渝（北）广（安）高速公路（重庆段）土建二标工程华蓥山隧道监控量测技术方案

渝（北）广（安）高速公路（重庆段）土建二标工程YG/TJ2华蓥山隧道监控量测技术方案批准审核校核编制渝广高速公路总承包部土建第二分部目录一、工作目标和范围211概述212监测工作目标213监测工作范围3二、施工监控量测方案321设计思路3211第三方监控量测的依据4212第三方监控量测的重点4213第三方监控量测的实施422华蓥山隧道隧址区工程概况523隧道施工第三方监控量测方案设计7231隧道监控量测设计原则8232监控量测内容及测点布置9233监测原理及方法38234监测频率42235测读技术要求43236监测项目的控制基准及管理基准43237监测结果的处理45238监测过程组织管理46三、主要分项监控量测工艺框图47四、监控量测总体计划4941监控量测工作的进度计划4942质量保证措施50华蓥山隧道监控量测技术方案一、工作目标和范围11概述重庆渝北至四川广安高速公路华蓥山隧道位于重庆北碚区与合川区交界处，有县级公路穿越隧址区，并有乡镇公路从隧道进出口附近通过，交通较为便利。隧道起点位于北碚区静观镇西山村，终点位于合川区清平镇桃李园村。隧道沿线存有煤矿采空区、瓦斯、瓦斯段落的腐蚀性地下水、岩溶及断层破碎带等不良地质，因此为确保隧道安全施工，有必要在施工过程中实施监控量测措施。隧道的施工过程具有工序多、内容复杂、相互交叉、隐蔽性强等特点，所以如何加强现场监控量测，确保隧道施工安全，已成为隧道施工过程中的一个突出问题。由此，施工各阶段的监控量测也就成为了隧道施工过程的核心问题。从设计思路上讲，在隧道施工过程中，应坚持把“对存在的安全隐患具有前瞻性和预见性，及时发现隐患，预测和防止安全事故的发生”作为主线，从监测围岩与支护的变形和应力、了解隧道围岩与支护的受力状态与变形特征、判断围岩的稳定性、判断支护结构的合理性与稳定性这四方面着手，从而确保整个施工过程安全。12监测工作目标通过施工现场巡查和监控量测，迅速准确地获得第一手实际观察和量测资料，在对这些数据资料处理分析和对现场施工观测分析的基础上，实现对隧道第三方监控量测和施工技术咨询，提供可靠、准确的安全控制、进度控制和投资控制在内的“三控”技术咨询服务。及时地向业主方、监理方等提供资料分析结果，服务现场施工；及时掌握施工过程中出现的各种情况，对可能出现的事故进行防范。协助指导现场施工的顺利开展，避免由于缺乏对施工现场监测数据和处理分析规律性结果所造成的工作安排的盲目性，尽量减少异常情况的发生，节约更多的费用开支和争取更多的时间，在设计计划工期内圆满完成隧道监控量测，为保证隧道施工安全提供技术和理论支持。具体如下1在隧道施工过程中，通过地质调查、现场监控量测和隧道结构数值仿真分析，对隧道围岩稳定和支护结构安全性进行评估，消除安全隐患，确保隧道施工安全。2进行日常洞内巡查和隧道施工监控量测，发现工程安全隐患问题及时通报业主，并提出相应的处理措施建议。3根据实际地质条件和施工过程，对现有隧道开挖、支护方案进行优化设计，进一步修改和完善预设计的支护参数等，指导后续施工，保证工程施工的安全性与经济性。13监测工作范围依据上述工作目标，结合工程设计单位提供的隧道施工和监测建议资料，比较准确地掌握施工过程中隧道的实际状况，指导安全施工和变更设计，按规范要求对建设隧道施工提供隧道开挖过程中安全状况监测、优化设计等第三方监控量测。隧道施工第三方监控量测的主要工作范围见表11。表11隧道施工第三方监控量测工作内容技术内容1隧道施工围岩稳定性监测；2隧道施工支护结构稳定性监测，隧道施工前方围岩变化监测；3隧道围岩变形超限监测。方法和手段1地质支护状况巡查；2周边收敛；3拱顶下沉；4地表沉降；5围岩松动圈声波测试；6初支及二衬间支护压力监测；7初期支护及二衬混凝土应力量测；8锚杆轴力量测；9爆破震动。二、施工监控量测方案21设计思路整个隧道施工过程具有程序多、内容复杂、相互交叉、隐蔽性强等特点，如何加强现场监控量测，确保隧道施工安全，已成为隧道施工过程中一个突出问题。由此，施工各阶段的监控量测也就成为了保证隧道建设安全与质量的核心任务。从设计思路上讲，坚持“对存在的安全隐患具有前瞻性和预见性，及时发现隐患，防止和预防安全事故的发生”为主线，从监测围岩与支护的变形和应力、了解隧道围岩与支护的变形特征与受力状态、判断围岩的稳定性、判断支护结构的稳定性与合理性四方面着手，确保整个施工过程安全。在实施过程中，将采用现场监控量测、理论分析与实践紧密结合的技术路线，确保方案的正确实施。211第三方监控量测的依据1公路隧道设计规范（JTGD702004）；2公路隧道设计细则（JTG/TD702010）；3公路隧道施工技术规范（JTGF602009）；4公路隧道施工技术细则（JTG/TF602009）；5公路工程质量检验评定标准（JTGF80/12004）；6工程测量规范（GB500262007）；7铁路隧道监控量测技术规程（TB101212007）；8渝广高速公路华蓥山隧道施工图设计。212第三方监控量测的重点依据以往监测经验，结合线路初勘地质状况，确定以下区段为第三方监控量测的重点1掌握围岩和支护动态，进行日常施工管理；2了解支护构件的作用及效果；3了解洞内大埋深处地应力情况以确定岩爆、大变形发生的可能性和级别；4将监控量测结果反馈设计及施工中。