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1、广州增城沙庄至花都北兴公路二期工程广州增城沙庄至花都北兴公路二期工程 荔城至花都北兴段荔城至花都北兴段 项目隧道监控及超前 地质预报技术方案 项目隧道监控及超前 地质预报技术方案 工程名称工程名称 广州增城沙庄至花都北兴公路二期工程 荔城至花都北兴段 项目隧道监控及超 前地质预报 JK01 标段 委托单位委托单位 广州市高速公路有限公司 工程地点工程地点 广州市增城区 方案编号方案编号 2016 方案 M0020 广 东 省 建 筑 科 学 研 究 院 集 团 股 份 有 限 公 司广 东 省 建 筑 科 学 研 究 院 集 团 股 份 有 限 公 司 二 一六年六月二日 广州增城沙庄至花都北
2、兴公路二期工程广州增城沙庄至花都北兴公路二期工程 荔城至花都北兴段荔城至花都北兴段 项目隧道监控及超前地质预报 项目隧道监控及超前地质预报 JK01 标段 标段 广州增城沙庄至花都北兴公路二期工程广州增城沙庄至花都北兴公路二期工程 荔城至花都荔城至花都 北兴段北兴段 项目隧道监控及超前地质预报技术方案项目隧道监控及超前地质预报技术方案 编写 校核 审核 批准 地址 广州市先烈东路 121 号邮政编码 510500 电话 020 87252713联 系 人 刘志峰 广州增城沙庄至花都北兴公路二期工程广州增城沙庄至花都北兴公路二期工程 荔城至花都北兴段荔城至花都北兴段 项目隧道监控及超前地质预报
3、项目隧道监控及超前地质预报 JK01 标段 标段 第 3页 共 55 页 目录目录 1 工程概况 5 2 监测依据 5 3 监测目的和意义 5 4 监测内容 6 5 监测点布置原则 监测仪器及精度要求 6 6 监测仪器 监测频率及报警值 7 7 工作方案 9 7 1 隧道监控量测方案 9 7 1 1 地质支护观察 必测项目 9 7 1 2 周边收敛位移量测 必测项目 9 7 1 3 拱顶下沉量测 必测项目 12 7 1 4 地表下沉量测 必测项目 13 7 1 5 小净距拱腰处爆破振动速度测试 必测项目 15 7 1 6 锚杆拉拔量测 必测项目 17 7 1 7 初支砼内力量测 选测项目 18
4、 7 1 8 围岩压力量测 选测项目 19 7 1 9 锚杆轴力量测 选测项目 21 7 1 10 钢支撑内力量测 选测项目 21 7 1 11 初支 二衬空洞扫描 选测项目 22 7 1 12 二衬断面量测 选测项目 23 7 2 超前地质预报方案 25 7 2 1 地震波反射法 TRT 25 7 2 2 探地雷达探测方法 28 7 3 监测配合条件 30 7 4 监测安全条件 31 8 监测数据报警机制及测点保护标示 32 8 1 监测数据报警应急措施 32 8 2 监测点保护及标识 33 广州增城沙庄至花都北兴公路二期工程广州增城沙庄至花都北兴公路二期工程 荔城至花都北兴段荔城至花都北兴
5、段 项目隧道监控及超前地质预报 项目隧道监控及超前地质预报 JK01 标段 标段 第 4页 共 55 页 8 2 1 目的 33 8 2 2 工作职责 33 8 2 3 保护方法及措施 33 9 监测技术管理措施 质量控制措施和安全控制措施 34 9 1 技术管理组织机构 34 9 2 技术管理规章制度 35 9 2 1 监测技术要求总则 35 9 2 2 监测实施管理细则 36 9 2 4 应急 抢险管理细则 38 9 3 质量控制措施 39 9 3 1 质量控制要点 39 9 3 2 质量保证措施 40 10 信息化监测和成果反馈 41 附件 1 项目组织机构 44 附件 2 测点布设图
