中國(guó)第四冶金建設(shè)公司隧道監(jiān)控量測(cè)方案.doc

監(jiān)控量測(cè)方案監(jiān)控量測(cè)是在隧道施工過(guò)程中對(duì)圍巖、地表、支護(hù)變形和穩(wěn)定狀態(tài)，以及周邊環(huán)境動(dòng)態(tài)進(jìn)行經(jīng)常性觀察和量測(cè)的工作。一、監(jiān)控量測(cè)的技術(shù)（一）監(jiān)控量測(cè)目的1、確保施工安全及結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性；2、研究監(jiān)測(cè)工程狀況，積累量測(cè)數(shù)據(jù)，并通過(guò)觀測(cè)數(shù)據(jù)與理論上的工程特性指標(biāo)進(jìn)行比較，以便了解設(shè)計(jì)的合理程度及圍巖活動(dòng)狀況，為施工提供依據(jù)；3、通過(guò)監(jiān)控量測(cè)了解該工程條件下所表現(xiàn)、反映出來(lái)的一些地下工程規(guī)律和特點(diǎn)，為今后類似工程積累施工經(jīng)驗(yàn)；4、觀察隧洞支護(hù)結(jié)構(gòu)和周圍巖體的變形及應(yīng)力狀態(tài)及其穩(wěn)定情況，隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)和周圍巖體的各種破壞形式產(chǎn)生之前通常有大的位移、變形、受力異常等，通過(guò)觀測(cè)結(jié)果及時(shí)發(fā)現(xiàn)這些危險(xiǎn)因素，杜絕塌方、冒頂?shù)戎卮蟮刭|(zhì)災(zāi)害事故；5、確定二次襯砌合理的施作時(shí)間。（二）編制監(jiān)控量測(cè)實(shí)施細(xì)則主要內(nèi)容1、監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目；監(jiān)控量測(cè)分為必測(cè)項(xiàng)目和選測(cè)項(xiàng)目?jī)深悺１販y(cè)項(xiàng)目是隧道工程應(yīng)進(jìn)行的日常監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目。選測(cè)項(xiàng)目應(yīng)根據(jù)隧道建設(shè)規(guī)模、圍巖的性質(zhì)、隧道埋置深度、開(kāi)挖方式等特殊要求進(jìn)行的監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目。根據(jù)本合同段的施工合同，制定本方案；本方案只敘述必測(cè)項(xiàng)目，具體見(jiàn)下圖。監(jiān)控項(xiàng)目表序號(hào)項(xiàng)目名稱方法及工具布置斷面數(shù)布置位置量測(cè)間隔時(shí)間115天161月1月3月3個(gè)月以后必測(cè)項(xiàng)目1地質(zhì)和支護(hù)狀況觀察巖性、結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀及支護(hù)裂縫觀察或描述，開(kāi)挖后及初期支護(hù)后進(jìn)行每次爆破后2周邊位移拱頂下沉收斂計(jì)，水平儀及水平尺具體量測(cè)斷面詳見(jiàn)左右洞監(jiān)控量測(cè)樁號(hào)表1次天1次天1次周2次月3地表下沉水平儀及水平尺隧道進(jìn)出口淺埋段落。具體量測(cè)斷面詳見(jiàn)左右洞監(jiān)控量測(cè)樁號(hào)表開(kāi)挖面距量測(cè)斷面2B時(shí)，12次天開(kāi)挖面距量測(cè)斷面5B時(shí)，1次2天開(kāi)挖面距量測(cè)斷面5B時(shí)，1次周2、人員組織及投入的儀器設(shè)備表（1）人員組織根據(jù)我單位承接著天馬嶺、巖前兩條隧道，線長(zhǎng)，面廣的情況下，項(xiàng)目部組織了精干人員認(rèn)真組織實(shí)施，能夠按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等有關(guān)規(guī)定，制定全線的測(cè)量工作，制定測(cè)量方案：組長(zhǎng)：劉曉東（項(xiàng)目副經(jīng)理）副組長(zhǎng)：湯興華；組員：張文國(guó)、周國(guó)強(qiáng)、劉浩然、侯郡廷（2）監(jiān)控量測(cè)設(shè)備配置表序 