隧道施工監(jiān)控量測措施

1、 第 頁隧道施工監(jiān)控量測措施現(xiàn)場監(jiān)控量測是監(jiān)視圍巖穩(wěn)定性，檢驗設(shè)計參數(shù)和施工方法是否正確合理及安全的重要手段，量測信息及時反饋到施工中去，對支護參數(shù)和施工方法做出修正。隧道必測項目有超前地質(zhì)預(yù)報、地質(zhì)及支護狀態(tài)觀測、水平收斂及拱頂下沉量測等項目。選測項目圍巖內(nèi)部位移量測、錨桿內(nèi)力量測、鋼支撐內(nèi)力量測、噴混凝土應(yīng)力量測、二次襯砌壓應(yīng)力量測通過TSP203地質(zhì)探測儀和水平鉆孔超前探測認真觀察確認圍巖名稱、類別、巖層傾角、走向及變化情況與趨勢，對斷層、節(jié)理、裂隙發(fā)育、發(fā)展情況、洞內(nèi)滲水、流量等狀況作詳細地質(zhì)描述。觀察頻率見下表4.5-6。支護狀況觀察：對初期支護和二次襯砌的情況進行觀察，并注意位移、

2、變形發(fā)展趨勢，以保證施工安全和反饋支護結(jié)構(gòu)是否合理。洞內(nèi)外觀察記錄觀察開挖、支護進尺和工況，對巖層、巖層產(chǎn)狀、結(jié)構(gòu)面進行描述，對地下水類型、是否涌水及水量大小、涌水量大小、涌水位置及壓力等進行觀察和說明，對溶洞、斷層等不良地質(zhì)情況進行重點說明。 量測項目根據(jù)本標段工程的地形地質(zhì)條件、支護類型和施工方法等特點，初步選擇確定本隧道監(jiān)控量測必測項目和選測項目見表-1、表-2。表-1監(jiān)控量測必測項目序號監(jiān)測項目測試方法和儀表測試精度備注1地質(zhì)及支護狀態(tài)觀察巖性、結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀及支護裂縫觀察或描述。地質(zhì)羅盤及規(guī)尺2水平收斂收斂儀0.01mm3拱頂下沉水準測量的方法，水準儀、鋼尺1mm4底板下沉測量水準測量的

3、方法，水準儀、塔尺1mm5正錨桿軸力量測鋼筋計0.1MPa表-2監(jiān)控量測選測項目序號監(jiān)測項目測試方法和儀表測試精度備注1圍巖內(nèi)部位移多點位移計0.1mm2圍巖壓力壓力盒0.001MPa3鋼架受力鋼筋計0.1MPa4噴混凝土受力混凝土應(yīng)變計10說明：根據(jù)工程實際情況而確定凈空收斂量測量測斷面：隧道縱向級圍巖15米設(shè)置1個凈空收斂量測斷面，每個斷面三條線，起拱線一條，起拱線以上2m一條，基底線以上1m一條。量測過程中應(yīng)保證測點布設(shè)、穩(wěn)定；測試數(shù)據(jù)應(yīng)準確可靠。斷面測點布置見表-3。表-3測量頻率及人員配備表順序測量項目布置測量頻率人員分配115天16天1月13月3個月以上1地質(zhì)和支護狀況觀察掌子面開

4、挖及初期支護以下爆破后24小時內(nèi)或下一次爆破前測初度數(shù)測量工四人距開挖面10m以內(nèi)時，1次/天距開挖面10m25m以內(nèi)時，1次/2天距開挖面25m以上時，1次/周2周邊位移洞身50m一個斷面，每個斷面兩條測線。1次/天1次/2天1次/周1次/月3拱頂下沉洞身50m一個斷面1次/天1次/2天1次/周1次/月拱頂下沉量測量測斷面與凈空收斂量測斷面重合，即隧道縱向每1550m設(shè)置一個量測斷面，每一量測斷面在拱頂和拱腰兩側(cè)設(shè)置3個測點。地表下沉量測對地表地質(zhì)、水文進行日常觀察對地表異常情況進行觀察，具體觀察內(nèi)容：地表開裂、地表沉陷，應(yīng)特別關(guān)注地表貫通性裂縫的排查；邊仰穩(wěn)定狀態(tài)；地表積水、滲透以及排水情

