《公路隧道監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)程》

CECS

T/CECSXXX-XXXX

中國工程建設(shè)標準化協(xié)會標準

公路隧道監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)程

Technicalspecificationformonitoringandmeasurementofhighwaytunnel

(征求意見稿)

目錄

1總則..................................................................................................................1

2術(shù)語..................................................................................................................2

3基本規(guī)定..........................................................................................................4

4技術(shù)要求..........................................................................................................7

4.1一般規(guī)定.........................................................................................................7

4.2監(jiān)控量測項目.................................................................................................9

4.3監(jiān)控量測斷面及測點布置...........................................................................14

4.4監(jiān)控量測頻率...............................................................................................23

4.5監(jiān)控量測控制基準.......................................................................................27

4.6監(jiān)控量測系統(tǒng)及元器件技術(shù)要求...............................................................35

5監(jiān)控量測方法................................................................................................38

5.1一般規(guī)定.......................................................................................................38

5.2洞內(nèi)、外觀察...............................................................................................38

5.3變形監(jiān)控量測...............................................................................................39

5.4應力、應變監(jiān)控量測...................................................................................42

5.5接觸壓力監(jiān)測...............................................................................................43

5.6錨桿軸力、錨索拉力監(jiān)測...........................................................................44

5.7爆破振動監(jiān)測...............................................................................................44

5.8隧道裂縫監(jiān)測...............................................................................................45

5.9水壓力、水流量、水位監(jiān)測.......................................................................46

5.10自動監(jiān)測技術(shù).............................................................................................48

6數(shù)據(jù)分析、反饋及管理................................................................................51

6.1一般規(guī)定.......................................................................................................51

6.2數(shù)據(jù)分析處理...............................................................................................52

6.3信息反饋.......................................................................................................53

6.4隧道監(jiān)控量測安全性分級...........................................................................54

7成果資料........................................................................................................58

附錄......................................................................................................................59

1總則

1.0.1為規(guī)范和指導公路隧道設(shè)計和施工過程中的監(jiān)控量測，使公路隧道監(jiān)控

量測工作滿足安全適用、經(jīng)濟合理、技術(shù)先進的要求，制定本規(guī)程。

1.0.2本規(guī)程適用于以鉆爆法施工的各等級新建和改擴建公路山嶺隧道。

1.0.3公路隧道應進行監(jiān)控量測設(shè)計，其設(shè)計內(nèi)容應納入施工圖設(shè)計文件，并

作為關(guān)鍵工序納入現(xiàn)場施工組織。

1.0.4公路隧道監(jiān)控量測方案宜考慮項目運營期需求，在斷面布置、監(jiān)測項目、

監(jiān)測設(shè)備、數(shù)據(jù)終端采集軟件、數(shù)據(jù)接口標準、數(shù)據(jù)上傳內(nèi)容、數(shù)據(jù)存儲及應用

等方面滿足運營期的需要。

1.0.5公路隧道監(jiān)控量測應貫徹國家有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟政策，積極穩(wěn)妥采用新技

