××隧道監(jiān)測方案

1、XX XX至 XX段XX隧道監(jiān)測方案xxxxX程試驗(yàn)檢測有限公司二零一零年八月XX XX至 XXXX段XX隧道監(jiān)測方案批準(zhǔn)年 月日方案編制 “Ib-年 月日檢測人員年 月日XX工程試驗(yàn)檢測有限公司二零一零年八月1222目錄1工程概況 2監(jiān)控內(nèi)容 3監(jiān)測依據(jù) 4人員及儀器設(shè)備5監(jiān)測頻率 36監(jiān)測方法4107數(shù)據(jù)整理分析與反饋8 報(bào)告 131工程概況XX 隧道（ZK106+227ZK108+398、YK106+065 丫K108+400）位于XX,左線長度2171米，右線長度2335米，屬長隧道。隧址區(qū)屬于低山地貌區(qū)。地形起伏較大，山體上植被稀少。隧道軸線橫穿基巖山脊，隧道洞身表層為黃土覆蓋，進(jìn)出

2、口段基巖裸露，洞身段主要為中三疊系XX組砂巖及泥巖。隧道最大埋深約210m。隧道進(jìn)出口及其洞身地層為中三疊統(tǒng)XX組砂巖、泥巖組成，在山脊分部第四系風(fēng)積黃土。勘察區(qū)大地構(gòu)造單元屬于中朝準(zhǔn)地臺鄂爾多斯地塊南緣隆起帶北側(cè)，也稱為渭北隆起帶。隧道區(qū)位于復(fù)式背斜北翼，主要出露三疊系地層，次級褶皺寬緩，大部分地段地層近于水平，僅在發(fā)育次級褶皺地段地層發(fā)生傾斜，傾角介于10 °35 °之間。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造不甚發(fā)育，地殼運(yùn)動相對比較微弱。根據(jù)中華人民共和國地震烈度區(qū)劃分圖（2001 ），本區(qū)地震基本烈度為W度區(qū)，地震動峰值加速度g=0.05,反應(yīng)譜特征周期s=0.45。隧道區(qū)地下水類型主要為

3、黃土孔隙裂隙水及基巖裂隙水，主要受大氣降水補(bǔ)給，富水較弱。進(jìn)、出口段隧道洞室位于地下水位以上，在一般情況下可按無水考慮，但在雨季，特別是連續(xù)降水時(shí)段，地表水入滲導(dǎo)致洞室形成滲水，按大氣降 水入滲估算該段涌水量；洞身段位于地下水以下，分別按達(dá)西定律和水平 廊道集水法計(jì)算該段涌水量。隧道預(yù)測涌水量左線為 1161.05m 3/d, 右線 為 1181.84m 3/d 。2監(jiān)控內(nèi)容根據(jù)招標(biāo)文件、設(shè)計(jì)資料以及現(xiàn)場實(shí)際情況，對隧道進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、周邊位移、拱頂下沉、地表下沉進(jìn)行監(jiān)控量測3監(jiān)測依據(jù)公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范公路隧道施工技術(shù)規(guī)范公路隧道施工技術(shù)細(xì)則巖土工程勘察規(guī)范（公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范JTGD70-

4、2004 ；JTGF60-2009 ；JTG/TF60-2009 ；GB50021 2001）；JTJ064 98）；施工圖設(shè)計(jì)資料及工程地質(zhì)勘察報(bào)告，合同文本。4人員及儀器設(shè)備人員組成見表 1，主要儀器設(shè)備見表2參加人員表1序號姓名職稱本項(xiàng)目職務(wù) ”高級工程師項(xiàng)目負(fù)責(zé)人2檢測工程師技術(shù)負(fù)責(zé)人3檢測工程師監(jiān)測組長4檢測工程師監(jiān)測員5檢測員監(jiān)測員6檢測員監(jiān)測員主要儀器設(shè)備表2儀器名稱數(shù)量單位規(guī)格型號儀器編號檢測項(xiàng)目瑞典MALA地質(zhì)雷達(dá)1臺X3MHRY Q146|. L 1地質(zhì)超前預(yù)報(bào)RAMAC屏蔽天線1套100MH zHRY Q146-2精密自動安平水準(zhǔn)儀1臺DSZ2+FS1HRYQ地表下沉、拱