號(hào)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目監(jiān)測(cè)儀器1地表沉降水準(zhǔn)儀、水平尺2隧道拱頂下沉水準(zhǔn)儀3隧道凈空收斂收斂?jī)x4地質(zhì)和支護(hù)狀況觀察觀察5數(shù)據(jù)處理電腦2臺(tái)3、監(jiān)控量測(cè)管理工作流程；監(jiān)控量測(cè)管理工作流程圖修改管理基準(zhǔn)值修改支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)已施工段支護(hù)加強(qiáng)措施項(xiàng)目制定管理基準(zhǔn)的設(shè)定隧道開(kāi)挖初期支護(hù)施工測(cè)點(diǎn)的埋設(shè)量測(cè)數(shù)據(jù)采集監(jiān)測(cè)總結(jié)量測(cè)數(shù)據(jù)分析 4、監(jiān)控量測(cè)斷面、測(cè)點(diǎn)布置及監(jiān)控量測(cè)基準(zhǔn)；淺埋隧道地表沉降觀測(cè)點(diǎn)在隧道開(kāi)挖前布設(shè)。地表沉降測(cè)點(diǎn)和隧道內(nèi)測(cè)點(diǎn)布置在同一斷面里程。（1）地表下沉淺埋隧道地表沉降測(cè)點(diǎn)在隧道開(kāi)挖前布設(shè)。每個(gè)斷面埋置五個(gè)點(diǎn)位具體分布在沉陷槽埋置一個(gè)點(diǎn)位，以沉陷槽為中各左右方向8米、20至25米處各埋一個(gè)點(diǎn)位，同時(shí)在每個(gè)隧道的沉陷區(qū)以外設(shè)置一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)，作為觀測(cè)的基點(diǎn)，具體埋設(shè)樁號(hào)見(jiàn)樁號(hào)表；地表下沉埋設(shè)樁號(hào)一覽表序號(hào)位 置樁 號(hào) 表1天馬嶺隧道左洞ZK27+650、ZK27+660、ZK27+670、ZK27+680、2天馬嶺隧道右洞YK27+637、YK27+647、YK27+660、YK27+6703巖前隧道左洞ZK31+010、ZK31+020、ZK31+030、ZK31+040、4巖前隧道右洞YK31+000、YK31+010、YK31+020、YK31+030、測(cè)點(diǎn)的布置：（2）周邊位移、拱頂下沉（具體布置的測(cè)點(diǎn)及樁號(hào)表）： a：測(cè)點(diǎn)的布置、拱頂下沉測(cè)點(diǎn)原則上設(shè)置在拱頂軸線附近。當(dāng)隧道跨度較大時(shí)，結(jié)合施工方法在拱部增設(shè)測(cè)點(diǎn)；、不同斷面的測(cè)點(diǎn)布置在相同部位，測(cè)點(diǎn)做到盡量對(duì)稱布置，以便數(shù)據(jù)的相互驗(yàn)證。b、隧道量測(cè)斷面樁號(hào)表序號(hào)分類樁 號(hào) 表1天馬嶺隧道左洞ZK27+642、ZK27+650、ZK27+660、ZK27+670、ZK27+680、ZK27+690、ZK27+700、ZK27+712、ZK27+742、ZK27+772、ZK27+802、ZK27+832、ZK27+862、ZK27+880、ZK27+890、ZK27+900、ZK27+910、ZK27+920、ZK27+930、ZK27+960、ZK27+990、ZK28+020、ZK28+070、ZK28+120、ZK28+170、ZK28+200、ZK28+230、ZK28+260、ZK28+310、ZK28+360、ZK28+410、ZK28+440、ZK28+455、ZK28+470、ZK28+485、ZK28+515、ZK28+545、ZK28+575、ZK28+605、ZK28+635、ZK28+665、ZK28+680、ZK28+695、ZK28+705、ZK28+715、ZK28+725、ZK28+735、ZK28+7442天馬嶺隧道右洞YK27+627、YK27+637、YK27+647、YK27+660、YK27+670、YK27+680、YK27+690、YK27+710、YK27+725、YK27+755、YK27+785、YK27+815、YK27+845、YK27+875、YK27+890、YK27+910、YK27+920、YK27+930、YK27+940、YK27+970、YK28+000、YK28+030、YK28+080、YK28+130、YK28+150、YK28+180、YK28+210、YK28+240、YK28+270、YK28+285、YK28+300、YK28+330、YK28+360、YK28+390、YK28+420、YK28+450、YK28+480、YK28+510、YK28+540、YK28+570、YK28+600、YK28+630、YK