術(shù)、新材料、新工藝和新設(shè)備。

1.0.6公路隧道監(jiān)控量測工作除應符合本規(guī)程的規(guī)定外，尚應符合有關(guān)法律、

法規(guī)及國家、行業(yè)有關(guān)現(xiàn)行標準的規(guī)定。

-1-

2術(shù)語

2.0.1隧道監(jiān)控量測monitoringmeasurement

通過使用各種量測儀器和工具，在隧道內(nèi)或地表，對圍巖、地層的變形和支

護結(jié)構(gòu)的受力與變形進行觀察、量測、分析與評價的活動。

2.0.2必測項目necessarymonitoringitems

為保證隧道圍巖穩(wěn)定及施工安全，同時反映設(shè)計、施工狀態(tài)而必須進行的日

常監(jiān)控量測項目。

2.0.3選測項目optionalmonitoringitems

為深入掌握圍巖穩(wěn)定狀態(tài)及支護效果，在局部具有特殊要求和代表性意義的

區(qū)段進行補充測試，并根據(jù)不同地質(zhì)條件、工程措施等具體條件選擇的測試項目。

2.0.4專項監(jiān)測項目specialmonitoringitems

隧道開挖對周邊環(huán)境如重要的建（構(gòu)）筑物、地下水環(huán)境等產(chǎn)生影響或穿越

滑坡、巖溶區(qū)、斷裂帶、膨脹巖等特殊地質(zhì)地段時，為保證周邊環(huán)境及隧道施工

的安全而增設(shè)的監(jiān)控量測項目。

2.0.5隧道凈空收斂convergenceoftunnelinnerperimeter

隧道周邊上兩點間相對位置的變化。

2.0.6拱頂下沉crownsettlement

隧道拱頂測點的絕對沉降值。

2.0.7地表下沉settlement/subsidence

隧道開挖后地層中的擾動區(qū)延伸至地表而引起的地表沉降。

2.0.8變形監(jiān)控量測deformationmeasurement

對建筑物及其地基或一定范圍內(nèi)的巖土體的位移、沉降等項目所進行的監(jiān)控

-2-

量測工作。

2.0.9基準點basicbenchmark

設(shè)在穩(wěn)定巖土體或建筑物上的經(jīng)確認固定不動的點。

2.0.10非接觸量測non-contactmeasurement

指在不接觸被測目標點的情況下，獲取被測點的位移、應力等信息的方法。

2.0.11數(shù)碼成像digitalimaging

利用數(shù)碼成像設(shè)備對前方目標物體進行拍攝，以獲取目標物體的數(shù)字圖像。

2.0.12控制基準controlbenchmark

為保證隧道工程安全，對監(jiān)控量測對象變化是否出現(xiàn)異常、危險所設(shè)定的限

值。

2.0.13反分析法anti-analysismethod

以現(xiàn)場監(jiān)控量測的位移（或應力、應變等）參數(shù)為基礎(chǔ)信息，對數(shù)據(jù)進行回

歸分析，反求實際巖（土）體的力學參數(shù)、地層初始地應力以及支護結(jié)構(gòu)的邊界

荷載等，預測施工階段巖土體及支護結(jié)構(gòu)的力學狀態(tài)響應，并將其作為調(diào)整支護

措施、支護時機或施工方法等的依據(jù)的一種分析方法。

2.0.14長期監(jiān)測long-termmonitoring

對運營期公路隧道重大結(jié)構(gòu)病害或隱患、嚴重不良地質(zhì)地段進行較長時間的

多次或連續(xù)性觀測與分析。

2.0.15自動化監(jiān)測automaticmonitoring

利用智能監(jiān)測設(shè)備實現(xiàn)自動獲取被測點的量測信息，并傳輸至智能處理設(shè)備

進行數(shù)據(jù)自動化分析及預警的監(jiān)控量測工作。

-3-

3基本規(guī)定

3.0.1監(jiān)控量測的管理應科學、合理。設(shè)計單位應進行監(jiān)控量測設(shè)計，監(jiān)控量

測實施單位應編制實施大綱，施工中應按大綱實施并將監(jiān)控量測資料納入竣工文

件中歸檔。

3.0.2監(jiān)控量測應達到以下目的：

1監(jiān)控隧道施工安全，驗證地質(zhì)資料的準確性及支護結(jié)構(gòu)的作用效果；

2監(jiān)控隧道工程與周邊環(huán)境的相互影響；

3對施工過程中可能出現(xiàn)的大變形、塌方及其他地質(zhì)災害做出預警；

4為二次襯砌施作時間提供指導意見；

5積累監(jiān)控量測數(shù)據(jù)，為隧道動態(tài)設(shè)計和信息化施工提供依據(jù)。

3.0.3現(xiàn)場監(jiān)控量測及信息反饋工作流程可按圖3.0.3的程序進行。

-4-

圖3.0.3現(xiàn)場監(jiān)控量測及信息反饋工作流程圖

3.0.4編寫監(jiān)控量測實施大綱前，監(jiān)控量測單位應現(xiàn)場踏勘，復核相關(guān)資料，

了解工程目前的建設(shè)情況，確定監(jiān)控量測項目現(xiàn)場實施的可操作性。

3.0.5監(jiān)控量測人員應經(jīng)培訓后上崗，掌握現(xiàn)場測試、數(shù)據(jù)處理與分析技術(shù)；

監(jiān)控量測人員應相對穩(wěn)定，保持監(jiān)控量測工作的連續(xù)性。

條文說明

監(jiān)控量測工作是專業(yè)化較強的工作,為了確保監(jiān)控量測數(shù)據(jù)旳準確可靠，達

到應有的精度，施工單位需成立現(xiàn)場監(jiān)控量測小組或委托專業(yè)機構(gòu)。

現(xiàn)場監(jiān)控量測小組由熟悉監(jiān)控量測工作的人員組成,且要求人員相對固定，

避免人員頻繁交接，確保數(shù)據(jù)資料的連續(xù)性，現(xiàn)場配置專門的人員進行埋點、測

試數(shù)據(jù)處理、信息反饋及儀器維修、保養(yǎng)工作并及時向相關(guān)部門報告監(jiān)控量測結(jié)

果。

監(jiān)控量測應納入施工質(zhì)量保證體系,確保監(jiān)控量測的有效實施，做到組織管

理清晰、責任明確。

3.0.6監(jiān)控量測應根據(jù)量測項目及測試精度選擇量測儀器，宜選擇簡單適用、

穩(wěn)定可靠、操作方便、量程合理的測試儀器；儀器設(shè)備應按規(guī)定進行檢定或校準。

3.0.7監(jiān)控量測應納入施工工序管理并貫穿施工全過程，掌握圍巖和支護的動

態(tài)信息，及時反饋，為動態(tài)設(shè)計和信息化施工提供依據(jù)。

3.0.8監(jiān)控量測應建立嚴格的數(shù)據(jù)復核、審查制度，減小系統(tǒng)誤差，控制偶然

誤差，避免人為錯誤。如有數(shù)據(jù)缺失或異常，及時采取補救措施，并做出詳細記

錄。

條文說明

數(shù)據(jù)誤差會影響對圍巖和支護系統(tǒng)的安全評判，工作中需對誤差進行科學分

析，減小系統(tǒng)誤差，剔除偶然誤差，避免人為錯誤。具體方法如下：

1減小系統(tǒng)誤差的方法

根據(jù)監(jiān)控量測精度要求選擇穩(wěn)定性好、耐久性好的儀器。如果監(jiān)控量測儀器

產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差不能滿足監(jiān)控量測精度要求，需根據(jù)系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的原因進行修

正。

2控制偶然誤差的方法

-5-

引起偶然誤差的原因較多，如電源電壓波動、儀表末位讀數(shù)估讀不準、環(huán)境

因素干擾等。因此，對不同的監(jiān)控量測項目，具體分析產(chǎn)生偶然誤差的原因，并

通過加強管理，提高操作人員的技術(shù)水平來控制偶然誤差。偶然誤差一般服從正

態(tài)分布，在數(shù)據(jù)處理過程中需進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計檢驗。

3避免人為誤差（錯誤）的方法

由于測試人員的工作過失所引起的誤差，如讀錯儀表刻度（位數(shù)、正負號）、

測點與測讀數(shù)據(jù)混淆、記錄錯誤等，都要避免。避免人為誤差的措施主要有加強

監(jiān)控量測管理，規(guī)范監(jiān)控量測工作，提高人員素質(zhì)。

在數(shù)據(jù)處理時，此類誤差數(shù)值一般很大，需從測量數(shù)據(jù)中剔除。

3.0.9施工、監(jiān)理、設(shè)計、業(yè)主等單位應配合監(jiān)控量測實施，共同研究、分析

各項量測信息，確認或修正設(shè)計參數(shù)或施工方法。

3.0.10監(jiān)控量測數(shù)據(jù)采集、分析、存儲、反饋等工作宜積極采用信息化、智

能化等新技術(shù)。

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4技術(shù)要求

4.1一般規(guī)定

4.1.1監(jiān)控量測設(shè)計應根據(jù)圍巖條件、支護參數(shù)、施工方法、周邊環(huán)境及監(jiān)測

目的進行，同時考慮量測的經(jīng)濟性，并注意與施工的進程相適應。

4.1.2監(jiān)控量測設(shè)計應包括以下內(nèi)容：

1工程概況。

2監(jiān)控量測目的、原則。

3監(jiān)控量測項目。

4測點布置、斷面布置、監(jiān)測頻率、控制基準值、監(jiān)測數(shù)據(jù)整理內(nèi)容等。

條文說明：

本次明確了隧道設(shè)計階段監(jiān)控量測包含的內(nèi)容，設(shè)計階段應根據(jù)現(xiàn)有的隧道

勘察資料、測量資料以及當?shù)氐墓こ探?jīng)驗、測量隊伍技術(shù)能力等在相應的設(shè)計與

施工規(guī)范的前提下制定必測項目和選測項目等，并且要明確測點布設(shè)原則、數(shù)據(jù)