5、況。淺埋地段級圍巖5米，斷面與收斂量測斷面重合。圖-4周邊位移收斂量測測線布置測量數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用測量資料、數(shù)據(jù)及時收集整理，繪制“時間位移”曲線，并對曲線進行回歸分析，由此判斷圍巖的穩(wěn)定性，并及時與設(shè)計監(jiān)理協(xié)商是否修改支護參數(shù)。（1）量測數(shù)據(jù)的整理、分析數(shù)據(jù)整理把原始數(shù)據(jù)通過一定的方法（如大小順序），用頻率分布的形式把一組數(shù)據(jù)分布情況顯示出來，進行數(shù)據(jù)的數(shù)字特征計算以及離群數(shù)據(jù)的取舍。回歸分析和曲線擬合繪制量測數(shù)據(jù)的時態(tài)變化曲線圖（即“時態(tài)散點圖”所示）和距開挖面關(guān)系圖見圖-5 “時態(tài)散點圖”。圖-5時態(tài)散點圖在取得足夠的數(shù)據(jù)后，根據(jù)散點圖的數(shù)據(jù)分布狀況，選擇合適的函數(shù)，對監(jiān)測結(jié)果進行回歸分析

6、，以預(yù)測該測點可能出現(xiàn)的最大位移值或應(yīng)力值，預(yù)測結(jié)構(gòu)和建筑物的安全狀況，防患于未然。還可通過插值法，在實測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，采用函數(shù)近似的方法，求得符合測量規(guī)律而又未實測到的數(shù)據(jù)。（3）建立監(jiān)測管理等級基準建立監(jiān)測變形管理等級標準。管理等級分三等，其等級劃分及相應(yīng)基準值表4.5-7“變形管理等級標準表”。通過對監(jiān)測結(jié)果的比較和分析來判定支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，并指導施工。表-6變形管理等級標準表管理等級管 理 位 移施工狀態(tài)U0Un3正常施工Un3U02Un3加強支護U02Un3采取特殊措施注：U0 為實測變形值，Un允許變形值見“表 STYLEREF 2 s 6.4.1-7結(jié)構(gòu)允許相對位移表”

7、。表-7結(jié)構(gòu)允許相對位移表（%）埋深/圍巖級別50m50300m300m500m拱腳水平相對凈空變化值0.21.000.83.501.23.00拱頂相對下沉0.080.150.300.800.701.20注：硬巖取下限，軟巖取上限。拱腳水平相對凈空變化指兩側(cè)點間凈空水平變化值與其距離之比；拱頂相對下沉指拱頂下沉值減去隧道下沉值后與原拱頂至隧底高度之比。墻腰水平相對凈空變化極限值可按拱腳水平相對凈空變化值乘以1.21.3后采用。（4）根據(jù)位移變化速度判別當拱頂下沉、水平收斂速率達5mm/d或位移累計達100mm時，應(yīng)暫停掘進，撤出人員，并及時分析原因，采取處理措施。水平收斂（拱腳附近）速度小于0.2mm/d，拱頂下沉速度小于0.15mm/d，圍巖基本達到穩(wěn)定。圍巖穩(wěn)定性判別是一項很復雜的也是非常重要的工作，必須結(jié)合具體工程情況采用上述幾種判別準則進行綜合評判。注意事項監(jiān)控量測點必須及時埋設(shè)，開挖2小時內(nèi)讀取初始數(shù)據(jù)。其中，級圍巖隧道拱頂下沉和凈空變化的量測斷面間距不得大于10m，級圍巖不得大于5m。隧道施工過程中配備專業(yè)地質(zhì)工程師針對掌子面開挖地質(zhì)