层施工检验批质量验收记录表 3.28回填注浆检验批质量验收记录表 3.29盲管(沟)检验批质量验收记录表 3.30辅助坑道开挖检验批质量验收记录表 3.31辅助坑道模板工程检验批质量验收记录表 3.32辅助坑道混凝土(施工)工程检验批质量验收记录表(Ⅱ)3.33辅助坑道坑道口及其封闭检验批质量验收记录表 3.34明洞开挖检验批质量验收记录表 3.35明洞模板及支架工程检验批质量验收记录表 3.36明洞衬砌混凝土(施工)工程检验批质量验收记录表(Ⅱ)3.37明洞防排水检验批质量验收记录表 3.38明洞回填检验批质量验收记录表 第四部分隧道工程施工竣工(交工)验收表格 4.1分项工程质量验收记录 4.2分部工程质量验收记录 4.3单位工程质量验收记录 4.4 单位工程质量控制资料核查记录 4.5单位工程安全和功能检验资料核查及主要功能抽查记录 4.5.1隧道衬砌厚度检测结果 4.5.2隧道衬砌混凝土强度等级检测结果 4.5.3隧道衬砌钢架、钢筋分布

沉降开题报告

浙江建设职业技术学院城市建设工程系 地籍测绘及土地管理信息技术专业 岗位综合实训 开题报告(论文类)

文献综述(国内外研究现状分析): (1)前言 沉降变形监测首先是把握工程建构(筑)物的稳定性,为安全运行诊断提供必要的信息,以便及时发现问题并采取措施;其次是科学上的意义,包括根本的理解变形的机理,进行工程设计的理论,进行反馈设计以及建立有效的变形预告模型。目的是把握建筑物的实际性状,科学、正确、及时的分析和预告工程建筑物的变外形况,对工程建筑物的施工和运营治理极为重要。沉降变形监测涉及工程丈量、工程地质、水文、结构力学、地球物理、计算机科学等诸多学科的知识。 (2)现状分析 随着现代城市的不断发展,高层建筑在世界范围内兴起。为了掌握建筑物的稳定性,和保证建筑物的正常使用寿命和建筑物的安全性,并为以后的勘察设计施工提供可靠的资料以及相应的沉降参数,以及为了更好的理解变形的机理,验证有关工程设计理论和地壳运动的假说,进行反馈设计以及建立有效的变形预报模型,对建筑物的沉降观测的必要性和重要性愈加明显。随着科技的不断发展,和测绘人的不懈努力,沉降监测的手段和方法不断的多样化,因此选择最优的监测手段,正确的分析监测数据是非常有必要的。 所谓的变形监测就是利用测量与专用仪器的方法和对变形体的变形现象进行监视观测的工作。工程的变形监测分析与灾害预报是20世纪70年代发展起来的新兴学科,由工程建筑物以与工程建设有关的对象所可能引发的灾害,关系到人民生命和财产的安全,受到国际社会的广泛关注许多国际学术组织,如国际大地测量协会(IAG)、国际测量师联合会(FIG)、国际岩石力学协会(ISRM)、国际大坝委员会(ICOLD)和国际矿山测量协会(ISM)等,都非常重视该领域的研究,定期举行学术会议,交流研究对策。纵观国内外数十年变形监测的发展历程,工程和局部变形监测方面,地面常规测量技术、地面摄影测量技术、特殊和专用的测量手段以及以GPS为主的空间定位技术等均得到了较好的应用。其中,常规地面测量方法的完善与发展,其显著进步是全站型仪器的广泛使用,尤其是测量机器人(RTS),为局部工程变形的自动监测或室内监测提供了一种很好的技术手段,它可进行一定范围内无人值守、全天候、全方位的自动检测,且其精度可达到亚mm级;在地面摄影测量技术中目前采用传统测量手段所布设的工程变形监测网,为一维和二维的监测网,通常是水平变形和垂直位移分别布网测设,而现在采用GPS建立的工程变形监测网,可直接测定变形体的三维空间变形。目前对于变形监测网的数据处理的方法主要有经典自由网平差(间接平差

沉降观测表格

说明: 1、鉴于业主和设计院没有正式发文对沉降观测资料及表格进行规范,但监理多次要求我们整个标段各分部资料表格要统一,经同监理协商。特规定以下表格。 2、可能下一步业主或设计院还要正式下发通知,还有可能改动,但没有办法兄弟们,先照着这个各分部统一再说吧。 3、目前各分部桥梁沉降观测主要用附表1、附表2,附表10和附表11。 其中附表2可采用电子水准仪导出的电子记录,我正在跟厂家联系请他们帮尽快把电子记录输出成表格形式。 4、附表10和附表11是主要填的表格,各分部要认真及时填写。这两个表格要按墩号填写和保存。 工程名称填桥名测量单位填SZ-2标n分部测量编号写墩号-n 不要每次测多个墩台就把多个墩台写在一个表里 5、表格每月汇总一次打印出来找监理签字。 6、请各分部尽快完善沉降观测资料。 7、详见后面附表