整理分析基本方法等。

4.1.3監(jiān)控量測實施大綱應根據(jù)設(shè)計方案和工程特點編制，應包括以下內(nèi)容：

1工程概況。

2編制依據(jù)。

3監(jiān)控量測人員組織及分工、儀器設(shè)備及標定。

4監(jiān)控量測內(nèi)容及方法，監(jiān)控量測斷面、測點布置、量測頻率及控制基準。

5量測數(shù)據(jù)記錄格式、數(shù)據(jù)分析方法。

6信息反饋及成果提交。

7現(xiàn)場安全管理及質(zhì)量保證措施。

4.1.4在隧道開挖影響范圍內(nèi)遇到下列情況時，應開展專項監(jiān)測：

1穿越或鄰近既有隧道及附屬設(shè)施。

2隧道穿越村莊密集區(qū)、環(huán)境保護區(qū)等敏感性區(qū)域。

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3穿越重要的建（構(gòu)）筑物、高速公路、國省干線道路及重要的縣鄉(xiāng)道、

地下石油管線、光纜、通信電纜、電力電塔、機場跑道等。

4穿越富水區(qū)或穿越河流、湖泊、水庫等地表水體。

5穿越滑坡、巖溶、斷裂帶、地裂縫、高地應力等不良地質(zhì)地段。

6采用新工藝、新工法或有其他特殊要求時。

4.1.5隧道下穿或鄰近既有隧道等重要的建（構(gòu)）筑物時，監(jiān)測項目及方案應

與有關(guān)管理部門或單位共同確定。

4.1.6隧道設(shè)置輔助通道如斜井、豎井、平行導洞、橫洞或設(shè)置地下風機房、

聯(lián)絡風道等永久結(jié)構(gòu)時，應開展輔助通道監(jiān)控量測。

4.1.7隧道二次襯砌出現(xiàn)裂縫時，應開展裂縫監(jiān)測。

條文說明：

隧道二次襯砌出現(xiàn)裂縫的原因有很多，如二襯背后回填不密實、混凝土干縮、

掌子面爆破擾動、強降雨等，因此，當二次襯砌出現(xiàn)裂縫時，應及時監(jiān)測裂縫的

部位，裂縫數(shù)量、長度、發(fā)展趨勢等，根據(jù)這些信息判斷裂縫產(chǎn)生的原因以便制

定及時合理的處治方案。

4.1.8應急搶險監(jiān)測應在原有監(jiān)測工作的基礎(chǔ)上有針對性地加密監(jiān)測點、提高

監(jiān)測頻率或增加監(jiān)測項目，并宜優(yōu)先采用自動化監(jiān)測手段。

條文說明：

公路隧道在施工過程中出現(xiàn)風險事件時，為監(jiān)測、分析、處理、控制風險事

件時應展開應急搶險監(jiān)測工作以提供及時、全面的監(jiān)測數(shù)據(jù)，突發(fā)事件時的應急

搶險監(jiān)測應根據(jù)現(xiàn)場突發(fā)事件的情況，針對風險事件的要求在原有監(jiān)測方案的基

礎(chǔ)上補充監(jiān)測項目或增加監(jiān)測頻率；當采用人工監(jiān)測方案不能滿足實際情況要求

或存在人身安全風險時，需采用遠程自動化監(jiān)測。

4.1.9自動化監(jiān)測宜按以下規(guī)定執(zhí)行：

1宜選用同一類型的監(jiān)測儀器和傳感器；

2供電應穩(wěn)定可靠，并具備斷電報警功能；

3數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)應具備數(shù)據(jù)存儲、異常數(shù)據(jù)剔除、統(tǒng)計分析、曲線圖表

生成、趨勢預測、預警反饋、報告報表自動生成等功能；

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4監(jiān)測過程中應定期進行數(shù)據(jù)校準。

條文說明：

目前市場上的監(jiān)控量測儀器及傳感器種類眾多，儀器和傳感器的選擇宜選擇

同一類型，保證兩者互相匹配：

1儀器的精度應與傳感器的精度相匹配。

2儀器的量程應足夠，并與傳感器量程相匹配。

3儀器的數(shù)據(jù)處理格式及數(shù)據(jù)端口應與傳感器相匹配。

4.1.10監(jiān)控量測工作應隨施工工序及時進行，測點應及時埋設(shè)，初期支護后

2小時內(nèi)讀取數(shù)據(jù)。

4.1.11各項監(jiān)測作業(yè)持續(xù)時間應符合以下規(guī)定：

1各項監(jiān)測作業(yè)均應持續(xù)到變形基本穩(wěn)定后15d～20d結(jié)束；

2對于膨脹性和擠壓性圍巖，位移速率沒有減小趨勢時，持續(xù)監(jiān)測；

3洞內(nèi)爆破振動監(jiān)測，洞外地表建（構(gòu)）筑物爆破振動、變形、裂縫監(jiān)測

的結(jié)束時間根據(jù)實際情況確定；

4孔隙水壓力、水流量、水位、水質(zhì)監(jiān)測時間根據(jù)實際需要確定，必要時

進行長期監(jiān)測。

4.2監(jiān)控量測項目

4.2.1監(jiān)控量測項目可分為必測項目、選測項目和專項監(jiān)測項目等。

條文說明：

本條監(jiān)控量測項目在必測項目、選測項目的基礎(chǔ)上增設(shè)了專項監(jiān)測項目。專

項監(jiān)測項目主要分為三類：第一類是隧道開挖影響范圍內(nèi)對周邊環(huán)境如鄰近隧

道、村莊、重要的建（構(gòu)）筑物、高速公路、國省干線道路及重要的縣鄉(xiāng)道、地

下石油管線、光纜、通信電纜、機場跑道及周邊地下水環(huán)境等造成影響時，應增

設(shè)的周邊環(huán)境監(jiān)測項目；第二類是隧道開挖范圍內(nèi)穿越滑坡、巖溶、斷裂帶、地

裂縫、膨脹巖、高地應力等特殊地質(zhì)環(huán)境時根據(jù)需要新增設(shè)的特殊地質(zhì)條件下的

監(jiān)測項目。

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4.2.2公路隧道監(jiān)控量測應將必測項目納入日常監(jiān)控量測。必測項目應按表