6、53 广州增城沙庄至花都北兴公路二期工程广州增城沙庄至花都北兴公路二期工程 荔城至花都北兴段荔城至花都北兴段 项目隧道监控及超前地质预报 项目隧道监控及超前地质预报 JK01 标段 标段 第 5页 共 55 页 1 工程概况工程概况 本项目位于广东省广州市东北部 涉及主要区市有增城区 从化区 白云区 及花都区 起点位于增城市荔城街与石滩镇交界处的上塱村 起点设计里程 K13 145 149 与本项目先行工程终点对接 K64 700 路线经增城肉联厂北侧 跨越荔新公路 至山田村委跨 G324 沿山脚布线 绕避朱村基本农保区后 采 用隧道穿越雷公山 经乌石岭 跨西福河 S118 广河高速 过扒岭
7、车上 老 屋 于伯公坳越岭进入从化的秋风洞 山口庄到太平 进入白云区钟落潭 跨 G105 流溪河后进入花都区 再跨 S118 至杨荷 终点位于花都区花东镇杨荷村 与 街 北高速 公路 连 接 终 点里程 K57 538 172 对 应于街 北高速 公路 JBK19 756 446 路线全长 44 435km 全线采用设计速度 100km h 双向 6 车道 的建设标准 主线桥 10326m 32 座 隧道 1500m 1 座 互通式立体交叉 6 处 管 理中心 1 处 服务区 1 处 养护工区 1 处 匝道收费站 6 处 总投资约 65 52 亿 元 2 监测依据监测依据 1 公路隧道施工技术
8、规范 JTGF60 2009 2 工程测量规范 GB50026 2007 3 国家一 二等水准测量规范 GB T12897 2006 4 国家三 四等水准测量规范 GB T12898 2009 5 公路隧道设计规范 JTGD70 2004 6 公路工程质量检验评定标准 JTGF801 2004 7 公路隧道施工技术细则 JTG TF60 2009 8 铁路隧道监控量测技术规程 Q CR 9218 2015 9 岩土工程勘察规范 GB50021 2001 10 爆破安全规程 GB6722 2014 3 监测目的和意义监测目的和意义 施工监控量测 超前地质预报与信息反馈是实现结构信息化设计的一部分
9、 既保证结构安全施工 也是提高经济效益的重要条件 通过对隧道及施工影响范 围内的地表沉降 周边收敛 拱顶下沉 围岩内部位移全过程进行监测及超前地 质预报检测 并将监 检 测结果及时反馈 以合理调整施工参数和采取必要的 广州增城沙庄至花都北兴公路二期工程广州增城沙庄至花都北兴公路二期工程 荔城至花都北兴段荔城至花都北兴段 项目隧道监控及超前地质预报 项目隧道监控及超前地质预报 JK01 标段 标段 第 6页 共 55 页 技术措施 检验设计所采取的各种假设和参数的正确性 了解支护结构在不同工 况时的受力状态和应力分布 对围岩稳定性作出评价 根据隧道开挖后获得的量 测信息 提出修改设计方案和施工方
10、案的意见 确保施工与运营安全和减少不必 要的浪费 本次监 检 测目的主要为以下几个方面 1 了解隧道工程施工过程中变形情况 及时了解隧道的安全 2 为修正设计和施工参数 预估发展趋势提供实测数据 是设计和施工的 重要补充手段 3 为隧道围岩和支护系统的稳定提供依据 确定二次衬砌施工时间 4 为理论验证提供对比数据 为优化施工方案提供依据 5 积累区域性设计 施工 监测的经验 4 监测内容监测内容 广州增城沙庄至花都北兴公路二期工程 荔城至花都北兴段 项目隧道监控 工程 工程地质 水文地质 施工要求都有其自身的特色 为及时反映施工所需 的围岩稳定程度和支护结构的受力状态 以保证施工安全 提高施工
11、效率 本次 隧道监测内容包括 1 必测项目包括 地质和支护状态观察 周边收敛监测 拱顶沉降监测 地表沉降监测 小净距拱腰处爆破振动速度测试 锚杆抗拔力 2 选测项目包括 初支砼应力 围岩压力量测 锚杆轴力量测 钢支撑 内力监测 初支 二衬空洞扫描 二衬断面量测 本次超前地质预报内容包括 地质雷达 地质预报 TRT 因施工监控量测具有很强的实践性 而且地质条件变化多端 量测的具体布 置可根据现场施工情况做适当调整 5 监测点布置原则 监测仪器及精度要求监测点布置原则 监测仪器及精度要求 根据 雷公山隧道设计图 相关规范及本项目地质情况和设计状况 我机 构在本项目实施过程中拟采用的测点布置原则如下
