连拱隧道监控量测方案

目录1编制说明..........................................................11.1编制依据....................................................11.2编制目的....................................................11.3适用范围....................................................12工程概况..........................................................12.1工程简介....................................................12.2工程地质....................................................23人员仪器计划......................................................23.1人员配备计划................................................23.2仪器计划....................................................34施工工艺..........................................................34.1施工监测目的................................................34.2监测实施原则................................................44.3监控量测项目................................................44.4工艺流程....................................................54.5监控量测方法................................................54.5.1洞内外观察............................................54.5.2净空位移和拱顶下沉....................................54.5.3地表下沉量测..........................................84.5.4选测监控量测项目......................................95围岩稳定性的综合判别.............................................106监控量测信息反馈及信息化施工.....................................116.1监测数据的分析及预测.......................................116.2监测数据的信息反馈.........................................117质量保障措施.....................................................138安全保障措施.....................................................14浙江省三门湾大桥及接线工程第标隧道监控量测施工方案浙江省三门湾大桥及接线工程(宁波段)合同段隧道监控量测施工方案1编制说明1.1编制依据（1）《浙江省三门湾大桥及接线工程标中标通知书》（2）《浙江省三门湾大桥及接线工程招标文件》（3）《浙江省三门湾大桥及接线工程第SS03合同两阶段施工图设计》（4）《浙江省三门湾大桥及接线工程第SS03合同施工图设计阶段地质勘察报告》（5）公路隧道施工技术规范（JTGF60-2009）（6）《工程测量规范》（GB50026-2007）（7）施工现场实地勘察获得的调查资料（8）我单位的技术实力以及近年来参加类似工程的施工经验1.2编制目的为认真贯彻执行“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，保证隧道监控量测施工质量以及施工中人员及设备安全，防止安全事故发生，特制定隧道监控量测施工方案，以规范隧道监控量测施工管理和施工作业行为，实现安全质量生产管理标准化。1.3适用范围本方案适用于浙江三门湾大桥及接线工程（宁波段）标(大岙岭及老猫山)隧道监控量测施工。2工程概况2.1工程简介本项目起于象山戴港，起点桩号K46+912.043，接浙江省象山港大桥及接线工程终点，路线终点桩号K101+405.299，接浙江省台州湾大桥及接线工程，路线全长54.493km。本标段标起讫里程桩号K62+330-K67+700，里程长度5.37km。含老猫山隧道（连拱隧道）K63+480-K63+698，218m；大岙岭隧道（连拱隧道）K66+098-K66+335，237m。浙江省三门湾大桥及接线工程第标隧道监控量测施工方案2.2工程地质老猫山隧道处于剥蚀丘陵区，丘陵总体东西向延伸，山体宽度约380米。隧道处山体较窄，山脊略偏转为北东向。洞身地面最高点73.3米，隧道最大埋深52米，自然坡度25～35°。进洞口坡脚为虾塘，出洞口坡脚为龙王头湾处滩涂。起讫桩号围岩级别长度（m）地质情况K63+480～K63+543Ⅴ级63隧道围岩以碎石土、全～中风化岩为主，呈散体～镶嵌碎裂结构K63+543～K63+669Ⅳ级136隧道围岩穿越中风化基岩，节理裂隙发育K63+669～K66+698Ⅴ级19隧道围岩以碎石土、强～中风化岩为主，呈散体～镶嵌碎裂结构大岙岭隧道处于剥蚀丘陵区，进洞口位于黄吉岙村东南方向，出洞口位于双岙村；山脊近东西向延伸，洞身地面最高点约72m，隧道最大埋深53.8m，自然坡度25～35°。