隧道穿越岩溶、断层破碎带、含煤瓦斯地层等不良地质地段时，须探明其工程地质、水文地质的活动态势等情况，探测断层破碎带地段岩石的强度岩性、岩石的破碎程度、涌水压力和涌水量等情况，从而正确选择开挖方法、注浆参数及相应技术参数。213第三方监控量测的实施以隧道监控测量为主，通过隧道监控量测，掌握隧道施工中围岩和支护结构的力学动态信息及稳定程度，并及时向业主、监理和施工单位反馈信息，以指导施工作业，保证隧道施工安全。通过对围岩和支护的变位、应力量测，预测和确认隧道围岩最终稳定时间，及时修改支护系统设计，指导施工顺序和施作二次衬砌时间；深入地了解围岩的松动范围、稳定状态以及喷锚支护的效果，为未开挖区段的设计与施工积累现场资料。22华蓥山隧道隧址区工程概况华蓥山隧道位于北培区与合川区交界处，呈西北东南走向展布。隧道起点位于北碚区静观镇西山村。隧道入口段左线起讫桩号为（ZK23467ZK28485）全长5018M，右线起讫里程桩号为（K23467K28467）全长5000M，属于长隧道。1气象水文线路区具有独特的气候特点冬暖春早，夏热秋雨，四级分明；降水丰沛，空气湿润，雨热同季；日照少，多云雾，少霜雪；立体气候明显，气候资源丰富，气象灾害频繁。平均气温166186之间，冬季极端最低气温多在0以上，少霜雪，夏季极端最高气温在40以上，多酷暑。重庆年降水量自东南向西北逐渐减少，山地一般多于平坝河谷，东部地区年总降水量10501350毫米，西部地区1000毫米左右。夏、秋两季降水量占全年降水总量的70左右，冬季降水量少，且由东南向西北逐渐减少。重庆年平均日照10001400小时，是全国日照最少的区之一；年平均相对湿度789左右。隧道区观音峡背斜东翼地表水属嘉陵江支流黑水滩何，西翼地表水系属梁滩河，南侧地表水系为嘉陵江，北侧地表水系属梁滩河的小沔溪水西槽谷和郑家沟东槽谷，受构造控制，区内横向冲沟发育，平面上多属树枝状水系。黄家坟一带为本区地表水分水岭。2地形地貌隧道横穿观音峡背斜形成的背斜山，整个背斜山呈“一山三岭两槽”的地貌景观。背斜山为近南北走向的条状山，中部山脊线地形较陡，坡角一般在45左右。背斜核部为山脊线，标高一般在700800M，最高标高8519M刘家山顶；山脊两侧为岩溶槽谷，标高一般在450700M；翼部则为“屏障式”列峰山岭顺向斜坡，标高一般在480680M，坡角2068。3地层岩性隧址区分布地层主要为第四系全新统人工填土层、第四系全新统坡残积层，下伏基岩为侏罗系的沙溪庙组泥岩、砂质泥岩、泥质粉砂岩和砂岩、新田沟组泥岩和页岩、自流井组泥岩、页岩和砂岩，三叠系的须家河组砂岩、雷口坡组灰岩、白云岩及泥灰岩、嘉陵江组白云岩和灰岩、飞仙关组灰岩、页岩和泥岩、二叠系长兴组页岩、龙潭组页岩、茅口组灰岩。4区域地质构造穿越观音峡背斜。背斜轴线扭摆多弯曲，呈反“S”形，呈北北东南北向展布，两翼不对称，西陡东缓，西翼倾角75左右，东翼倾角4055，背斜东西两翼褶皱分别为静观向斜、北碚向斜。1背斜北西翼地层一般多为张性裂隙，张开宽0215CM不等，部分为闭合状，表层少数被粘土填充，见钙质、铁质填充。裂隙延伸长一般38CM。面裂隙率在14条/M之间，局部密度大的可达46条/M。裂隙发育产状多集中在1201487178、347464856之间，在此范围内的裂隙数占总数的56。从裂面倾角上看，大部分以高倾角为主，少部分倾角较缓。2背斜南东翼地层一般多为张性裂隙，张开宽0125CM不等，多见钙质、铁质填充。裂隙延伸长一般210CM，裂面多较平整。面裂隙率在25条/M之间，局部密度大的可达38条/M。裂隙发育产状多集中在1422054562、2402677078之间，在此范围内的裂隙数占总数的52。从裂面倾角上看，大部分以高倾角为主，少部分倾角较缓。3背斜轴部附近地层一般多为张性裂隙，张开宽0332CM不等，地表多数被粘土填充，见钙质填充。裂隙延伸长一般212CM，裂面多较平。面裂隙率在36条/M之间，局部密度大的可达512条/M。裂隙发育产状多集中在1842154858、2973367078之间，在此范围内的裂隙数占总数的48。从裂面倾角上看，大部分以高倾角为主。5水文地质条件路段区内地下水主要类型为松散岩类孔隙水、基岩裂隙与风化带网状裂隙水和岩溶水三大类，分别赋存于各不同的含水岩组中，基岩裂隙水主要赋存于砂岩构造裂隙中，富水性受地形地貌、构造、岩性等控制，水量差异大，对隧道工程有一定影响。岩溶水主要富集于灰岩溶隙、暗河等岩溶管道中，其水量相对丰富，隧道工程影响大。线路区内地下水动态变化较大。松散岩类孔隙水、基岩风化带网状裂隙水枯季流速慢、流量小、水位低，洪水期流速快、流量大、水位上涨；因埋藏浅，直接临大气，水温变化较小。基岩裂隙水、岩溶水一般以裂隙、溶隙渗入补给的井、泉流量变幅较小，水温具冬暖夏凉的特点；而以管道形式出现的暗河因迳流途径较长，气流速、流量、水位取决于上游补给量的大小，上游补给量越大，流速越快、流量越大，水位越高，反之相反。由于其埋藏较深，水温变幅较小。华蓥山隧道进洞口K22990K23040、BK22900BK22950，该段隧道地处观音峡背斜东翼，由侏罗系下沙溪庙组泥岩夹砂岩构成，斜坡坡向115，坡脚4062。