28+645、YK28+655、YK28+665、YK28+675、YK28+685、YK28+695、YK28+705、YK28+7153巖前隧道左洞ZK30+318、ZK30+330、ZK30+350、ZK30+370、ZK30+400、ZK30+450、ZK30+500、ZK30+520、ZK30+530、ZK30+550、ZK30+600、ZK30+700、ZK30+730、ZK30+760、ZK30+790、ZK30+820、ZK30+850、ZK30+880、ZK30+910、ZK30+930、ZK30+950、ZK30+970、ZK30+990、ZK31+010、ZK31+020、ZK31+030、ZK31+040、ZK31+050、4巖前隧道右洞YK30+333、YK30+340、YK30+350、YK30+360、YK30+390、YK30+440、YK30+460、YK30+475、YK30+485、YK30+530、YK30+580、YK30+630、YK30+680、YK30+710、YK30+740、YK30+770、YK30+800、YK30+830、YK30+860、YK30+880、YK30+900、YK30+910、YK30+920、YK30+930、YK30+940、YK30+960、YK30+980、YK31+000、YK31+010、YK31+020、YK31+030、YK31+040、5、監(jiān)控量測(cè)控制基準(zhǔn)（1）監(jiān)控量測(cè)控制基準(zhǔn)包括隧道內(nèi)位移、地表沉降等；按施工圖要求根據(jù)地質(zhì)條件、隧道施工安全性、隧道結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性，以及周圍建（構(gòu)）筑物特點(diǎn)和重要性等因素制定。隧道周邊允許相對(duì)位移值（%）圍巖級(jí)別覆蓋層厚度（m）50503003000.10.30.20.50.41.20.150.50.41.20.82.00.20.80.61.61.03.0（2）位移控制基準(zhǔn)點(diǎn)根據(jù)測(cè)點(diǎn)距開(kāi)挖面的距離，由初期支護(hù)極限相對(duì)位移要求確定。位移控制基準(zhǔn)類別距開(kāi)挖面1B（U1B）距開(kāi)挖面2B（U2B）距開(kāi)挖面較遠(yuǎn)允許值65%U090%U0100%U0注：B為隧道開(kāi)挖寬度，U0為極限相對(duì)位移值。（3）根據(jù)位移變化速度，凈空變化速度持續(xù)大于5.0mmd時(shí)，表明圍巖處于急劇變化狀態(tài)，加強(qiáng)初期支護(hù)系統(tǒng)水平收斂（拱腳附近）速度小于0.2mmd，拱部下沉速度小于0.15mmd，圍巖基本達(dá)到穩(wěn)定。（4）根據(jù)圍巖回歸位移時(shí)態(tài)曲線的形態(tài)來(lái)判別，當(dāng)圍巖位移速率不斷下降（dudt0）時(shí)，圍巖趨于穩(wěn)定狀態(tài)；當(dāng)位移速率保持不變（dudt0）時(shí)圍巖不穩(wěn)定，應(yīng)加強(qiáng)支護(hù)身符當(dāng)位移速率不斷上升（dudt0）時(shí)圍巖進(jìn)入危險(xiǎn)狀態(tài)，立即停止掘進(jìn)，加強(qiáng)支護(hù)。（5）根據(jù)量測(cè)結(jié)果可按變形管理等級(jí)指導(dǎo)施工。位移管理等級(jí)管理等級(jí)管理位移（mm）施工狀態(tài)U（U0/3）可正常施工（U0/3）U（2U0/3）加強(qiáng)支護(hù)U（2U0/3）采取特殊措施注：U-實(shí)測(cè)位移值；U0-設(shè)計(jì)極限位移值。注：I、表列頻率為主振頻率，系指最大振幅所對(duì) 波的頻率。II、頻率范圍可根據(jù)類似工程或現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形選取。選取頻率時(shí)亦可參考下列數(shù)據(jù)：深孔爆破1060Hz；淺孔爆破40100 Hz.III、有特殊要求的根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體情況確定。二、監(jiān)控量測(cè)技術(shù)方法1、洞內(nèi)、外觀察（1）施工過(guò)程中進(jìn)行洞內(nèi)、外觀察。洞內(nèi)觀察可分開(kāi)挖工作面觀察和已施工地段觀察兩部分。（2）已施工地段的觀察每天至少應(yīng)進(jìn)行一次，主要是觀察并記錄噴射混凝土、錨桿、鋼架變形和二次襯砌等工作狀態(tài)。