隧道監控量測方案

中鐵十九局集團****

平天高速公路六標專案經理部

目錄1.工程概述 1

1.1專案背景 1

1.2編制依據 1

2.1 編制目的 2

3.組織機構及作業程式 2

3.1 組織機構 2

3.2 作業程式 3

4. 技術要求 3

4.1 量測儀器 3

4.2 量測專案 3

4.3 監控量測斷面及測點布置 5

4.4 監控量測頻率 8

4.5 對公路下穿建築物及鄰近既有線隧道進行監控量測 9

4.6 監控量測控制基準 10

5．監控量測方法 12

5.1 時間要求 12

5.2 洞內、外觀察 12

5.3 淨空變化量測 12

5.4 拱頂下沉量測 13

5.5 地表沉降量測 16

6.監控量測資料分析及資訊反饋 17

6.1 資料分析處理 17

6.2 資訊反饋及工程對策 18

1.工程概述

1.1專案背景

甘肅省平涼至天水高速公路是國家高速公路網規劃中 g8513平涼至綿陽國家高速公路的重要路段。該專案主線起點位於華亭縣南川鄉吳家堡子，接擬建的銀川至昆明國家高速公路彭陽至大橋村段，止於天水市西十里鋪，接已建成的連雲港至霍爾果斯國家高速公路天水至蘭州段，全長168.07km。

全線在吳家堡子、華亭西、韓店、莊浪、万泉、蓮花、安伏、秦安、中灘、天水北、西十里鋪11處設定互通式立交。同步建設3條連線線。

主線採用雙向四車道高速公路標準建設，設計速度80km/h，路基寬度為25.5m。

本標段為甘肅省平涼至天水公路***標，起訖里程為k129+060-k141+900（斷鏈長鏈長48.045m），主線長度12.888km。

其中石門口隧道(zk129+675-zk130+029.6、yk129+679-yk130+038.6)左右線總長714.

2公尺。路線起點莊浪縣朱店鎮小灣村，終點莊浪縣万泉鎮徐家城村。

1.2.編制依據

《公路隧道工程施工技術安全規程》

《公路隧道監控量測技術規程》(db42/t900-2013)

《隧道設計施工圖》

《工程測量規範》(gb50026-2016)

《國家一、二等水準測量規範》(gb12897-2006)

《福宜高速公路工程設計檔案》

《公司標準化檔案》等

2.1 編制目的

為確保監控量測工作順利正常開展，了解圍岩狀態，及時反饋資訊於設計和指導施工，調整支護引數和二襯施作時間，確保施工安全和結構的長期穩定性，有效保護周邊環境，減少對工程施工的干擾，同時為加強監控量測實施人員規範操作，全面掌握監控量測實施全過程，結合隧道工程特點，制定本方案。

3.組織機構及作業程式

3.1 組織機構

專案部建立總工程師負責的管理體系，工程部和安質部負責對隧道監控量測進行日常檢查、指導和重大問題上報工作。

總負責人：專案部總工程師於國輝，負責監控量測工作組織安排和重大問題的處理。

監控量測負責人：測量隊負責主管監控量測組工作，掌握監控量測工作狀態，分析和上報有關監控量測資料和情況，制定處理措施，下達技術交底資料。及時組織相關人員開展監控量測工作，並對監控量測結果負責，分析監控量測資料和上報監控量測動態。

現場監控量測實施人：監控量測組員（操作人員和資料員），操作人員負責現場監控量測具體實施，負責測點的布設和保護，及時取得監控量測資料；資料員負責監控量測資料的收集、整理、簽認、彙總和歸檔等資料管理工作。

為保證監控量測工作正常有序開展，專案工程部開展對監控量測人員進行崗前培訓：1.嚴格執行《公路隧道監控量測技術規程》；2.

監控量測儀器的測試精度應滿足設計要求；3.要求量測人員對量測儀器及量測器件應進行定期檢查、自檢,並作出詳細記錄；4.監控量測斷面及測點布置、監控量測頻率及監控量測基準，要必須滿足監控量測技術規程；5.

監控量測人員要求相對固定、儀器固定，以確保監控量測工作的連續性；6.負責對水準基點高程的經常檢核及基點保護工作；7.按規定監測專案和觀測頻率進行全過程監測和記錄，並按規定格式、內容提交觀測資料及資料處理和**方析；8.