隧道直线进洞，洞轴线与斜坡坡向交角75左右，与岩层走向交角81，岩层产状10567，仰坡坡向与岩层倾向小角度相交。岩石中风化裂隙和构造裂隙较发育，地表岩石呈强至剧风化状态，植被发育，由于构成含水岩组的岩石为隔水层或相对隔水层，因此，仅能发育风化裂隙水，从已有钻孔资料看，砂、泥岩的剧、强风化带厚度有限，一般都小于25M，风化裂隙中赋存的地下水极为有限，大气降水多顺坡而下汇入溪沟内，难以入渗补给地下，所以，本隧道段只会存在岩裂隙层面和基岩与第四系接触面而出现小股渗水、滴水现象。预测涌水量50100M3/D。6工程地质条件评价华蓥山隧道左线隧道进洞口位于斜坡近底部陡缓交界处，斜坡坡向118，坡脚528。隧道呈缓曲线进洞，洞轴线与斜坡坡向基本一致，与岩层走向交角76。斜坡表层分布厚12M的残坡积层，主要为粉质粘土；坡度较陡处为基岩裸露。斜坡下部设计进洞位置覆盖厚度2M左右的人工填土，下伏基岩为侏罗系中统下溪庙组泥岩。进洞口构造上位于观音峡背斜南东翼，岩层产状13175，层间结合一般，强风化层厚228M，中风化岩体较完整。岩体发育二组裂隙4689，9928。地下水较贫乏，雨后可能有少量渗水多呈滴状渗出。洞口段未见崩塌、滑坡、泥石流等不良地质现象，天然斜坡稳定。右线隧道进洞口位于斜坡上，斜坡坡向120，坡脚1527。隧道呈缓曲线进洞，洞轴线与斜坡坡向近平行，与岩层走向交角83。斜坡表层局部覆盖较薄的粉质粘土，坡度较陡处为基岩裸露。设计进洞位置出露基岩为侏罗系中统下沙溪庙组泥岩，页岩为软岩。进洞口构造上位于观音峡背斜南东翼，岩层产状13175层间结合一般，强风化层厚228M，中风化岩体较完整。岩体发育二组裂隙4689，9928。地下水较贫乏，雨后可能有少量渗水多呈滴状渗出。洞口段未见崩塌、滑坡、泥石流等不良地质现象，天然斜坡稳定。右线隧道明洞段采用明开挖进洞施工方式，将在左、右线隧道进口两侧将形成高度不等的路堑临时边坡，左侧边坡高76128M，右侧边坡高821470M。形成的左、右边坡上部覆盖较薄的人工填土，填土边坡自稳性差，易失稳垮塌。下伏基岩为泥岩，边坡岩体类型为类。根据赤平面投影图分析，隧道左、右侧边坡均为切向坡，隧道左侧边坡受裂隙及裂隙和层面的切割影响，边坡易出现垮塌，右侧边坡无不利外倾结构面及组合，边坡整体稳定，但总体边坡高度较大，施工开挖时易出现局部掉块现象。23隧道施工第三方监控量测方案设计依据重庆渝北至四川广安高速公路重庆段华蓥山隧道第三方监控量测项目招标文件、重庆渝北至四川广安高速公路重庆段华蓥山隧道第三方监控量测图纸，隧道围岩分级如表21所示。表21隧道围岩分级累计长度M隧道名称线位起讫桩号隧道长度M级级级明洞左线K22990K25500251094791963014华蓥山隧道入口段右线YK23010YK2550024909628946268左线K28058K255002558878101163732华蓥山隧道出口段右线YK28038434YK255002538434906434101859420合计1009643436934343842248774占总长度的百分比365838052463074231隧道监控量测设计原则隧道监测的设计是整个工程中的一个重要组成部分。监测设计不仅仅是仪器的选择和布置，而且是一项综合的工程技术，应从监测目的、原则到监测资料的整理与应用等整个过程全面系统的考虑。监测从确定目标开始，到进行操作和根据资料进行分析提出评价为止。在本项目设计过程中遵循以下设计原则1隧道监测设计应在围岩条件和工程性状预测的基础上进行，以施工期监测围岩稳定性和支护结构的工作状态为重点。2观测项目和测点的布置应满足施工过程的要求，监测断面应能全面监控隧道工程的工作性状，对各种内外因素所引起的相互作用，都应统一考虑。3观测仪器布置要合理，注意时空关系，控制工程的关键部位。随隧道工程开挖的进展或者说随时间的推移，空间不断扩大，对按监测目的所选定的物理量应测其空间分布和随时间变化的全过程。空间变化过程中，应有选择的做到所监测的物理量沿一定方向或沿一定边界分布；时间变化过程中，应做到尽量早地开始观测读数，中间不间断，做到空间和时间两个方面的监测都连续。4为尽量求得监测围岩和支护结构性状变化的全过程，在条件许可时，能从附近钻孔预埋观测仪器的，采取预埋监测的方式，不具备预埋条件的，应紧跟掌子面及时埋设。5安全监测设计随工程开挖的推进，出现新问题时要及时补充或修改监测设计。6仪器监测点的布设都是典型的断面和有代表性的位置，应该采取仪器监测为主，人工巡视调查与仪器监测相结合的方式，以弥补仪器覆盖面的不足。232监控量测内容及测点布置隧道施工第三方监控量测根据隧道设计和施工规范的要求、工程地质条件、围岩级别、隧道跨度、埋深、开挖方法和支护类型等进行选取。具体监控量测内容如表22所示。