4.2.2確定。

表4.2.2監(jiān)控量測必測項目

序號監(jiān)控量測項目常用儀器設(shè)備備注

1洞內(nèi)、外觀察鋼卷尺、數(shù)碼相機、地質(zhì)羅盤、地質(zhì)錘

2拱頂下沉水準儀、鋼掛尺、全站儀

3凈空收斂收斂計、全站儀

土質(zhì)隧道、軟弱破碎

4拱腳下沉水準儀、全站儀

圍巖段

5地表下沉水準儀、全站儀洞口段

4.2.3公路隧道監(jiān)控量測可將滿足隧道設(shè)計和施工特殊要求進行監(jiān)控量測的

內(nèi)容納入選測項目，選測項目按表4.2.3確定。

表4.2.3監(jiān)控量測選測項目

序號監(jiān)控量測項目常用儀器設(shè)備備注

1鋼架內(nèi)力及外力支柱壓力計、鋼筋計讀數(shù)儀或其他壓力計

2圍巖內(nèi)部位移（洞內(nèi)設(shè)點）洞內(nèi)鉆孔中安設(shè)單點、多點桿式或鋼絲式位移計

3圍巖內(nèi)部位移（地表設(shè)點）地面鉆孔中安設(shè)各類位移計

4圍巖壓力各種類型巖土壓力盒

5兩層支護間壓力壓力盒

6錨桿軸力鋼筋計、錨桿測力計

7支護襯砌內(nèi)應力各類混凝土內(nèi)應變計及表面應力解除法

8圍巖彈性波速度各種聲波儀及配套探頭

9爆破振動測振及配套傳感器

10滲水壓力、水流量滲壓計、流量計

11地表下沉水準儀、全站儀

4.2.4小凈距隧道應增設(shè)后行洞爆破振動速度、中夾巖彈性波速測試并根據(jù)需

要納入必測項目；連拱隧道應增設(shè)中隔墻頂部位移、頂部應力監(jiān)測并根據(jù)需要納

入必測項目。

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條文說明：

近年來隨著公路隧道建設(shè)里程增加，由于受地形、地質(zhì)條件、總體布設(shè)方案、

占地要求、橋隧相接等方面的限制，雙洞間距無法滿足分離式隧道的要求，往往

選用小凈距形式或連拱隧道形式，

小凈距隧道中夾巖厚度較小，是施工的薄弱段落，容易發(fā)生失穩(wěn)，特殊情況

下中夾巖強度較低或過薄的時候還會設(shè)置對拉錨索等；通過總結(jié)相關(guān)的文獻及工

程實例，小凈距隧道施工有以下特點：

1.左右洞開挖相互影響，先行洞開挖支護完成后，后行洞開挖過早可能會

影響先行洞初期支護強度。

2.后行洞開挖爆破振動速度掌握不當，容易對先行洞初期支護及中夾巖產(chǎn)

生擾動，進而影響隧道施工穩(wěn)定性；

3.后行洞采用不同的開挖方法對中夾巖擾動較大；

4.先行洞的二次襯砌施作時機，不僅要考慮先行洞本身圍巖變形穩(wěn)定性，

且應該考慮后行洞圍巖變形穩(wěn)定性。

5.當中夾巖需加固時，常用的方法為水平預應力對拉錨桿，其錨桿軸力大

小對中夾巖穩(wěn)定性影響較大。

綜上，在施工開挖過程中需要對后行洞的爆破振動、中夾巖的圍巖強度等進

行監(jiān)測，以保證隧道的施工安全。

通過對連拱隧道的工程案例的分析也可以發(fā)現(xiàn)，中隔墻的穩(wěn)定性對連拱隧道

施工穩(wěn)定性非常重要，由于頂部的巖土體反復擾動，左右側(cè)開挖工序不同，掌子

面距離不同，斷面大小、地形偏壓嚴重程度等因素導致中隔墻承受壓、拉、彎、

剪、扭等復雜應力，因此通過對中隔墻的頂部位移、頂端壓力、內(nèi)部壓力及裂縫

監(jiān)測等能夠較好地反映施工過程中左右洞開挖工序?qū)r體的擾動，巖土壓力的變

化等，也能一定程度反映隧道結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析能夠及時調(diào)整

掌子面的間距大小，開挖工法及回填土體的密實度等，由此需要在連拱隧道增加

專項監(jiān)測項目，以保證工程安全。

4.2.5公路隧道監(jiān)控量測可根據(jù)隧道開挖對周邊地下水位、水質(zhì)的影響程度開

展地下水環(huán)境專項監(jiān)測，專項監(jiān)測項目按表4.2.5確定。

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表4.2.5隧址區(qū)地下水環(huán)境專項監(jiān)測項目

序號監(jiān)控量測項目常用儀器設(shè)備備注

1水體流量監(jiān)測流量計、三角堰隧址區(qū)周邊居民生產(chǎn)

