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1、.10监控量测10.3监控量测一般要求.1监控量测是新奥法设计理论核心,是施工的重要组成部分。采用复合式衬砌的隧道,必须将现场监控量测项目列入施工组织设计,在施工中认真实施,施工、设计单位必须紧密配合,分析各项量测信息,确认或修正设计参数。.2隧道开工前,应根据设计要求,并结合隧道规模、地形地质条件、施工方法、支护类型和参数、工期安排,以及所确定的量测目的等制订施工全过程量测方案。编制内容应包括：量测项目、量测仪器选择、测点布置、量测频率、数据处理、反馈方法,以及组织机构、管理体系等。量测计划应与施工进度计划相适应。监控量测工作应结合开挖、支护作业的进程,按要求布点和监测,并根据现场实际情况及
2、时调整补充,量测数据应及时分析、处理和反馈。.3监控量测是施工工艺流程中的一个重要工序,应贯穿施工的全过程。监控量测应达到下列目的：1掌握围岩和支护的动态信息并及时反馈,指导施工作业。2通过对围岩和支护的变形、应力量测,为修改设计提供依据。.4地质条件和周边环境复杂的隧道、长隧道、特长隧道,应由专业人员进行监控量测。.5现场量测仪器,应根据量测项目及测试精度选用。宜选择简单适用、稳定可靠、操作方便、量程合理、便于进行结果处理和分析的测试仪器。.6监测、施工、监理、设计等单位必须紧密配合,既为量测作业创造条件,又避免因抢工程进度而忽视量测工作。同时各方应共同研究、分析各项量测信息,确认或修正设计
3、参数或施工方法。.7周边位移、拱顶下沉和地表下沉等必测项目宜布置在统一断面,其量测面间距及测点数量应根据隧道埋深、围岩级别、断面大小、开挖方法、支护形式等确定。隧道开挖后应及时进行围岩、初期支护的周边位移量测、拱顶下沉量测。当围岩差、断面大或地表沉降控制要求高时宜进行围岩体内位移量测和其他量测。洞口段、浅埋段或地表有建构筑物,应进行地表沉降量测。.8围岩松弛范围量测：可采用弹性波法或位移法。.9当围岩条件差、变形过大或初期支护破损变形较大时,应进行支护结构内的应力及接触应力量测。.10各项量测作业均应持续到变形基本稳定后13周。对于膨胀性和挤压性围岩,位移没有减小趋势时,应延长量测时间。.11
4、各预埋测点应牢固可靠,并设置专用标识牌,标明测点的名称、部位、编号、埋设日期等,见图10.3.1示意；要加强教育,提高所有进洞人员保护意识,对测点进行妥善保护,不得任意撤换和遭到破坏；施工过程中应做好仪器的日常维护工作,保证性能良好；量测人员进洞应满足隧道洞内作业施工要求。.12现场照明、通风等作业条件良好,满足正常量测作业需要。工作程序监控量测工作程序见图所示。量测项目.1必测项目1在复合式衬砌和喷锚衬砌隧道施工时必须进行必测项目的量测,必测项目见表-1。2洞内必测项目,各测点应在不受到爆破影响的范围内尽快安设,并应在每次开挖后12h内取得初读数,最迟不得超过24h,并且在下一循环开挖前必须
5、完成。选测项目测点埋设时间根据实际需要进行。测点应牢固、可靠、易于识别,应能真实的反应围岩、支护的动态变化信息。量测计划是否改变管理基准是否改变措 施调整施工方法,加强支护结构是否安全是否经济施 工量 测措 施减少支护结构改变量测计划改变管理基准管理基准管理基准洞内必测项目各测点应埋入围岩中,深度不应小于0.2m,不应焊接在钢支撑上,外露部分应有保护装置。否图 监控量测工作程序表-1 隧道现场监控量测必测项目序号项目名称方法和工具布 置测试精度量测频率115d16d1个月13个月大于3个月1洞内外观察 现场观测、地质罗盘等开挖及初期支护后进行2周边位移 各种类型收敛计 每550m一个断面,每断
6、面23对测点。0.1mm12次/ d1次/2 d12次/周13次/月3拱顶下沉 水准测量的方法,水准仪、钢尺等每550m一个断面0.1mm12次/ d1次/2 d12次/周13次/月4地表下沉 水准测量的方法,水准仪、钢尺等洞口段、浅埋段h02b0.5mm开挖面距量测断面前后2b时,12次/d。开挖面距量测断面前后5b时,1次/23d。开挖面距量测断面前后5b时,1次/37d。注：b-隧道开挖宽度；h0-隧道埋深。.2选测项目应根据设计要求、隧道横断面形状和断面大小、埋深、围岩条件、周边环境条件、支护类型和参数、施工方法等综合选择选测项目。选测项目见表-2。表-2 隧道现场监控量测选测项目序号