表22隧道现场监控量测项目及量测方法量测频率时间序号项目名称方法及工具布置115天16天1月13个月3个月以后1地质及支护状态观察岩性、结构面产状及支护裂缝；观察和描述，地质罗盘；开挖后及初期支护后进行每次爆破后和初支布设后2周边位移各种收敛计每1050米一个断面,每断面23对测点12次/天1次/2天12次/周13次/月3拱顶下沉水平仪及水准尺,或全站仪测杆每1050米一个断面12次/天1次/2天12次/周13次/月4地表沉降全站仪靠近隧道进出口上的仰坡,在一条直线上每隔16米布设一个沉降桩12次/天1次/2天12次/周13次/月5锚杆内力各类测锚杆、锚杆测力计每10米一个断面,每个断面至少做3个断面6初支及二衬间支护压力监测各种类型压力盒每代表性地段一个断面,每断面1520个测点12次/天1次/2天12次/周13次/月7初期支护及二衬混凝土应力量测应力传感器每代表性地段一个断面,每断面宜为11个测点12次/天1次/2天12次/周13次/月8围岩松动圈声波测试各种声波仪及配套探头在有代表性地段9爆破震动RSMSY5型岩石声波仪在有代表性地段1施工过程安全巡查日常隧道工程的巡查工作是保证施工安全的一项重要措施，其内容是对正在施工工作面进行施工安全的检查，审查各个施工环节是否严格按照施工技术规范进行。另外，对已施工区段的观察也应每天至少进行一次，观察内容包括喷射混凝土质量状况，有无漏喷少喷情况，安装锚杆的稳定状况和隧道渗水情况等。观察中如发现异常情况，要详细记录发现时间、地点和内容。巡视表格如下表23所示。表23隧道施工日常巡视表标段名称起止里程巡视单位巡视人巡视时间天气状况巡视项目巡视状况巡视状况补充安全等级处置措施建议2地质和支护状况观察地质和支护状况观察的主要目的是预测开挖面前方的地质条件，为判断围岩、隧道的稳定性提供地质依据。对于监测围岩稳定性，地质和支护状况观察是既省力而作用又很大的监测方法，它可以获得与围岩稳定状态有益的直观信息，施工过程中应予以足够的重视。观察内容包括工作面状态、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。每次隧道开挖工作面爆破后立即观察情况及有关现象，观察后绘制开挖工作面略图地质素描，填写工作面状态记录表及围岩级别判定卡，如图21所示。及时绘制隧道开挖工作面围岩素描剖面图，每个监测断面绘制剖面图1张。围岩剖面素描图的位置及间距见表24。图21掌子面岩层产状测量表24不同级别围岩剖面素描图的间距围岩级别围岩剖面素描图间距20M40M60M依据上表，隧道进行地质及支护观察围岩剖面素描图的位置如下表25、表26所示。表25隧道不同级别围岩剖面素描图个数量测断面数量隧道名称线位级级级备注左线482310华蓥山隧道入口段右线482311左线45257华蓥山隧道出口段右线462710合计323表26隧道不同级别围岩里程剖面素描图个数隧道名称里程围岩类别长度M围岩剖面素描图剖面个数个备注K22990K2365566533K23655K237911363K23791K239401498有较低含量瓦斯气体K23940K240541143K24054K24074201有较低含量瓦斯气体K24074K241801062K24180K24222422有较低含量瓦斯气体K24222K24292702地下水丰富，K24220附近可能发生突水；K24257K24292岩溶发育，突水可能性大K24292K244161242岩溶发育地段突水可能性大K24416K24493772突水可能性大K24493K247433274岩溶发育地段突水可能性大K24743K24775321K24775K249131382K24775和K24915附近可能发生突水K24913K2529738410K25297K254151182地下水丰富，K25430附近可能发生突水华蓥隧道左线K25415K25500854开矿采空现象突出；K25420K25476段穿越含煤地层，存在煤与瓦斯突出危险YK23010YK2364563532YK23645YK237611163YK23761YK239271668有较低含量瓦斯气体YK23927YK240491223YK24049YK24074251有较低含量瓦斯气体YK24074YK24171973YK24171YK24214432有较低含量瓦斯气体YK24214YK24288742地下水丰富，岩溶发育，突水可能性大YK24288YK244031152存有岩溶发育地段，突水可能性大YK24403YK24488852突水可能性大YK24488YK247302424存有岩溶发育地段，突水可能性大YK24730YK24761311YK24761YK249081473K24775和K24915附近可能发生突水YK24908YK252773699YK25277YK253991222地下水丰富，YK25399附近可能发生突水入口段右线YK25399YK255001015开矿采空现象突出；YK25408YK25442段穿越含煤地层，存在煤与瓦斯突出危险合计5000163K28058K2782123711K27821K276461754K27646K274941528含煤层，存在瓦斯气体，但含量较低K27494K273901043K27390K27350402含煤层，存在瓦斯气体，但含量较低K27350K271581925K27158K27131271含煤层，存在瓦斯气体，但含量较低左K27131K270311002K27131K27093岩溶发育，可能遭遇突发性突水、突泥K27093K27031岩溶发育，发生突发性突水突泥可能性大K27031K269061252岩溶发育，发生突发性突水、突泥可能性大K26906K267771293突水、突泥可能性大K26777K265891883突发性突水突泥可能性大K26589K26559301K26559K263761833在K26380和K26560附近时可能遭遇小规模的突水现象K26376K260952817K26095K259541413小规模突发性突水现象线K25954K2550045422K25954K25753隧道揭露断层附近时可能会发生小规模突发性突水；穿越含煤地层，开矿采空现象突出，在K25720附近和K25880K25915段将揭露煤层，瓦斯含量高，存在煤与瓦斯突出危险；K25690附近发育天府断层，断层附近岩体较破碎，隧道开挖时易出现垮塌事故。