5、頂下沉因瓦線條式水準(zhǔn)尺（銦鋼尺）1套3MHRYQ數(shù)顯收斂計(jì)1臺JSS30A 型HRYQ周邊位移我單位中標(biāo)后將及時(shí)成立XX至XX高速公路隧道監(jiān)測項(xiàng)目部，由比較熟悉超前預(yù)報(bào)及監(jiān)控量測工作的4-6人組成（見表 1）。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理，根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況，若技術(shù)難度比較大，可適當(dāng)增加人員及儀 器設(shè)備項(xiàng)目部下設(shè)監(jiān)測小組，人員配備及職責(zé)如下：項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：負(fù)責(zé)組織生產(chǎn)、人員設(shè)備調(diào)度，對外溝通、聯(lián)系。對本項(xiàng)目質(zhì)量、安全負(fù)全責(zé)。技術(shù)負(fù)責(zé)人：對項(xiàng)目的技術(shù)及質(zhì)量負(fù)責(zé)，編寫實(shí)施細(xì)則，審定報(bào)告等現(xiàn)場監(jiān)測組：設(shè)組長 1 人，組員 3 人，主要負(fù)責(zé)監(jiān)測實(shí)施方案、現(xiàn)場數(shù)據(jù)測試、資料的綜合分析，并負(fù)責(zé)提交監(jiān)測報(bào)告。5 監(jiān)測

6、頻率根據(jù)施工圖設(shè)計(jì)資料和公路隧道施工技術(shù)規(guī)范( JTGF60 2009 )要求，隧道現(xiàn)場監(jiān)控量測頻率見表3現(xiàn)場監(jiān)測項(xiàng)目及頻率表3監(jiān)測內(nèi)容方法及儀器測點(diǎn)布置量測間隔時(shí)間|1 15d161個(gè)月13個(gè)月大于3個(gè)月地質(zhì)超前地質(zhì)雷達(dá)法每30m一個(gè)斷根據(jù)實(shí)際預(yù)報(bào)結(jié)果決定下一測試斷面預(yù)報(bào)面位置洞內(nèi)、外觀現(xiàn)場觀測、地質(zhì)開挖及初期支察羅盤等護(hù)后進(jìn)仃1水準(zhǔn)測量法，精h<30m拱頂下沉密水準(zhǔn)儀、銦鋼時(shí),S=10m 11次2次/d1次/周1次/ 月尺等h>30m/2d周邊位移各種類型收斂計(jì)時(shí),S=20m開挖面距量測斷面前后v30m時(shí)，h<15m2 次 /d;水準(zhǔn)測量法，精時(shí),S=5m開挖面距量測斷面

7、前后v60m時(shí)，地表下沉密水準(zhǔn)儀，銦鋼尺等15m<h<30m1 次/2d;時(shí),S=20m開挖面距量測斷面前后v80m時(shí)，1次7d ;注：s 測量間距;h 隧道埋深6監(jiān)測方法6.1超前地質(zhì)預(yù)報(bào)地質(zhì)雷達(dá)法是一種用于確定地下介質(zhì)分布的電磁波法，是一種高分辨率探測方法。該方法是通過天線向掘進(jìn)方向發(fā)射高頻電磁波，對于不同的介質(zhì)（地質(zhì)體），電磁波的傳播特點(diǎn)不一樣，當(dāng)遇到存在電性差異介質(zhì)的 界面時(shí)，便發(fā)生反射，并返回為接收天線接收。電磁波在介質(zhì)中的傳播時(shí) 間與距離成正比，因此可計(jì)算出界面位置，并可根據(jù)反射波的振幅、頻率特征推測地質(zhì)體的性質(zhì)。斷層破碎帶、含水帶、軟弱結(jié)構(gòu)面、溶洞等都與周圍巖石存在較

8、大的電性差異，用GPR方法進(jìn)行超前地質(zhì)探測正是基于這一前提?，F(xiàn)場探測時(shí)，可在掌子面布設(shè)“井”字型測網(wǎng)（測線布置見圖1）當(dāng)區(qū)域構(gòu)造走向與隧道軸線大致平行時(shí)，應(yīng)在隧道側(cè)壁布置一些測線。采用連續(xù)觀測方式，用REFLEXW專用軟件對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。在資料處理 的基礎(chǔ)上，分析地質(zhì)雷達(dá)圖象，識別反射信號，確定電磁波在巖石介質(zhì)中的傳播速度、反射波的到達(dá)時(shí)間，計(jì)算反射界面的位置，通過分析反射波的振幅、頻率，結(jié)合前期勘察資料推斷地質(zhì)體性質(zhì)。壬、圖 1 地質(zhì)超前預(yù)報(bào)測線示意圖探地雷達(dá)（ GPR ）方法是一種高頻電磁波法，其具有頻率高、衰減快 的特點(diǎn)，因此探測距離較短（ 30 米為宜）。但其分辨率高，對圍巖內(nèi)的