（3）洞外觀察重點(diǎn)在洞口段和洞身淺埋段，記錄地表開(kāi)裂、地表沉陷、邊坡及仰坡穩(wěn)定狀態(tài)、地表水滲透情況等，同時(shí)還對(duì)地面建（構(gòu)）筑物進(jìn)行觀察。2、變形監(jiān)控量測(cè)（1）變形監(jiān)控量測(cè)可采用接觸量測(cè)或非接觸量測(cè)方法。（2）隧道凈空變化量測(cè)采用收斂計(jì)或全站儀、斷面儀進(jìn)行。測(cè)點(diǎn)埋設(shè)在規(guī)定的測(cè)線兩端。a、采用收斂計(jì)量測(cè)時(shí)，測(cè)點(diǎn)采用焊接或鉆孔預(yù)埋。b、采用全站儀量測(cè)時(shí)，測(cè)點(diǎn)用膜片或回復(fù)反射器作為測(cè)點(diǎn)靶標(biāo)，靶標(biāo)粘附在預(yù)埋件上。量測(cè)方法包括自由設(shè)站和固定設(shè)站兩種。（3）拱頂下沉量測(cè)采用水準(zhǔn)儀和銦鋼掛尺或全站儀進(jìn)行。在隧道拱頂軸線附近通過(guò)焊接或鉆孔預(yù)埋測(cè)點(diǎn)。測(cè)點(diǎn)與隧道外監(jiān)控量測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)。（4）地表沉降監(jiān)控量測(cè)采用水準(zhǔn)儀、塔尺進(jìn)行，基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置在地表沉降影響范圍之外。測(cè)點(diǎn)采用地表鉆孔埋設(shè)，測(cè)點(diǎn)四周用水泥砂漿固定。當(dāng)采用常規(guī)水準(zhǔn)測(cè)量手段出現(xiàn)困難時(shí)，采用全站儀量測(cè)。3、周邊位移量測(cè)隧道開(kāi)挖后不間斷進(jìn)行周邊位移和拱頂下沉的量測(cè)，運(yùn)用全站儀進(jìn)行無(wú)尺量測(cè)。a、隧道開(kāi)挖后不間斷進(jìn)行周邊位移和拱頂下沉的量測(cè)，運(yùn)用全站儀進(jìn)行無(wú)尺量測(cè)。b、拱頂下沉量測(cè)值是反映隧道安全和穩(wěn)定的重要數(shù)據(jù)，是圍巖和支護(hù)系統(tǒng)力學(xué)形態(tài)變化的最直接、最明顯的反映，易于實(shí)現(xiàn)量測(cè)信息的反饋。拱頂測(cè)點(diǎn)的支護(hù)結(jié)構(gòu)施工時(shí)埋設(shè)。c、拱頂下沉、收斂量測(cè)起始計(jì)數(shù)在36h內(nèi)完成，其他量測(cè)在每次開(kāi)挖后12h內(nèi)取得起始讀數(shù)，最遲不大于12h，且在下一循環(huán)開(kāi)挖前必須完成。d、拱頂下沉和地表下沉量測(cè)基點(diǎn)與洞內(nèi)、外水準(zhǔn)基點(diǎn)建立關(guān)系。三、監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)分析及信息反饋（一）監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)分析處理1、監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)的分析處理包括數(shù)據(jù)校核、數(shù)據(jù)整理及數(shù)據(jù)分析。2、每次觀測(cè)后立即對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行校核，監(jiān)測(cè)結(jié)果分析采用散點(diǎn)圖（時(shí)態(tài)曲線）和回歸分析法，依據(jù)時(shí)態(tài)曲線的形態(tài)結(jié)合圍巖穩(wěn)定性、支護(hù)結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)安全性評(píng)價(jià)，并提出實(shí)施意見(jiàn)指導(dǎo)施工。如有異常及時(shí)補(bǔ)測(cè)。3、每次觀測(cè)后及時(shí)對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，包括觀測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算、填表制圖、誤差處理等。（二）監(jiān)控量測(cè)信息反饋1、監(jiān)控量測(cè)信息反饋根據(jù)監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，對(duì)工程安全性進(jìn)行評(píng)價(jià)，并提