K25753K25500隧道穿越含煤地层，开矿采空现象突出，在K25590K25632段及K25510附近将揭露煤层，瓦斯含量高，存在瓦斯与煤突出危险K25530、K25690附近发育一断层，附近岩体较破碎，隧道开挖时易出现垮塌事故。YK28038434YK2781722143410YK27817YK276391785YK27639YK274891508含煤层，存在瓦斯气体，但含量较低华蓥隧道出口段右线YK27489YK27391983YK27391YK27352392含煤层，存在瓦斯气体，但含量较低YK27352YK271891634YK27189YK27130593含煤层，存在瓦斯气体，但含量较低YK27130YK270271033YK27130YK27090突发性突水突泥可能性较大YK27027YK269121152突发性突水突泥可能性较大YK26912YK267761363突发性突水突泥可能性较大YK26776YK265861903突发性突水突泥可能性较大YK26586YK26554321YK26554YK263671873K26380和K26560附近时可能遭遇小规模突水YK26367YK260593088YK26059YK259571032K25960处可能发生小规模突发性突水YK25957YK2550045723YK25957YK25731隧道揭露断层附近可能发生小规模突发性突水；在YK25820附近和YK25885YK25930段将揭露煤层，瓦斯含量高，存在煤与瓦斯突出危险；YK25690附近发育天府断层，附近岩体较破碎，隧道开挖时易出现垮塌事故。YK25731YK25500隧道穿越含煤地层，开矿采空现象突出，在YK25590YK25652段及YK25700附近将揭露煤层，瓦斯含量高，存在煤与瓦斯突出危险；在YK25590、YK25705附近发育一断层，附近岩体较破碎，隧道开挖时易出现垮塌事故。合计50971653拱顶下沉和周边位移量测拱顶下沉测量是确认围岩的稳定性、判断支护效果、指导施工顺序、预防拱顶崩塌、保证施工质量和安全的最基本资料；周边位移是隧道围岩应力状态变化最直观的反映。根据前述的围岩级别、开挖方法等按表27确定量测断面间距，表28为拱顶下沉和周边位移的量测频率，拱顶下沉量测断面间距、量测频率与周边位移量测相同，且二者选同一断面。为消除人为因素对量测精度的影响，拱顶下沉和周边位移采用非接触量测技术进行测量。表27不同级别围岩量测断面间距围岩级别断面间距M20M60M100M表28拱顶下沉与周边位移量测频率量测频率位移速度MM/D量测断面到开挖面距离2次/D1005B1次/D51005B2B1次/2D152B5B1次/7105B注B表示隧道开挖宽度依据表2728，隧道布设的拱顶下沉和周边位移量测断面位置如表29和表210所示。表29隧道不同级别围岩布设的拱顶下沉和周边位移量测断面个数量测断面数量隧道名称线位级级级横通道备注左线48156华蓥山隧道入口段右线4815627左线46187华蓥山隧道出口段右线4718611合计307表210隧道桩号里程布设的拱顶下沉和周边位移量测断面个数隧道名称里程围岩类别长度M量测断面个数个备注K22990K2365566533K23655K237911362K23791K239401498有较低含量瓦斯气体K23940K240541142K24054K24074201有较低含量瓦斯气体K24074K241801062K24180K24222422有较低含量瓦斯气体K24222K24292701地下水丰富，K24220附近可能发生突水；K24257K24292岩溶发育，突水可能性大K24292K244161241岩溶发育地段突水可能性大K24416K24493771突水可能性大K24493K247433273岩溶发育地段突水可能性大K24743K24775321K24775K249131381K24775和K24915附近可能发生突水K24913K252973846华蓥山隧道入口段左线K25297K254151181地下水丰富，K25430附近可能发生突水K25415K25500854开矿采空现象突出；K25420K25476段穿越含煤地层，存在煤与瓦斯突出危险YK23010YK2364563532YK23645YK237611162YK23761YK239271668有较低含量瓦斯气体YK23927YK240491222YK24049YK24074251有较低含量瓦斯气体YK24