9、軟 弱結(jié)構(gòu)面、巖溶、富水帶等地質(zhì)異變情況探測效果好，且施工方便。6.2 周邊位移、拱頂下沉周邊位移、拱頂下沉和地表下沉（淺埋地段）等必測項(xiàng)目設(shè)置在同一斷面，其量測斷面間距、測試頻率應(yīng)根據(jù)表3確定。周邊位移、拱頂下沉量測部位和測點(diǎn)布置見圖2。測點(diǎn)埋設(shè)：采用© 22鋼筋，長 30cm，端部用 © 8鋼筋焊接一個(gè)三角形，用于掛尺。隧道開挖后布設(shè)拱頂測點(diǎn)和兩對水平收斂測點(diǎn)。布點(diǎn)時(shí)要求將鋼筋垂直錨入隧道頂面或側(cè)壁圍巖中，外露5cm左右。對測點(diǎn)要采取保護(hù)措施（如用塑料袋包裹，以防噴漿時(shí)沾上水泥漿而引起量測誤差）并做上標(biāo)記。圖2周邊位移、拱頂下沉測點(diǎn)布置圖2m, 埋在不受到爆破影響的范圍

10、內(nèi)盡快安設(shè)測點(diǎn)，距開挖面不應(yīng)超過入圍巖深度不應(yīng)小于 0.2m ，將測點(diǎn)用水泥砂漿牢固的固定在選定的位置上，測點(diǎn)應(yīng)牢固、可靠、易于識別，能真實(shí)地反應(yīng)圍巖、支護(hù)的動態(tài)變化信息。測點(diǎn)牢固后即可測量，并應(yīng)在每次開挖后12h 內(nèi)取得初讀數(shù)，最遲不得超過24h，并且在下一循環(huán)開挖前必須完成周邊位移測試方法：1）將收斂計(jì)放在待測位置進(jìn)行恒溫。2）把SR44W型氧化銀紐扣電池裝入電池盒內(nèi)，然后對儀器進(jìn)行“對 零”，測量現(xiàn)場溫度并記錄。3）打開收斂計(jì)鋼尺搖把，拉出尺頭掛鉤放入測點(diǎn)孔內(nèi)，將收斂計(jì)拉至 另一端測點(diǎn)，并把尺架掛入測點(diǎn)孔內(nèi)，選擇合適的尺孔，將尺孔銷插入， 用尺卡將尺與聯(lián)尺架固定。4）調(diào)節(jié)調(diào)整螺母，仔細(xì)觀

11、察，使塑料窗口上的刻線對在張力窗口內(nèi)標(biāo) 尺上的兩條白線之間（每次應(yīng)一致）。5）記下鋼尺在聯(lián)尺架端時(shí)的基線長度與數(shù)顯讀數(shù)。每次觀測至少完成三次讀數(shù)，取其平均值為本次觀測讀數(shù)值當(dāng)三次讀數(shù)極差大于0.05mm時(shí)，應(yīng)重新測試。拱頂下沉測試方法：對于淺埋隧道，可由地面鉆孔，使用撓度計(jì)或其他儀表測定拱頂相對地面不動點(diǎn)的位移值。對于深埋隧道，可在拱頂布設(shè)固定測點(diǎn)，將銦鋼尺掛在拱頂測點(diǎn)上，后視點(diǎn)可設(shè)在穩(wěn)定襯砌上，用精密水B1 ；第二次后準(zhǔn)儀進(jìn)行觀測。第一次讀數(shù)后視點(diǎn)讀數(shù)為Ai，前視讀數(shù)為視點(diǎn)讀數(shù)為A2，前視讀數(shù)為B2。6.3 地表下沉地表下沉斷面間距、測試頻率見表3，測點(diǎn)布置見圖45m(3-8) x 5m5

12、x 2m(3-8) x 5m5m測點(diǎn)¥45o測點(diǎn)布置圖基點(diǎn)埋設(shè)：基點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)在沉降影響范圍以外的穩(wěn)定區(qū)域，并且應(yīng)埋設(shè)在視野開闊、通視條件較好的地方；基點(diǎn)數(shù)量根據(jù)需要埋設(shè)，基點(diǎn)要牢固 可靠。基點(diǎn)埋設(shè)方法見圖300mm ，圖 5 基點(diǎn)埋設(shè)圖 （ 單位 :cm）沉降測點(diǎn)埋設(shè)：用沖擊鉆在地表鉆孔，然后放入長 200直徑2030mm的圓頭鋼筋，四周用水泥砂漿填實(shí)。測試方法：1） 觀測方法采用精密水準(zhǔn)測量方法。將三腳架調(diào)至適當(dāng)高度使架頭頂 面大致水平。將儀器安放在架頭，擰緊中心螺絲。調(diào)整儀器腳螺旋，使圓水準(zhǔn)器氣泡居中。檢查補(bǔ)償器是否正常工作，如果正常即可進(jìn)行咼程測量， 反之重新整平。用粗瞄器瞄準(zhǔn)目