及時、準確做好資訊反饋及對策等；9.監測負責人負責對監控資料複核、審查制度,並保證資料的真實性、正確性負責；

根據公路隧道施工規範及條文說明中關於監控量測的規定，可採用以下函式作為回歸函式進行分析。推測最大變形量、繪製圍岩和支護的動態曲線。

對數函式 u=a+bln(t+1)、u=aln﹛(b+t)/(b+t0)﹜；

指數函式 u=aexp(-b/t)、u=a﹛exp(-bt0)-exp(-bt)﹜；

雙曲函式 u=t/(a+bt)、u=a﹛(1+bt0)-2-（1+bt）-2﹜。

式中　ｕ—變形量（mm）；a,b—回歸係數；t—量測時間（d）；t0 —測點初讀數時距開挖時的時間；t—量測時距開挖時的時間(d)。

3.2 作業程式

（1）熟悉資料（施工圖紙、規範和作業指導書等）；（2）布點量測；（3）取得資料；（4）整理簽認；（5）分析處理；（6）位移管理；（7）資訊反饋；（8）工程對策；（9）資料歸檔。

4. 技術要求

4.1 量測儀器

量測儀器配備：數位相機、收斂計、全站儀、電子水準儀、銦鋼尺、鋼掛尺等。

輔助工具：爬梯、手電筒及其它輔助工具。

4.2 量測專案

根據設計要求，結合隧道具體情況，必測專案在採用噴錨構築法施工時必須進行；淨空變化、拱頂下沉、地表下沉（淺埋）為必測專案，圍岩量測必測專案必須及時進行。

表4-1 圍岩量測必測專案

對於選測專案量測斷面及測點布置應考慮圍岩代表性、圍岩變化、施工方法及支護引數的變化，監控量測斷面應在相應段落施工初期優先進行設定，並及時開展量測工作，選測專案應與同一斷面的變形量測頻率相同，當量測值變化不大時，可適當降低量測次數。

各選測專案量測斷面的數量，宜在每級圍岩內選有代表性的2～4個。

表4-2 監控量測選測專案

注：h0—隧道埋深；b—隧道最大開挖寬度。

在確定達到規範規定收斂速率後方可施作二次襯砌，特殊情況下二次襯砌緊跟。二次襯砌的施作應按以下要求：

1、深埋隧道二次襯砌施作一般情況下應在圍岩和初期支護變形基本穩定後進行，變形基本穩定應符合：隧道周邊變形速率明顯下降並趨於緩和；或水平收斂（拱腳附近7天平均值）小於0.2mm/d、拱部下沉速度小於0.

15mm/d；或施作二次襯砌前的累計位移值，已達極限相對位移值的90％以上；或初期支護表面裂隙（觀察表）不再繼續發展。

2、淺埋隧道應及早施作二次襯砌，且二次襯砌應予以加強。

3、圍岩變形過大或初期支護不收斂，又難以及時補強時，可提前施作二次襯砌，以改善施工階段結構的受力狀態，此時二次襯砌應予以加強。

4、仰拱與掌子面安全距離為ⅲ級圍岩為不超過70公尺，ⅳ級圍岩為不超過50公尺、ⅴ級圍岩為不超過20公尺。二次襯砌距掌子面的距離：ⅰ、ⅱ圍岩不得超過200m，ⅲ級圍岩不得超過100m， ⅳ級圍岩不得大於80m、ⅴ級圍岩不得大於50m。

5 對二次襯砌完成的地段，繼續觀察和監測隧道的穩定狀態，注意二次襯砌的變形、開裂、侵入淨空等現象，

4.3 監控量測斷面及測點布置

4.3.1隧道淨空變化測點和拱頂下沉測點量測儀器、量測斷面、間距測點數量按表4-3進行。

表4-3監控量測斷面間距

注：1 洞口及淺埋地段斷面間距取小值。

2 軟岩隧道的觀測斷面應適當加密。

4.3.2 淨空變化測點和拱頂下沉測點布置在同一斷面上，測點布置時應避開鋼架和脫空回填處，將測點布置在兩榀鋼架之間。

淨空變化、拱頂下沉和地表下沉（淺埋地段）等必測專案設定在同一斷面。當拱頂下沉、水平收斂速度達5mm/d或位移累計達100mm時，應暫停掘進，並及時分析原因，採取處理措施。

4.3.3 全斷面開挖時，收斂量測點布置在起拱線以下1m左右位置；台階法開挖時，上台階收斂量測點布置在上**階介面以上1m左右位置，**階收斂量測點布置在**階拱腳以上1m左右位置。

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