074YK24171972YK24171YK24214432有较低含量瓦斯气体YK24214YK24288741地下水丰富，岩溶发育，突水可能性大YK24288YK244031151存有岩溶发育地段，突水可能性大YK24403YK24488851突水可能性大YK24488YK247302423存有岩溶发育地段，突水可能性大YK24730YK24761311YK24761YK249081471K24775和K24915附近可能发生突水YK24908YK252773696YK25277YK253991221地下水丰富，YK25399附近可能发生突水右线YK25399YK255001015开矿采空现象突出；YK25408YK25442段穿越含煤地层，存在煤与瓦斯突出危险合计5000165K28058K2782123712K27821K276461753K27646K274941528含煤层，存在瓦斯气体，但含量较低K27494K273901043K27390K27350402含煤层，存在瓦斯气体，但含量较低K27350K271581925华蓥隧道出口段左线K27158K27131271含煤层，存在瓦斯气体，但含量较低K27131K270311002K27131K27093岩溶发育，可能遭遇突发性突水、突泥K27093K27031岩溶发育，发生突发性突水突泥可能性大K27031K269061252岩溶发育，发生突发性突水、突泥可能性大K26906K267771293突水、突泥可能性大K26777K265891883突发性突水突泥可能性大K26589K26559301K26559K263761833在K26380和K26560附近时可能遭遇小规模的突水现象K26376K260952817K26095K259541413小规模突发性突水现象K25954K2550045422K25954K25753隧道揭露断层附近时可能会发生小规模突发性突水；穿越含煤地层，开矿采空现象突出，在K25720附近和K25880K25915段将揭露煤层，瓦斯含量高，存在煤与瓦斯突出危险；K25690附近发育天府断层，断层附近岩体较破碎，隧道开挖时易出现垮塌事故。K25753K25500隧道穿越含煤地层，开矿采空现象突出，在K25590K25632段及K25510附近将揭露煤层，瓦斯含量高，存在瓦斯与煤突出危险K25530、K25690附近发育一断层，附近岩体较破碎，隧道开挖时易出现垮塌事故。YK28038434YK2781722143410YK27817YK276391785YK27639YK274891508含煤层，存在瓦斯气体，但含量较低YK27489YK27391983右线YK27391YK27352392含煤层，存在瓦斯气体，但含量较低YK27352YK271891634YK27189YK27130593含煤层，存在瓦斯气体，但含量较低YK27130YK270271033YK27130YK27090突发性突水突泥可能性较大YK27027YK269121152突发性突水突泥可能性较大YK26912YK267761363突发性突水突泥可能性较大YK26776YK265861903突发性突水突泥可能性较大YK26586YK26554321YK26554YK263671873K26380和K26560附近时可能遭遇小规模突水YK26367YK260593088YK26059YK259571032K25960处可能发生小规模突发性突水YK25957YK2550045723YK25957YK25731隧道揭露断层附近可能发生小规模突发性突水；在YK25820附近和YK25885YK25930段将揭露煤层，瓦斯含量高，存在煤与瓦斯突出危险；YK25690附近发育天府断层，附近岩体较破碎，隧道开挖时易出现垮塌事故。YK25731YK25500隧道穿越含煤地层，开矿采空现象突出，在YK25590YK25652段及YK25700附近将揭露煤层，瓦斯含量高，存在煤与瓦斯突出危险；在YK25590、YK25705附近发育一断层，附近岩体较破碎，隧道开挖时易出现垮塌事故。合计5097143考虑到华蓥山隧道设有人行横洞和车行横洞，其中行车横洞净空为45M宽50M高，行人横洞净空为20M宽25M高。行车横洞和行人横洞量测断面布置如图23所示，每个人行横洞或车行横洞取3个断面。人行横洞车行横洞左线隧道注图中尺寸以CM计,右线隧道图中虚线所示断面为监测断面。图23人行和车行横洞净空收敛、仰拱隆起及拱顶下沉量测断面布置图因此，隧道行车和行人拱顶下沉和周边位移量测断面布设具体里程和断面个数如表211和表212所示。