2水體水位監(jiān)測水位計生活用水區(qū)域、泉、井、

3水質(zhì)分析水采樣設(shè)備河流、湖泊、水庫

條文說明：

隧道防排水設(shè)計遵循“防、排、堵、截”相結(jié)合，因地制宜，綜合治理的基

本原則，但是長期以來，在工程實踐過程中，因技術(shù)和經(jīng)濟條件的限制，往往只

能被動采取排水降壓的治水措施，隧道長期排水往往不可避免破壞隧址區(qū)滲流場

平衡，影響地下水的正常循環(huán)，惡化隧址區(qū)自然生態(tài)環(huán)境，給人類生產(chǎn)生活帶來

不便，嚴重時甚至可能引發(fā)社會糾紛，因此為準確地判斷隧道施工對隧址區(qū)周邊

地下水的影響，應對周邊水體進行定量監(jiān)測，尤其是對周邊水庫、居民生活用水

設(shè)施如泉、井等進行動態(tài)監(jiān)測可以較為準確的判斷隧道排水的大致影響范圍，為

工程建設(shè)提供數(shù)據(jù)支撐，最大程度地減小對環(huán)境的影響；以往工程項目中多以水

量、水位監(jiān)測為主，本次增加了水質(zhì)監(jiān)測，能夠定量確定隧道排水對周邊水體的

影響程度。在隧道施工之前，應首先進場對隧址區(qū)影響范圍內(nèi)的地表水體井、泉、

河流、湖泊、水庫等的初始狀態(tài)進行調(diào)查，在此基礎(chǔ)上根據(jù)監(jiān)測目的和要求，確

定合適的監(jiān)測項目和監(jiān)測點。

4.2.6公路隧道監(jiān)控量測可根據(jù)隧道開挖對周邊環(huán)境如重要的建（構(gòu)）筑物、

既有道路、地下管線、既有隧道等既有結(jié)構(gòu)的影響程度開展周邊環(huán)境專項監(jiān)測，

監(jiān)測項目按表4.2.6確定。

表4.2.6隧道周邊環(huán)境專項監(jiān)測項目

序號監(jiān)控量測項目常用儀器設(shè)備備注

1建（構(gòu)）筑物豎向位移水準儀、全站儀等

2建（構(gòu)）筑物水平位移經(jīng)緯儀、全站儀等重要建（構(gòu)）筑物、高

3建（構(gòu)）筑物傾斜全站儀、激光垂準測量或正、倒垂線層、高聳建（構(gòu)）筑物、

4建（構(gòu)）筑物裂縫游標卡尺、裂縫測量儀附近居民區(qū)等

5爆破振動振動傳感器、記錄儀

6路面沉降水準儀、全站儀等高速公路、國省干線道

7擋墻豎向位移水準儀、全站儀等路及重要的縣鄉(xiāng)道

-12-

8擋墻水平位移經(jīng)緯儀、全站儀等

9擋墻傾斜全站儀、激光垂準測量或正、倒垂線

地下管線（電纜、通信

10豎向位移水準儀、全站儀等

光纜、輸油管道等）

11隧道結(jié)構(gòu)豎向位移水準儀、全站儀等

12隧道結(jié)構(gòu)水平位移經(jīng)緯儀、全站儀等

13隧道結(jié)構(gòu)凈空收斂收斂計、全站儀

既有隧道

隧道結(jié)構(gòu)變形縫差異

14水準儀、全站儀等

沉降

14隧道結(jié)構(gòu)裂縫游標卡尺、裂縫測量儀

4.2.7隧道開挖過程中針對穿越淺埋偏壓地形、滑坡、膨脹巖、軟弱圍巖等特

殊地形或不良地質(zhì)段落增設(shè)的專項監(jiān)測項目按表4.2.7確定。

表4.2.7隧道特殊地質(zhì)地段專項監(jiān)測項目

序號監(jiān)控量測項目常用儀器設(shè)備備注

1拱腳位移全站儀、水準儀、激光測距儀偏壓、特殊地質(zhì)段落

2邊、仰坡位移全站儀、GNSS洞口段

3隧道底鼓監(jiān)測全站儀、水準儀高地應力、富水、膨脹巖地段

4滑坡深層水平位移測斜儀隧道穿越滑坡或鄰近滑坡段

條文說明：

隧道遇到淺埋偏壓地形，拱腳兩側(cè)受力差異較大時，拱腳容易發(fā)生平移錯動

等方向的位移，洞口段土質(zhì)邊仰坡由于受到施工擾動容易發(fā)生滑坡等問題，高地

應力、富水、膨脹巖地段容易發(fā)生軟巖變形等工程問題，因此在特殊地質(zhì)段落應

根據(jù)可能產(chǎn)生的施工風險，增設(shè)專項監(jiān)測項目。

4.2.8公路隧道設(shè)置斜井、平行導洞等輔助通道時增設(shè)的監(jiān)控量測項目宜與主

洞一致，設(shè)置豎井時增設(shè)的監(jiān)控量測項目宜按表4.2.8確定。

表4.2.8隧道豎井監(jiān)測項目

序號監(jiān)控量測項目常用儀器設(shè)備備注

1豎井井壁支護結(jié)構(gòu)凈空收斂收斂計、全站儀

2豎井鎖口圈沉降水準儀、鋼掛尺、全站儀

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3豎井鎖口圈水平位移全站儀

全站儀、激光垂準測量或正、豎井

4豎井井斜

倒垂線

5豎井井口周邊地表沉降水準儀、鋼掛尺、全站儀

6施工期豎井周邊地下水位水位計

條文說明：

特長隧道豎井施工與正洞、平行導洞、斜井的施工工序不同，豎井施工過程

中關(guān)注的是側(cè)壁穩(wěn)定性、井斜、井口邊沉降、地下水位變化等，因此施工過程中

監(jiān)控量測項目應根據(jù)其施工特點進行調(diào)整，在城市軌道交通設(shè)計及施工過程中，

豎井施工較為廣泛，因此本次豎井監(jiān)控量測項目參照《城市軌道交通工程監(jiān)測技

術(shù)規(guī)范》（GB50911-2013）的相關(guān)規(guī)定。

平行導洞、斜井施工與主洞施工方法相同，監(jiān)控量測項目也相同。

4.2.9隧道二次襯砌裂縫監(jiān)測項目包括裂縫數(shù)量、長度、寬度、深度等。

4.3監(jiān)控量測斷面及測點布置

4.3.1監(jiān)控量測斷面的布置應考慮圍巖代表性、圍巖變化、施工方法及支護參

數(shù)的變化，并遵循以下原則：

1不同圍巖級別段落，各段落應至少布置1個監(jiān)測斷面。

2在洞口、洞身淺埋段及特殊地質(zhì)段落，應適當加密監(jiān)測斷面。

3隧道施工方案發(fā)生變化時，應在變化斷面前后加密監(jiān)測斷面。

4小凈距隧道后行洞開挖時，對先行洞相應斷面前后1倍隧道開挖寬度范

圍進行重點監(jiān)測，同時加強對中夾巖墻的監(jiān)測。

5連拱隧道應對先行洞掌子面至后行洞二次襯砌范圍進行重點監(jiān)測，同時

加強對中隔墻偏移的監(jiān)測。

4.3.2測點及基準點的布置應遵循以下原則：

1不同斷面測點宜布置在相同部位，測點應對稱布置；選測項目量測斷面

宜與必測項目布置在同一斷面。

2測點布置應牢固可靠、易于識別、并注意保護，嚴防損壞，滿足長期監(jiān)