7、项目名称方法和工具布 置测试精度量测频率115d16d1个月13个月大于3个月1钢架内力及外力支柱压力计或其它测力计每代表性地段12个断面,每断面钢支撑内力37个测点,或外力1对测力计0.1MPa12次/d1次/2d12次/周13次/月2围岩体内位移洞内设点洞内钻孔中安设单点、多点杆式或钢丝式位移计每代表性地段12个断面,每断面37个钻孔0.1mm12次/d1次/2d12次/周13次/月3围岩体内位移地表设点地面钻孔中安设各类位移计每代表性地段12个断面,每断面35个钻孔0.1mm同地表下沉要求4围岩压力各种类型岩土压力盒每代表性地段12个断面,每断面37个测点0.1MPa12次/d1次/2d
8、12次/周13次/月5两层支护间压力压力盒每代表性地段12个断面,每断面37个测点0.1MPa12次/d1次/2d12次/周13次/月6锚杆轴力钢筋计、锚杆测力计每代表性地段12个断面,每断面37根锚杆索,每根锚杆24测点0.1MPa12次/d1次/2d12次/周13次/月7支护、衬砌内应力各类混凝土内应变计及表面应力解除法每代表性地段12个断面,每断面37个测点0.1MPa12次/d1次/2d12次/周13次/月8围岩弹性波速度各种声波仪及配套探头 在有代表性地段设置9爆破震动测振及配套传感器 临近建构筑物随爆破进行10渗水压力、水流量 渗压计、流量计0.1MPa11地表下沉 水准测量的方法
9、,水准仪、钢尺等 洞口段、浅埋段h02b0.5mm开挖面距量测断面前后2b时,12次/d。开挖面距量测断面前后5b时,1次/23d。开挖面距量测断面前后5b时,1次/37d。注：b-隧道开挖宽度；h0-隧道埋深。.3监控量测项目策划根据隧道结构形式的不同,分离式隧道、小净距隧道及连拱隧道各有不同的监控量测项目,现推荐各类型隧道的监控量测项目规划见表-3、表10.3.3-4及表10.3.3-5。表-3 分离式隧道监控量测项目规划表 项目围岩条件洞内外地质与支护状态观察周边位移拱顶下沉地表下沉钢架内力及外力围岩体内位移围岩压力两层支护间压力锚杆轴力支护、衬砌内应力围岩弹性波速度爆破震动渗水压力、水
10、流量IV、V级围岩周围建筑物要求较高时必测洞内出水量较大时必测II、III级围岩洞口、偏压段、浅埋段注：必须进行的项目；：宜进行项目；：必要时进行项目。表-4 小净距隧道监控量测项目规划表 项目围岩条件洞内外地质与支护状态观察周边位移拱顶下沉地表下沉钢架内力及外力围岩体内位移围岩压力两层支护间压力锚杆轴力支护、衬砌内应力围岩弹性波速度爆破震动渗水压力、水流量IV、V级围岩周围建筑物要求较高时必测洞内出水量较大时必测II、III级围岩洞口、偏压段、浅埋段注：1.：必须进行的项目；：宜进行项目；：必要时进行项目。2.增加必测项目：后行洞爆破震动速度、中岩墙土压力,量测方法及频率见表。表-5 连拱隧
11、道监控量测项目规划表 项目围岩条件洞内外地质与支护状态观察周边位移拱顶下沉地表下沉钢架内力及外力围岩体内位移围岩压力两层支护间压力锚杆轴力支护、衬砌内应力围岩弹性波速度爆破震动渗水压力、水流量IV、V级围岩周围建筑物要求较高时必测洞内出水量较大时必测II、III级围岩洞口、偏压段、浅埋段注：1.：必须进行的项目；：宜进行项目；：必要时进行项目。2.增加必测项目：先进洞与后进洞的对比量测主要包括周边位移、拱顶下沉、地表下沉、围岩体内位移及压力、支护应力等项目的对比；中隔墙的倾斜度、内应力、表面应力及裂缝；3.增加选测项目：底部土压力。量测操作要点.1洞内外观察隧道施工过程中应进行洞内、外观察,洞
12、内观察分开挖工作面观察和已支护地段观察两部分。1开挖工作面观察应在每次开挖后进行。观察工作面状态、围岩变形、围岩风化变质情况、节理裂隙、断层分布和形态、地下水情况以及喷射混凝土的效果。观察后及时绘制开挖工作面地质素描图,填写开挖工作面地质状态记录表和施工阶段围岩级别判定卡。对已支护地段的观察每天应进行一次,主要观察围岩、喷射混凝土、锚杆和钢架等的工作状态。观察中发现围岩条件恶化时,应立即上报设计、监理单位,采取相应处理措施。2洞外观察重点应在洞口段及岩溶发育区段地表和洞身埋置深度较浅地段,其观察内容应包括地表开裂、地表沉陷、边坡及仰坡稳定状态、地表水渗透情况、地表植被变化等。.2净空位移和拱顶下沉1量测坑道断面的收敛情况,包括量测拱顶下沉、净空水平收敛以及铺底鼓起。2应按表-1和表10.3.4-2检查净空位移和拱顶下沉的量测频率,并与按表10.3.3-1确定的量测频率比较取大