表211隧道车行横洞净空收敛、仰拱隆起及拱顶下沉量测断面布置表隧道名称横洞对应左线桩号横洞对应右线桩号布设断面数量左线K23737右线K237327533左线K24547右线K245427533华蓥山隧道入口段左线K25312右线K253077533左线K27297右线K272927533左线K26647右线K265007533华蓥山隧道出口段左线K26017右线K260127533合计18表212隧道人行横洞净空收敛、仰拱隆起及拱顶下沉量测断面布置表隧道名称横洞对应左线桩号横洞对应右线桩号布设断面数量华蓥山隧道入口段左线K23287右线K232827543左线K23537右线K235327533左线K24037右线K240327533左线K24307右线K243027533左线K24797右线K247927533左线K25052右线K250477533左线K27763右线YK277515523左线K27477右线YK274716153左线K27067右线YK270627533左线K26887右线YK268827533左线K26447右线YK264427533左线K26217右线YK262127533左线K25757右线YK257527533华蓥山隧道出口段左线K25512右线YK255077533合计424锚杆轴力根据围岩级别及隧道施工方法选取量测断面。隧道每个断面在拱顶取1根，两拱腰、侧墙各取2根，共计5根。选取锚杆位置同锚杆轴力量测的测点布置如图24所示。所用锚杆轴力计如图25所示。表213为隧道锚杆轴力监测断面数量，表214为隧道锚杆轴力监测断面布设里程。隧道中心线锚杆注图中尺寸以厘米为单位。图24隧道锚杆轴力测点布置图图25锚杆轴力计安装实样图表213隧道锚杆轴力监测断面布设数量量测断面数量隧道名称线位级级级备注左线18127华蓥山隧道入口段右线201210左线22208华蓥山隧道出口段右线19209合计178表214隧道锚杆轴力监测断面布设里程隧道名称线位围岩类别布设里程备注K23000K23100K23200K23250K23300K23400K23450K23500K23600K23650K23850K23900K24060K24180K24200K25425K25450K25500K23791K23940段、K24054K24074段和K24180K24722段有较低含量瓦斯气体；K25420K25476段穿越含煤地层，存在煤与瓦斯突出危险华蓥山隧道入口段左线K23700K23750K24000K24150K24250K24270K24450K24470K24750K24257K24292段地下水丰富；K24416K24493段可能发生突水K25000K25100K25200K24350K24400K24550K24600K24700K24800K25350K24292K24416段和K24492K24743段岩溶发育地段可能突水；K25297K25415段地下水丰富，K25430附近可能突水YK23100YK23200YK23300YK23350YK23400YK23500YK23600YK23770YK23820YK23870YK23900YK23920YK24050YK24070YK24180YK24200YK25400YK25420YK25470YK25490YK23761YK23927段、YK2449YK2474段和YK24171YK24214段有较低含量瓦斯气体；YK25399YK25500段开矿采空现象突出；YK25408YK25442段穿越含煤地层，存在煤与瓦斯突出危险YK23700YK23950YK24000YK24100YK24150YK24250YK24280YK24450YK24480YK25000YK25100YK25200YK24214YK24288段地下水丰富，岩溶发育，突水可能性大；YK24403YK24488段突水可能性大右线YK24300YK24350YK24500YK24600YK24700YK24780YK24850YK24900YK25300YK25350YK24288YK24403段和YK24488YK24730段存有岩溶发育地段，突水可能性大；K24775、K24915和YK25399附近可能发生突水；YK25277YK25399段地下水丰富合计79K28000K27900K27850K27630K27600K27550K27500K27450K27370K27150K25950K25900K25850K25800K25750K25700K25650K25600K25580K25550K25530K25500K27646K27494K27390K27350K27158K27131含煤层，存在瓦斯气体，但含量较低；K25954K25500可能会发生小规模突发性突水，穿越含煤地层，开矿采空现象突出，瓦斯含量高，存在瓦斯与煤突出危险；附近岩体较破碎，隧道开挖时易出现垮塌事故。华蓥山隧道出口段左线K27800K27750K27700K27650K27450K27350K27300K27250K27200K27100K27050K26900K26850K26800K27131K27093K27093K27031K26906K26777突发性突水突泥可能性大K26350K26300K26250K26200K26150K26100K26950K26700K26600K26500K26450K26400K26000K25950K27031K26906K26777K26589突发性突水突泥可能性大YK28000YK27950YK27900YK27850YK27600YK27550YK27500YK27370YK27150YK25950YK25900YK25850YK25800YK25750YK25700YK25650YK25600YK25550YK25500YK27639YK27489YK27391YK27352YK27189YK27130含煤层，存在瓦斯气体，但含量较低；YK25957YK25500可能会发生小规模突发性突水，穿越含煤地层，开矿采空现象突出，瓦斯含量高，存在瓦斯与煤突出危险；附近岩体较破碎，隧道开挖时易出现垮塌事故。