12、表 5 1 所示 各监测项目测点 现场布置 具体见附图 1 广州增城沙庄至花都北兴公路二期工程广州增城沙庄至花都北兴公路二期工程 荔城至花都北兴段荔城至花都北兴段 项目隧道监控及超前地质预报 项目隧道监控及超前地质预报 JK01 标段 标段 第 7页 共 55 页 表 5 1 隧道监测项目测点布置汇总表 序 号 项目 类型 监测 项目 位置或 监测对象 测点布置 1 必 测 项 目 地质支护观察掌子面围岩和衬砌 爆破或开挖后未支护的围岩和已支护段衬砌 2周边收敛隧道两侧 量测间距 级围岩段 5m 级围岩段 10m 级围岩段 30m 级围岩段 30m 3拱顶下沉隧道顶部 4地表下沉 施工影响范围
13、内地 表 地表下沉在隧道设计浅埋地段布设 每个隧 道至少 2 个断面 若出现不良地质情况时 加设监测断面 每个地表监测断面上测线与 隧道中心线垂直 埋设测点时中心监测点设 在隧道轴线的地表位置 其他监测点眼中心 线对称布置 测点间距由中心监测点开始至 距离地表隧道轴线最远一点由密至疏布置 具体距离按 2 5m 布置 宽度为 W B 开挖 宽度 H 2 两侧埋深的一半 5 小净距拱腰处爆 破振动速度测试 小静距隧道拱腰 处 布置在爆破影响范围内小净距隧道拱腰处 6锚杆拉拔锚杆按锚杆数 1 且不小于 3 根 7 选 测 项 目 初支硂内力初支衬砌 每代表 性地段 选 1 2 个断面 每个断面设 5
14、 个测点 每个测点 安设 1 个传感器 8锚杆轴力锚杆每个断面设 3 7 根锚杆 取 3 根 9围岩压力围岩与初期支护 布设在具有代表性的断面的关键 部位上 如拱顶 拱腰 拱脚等 并进行逐一编号 10钢支撑内力钢拱架每个断面设 3 7 个测点 取 3 个 11 初支 二衬空洞扫 描 初支 二衬隧道拱顶 左右拱腰和左右边墙分别布置 12二衬断面量测二次衬砌约 100m 一个检测断面 备 注 H 隧道埋深 结构顶到地面的距离 B 隧道开挖宽度 因施工监控量测具有很强的实践性 而且地质条件变化多端 量测的具体布置可根据现场施工情况做适当调整 6 监测仪器 监测频率及报警值监测仪器 监测频率及报警值
15、根据规范及设计图纸要求 参考其他类似工程的经验 拟定本项目的监测仪 器 监测频率和警戒值供业主及相关方审定 如下表 6 1 所示 广州增城沙庄至花都北兴公路二期工程广州增城沙庄至花都北兴公路二期工程 荔城至花都北兴段荔城至花都北兴段 项目隧道监控及超前地质预报 项目隧道监控及超前地质预报 JK01 标段 标段 第 8页 共 55 页 表 6 1 隧道监测项目仪器 监测频率和警戒值表 监测 项目 仪器 量测间隔时间 天 位移管理等级 1 1516 3030 90 90 必测 项目 地质支护观 察 现场观测 直 尺或裂缝计 未支护的围岩需每次爆破或开挖后 爆破或开挖后已支护段衬砌需每天不间断 周边
16、收敛 收敛计 全站 仪 1 次 天 1 次 2 天 1 2 次 周 1 3 次 月 当 U Uo 3 时可 正常施工 当 Uo 3 U 2 Uo 3 时 应 加强支护 当 U 2 Uo 3 时应采取特殊 措施 拱顶下沉量 测 水准仪 铟钢 尺 全站仪 地表下沉 水准仪 铟钢 尺 全站仪 全站仪 开挖面距量测断面前后 2B 时 1 次 天 开挖面距量测断面前后 5B 时 1 次 2 天 开挖面距量测断面前后 5B 时 1 次 周 小净距拱腰 处爆破振动 速度测试 爆破振动仪 放大器 记录 器 预计总爆破次数的 20 根据现场实际情况 和委托方需求适当调整 后行洞爆破施工时 先行洞初期支护处震 动爆破速度不得大于 15cm s 后行洞爆破 施工时 后行洞中夹 岩靠先行洞一侧拱腰 位置的最大震动速 度 级 级围岩 不超过 15cm s 级 围岩不超过 10cm s 锚杆拉拔锚杆拉拔仪 选测 项目 初支硂内力 混凝土应力 计 频率读数 仪 1 次 天 1 次 2 天 1 2 次 周 1 3 次 月 设计容 许值 70 控制 值 围岩压力 土压力盒 频 率读数仪 70 控制 值 锚杆轴力 钢筋计