起讫桩号围岩级别长度（m）地址情况K66+098～K66+119Ⅴ级21隧道围岩以碎石土、强～中风化岩为主，呈散体～镶嵌碎裂结构K66+119～K66+181Ⅳ级62隧道围岩穿越中风化基岩，节理裂隙发育K66+181～K66+230Ⅲ级49隧道穿越微风化基岩，节理裂隙发育K66+230～K66+323Ⅳ级93隧道围岩穿越中风化基岩，节理裂隙发育K66+323～K66+335Ⅴ级12隧道围岩以碎石土、强～中风化岩为主，呈散体～镶嵌碎裂结构，围岩稳定性较差3人员仪器计划3.1人员配备计划序号姓名职务1组长2副组长浙江省三门湾大桥及接线工程第标隧道监控量测施工方案3副组长4组员5组员6组员7组员3.2仪器计划序号仪器名称数量规格型号1地质罗盘2个DQY-12全站仪1台徕卡TS063水准仪1台苏一光DSZ24钢尺2把雄狮50m5收敛仪1台申克JSS30A6激光断面仪1台北京慧达LS12007爆破震动检测仪1台NOMIS型8水准仪加测微器1台苏一光水准仪加测微器DSZ2+FS19位移计2个21型10应力计2个CJL-311钢筋计2个VR20012锚杆测力计2个MYJ-204施工工艺4.1施工监测目的（1）通过监控量测了解各施工阶段地层与支护结构的动态变化，把握施工过程中结构所处的安全状态，判断围岩稳定性，支护、衬砌可靠性。（2）用现场实测的结果弥补理论分析过程中存在的不足，并把监测结果反馈设计、指导施工，为修改施工方法、调整围岩级别、变更支护设计参数提供依据。（3）通过监控量测对施工可能产生的环境影响进行全面监控。浙江省三门湾大桥及接线工程第标隧道监控量测施工方案（4）通过监控量测进行隧道日常的施工管理，确保施工安全和施工质量。（5）通过施工现场的监控量测，确定二次衬砌合理施作时间。4.2监测实施原则（1）监控工程安全与改进设计、指导施工相结合，以监控工程安全为主。（2）监测将侧重地质条件差、结构受力复杂及工程薄弱环节等重点部位，并将各监测项目的测点（线）布设在该部位，设置成重点监测断面。（3）将重点监测断面与一般监测断面、临时监测断面相结合，以重点监测断面为主。（4）选用稳定、可靠、新型、先进的观测仪器设备。（5）所选择的监测项目应具有代表性和可信性，获得的观测资料能够满足反馈施工设施、综合评价工程的工作状态、预报和控制工程安全等要求。4.3监控量测项目序号监控量测项目1必测项目洞内外观察水平净空收敛拱顶下沉地表下沉爆破震动速度2选测项目围岩内位移支护、初砌内应力、表面应力及裂隙量测钢支撑内力及外力锚杆轴力及拉拔力浙江省三门湾大桥及接线工程第标隧道监控量测施工方案4.4工艺流程4.5监控量测方法4.5.1洞内外观察（1）洞外观察重点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）洞内观察1）开挖工作面观察在每次开挖后进行。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。2）对已支护地段的观察每天进行一次，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，立即上报设计、监理单位，采取相应处理措施。4.5.2净空位移和拱顶下沉目的：根据收敛位移量、收敛速度、断面的变形形态；判断围岩的稳定性、支护的设计施工是否妥当和衬砌的浇注时问。方法及工具：净空位移监控量测采用收敛计测量，测试精度0.1mm；拱顶下沉监控量测采用水准测量的方法，使用水准仪、铟钢尺等工具，测试精度0.1mm。浙江省三门湾大桥及接线工程第标隧道监控量测施工方案布置：净空位移监控量测每5～50m一个断面，每断面2～3个对测点；拱顶下沉监控量测每5～50m一个断面。（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(必要时)。（2）按下表检查净空位移和拱顶下沉的量测频率，并与按下表确定的量测频率比较取大值。施工状况发生变化时(开挖下台阶、仰拱或撤除临时支护等)，增加检测频率。（3）拱顶下沉和水平收敛量测断面的间距为：Ⅲ级及以上围岩不大于40m；Ⅳ级围岩不大于25m；Ⅴ类围岩小于20m。围岩变化处适当加密，在各类围岩的起始地段增设拱顶下沉测点1～2个，水平收敛1～2对。当发生较大涌水时，Ⅳ、Ⅴ类围岩量测断面的间距缩小至5～10m。（4）水平收敛量测水平相对净空变化的量测首先要求将预埋件按要求的时间及方法埋设，然后进行仪器的安装。当仪器安装完成后，利用弹簧秤、钢丝绳、滑管给钢尺施加固定的水平张力，并在百分表读得初始数值X0；因第一次量测的初始读数是关键性读数，反复测读；当连续量测3次的误差R≤0.18mm(R值根据收敛计不同而异)时才能继续爆破掘进作业。用同样方法可读得间隔时间t后的t时刻的Xi值，则t时刻的周边收敛值浙江省三门湾大桥及接线工程第标隧道监控量测施工方案Ut即为百分表两次读数差：Ut=Lo-Lt+Xtl-Xto式中：L0——初读数时所用尺孔刻度值；Lt——t时刻时所用尺孔刻度值；Xtl——t时刻时经温度修正后的百分表读数值，Xtl=Xt+εtXto——初读数时经温度修正后的百分表读数值，Xto=Xo+εtoXt——t时刻量测时百分表读数值；Xo——初始时刻百分表读数值；ε——温度修正值，εt=α(To-T)Lα——钢尺线膨胀系数；To——鉴定钢尺的标准温度，T0=20℃；T——每次测量时的平均气温；L——钢尺长度。(5)拱顶下沉量测拱顶下沉量测采用水准测量法进行，后视点可设在稳定衬砌上，用水平仪进行观测(如下图所示)。将拱顶初始相对高差与t时刻相对高差相减得拱顶下沉量，即：Ut=(Qo+Po)-(Qt+Pt)=(Qo-Qt)+(Po-Pt)。若Ut为正值，则表示拱顶下沉；若Ut为负值，