隧道监控量测专项方案

XX隧道 监控量测专项方案

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二零 年 月 第一章 简 介 1.1 工程概况 XX隧道位于宜宾市江安县底蓬镇柏杨坪村至大井镇黄桷湾。隧道起讫里程DK194+740～DK197+750，全长3010m，隧道线路走向由西北向东南，最大埋深250 m。XX隧道为客运专线单洞双线隧道，线间距4.6m，设计行车速度为250Km/h。本隧道为直线段，隧道内纵坡采用单面下坡，坡度为14‰。XX隧道洞身以Ⅲ级围岩为主，Ⅳ、Ⅴ级围岩占开挖总长度的37.5%。隧区地表多为旱地、灌木、树林、水田，基岩零星出露。

1.2 监控量测目的 为确保监控量测工作顺利正常开展，了解围岩状态，及时反馈信息于设计和指导施工，调整支护参数和二衬施作时间，确保施工安全和结构的长期稳定性，有效保护周边环境，尽量降低监控量测费用，减少对工程施工的干扰，同时为加强监控量测实施人员规范操作，全面掌握监控量测实施全过程，结合隧道工程特点，制定本方案。

1.3 组织机构及作业程序 组织机构：为保证监控量测工作正常有序开展，分部建立总工程师负责的管理体系，工程部和安质部负责对隧道的监控量测进行日常检查、指导和重大问题上报工作。并成立监控量测小组，制定各岗位职责，明确分工，责任到人。

总负责人：分部总工程师，负责监控量测工作组织安排和重大问题的处理。 主管部门：工程部、安质部，负责监控量测全面管理，日常检查、指导和重大问题上报工作，并参与重大问题的处理。

监控量测负责人：测量队负责主管监控量测组工作，掌握监控量测工作状态，分析和上报有关监控量测数据和情况，制定处理措施，下达技术交底资料。及时组织相关人员开展监控量测工作，并对监控量测结果负责，分析监控量测数据和上报监控量测动态。

现场监控量测实施人：监控量测组员（操作人员和资料员），操作人员负责现场监控量测具体实施，负责测点的布设和保护，及时取得监控量测数据；资料员负责监控量测资料的收集、整理、签认、汇总和归档等资料管理工作。

作业程序：（1）熟悉资料（施工图纸、规范和作业指导书等）;（2）布点量测;（3）取得数据;（4）整理签认;（5）分析处理;（6）位移管理;（7）信息反馈;（8）工程对策;（9）资料归档。

1.4 作业准备 量测仪器：量测仪器配备：数码相机、地质罗盘、收敛仪、全站仪、水准仪、塔尺、钢尺等。

辅助工具：爬梯、手电筒及其它辅助工具。 量测项目：根据设计要求，结合XX隧道具体情况，确定围岩量测必测项目。

第二章 监控量测方案 2.1 监控量测的基本要求 1. 成立相应的组织机构，配备专业人员和设备，掌握成熟、可靠地数据处理与分析技术。

2. 根据设计要求或隧道规模、地形、地质条件、支护类型和参数、施工方法等，编制《监控量测实施细则》或作业指导书，经监理或业主批准后严格实施。

3. 将现场监控量测作为工序引入作业循环，并结合地质预报做出评价，优化设计参数，实施动态管理。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. 监控量测工作必须紧接开挖、支护作业、埋点数量、位置、时间应符合设计或规范规定，并根据现场情况及时进行调整或增加量测的项目和内容。测点应牢固，挂牌标示。

5. 施工过程中应加强资料收集与整理工作，工程竣工后，监控量测资料要纳入竣工文件。

6. 施工现场必须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行管理，由专人负责。如有监控量测数据缺失或异常，应及时采取补救措施，并详细记录。

表2-1 作业人员配备表 监控量测小组组长 1人 测量人员 2人 技术员 1人 普工 1人 表2-2 主要设备配置表

全站仪 1台 精密水准仪器 1台 钢挂尺 1把 收敛计 1把 数码相机 1台 电脑 1台 隧道激光断面仪 1台（可多个工作面共用）

2.2 监控量测流程图

是 分析、研究地质勘测资料 制定监控量测计划 施 工 监控量测

开挖工作面状态评价 数据处理

施工是否完成稳定性判断 修改支护参数

结 束 否

施工准备 2.3 监控量测的主要内容 根据工程特点、规模大小和设计要求综合选定隧道监控量测的项目。量测项目一般分为必测项目和选测项目两大类。 1. 必测项目包括：a、洞内外观察；b、净空变化；c、拱顶下沉；d、地表下沉。 表2-1 监控量测必测项目

序号 监测项目 测试方法和仪表 测试精度 备注

1 洞内、外观察 现场观察、地质罗盘、数码相机 2 衬砌前净空变化 隧道净空变化测定仪（收敛计、全站仪） 0.1mm 3 拱顶下沉 水准测量的方法，水准仪、钢挂尺或全站仪 1mm 4 地表下沉 水准测量的方法，水准仪、铟钢尺或全站仪 1mm 浅埋隧道必测（H0≤2b） 2. 选测项目包括：1）隧底隆起；2）围岩压力；3）钢架内力；4）喷射混凝土内力；5）二次衬砌内力；6）初期支护与二次衬砌间接压力；7）锚杆轴力；8）围岩内部位移；9）爆破振动；10）孔隙水压力；11）水量；12）纵向位移。 表2-2 监控量测选测项目 序号 监控量测项目 测试方法和仪表 测试精度 备注