观测数据处理文件格式要求 1 电子水准仪原始观测数据:以电子水准仪直接导出,不需要人工干预。 2控制点文件: 点号1,高程1 点号2,高程2 点号3,高程3 …… 3观测手簿文件:按附表2 4高差文件:见表1高差文件格式示例。 5平差文件 控制点1,高程1 控制点2,高程2 …… 点号1,点号2,高差12,距离12 点号2,点号3,高差23,距离23 点号3,点号4,高差34,距离34 ……

表1 高差文件格式示例

6高差闭合差统计文件 --------------------------------------------------------------------- 高差闭合差计算结果 --------------------------------------------------------------------- 附和路线号: 1 线路点号: CPII073 S019 S017 S015 S013 S011 S009 S007 S005 S003 S001 BM28 高差闭合差: -0.61(MM) 闭合环长度: 0.6250(KM) 平原限差: 3.1623(MM) --------------------------------------------------------------------- 闭合环号: 1 线路点号: CPII073 S019 S020 高差闭合差: 0.37(MM) 闭合环长度: 0.2240(KM) 平原限差: 1.8931(MM) --------------------------------------------------------------------- 闭合环号: 2 线路点号: BM28 S001 S002 高差闭合差: -0.04(MM) 闭合环长度: 0.3970(KM) 平原限差: 2.5203(MM) --------------------------------------------------------------------- ……

[技术应用,建筑工程]建筑工程沉降的观测测量技术应用

建筑工程沉降的观测测量技术应用 摘要:现代建筑工程质量控制的一个重点就是建筑整体的稳固性,影响建筑稳固性的重要因素就是沉降,做好建筑沉降防控工作至关重要。在建筑工程施工组织中,对沉降进行观测和记录是重要内容,在这其中沉降点是观察沉降变化的重要依据,需要工程单位予以重点关注。本文就对建筑工程沉降点的观测测量技术应用进行了分析。 关键词:建筑工程;沉降点;观测测量技术 建筑行业的快速发展,使得内部管理和控制要求不断提高。在现代建筑工程管理中,沉降防控是重要一方面,而且从建筑整体质量和安全要求角度来讲,做好建筑工程沉降测量工作势在必行,在专业化的观测仪器利用下,可以真实观测到工程的详细施工状况,并记录精确的沉降信息,这些信息记录是有重要借鉴价值的,它的利用状况直接关系着后期施工方案编制的科学性。因此,对于工程单位来说,就必须要重点把控,做好这方面工作。 1建筑工程沉降观测点和基准点的布设 1.1观测点的布设 在对建筑工程进行总体沉降观测记录时,首先需要做的就是掌握工程所在地的详细信息,结合工程自身的构造特点,采取合理的观测方案,确保可以反映出工程施工的沉降量、沉降差以及沉降速度等,这就需要保证在观测点的确定上,科学合理。在进行布设时,一方面需要具有很好的通视条件,另一方面还要尽可能的布设在建筑的角部位,例如建筑物的四角、大转角等等。但是,由于不同地区的建筑物构造形式有很大差异,因此,在具体布设时还要结合实际情况,合理布设,保证和建筑构造相一致,例如有些地区就将其布设在建筑物裂缝和沉降缝两侧等位置。 1.2基准点的布设 相对于观测点来说,基准点的显著特点就是,它的位置一旦确定就不会变动,是永久性的,基于它的这种特性,就必须要做好它的稳定性管理工作,不能受到破坏。需要注意的是,在建筑施工范围内是不允许布设水基准点的,也不能布设在建筑工程周围原有的旧建筑物之上,要在建筑物周围另行选择基准点布设位置,在具体布设时要按照文件要求,一个观测点所对应的基准点要在3个以上,不能低于这个数量,而且基准点和观测对象之间的距离空间也要控制在30m-50m之间,这是最佳的观测视野距,不能超出这一标准。在基准点埋设完成之后,在确保稳定之后再进行观测分析,埋深稳定时间至少是15天。 2测量技术所涉及到的要素分析 2.1测量设施 众所周知,建筑工程的质量是否良好,很大程度上取决于内部构造的稳定性,而且对于地基基础也有严格的密实性要求,这就内在的需要保证沉降观测数据的精确无误,进而就需要采用标准化的测量设备,保证测量结果的真实性,所测量的误差值就要低于变形值的1/10

隧道沉降观测方案

. 京沪高速铁路 施工方案报审表(TA1) 工程项目名称:京沪高速铁路施工合同段:JHTJ-3标段七工区编号:

注:本表一式5份,承包单位2份,监理、咨询、建设单位各1份;如不需要咨询或建设单位签署意见,则去掉该栏目。 . . 观测方案龙山隧道沉降变形一、工程概况 1 隧道概况 1.,出 口里程口里程DK570+880间。进本隧道位于曲阜至徐州区的下坡,3.5‰12‰的上坡和全长390m。隧道内的坡度为,DK571+270出,竖曲线 DK571+193.75段设置R=25000m的DK570+880隧道进口至约山口村侧距张位穿张山口小学,线位右出口段口段位于曲线上,线。50m,隧道洞身最大埋深52m 概况及水文地质1、2工程地质质1 工程地1、2、岩,花岗主要是斜岩。Ⅱ级长围岩有Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级围龙山隧 道风掳体,微夹石英岩脉,局部有角闪石捕中粗粒结构,中细粒结构,风结构,弱花岗岩,中粗粒块状砌体结构。Ⅲ级主要是斜长化,呈大石土,灰白色,松散,块主要是表层位化,呈碎石状松散结构。Ⅳ级夹构,粒结长花岗岩,中细花潮湿,块石成分为斜长岗岩,下部位斜结构。风化,呈大块状砌体体,微石英岩脉,有角闪岩捕掳表地质

. . 、1、22 水文地质普通混凝土不,对隧道洞身有少量基岩裂隙水,由大气降水补给蚀性。具侵术标准观测方案依据的规范、技二.沉降设建(术指南》铁路无砟轨道铺设条件评估技《客运专线铁号)[2006]158[2006]189设铁建暂测量行规定》专线《客运无碴轨道铁路工程号 GB/ T12897-2006 范》量规《国家一、二等水准测 JGJ/T8-2007)量规程》(《建筑沉降变形测99 —规量范》TB 10101《新建铁路工程测[2005]160建设铁收暂行标准》质《客运专线铁路隧道工程量验号TZ214-2005 指南》路隧道工程施工技《客运专线铁术施方案》评估实及形下工程沉降路《京沪高

地面沉降问题及其监测方法小结

目录 一、我国地面沉降现状及形成原因 (1) 1.1、我国地面沉降现状 (1) 1.2、地面沉降的类型 (2) 1.3、沉降灾害的成因 (2) 二、传统地面沉降检测手段 (3) 2.1、水准测量 (3) 2.2、三角高程测量 (4) 2.3、GPS测量 (4) 三、InSAR地面沉降监测 (4) 3.1、DInSAR变形监测基本原理 (6) 3.2、DInSAR数据处理流程 (8) 3.3、DInSAR测量缺陷 (9) 3.4、InSAR变形监测新技术 (10) 四、InSAR监测技术与传统方法的比较 (10)

一、我国地面沉降现状及形成原因 1.1、我国地面沉降现状 一直以来,地质灾害给人类的经济生活带来了巨大损失,究其原因,绝大部分都是由于地球表面的形变引起的。其中不仅有地震形变、地面沉降、火山运动、冰川漂移以及山体滑坡等自然灾害,还有由于工程开挖、地下水抽取、堆载、爆破、弃土等引发的人为地质灾害。这些不可逆的地表形变已经成为影响区域经济和社会可持续发展的重要因素。目前,中国在19个省份中超过50个城市发生了不同程度的地面沉降,累计沉降量超过200毫米的总面积超过7.9万平方公里。中国地质调查局公布的《华北平原地面沉降调查与监测综合研究》及《中国地下水资源与环境调查》显示:华北平原不同区域的沉降中心有连成一片的趋势;长江区最近30多年累计沉降超过200毫米的面积近1万平方公里,占区域总面积的1/3。其中,上海市、江苏省的苏锡常三市开始出现地裂缝等地质灾害。其中中国长江三角洲、珠江三角洲及黄河三角洲都受到严重的地面沉陷的影响。仅上海地区,自1921年发生地面沉降以来,沉降总面积已超过1000平方公里,造成的经济损失高达2800亿元。我国最早发现地面沉降的是上海市,1922~1938年地面平均下沉26mm,至1965年沉降中心地面沉降最大值达2.63m,最大沉降速度每年达110mm;北京市区东部600km2,地面出现沉降,最大沉降累计达550 mm;天津市1959年开始出现地面沉降,1980年范围扩大到7300 km2,沉降量100mm以上的范围已达900 km2,沉降大于lm的范围达135 km2,最大累计沉降量为2.5米;西安市地面沉降发现于1959年,到1988年最大累计沉降量已达1.34米,年平均沉降量30-70mm的沉降中心有5处多,沉降量100mm的范围达200 km2;太原市沉降量大于200mm的面积有254 km2,大于1000毫米的沉降区面积达7.1 km2,最大累计沉降量达1380mm。此外,宁波、常州、苏州市、无锡市、嘉兴市、杭州市、台北、沧州、唐山等地区也发现地面沉降,新开发的城市海口市也已出现地面沉降。我国地面沉降的地域分布具有明显的地带性,主要位于厚层松散堆积物分布地区。 图2 上海市地面沉降变化图 1、大型河流三角洲及沿海平原区 主要是长江、黄河、海河及辽河下游平原和河口三角洲地区。这些地区的第四纪沉积层厚度大,固结程度差,颗粒细,层次多,压缩比强;地下含水层多,补给径流条件差,开采时间长、强度大;城镇密集、人口多,工农业生产发达。这些地区的地面沉降首先从城市地下水开采中心开始形成沉降漏斗,进而向外围扩展,形成以城镇为中心的大面积沉降区。 2、小型河流三角洲区 主要分布在东南沿海地区第四纪沉积厚度不大以海陆交互相的粘土和砂层为主,压缩性

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