YK27800YK27750YK27700YK27650YK27450YK27350YK27300YK27250YK27200YK27100YK27050YK26900YK26850YK26800YK26350YK26300YK26250YK26200YK26150YK26100YK27130YK27090YK26912YK26776突发性突水突泥可能性较大右线YK26950YK26750YK26700YK26650YK26550YK26500YK26450YK26400YK26000YK27027YK26912YK26776YK26586突发性突水突泥可能性较大K26380、K26560、K25960可能遭遇小规模突水合计995地表沉降量测量测目的是及时掌握隧道进出口段仰坡的沉降情况，是确认围岩的稳定性、判断支护效果、指导施工顺序、预防拱顶崩塌、保证施工质量和安全的重要依据。沉降桩的布设如图26所示，由靠近洞口220米的一排沉降桩组成。图26地表沉降桩设计6围岩松动圈测试测试的目的是进行围岩松动范围观测，测定由于爆破动力作用、隧道开挖体应力释放引起的围岩的松动厚度。监测成果可以作为锚杆及其支护设计和围岩稳定分析的依据。采用声波法，使用RSMSY5型岩石声波仪和与其相匹配的30KHZ增压式换能器做声波观测，如图27所示。图27RSMSY5型岩石声波仪及相关设备监测断面选在有代表性的地质地段，每个断面设4个位置点。每个位置钻1个测孔钻孔深6M，孔径50MM，测孔布置如图28所示。隧道中心线注图中尺寸以厘米为单位。图28隧道围岩松动圈测试测点布置图表215围岩声波测试断面布设数量量测断面数量隧道名称线位级级级备注左线15105华蓥山隧道入口段右线17108左线21125华蓥山隧道出口段右线19125合计135表216围岩声波测试断面布设里程隧道名称线位围岩类别布设里程备注K23100K23200K23250K23300K23400K23450K23500K23600K23850K23900K24060K24180K24200K25425K25450K23791K23940段和K24180K24722段有较低含量瓦斯气体；K25420K25476段穿越含煤地层，存在煤与瓦斯突出危险K23700K24000K24150K24270K24450K24470K24750K25000K25100K25200K24257K24292段地下水丰富；K24416K24493段可能发生突水华蓥山隧道入口段左线K24350K24550K24600K24700K25350K24292K24416段和K24492K24743段岩溶发育地段可能突水；K25297K25415段地下水丰富，K25430附近可能突水YK23100YK23200YK23300YK23400YK23500YK23600YK23770YK23820YK23870YK23900YK24050YK24070YK24180YK24200YK25400YK25420YK25470YK23761YK23927段和YK24171YK24214段有较低含量瓦斯气体；YK25399YK25500段开矿采空现象突出；YK25408YK25442段穿越含煤地层，存在煤与瓦斯突出危险YK23700YK23950YK24100YK24250YK24280YK24450YK24480YK25000YK25100YK25200YK24214YK24288段地下水丰富，岩溶发育，突水可能性大；YK24403YK24488段突水可能性大右线YK24300YK24350YK24500YK24600YK24700YK24780YK24850YK25350YK24288YK24403段和YK24488YK24730段存有岩溶发育地段，突水可能性大；K24775、K24915和YK25399附近可能发生突水；YK25277YK25399段地下水丰富合计65K28000K27900K27850K27630K27600K27550K27500K27450K27370K27150K25950K25900K25850K25800K25750K25700K25650K25600K25550K25530K25500K27646K27494K27390K27350K27158K27131含煤层，存在瓦斯气体，但含量较低；K25954K25500可能会发生小规模突发性突水，穿越含煤地层，开矿采空现象突出，瓦斯含量高，存在瓦斯与煤突出危险；附近岩体较破碎，隧道开挖时易出现垮塌事故。K27800K27750K27650K27450K27300K27200K27100K26900K26800K26300K26200K26100K27131K27093K27093K27031K26906K26777突发性突水突泥可能性大左线K26950K26650K26500K