測要求，應能真實反映圍巖、支護的動態(tài)變化信息。

-14-

條文說明：

洞內(nèi)必測項目各測點應埋入結(jié)構(gòu)或圍巖中，深度不應小于0.2m,不應焊接

在鋼架上，外露部分應有保護裝置。

3測點埋設(shè)穩(wěn)定后應及時讀取初讀數(shù)，并取3次觀測值的平均值作為初始

值。

4基準點與監(jiān)測斷面距離較遠時，宜在隧道內(nèi)穩(wěn)定區(qū)域埋設(shè)新的基準點，

并采取保護措施。

4.3.3隧道洞口及洞身淺埋段地表下沉測點應在隧道開挖前布設(shè)；地表下沉測

點和洞內(nèi)變形測點宜布置在同一斷面里程；測點橫向間距宜為2m~5m，在隧道

中線附近測點應適當加密，隧道中線兩側(cè)測量范圍應不小于Ho+B，連拱、分離

式隧道軸線上方應各設(shè)一個測點，其測點布置如圖4.3.3所示。地表建（構(gòu)）筑

物對沉降有特殊要求時，量測斷面間距應適當加密，范圍適當加寬。

圖4.3.3地表下沉監(jiān)測點橫向布置示意圖

條文說明：

圖4.3.3地表沉降監(jiān)測范圍是基于工程實踐及借鑒其他規(guī)程總結(jié)出來的經(jīng)驗

成果，在無數(shù)據(jù)異常和事故征兆的情況下，基本能夠滿足現(xiàn)場監(jiān)控的要求。對于

淺埋或超淺埋隧道，隧道橫斷面方向的地表沉降量測邊界在隧道開挖影響范圍之

外，并在開挖影響范圍之外設(shè)置基準點。

4.3.4連拱隧道、小凈距隧道應綜合考慮左右洞情況聯(lián)合布設(shè)地表下沉測點，

并將左右洞中線及左右洞之間的區(qū)域作為重點區(qū)域適當加密測點。

條文說明：

-15-

小凈距隧道開挖過程中，地表沉降曲線一般呈“雙峰”形態(tài)，即雙洞洞頂為

兩個地表下沉極值點，當雙洞距離接近時，雙峰會越來越接近，則意味著雙洞之

間的地表沉降會產(chǎn)生疊加效應較單洞增加，因此需要進一步將左右洞之間的區(qū)域

作為監(jiān)測重點。

4.3.5隧道地表下沉縱向觀測點間距采用表4.3.5中的數(shù)值。

表4.3.5隧道地表下沉觀測點縱向間距

隧道埋深與開挖寬度、高度縱向測點間距（m）

≤0≤22(+HBHB)15～30

≤0≤2BHB10～15

0≤BH5～10

注：H0為隧道埋深；H為隧道開挖高度；B為隧道開挖寬度。

4.3.6當隧道為長距離淺埋時，地表下沉監(jiān)測縱向范圍為掌子面前方H0+H范

圍，監(jiān)測縱向范圍如圖4.3.6所示，在隧道中線縱向至少布置一個縱向斷面。

圖4.3.6地表下沉縱向監(jiān)測范圍

條文說明：

根據(jù)地鐵隧道淺埋暗挖段落的地表沉降數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，隧道埋深小于3

倍的開挖寬度時，地表下沉會成為判斷隧道地層穩(wěn)定性的重要標志，隧道監(jiān)控量

測的重要性隨隧道埋深變淺而增大，如下表所示：

表4.3.6地表下沉量測的重要性分段范圍

埋深重要性測量與否

3B＜H0小不必要

2B＜H0＜3B一般最好量測

B＜H0＜2B重要必須量測

-16-

H0＜B非常重要必須列為主要量測項目

注：B為隧道開挖寬度；H0為隧道埋深

以往隧道施工監(jiān)測重點為淺埋段地表橫向變形，但是根據(jù)施工監(jiān)測的數(shù)據(jù)統(tǒng)

計分析可以判斷，長距離淺埋段隧道施工，隨著掌子面的開挖推進，掌子面前后

一定范圍內(nèi)地表沉降會明顯增加，對于判斷施工安全至關(guān)重要，因此需增加地表

縱向觀測點，縱向觀測點的范圍，可以借鑒地鐵隧道的沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)果，掌子

