果园屯隧道监控量测方案教材.doc

下阿阳隧道监控量测技术方案 一、隧道监控量测的目的 现场监控量测是“中隔壁法(CD法)”的三大要素之一，是复合式衬砌设计、施工的核心技术。本隧按中隔壁法设计施工，施工中加强监控量测对准确判定围岩的安全状态、合理确定二次衬砌的施作时机非常重要。同时通过监测数据的反馈分析，可验证施工设计的科学性和合理性，以及施工方法、支护方案的可行性，以便及时、准确地调整支护参数，修正施工方法及施工程序，确保施工安全。 二、隧道监控量测的项目和主要内容 见附表。 三、隧道监控量测的方法及要求 测试前检查仪器设备是否完好，若发现故障及时进行修理或更换；确认测点是否松动或发生人为破坏，只有测点状态良好时方可进行测试工作。测试中按各项测量操作规程安装好测试仪器，每测点一般读数三次，三次读数相差不大时取算术平均值作为观测值，否则进行判断，是由于人为破坏、测点松动或是需要进行重测。测试完毕后检查仪器、仪表，做好养护保管工作，及时进行资料整理。 1、围岩及支护状态监测 开挖工作面的观察，在每个开挖面进行，特别是在软弱围岩地段，开挖后应立即进行地质调查，绘出地质素描图。若遇特殊地质情况时，应派专人进行不间断的观察。 开挖后应立即进行工程地质及水文地质、岩层结构面产状、节理裂隙发育程度及其方向、开挖面的稳定状态、涌水情况、是否有底板隆起等的观察；对于已初期支护地段，应加强对围岩动态情况的观察：锚杆的受力变形情况、喷射砼是否发生裂隙和剥离现象、拱架是否受压变形等。 2、地表下沉量测 测点布置：与洞内收敛、拱顶下沉量测断面里程对应，地表下沉观测点集中设置在隧道中线附近的开挖面前方H+h处（H为隧道埋深，h为上半断面净高）至开挖面后方约3～5B（B为隧道开挖宽度）处之间设置测点。 测量方法：采用精密光学水平仪、水准尺配合测量地表沉降。每个断面均绘制下沉时间曲线。用经纬仪将所有测点设置在同一直线上。测点钢筋安设就位后，表面磨平，在表面冲眼作标记。 地表下沉量测纵向间距 埋深（h）与开挖宽度（B）纵向测点间距（m）h2B20～50Bh2B10～20HB5～10 3、周边水平位移、净空量测 测点布置：初期支护施做后，用风钻凿φ40mm、深200mm的孔，用1：1砂浆填满再插入测点固定杆，尽量使同一极限两测点的固定方向在同一直线上，待砂浆凝固后即可进行量测工作。 量测方法：采用JSS30/10型伸缩式数显收敛计监测。 基线在横断面上的布置见下图。对于全断面法施工，洞口和一般地质地段设置1～2条水平基线，其它地段设置3条基线。 4、拱顶下沉量测 拱顶下沉量测测点和地表下沉量测断面相应进程处，即每5～50m布设一个量测断面。隧底隆起观测点布设在仰拱中心，与拱顶下沉观测点在同一量测断面上。测点用风钻打眼埋设好固定杆，并在外露杆头设挂钩。测点大小适中，如过小测量时不容易找到，如过大爆破时容易打烂。支护结构施工时要注意保护观测点，一旦发现测点被埋或损毁，要尽快重新设置，保证量测数据不中断。 拱顶下沉量测测点，一般布置在拱中和两侧拱腰，每断面布置三点，当遇到其它障碍时，可适当移动位置。 水平仪 拱顶下沉测试方式示意图 2m 钢卷尺 水准尺 测点 2m 转点 测点 2m 5、钢拱架内外力监测 测点设在有地表下沉量测断面的钢拱架的拱部、边墙、仰拱内外层钢筋上，测量钢筋应力，在钢拱架拱脚底面埋设压力测点，量测钢拱架拱脚支承力。 采用JXG-1钢弦式钢筋应力计和GDY-2单体压力计进行量测，量测时间在喷射砼终凝后进行，量测频率同隧道周边净空收敛监测。 6、锚杆轴力测试 根据围岩条件和施工地段工程条件，每断面设置见下图。 四、隧道监控量测频率及变形管理等级 1、量测频率 洞内观测分为开挖工作面观测和初期支护状态观测两部分。开挖观测应在每次开挖后进行，地质情况变化不大时，可每天进行一次。对初期支护的观测也应每天至少进行一次。 净空水平收敛和拱顶下沉量测采用相同的量测频率。 量测频率表。 变形速度（mm/d）量测断面距开挖断面距离量测频率≥5＜1B2次/d1～5（1～2）B1次/d0.2～0.5（2～5）B1次/d＜0.2＞5B1次/周2、变形管理等级 监测人员根据工程的实际情况，制定出变形等级管理标准指导施工，变形等级可参考下表： 变形管理等级表 等级管理管理位移施工动态Ⅲμ0＜μn/3可正常施工Ⅱμn/3＜μ0＜2μn /3应加强支护Ⅰμ0＞2μn /3应采取特殊措施表中：μn—允许变位值，μ0—实测变位值 μn的确定考虑围岩类别、隧道埋置深度等因素并结合现场条件选择。 选择好管理等级标准和允许变位值后，可根据下列框图进行信息管理。 是 不安全 是 否 否 否 监测结果 是否超过Ⅰ级管理 是否超过Ⅱ级