1 隧底隆起 水准测量的方法，水准仪、铟钢尺或全站仪 1mm 2 围岩内部位移 多点位移计 0.1mm 3 围岩压力 压力盒 0.001MPa

4 初支与二次衬砌接触压力 压力盒 0.001MPa 5 钢架受力 钢筋计、应变计 0.1MPa 6 喷混凝土内力 混凝土应变计 10με 7 锚杆轴力 钢筋计 0.1MPa 8 二次衬砌内力 混凝土应变计、钢筋计 0.1MPa 9 爆破振动 振动传感器、记录仪 临近建筑物 10 孔隙水压力 水压计 11 水量 三角堰、流量计 12 纵向位移 多点位移计、全站仪 注：H0—隧道埋深；b—隧道最大开挖宽度。 3. 监控量测分类 为了管理需要，通常将讲监控量测分为A类量测和B类量测。 A类量测：是对隧道周边围岩稳定性进行判定、对设计参数的可靠性进行验证为目的的日常管理量测。A类量测项目主要为必测项目。 B类量测：B类量测是为了解支护材料的动态及伴随开挖的周边围岩的动态，反馈于未开挖区间的设计施工；同时监测对临近建筑物的影响。B类量测项目如表2-3所示。 表2-3 B类量测项目及目的 量测项目 量测目的 围岩接触应力量测 把握初衬砌背面土压力

锚杆轴力量测 根据锚杆的变形分析锚杆轴力效果，判断锚杆长度、直径。 初衬应变及钢筋应力量测 把握钢筋的应力状态

2.4 洞内、外观察 2.4.1、洞外观察 洞外观察包括对洞口地表情况、地表沉陷、边坡及仰坡的稳定、地表水渗透的观察。洞外监测的重点为洞口段和洞身浅埋段、山间洼地、岩堆、破碎带、岩溶漏斗区域及偏压洞口的地表开裂、下沉和隧道洞口边、仰坡的稳定状态、地表渗、流水等情况，每次观察后应做好详细记录或留下影像资料。 2.4.2、洞内观察 洞内观察可分为开挖工作面观察和已施地段观察两部分。开挖工作面观察应在每次开挖后初喷混凝土之前进行一次，重点观察记录工作面的工程地质与水文地文情况，当地质情况基本无变化时，可每天进行一次。对地质条件复杂地段，应积累影像资料，作为地质变化的依据之一。观察中发现围岩条件恶化时，应立即采取相应处理措施。 开挖工作面观察后应立即绘制开挖工作面地质素描图，填写工作面状态记录表及围岩级别判别卡。在观察中如发现地质条件恶化，应立即通知施工负责人采取应急措施。 对已施地段的观察也应每天至少进行一次，观察的内容包括喷射砼、锚杆的工作状况，以及施工质量是否符合规定的要求。 2.4.3、净空变形量观察 净空变形量测断面的间距根据围岩级别、隧道断面尺寸、埋置深度及工程重要性等确定为10～15m。 净空变形量测在每次开挖后尽早进行，初始读数是在开挖后12h内读数，最迟不大于24h，而且在下一循环开挖前必须完成初期变形值的读数。 2.4.4、地质素描 何谓素描，也就是运用单色线条在平面上勾画出景物的立体形象。地质素描，就是从地质观点出发，运用透视原理和绘画技巧来表达地质现象或地质作用的画幅。在野外勾画的素描，往往要求在较短的时间内完成，通常就在野外地质记录本上画，不可能精工细画，也可称为地质素描草图。以铅笔作画较多，如技术熟练，用笔有把握，也可用钢笔作画。 施工过程中，地质素描的主要内容包括：以地层结构为描述对象，重点反映岩石性质、岩层中的结构和构造特点。即在地质素描图中，应重点反映岩性、构造、层理、节理、褶皱、块状、断层等参数，对于水文地质，在地质素描图中也应用相就说明。 通过地质素描资料的收集、对比，可以在一定程度上预测前方未开挖地段的地质状况，以便于及时调整施工方案。目前，各单位均已将地质素描作为超前地质预报的一种辅助手段。 2.4.5、地质罗盘 地质罗盘是进行地质素描必不可少的一种工具。借助它可以定出方向（方位角），观察点的所在位置，测出任何一个观察面的空间位置(如岩层层面、褶皱轴面、断层面、节理面等构造面的空间位置)。 （1）地质罗盘的结构 地质罗盘式样很多，我们常用的是圆盆式地质罗盘仪。如图2-1所示，由磁针、刻度盘、测斜仪、瞄准觇板、水准器等几部分安装在一铜、铝或木制的圆盆内组成。