面前方范圍內(nèi)為1.5B范圍內(nèi)，掌子面后方范圍為3B，后方范圍較大的主要原因

是，地表沉降有一定的滯后性，初期支護施作完成之后，地表沉降速率逐漸減緩，

但是地表沉降還在增加，這部分沉降觀測可根據(jù)需要進行選測。

根據(jù)公路隧道監(jiān)控量測多年工程實踐及借鑒其他規(guī)程總結(jié)出來的經(jīng)驗成果，

在無數(shù)據(jù)異常和事故征兆的情況下，淺埋隧道掌子面前方H0+H范圍內(nèi)基本能夠

滿足現(xiàn)場監(jiān)控的要求，因此本規(guī)程按照此值設(shè)置建議范圍。

4.3.7拱頂下沉測點及斷面布設(shè)應遵循以下原則：

1拱頂下沉測點原則上布置在隧道拱頂軸線附近，當隧道跨度較大時，應

結(jié)合施工工法在拱部增設(shè)測點。

2雙車道及以下隧道每個斷面拱頂布置1個～2個測點、三車道及以上隧

道每個斷面拱頂布置2個～3個測點，中間點宜位于拱頂中線上，在拱頂中線兩

側(cè)2m～3m各布置1個測點；

3采用分部開挖法時，每開挖分部拱部應至少布置1個測點。斷面布設(shè)間

距按表4.3.7確定，測點布設(shè)按圖4.3.7所示。

表4.3.7拱頂下沉、凈空收斂等的斷面間距

圍巖等級斷面間距（m）備注

Ⅴ、Ⅵ5～10洞口、淺埋段取小值

Ⅳ10～20

Ⅲ20～50

Ⅱ50～100

注：

1不同圍巖都應有代表性斷面，地質(zhì)條件較好的取大值，反之取小值；

2三車道及以上取小值。

-17-

拱頂下拱頂下

拱頂下沉測點拱頂下拱頂下沉測點拱頂下

沉測點沉測點沉測點沉測點

隧

道

隧中

道線

中周邊位周邊位

線移測點收斂測線1移測點

周邊位周邊位

移測點收斂測線移測點周邊位周邊位

移測點收斂測線2移測點

圖4.3.7-1全斷面法測點及測線布置圖4.3.7-2臺階法測點及測線布置

拱頂下

拱頂下拱頂下

沉測點

沉測點沉測點拱頂下拱頂下

沉測點沉測點

隧

隧道

周邊道周邊周邊中

位移收斂測線1中位移收斂測線3位移線

測點線測點測點

周邊周邊周邊周邊

周邊周邊周邊位移收斂測線1位移收斂測線3位移收斂測線2位移

位移收斂測線2位移收斂測線4位移測點測點測點測點

測點測點測點

圖4.3.7-3中隔壁法或交叉中隔壁法測點及測線布置圖4.3.7-4雙側(cè)壁導坑法測點及測線布

置

4.3.8凈空收斂測點與拱頂下沉測點宜布置在同一斷面上。量測以水平基線量

測為主，在一般地段，按每一臺階或每一個分部布設(shè)一條水平測線。在洞口附近、

淺埋區(qū)段、有嚴重偏壓、膨脹性巖土、斷層破碎帶及拱頂下沉很大的特殊地形、

地質(zhì)段落，應增加布設(shè)斜測線。

條文說明：

凈空收斂量測、拱頂下沉量測原則上是在同一斷面上進行，而且其他量測項

目也設(shè)置在同一斷面上。但因圍巖及開挖方法、隧道內(nèi)管線位置等原因，可以適

當調(diào)整。周邊位移量測以水平測線量測為主，必要時設(shè)置斜測線（如偏壓或膨脹

性圍巖地段、拱頂下沉位移量大的區(qū)段），斜測線的設(shè)置有助于了解垂直方向、

斜向偏壓的位移變化情況。分部開挖法臨時支護拆除后，繼續(xù)進行拱頂下沉和周

-18-

邊位移變化量測時，測線按全斷面開挖法布置。

4.3.9拱腳下沉監(jiān)測斷面宜布置在富水軟弱破碎圍巖、流沙、軟巖大變形、含

水黃土、膨脹巖土等不良地質(zhì)和特殊巖土段。

4.3.10部分選測項目斷面選擇及測點布置可按表4.3.10的要求確定，并根據(jù)

現(xiàn)場需求調(diào)整。

表4.3.10部分選測項目監(jiān)測斷面布設(shè)及測點布置

測點布置

序號監(jiān)控量測項目斷面選擇

兩車道三車道及以上

每斷面3個～5個每斷面5個～7個

1鋼架內(nèi)力及外力每代表性地段1個～2個斷面

測點測點

圍巖內(nèi)部位移（洞

2每代表性地段1個～2個斷面每斷面3個～7個鉆孔

內(nèi)設(shè)點）

圍巖內(nèi)部位移（地每斷面3個～5個測點

3每代表性地段1個～2個斷面

表設(shè)點）

4圍巖壓力每代表性地段1個～2個斷面每斷面3個～7個測點

5兩層支護間壓力每代表性地段1個～2個斷面每斷面3個～7個測點

每斷面3個～7根錨桿，每根錨桿2-4個

6錨桿軸力每代表性地段1個～2個斷面

測點

7支護襯砌內(nèi)應力每代表性地段1個～2個斷面每斷面3個～7個測點

8圍巖彈性波速有代表性地段設(shè)置

9爆破振動鄰近建（構(gòu)）筑物隨爆破進行

10孔隙水壓力根據(jù)需要設(shè)置斷面數(shù)量每斷面1個~2個測點

根據(jù)需要設(shè)置斷面數(shù)量，通常

11水流量每斷面1個~2個測點

1個~3個斷面

12地表下沉臨近建（構(gòu)）筑物隨爆破進行

有可能發(fā)生滑移的洞口段高

13地表水平位移

邊坡

4.3.11隧道洞內(nèi)開挖爆破時，爆破振動測點布置應符合下列規(guī)定：

1洞內(nèi)應設(shè)置1～2個監(jiān)測斷面，每個監(jiān)測斷面不少于3個監(jiān)測點，監(jiān)測點

布置在邊墻或頂板上，最近的監(jiān)測點布置在距爆區(qū)邊緣10m范圍內(nèi)。

2淺埋隧道除滿足上述基本要求外，還應在地表一定范圍內(nèi)布設(shè)不小于5

個監(jiān)測點，以確定爆破振動傳播衰減規(guī)律。

3隧道間距小于1.5倍開挖寬度時，應在相鄰未爆破隧道內(nèi)布設(shè)1～2個監(jiān)

