公路隧道监控量测方案

公路隧道监控量测方案

1、监控量测的目的

隧道监控量测是隧道施工管理的重要组成部分，应将现场监控量测项目列入施工管理文件。作为不可缺少的施工工序，它不仅监测各施工阶段围岩动态，确保施工安全，而且通过现场监测获得围岩动态和支护工作状态的信息（数据），为修正初期支护参数，确定二次衬砌和仰拱施作时间提供信息依据，还能为隧道工程设计与施工积累资料，为今后的设计和施工提供类比依据。

2、监控量测流程

监控量测作业应根据下图所示的监控量测流程进行。

图5-1 监控量测流程

3、现场监控量测项目及量测方法

现场监控量测，是新奥法复合式初砌设计、施工的核心之一，应通过施工监测掌握围岩和支护在施工过程中的力学动态及稳定程度，保障施工安全，为评价和修改初期支护参数、力学分析及二次衬砌施作时间提供信息依据。

表5.1 隧道现场监控量测项目及量测要求表

支护、衬砌内

应力各类混凝土内应变计及表

面应力解除法

1〜2次

/天

1次/2

天

1〜2次

/周

1〜3次

/

月

围岩弹性波

速度

各种声波仪及配套探头隧道内设4个断面

爆破震动监

测

测波及配套传感器临近建（构）筑物随爆破进行渗水压力、水

流量

渗压计、流量计

地表下沉

高精度全站仪、水平仪、

水准尺埋深大于两倍开挖宽度

的地段

开挖面距量测断面前后＜2B,1〜2次/

天；开挖面距量测断面前后＜5B,1次

/2〜3天；开挖面距量测断面前后〉5B, 1

次/3〜7天（B为隧道开挖宽度）

注：

①必测断面可根据现场地质情况作适当的调整，必测和选择项目联合监测断面根据工程投资及工程情况由业主确定是否设置。

②隧道小净距段施工应重点控制爆破震动对中岩墙的危害。相邻爆破分段起爆间隔时间宜不小于100ms。

4、量测项目的测线和测点的布置

4.1量测断面布置示意图

必测项目监测断面表二

附注：（1），当隧道埋深按深时，用岩内部位移R能在洞内亚点监测，当隧道埋深枝浅时，围岩内部位移可在地表设点陪蒯.

⑵、当隧道埋深小于2~3倍隧道开挖跨度或陵道位于偏压较大的地段时,应设点观测地表下沉。

当隧道埋深大于2〜M倍隧道升柜跨度时,.可不测地表F祝“

图5-2量测断面布置示意图

4.2洞内测点布置应注意：

①量测点的安设应能保证初读数在开挖后12小时内和下一循环开挖前完成，并测取初读数。

②量测点应安设在距开挖工作面1m范围内，且不大于下一循环进尺，并应精心保护，不受下一循环爆破的破坏。

③各项位移量测的测点，一般可布置在同一断面内，测点统一在一起，测设结果能相互印证，协同分析与应用。

④围岩压力量测，除应与锚杆轴力量测孔相对应布置外，还要在有代表性的部位设测

点，以便了解支护体系在整个断面上的受力状态与支护作用。

⑤锚杆轴力量测在局部加强锚杆地段，要在加强区域内有代表性位置设量测锚杆。

5、量测频率

5.1净空位移和拱顶下沉的量测频率

5.2 地表下沉量测应根据隧道埋置深度、地质条件、地表有无建筑物、所采用的开挖方式等因素确定。地表下沉量测的测点应与水平净空相对变化和拱顶下沉量测的测点布置在同一断面内，沿隧道中线，地表下沉量测的间距可按下表采用。横断面方向地表下沉量测的测点间隔应取2〜5m,在一个量测断面内应设7〜11个测点。

注：无地表建筑物时取表内上限值；B表示隧道开挖宽度。

6、监控量测作业

(1)洞内观测可分为开挖工作面观察和已施工区段观察两部分。开挖工作面观察应在每次开挖后进行一次。当地质情况基本无变化时，可每天进行一次。观察后应描绘开挖工作面略图(地质素描)，填写工作面状态记录表及围岩级别判定卡。在观察中如发现地质条件恶化，应及时通知施工负责人采取应急措施。对已施工区段的观察也应每天至少进行一次，观察内容包括喷射混凝土、锚杆、钢架的状况。洞外的观察包括对洞内地表情况、地表沉陷、边仰坡的稳定、地表水渗透的观察。

(2)地质超前预报工作应能准确判定开挖前方工程地质、水文地质情况围岩级别、提出施工注意事项和施工方法建议等。量测方法可采用超前探孔、地质雷达、地质超前预报仪等。

(3)洞内必测项目，应在每次开挖后尽早进行，初读数应在开挖后12小时内读取。

(4)测点应牢固可靠，易于识别并妥善保护。拱顶量测后测点必须埋设在稳定岩面上，并和洞内水准点建立联系。

(5)量测应选择精度适当、性能可靠、使用及携带方便的仪器。变形量测可选用电阻式或电感式仪器，仪器使用前必须经过严格标定。

(6)水平相对净空变化量测线的布置应根据施工方法、地质条件、量测断面所在位置、隧道埋置深度等条件确定。在地质条件良好时，采用全断面开挖时，可设一条水平测线。当采用台阶开挖方式时，可在拱腰和边墙部位各设一条水平测线。

(7)拱顶下沉量测应与水平相对净空量测在同一量测断面内进行，可采用水准仪等测定下沉量。当地质条件发杂，下沉量大或偏压明显时，除量测拱顶下沉外，还应量测拱腰下沉及基底隆起量。

(8)拱顶下沉量测与水平净空相对变化量测宜用相同的量测频率，根据变形速度和距开挖面距离选择较高的一个量测频率。

(9)各量测作业均应持续到变形基本稳定后1〜3周。锚杆轴力、围岩压力、衬砌应力等的量测，开始时应和同一断面的变形量测频率相同，当量测值变化不大时，可降低频率，从每周一次到每月一次，直到无变化为止。

(10)隧道小净距段爆破震动速度控制值见下表。

W 50〜80 80〜100 100〜150