13、標(biāo)，使目標(biāo)進(jìn)入望遠(yuǎn)鏡視場，再使用水平 微動手輪使目標(biāo)移到視場中心，轉(zhuǎn)動調(diào)焦手輪使目標(biāo)成像清晰而且與分劃板沒有視差。在望遠(yuǎn)鏡的視準(zhǔn)線對應(yīng)銦鋼尺鏡像刻度處，精確讀取水平狀 態(tài)數(shù)據(jù)。2） 基點(diǎn)和附近水準(zhǔn)點(diǎn)聯(lián)測取得初始高程。觀測時(shí)各項(xiàng)限差宜嚴(yán)格控制，每測點(diǎn)讀數(shù)高差不宜超過0.3mm，對不在水準(zhǔn)路線上的觀測點(diǎn)，一個(gè)測站不宜超過3個(gè)，超過時(shí)應(yīng)重讀后視點(diǎn)讀數(shù)，以作核對。首次觀測應(yīng)對測點(diǎn)進(jìn)行連續(xù)兩次觀測，兩次高程之差應(yīng)小于土0.5mm，取平均值作為初始值。3）注意事項(xiàng)（1）使用儀器前必須先詳細(xì)閱讀儀器操作說明書及注意事項(xiàng)，不得違規(guī)操作2）儀器在運(yùn)輸和使用的過程當(dāng)中，必須輕拿輕放，防潮防震3）觀測時(shí)應(yīng)避免陽光直

14、照在儀器上, 以免影響觀測精度4）儀器應(yīng)做定期的檢驗(yàn)與維修。7數(shù)據(jù)整理分析與反饋監(jiān)測信息反饋應(yīng)根據(jù)檢測數(shù)據(jù)分析結(jié)果，對工程安全性及工程施工質(zhì)量進(jìn)行評價(jià)，并提出相應(yīng)工程對策與建議。地質(zhì)預(yù)報(bào)信息反饋流程見圖5，監(jiān)控量測信息反饋流程見圖6。1 ）對初期的時(shí)態(tài)曲線應(yīng)進(jìn)行回歸分析，預(yù)測可能出現(xiàn)的最大值和變化速度，掌握位移變化的規(guī)律。2）數(shù)據(jù)異常時(shí)，應(yīng)及時(shí)分析原因，提出對策和建議，并及時(shí)反饋給有關(guān)單位。3）每次量測后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和數(shù)據(jù)分析并繪制量測數(shù)據(jù)時(shí)態(tài) 曲線和距開挖面距離圖；4 ）應(yīng)繪制地表下沉沿隧道縱向和橫向變化速率曲線。應(yīng)根據(jù)量測數(shù)據(jù)處 理結(jié)果，及時(shí)提出調(diào)整和優(yōu)化施工方案和工藝；圍巖變形和速

15、度較大時(shí)，應(yīng) 及時(shí)采取安全措施，并建議變更設(shè)計(jì)。5 ）圍巖穩(wěn)定性、二次支護(hù)時(shí)間應(yīng)根據(jù)所測得位移量或回歸分析所得最終位 移量、位移速度及其變化趨勢、隧道埋深、開挖斷面大小、圍巖等級、支護(hù)所 受壓力、應(yīng)力、應(yīng)變等進(jìn)行綜合分析判定。6 ）最大下沉量的控制標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)地面結(jié)構(gòu)的類型和質(zhì)量要求而定， 大約12cm在彎變點(diǎn)的地標(biāo)傾斜應(yīng)小于結(jié)構(gòu)的要求，一般應(yīng)小于1/300.7 ）根據(jù)回歸分析如果地表下沉量超過上述標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)采取措施。第 10 頁共 11 頁8 ）圍巖穩(wěn)定性的綜合判別，應(yīng)根據(jù)測量結(jié)果，按下列指標(biāo)判定：（1）實(shí)測位移值（U）不應(yīng)大于隧道的極限位移（Uo ），一般情況下，宜將隧道設(shè)計(jì)得預(yù)留變形量作為極限位移，而設(shè)計(jì)變形量應(yīng)根據(jù)檢測結(jié)果不斷修正。根據(jù)公路隧道施工技術(shù)細(xì)則（JTG/TF60 2009 ）位移管理等級見表4。位移管理等級表4管理等級