測斷面，每個斷面不少于3個測點。

4小凈距隧道應在后行洞內(nèi)增設(shè)1～2個監(jiān)測斷面，每個斷面不少于3個測

-19-

點。

4.3.12小凈距隧道施工監(jiān)測時，測點布置應符合下列規(guī)定：

1小凈距隧道中夾巖彈性波波速，宜布設(shè)1條測線，每條測線設(shè)置至少2

個測點，巖性變化劇烈或局部不良地質(zhì)發(fā)育段落應加密。

條文說明：

根據(jù)《公路工程施工安全技術(shù)規(guī)范》（JTG90-2015）9.15.2，小凈距隧道

先行洞與后行洞掌子面錯開距離應大于2倍洞徑；按本條規(guī)范執(zhí)行，結(jié)合通常的

公路隧道開挖斷面，后行洞掌子面一般滯后先行洞30m左右，而超前地質(zhì)預報

距離也在20m～30m，因此，可在距先行洞掌子面30m范圍內(nèi)沿揭露的巖體主要

結(jié)構(gòu)面設(shè)置一條測線，每條測線上的測點數(shù)量及間距可根據(jù)采用的聲波測試方法

確定（至少2個，一個發(fā)射點，一個接收點）。采用換能器發(fā)射時，間距宜為1～

3m，采用電火花激發(fā)聲波時，測距宜為10m～80m。

2小凈距隧道中夾巖如設(shè)置水平對拉錨桿，錨桿軸力測點宜布置在受力較

大的位置，監(jiān)測錨桿數(shù)量宜為1%～3%，且不少于3根。

4.3.13連拱隧道中隔墻宜在后行洞墻頂、墻底各布設(shè)一個位移監(jiān)測點，墻體

中部布設(shè)1個應力監(jiān)測點。

4.3.14隧道專項監(jiān)測項目測點布置應符合下列規(guī)定：

1隧址區(qū)周邊地下水環(huán)境專項監(jiān)測測點宜在隧道排水影響范圍內(nèi)的井、泉、

堰塘、河流、湖泊、水庫等水體布設(shè)。

條文說明

隧址區(qū)內(nèi)如存在居民區(qū)，宜在居民區(qū)外圍布設(shè)地下水位觀測孔，孔數(shù)不少于

3個，孔位呈三角形分布，測點間距按巖土的滲透性、水力梯度和地形坡度確定，

宜為50m～100m。

2隧道周邊環(huán)境重要的建（構(gòu)）筑物、高聳建筑等專項監(jiān)測點布設(shè)應根據(jù)

建（構(gòu)）筑物的重要性、類型、與新建隧道的相對位置關(guān)系等確定，并應符合現(xiàn)

行國家標準《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007）的相關(guān)規(guī)定。

-20-

條文說明

無當?shù)毓こ探?jīng)驗時可按照下列原則布設(shè)測點：

1重要的建（構(gòu)）筑物豎向位移監(jiān)測點應布設(shè)在外墻或承重柱上，監(jiān)測點

沿外墻間距宜為10m～30m。

2對煙囪、水塔、高壓電塔等高聳建筑，應在其基礎(chǔ)軸線上對稱布設(shè)監(jiān)測

點，且每棟構(gòu)筑物監(jiān)測點不應少于3個。

3建筑物傾斜監(jiān)測點應沿主體工程頂部、底部上下對稱按組布設(shè)，且中部

可增加監(jiān)測點；每棟建筑物的傾斜監(jiān)測點數(shù)量不宜少于2組，每組監(jiān)測點不應少

于2個。

4建筑物裂縫寬度監(jiān)測宜在裂縫的最寬處及裂縫首、末端按組布設(shè)，每組

應布設(shè)2個監(jiān)測點，并應分別布設(shè)在裂縫兩側(cè)，其連線應垂直于裂縫走向。

5受爆破振動影響時，應在建（構(gòu)）筑物振動敏感點部位設(shè)置測點，測點

數(shù)量根據(jù)建（構(gòu)）筑物體型特點確定，每個轉(zhuǎn)角位置應設(shè)置不少于1個，且總數(shù)

不應少于3個。

3隧址區(qū)周邊地下管線專項監(jiān)測點布置位置應根據(jù)地下管線的重要性、修

建年代、類型、材質(zhì)、管徑、接口形式、埋設(shè)方式、使用狀況以及與工程的空間

位置關(guān)系等綜合確定。

條文說明

隧道周邊地下管線布設(shè)測點在無當?shù)毓こ探?jīng)驗時可按照下列原則布設(shè)：

1地下管線位于主要影響區(qū)內(nèi)時，豎向位移監(jiān)測點的間距宜為5m～15m；位

于次要影響區(qū)內(nèi)時，豎向位移監(jiān)測點間距宜為15m～30m。

2豎向位移監(jiān)測點宜布設(shè)在地下管線的節(jié)點、轉(zhuǎn)角點位移變化敏感或預測變

形較大的部位。

3地下管線位于主要影響區(qū)時，宜采用位移桿法在管體上布設(shè)直接豎向監(jiān)測

點；地下管線位于次要影響區(qū)且無法布設(shè)直接豎向位移監(jiān)測點時，可在地表或土

層中布設(shè)間接位移監(jiān)測點。

4隧道下穿重要的國防光纜、輸油、輸氣、輸水管道且風險很大時，應鋪設(shè)

管線結(jié)構(gòu)直接豎向位移監(jiān)測點及管側(cè)土體豎向位移監(jiān)測點。

5地下管線水平位移監(jiān)測點的布置應根據(jù)地下管線的特點和工程需要確定。

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4隧道下穿或鄰近既有高速公路、國省干線道路及重要的縣鄉(xiāng)道等需進行

專項監(jiān)測時，對于既有道路的監(jiān)測點的布設(shè)應符合下列規(guī)定：

1）隧道下穿或鄰近道路區(qū)段，應根據(jù)影響區(qū)段范圍布設(shè)路基豎向位移監(jiān)測

點，路肩或綠化帶上應布設(shè)地表監(jiān)測點。

2）路基擋墻等支擋結(jié)構(gòu)宜沿擋墻走向布設(shè)，擋墻位于主要影響區(qū)時，監(jiān)測

點間距不宜大于5m～10m；位于次要影響區(qū)時，監(jiān)測點間距宜為10m～15m。

3）道路擋墻傾斜監(jiān)測點應根據(jù)擋墻的結(jié)構(gòu)形式選擇監(jiān)測斷面布設(shè)，每段擋

墻監(jiān)測斷面不應少于1個，每個監(jiān)測斷面上、下監(jiān)測點應布設(shè)在同一豎向面上。

5隧道下穿或鄰近既有隧道需進行專項監(jiān)測時，既有隧道位于強影響區(qū)的

監(jiān)測斷面間距不宜大于5m；弱影響區(qū)的監(jiān)測斷面間距不宜大于10m。每個監(jiān)測

斷面宜在隧道結(jié)構(gòu)頂部或底部、兩邊側(cè)墻布設(shè)監(jiān)測點。

條文說明

根據(jù)中鐵二院近接工程研究成果及國外相關(guān)規(guī)范指南等文件，交叉隧道的影

響區(qū)的范圍劃分如下：

圖4.3.20-1根據(jù)近接理論劃定的隧道影響分區(qū)

序號隧道交叉方式隧道影響分區(qū)范圍

1強影響區(qū)5m～1.5B

2新建隧道在既有隧道上方弱影響區(qū)1.5B～3B

3可能影響區(qū)＞3B

4強影響區(qū)5m～2B

5新建隧道在既有隧道下方弱影響區(qū)