隧道施工监控量测作业指导书

1、隧道施工监控量测作业指导书1.1. 监控量测的目的在隧道施工过程中，对围岩支护体系的稳定状态进行监测，为初期支护和二次衬砌设计参数的调整提供依据，是确保施工及结构运营安全、指导施工程序、便利施工管理的重要手段，是采用新奥法原理设计、施工的隧道施工过程中必不可少的施工程序。在施工过程中， 将按照设计文件和客运专线有关规范、 规程、规定的要求进行监控量测，以量测资料为基础及时修正支护参数，使支护参数与地层相适应并充分发挥围岩的自承能力，围岩与支护体系达到最佳受力状态，并在施工中进行信息化动态管理，达到确保工程质量、施工安全和进度，合理控制投资的目的。在隧道正洞洞身支护完成后，尤其是仰拱施工完毕后，

2、喷锚支护已闭合成环，及时进行全断面监控量测，随时掌握初期支护的工作状态，指导和确定二次衬砌施作时间。1.2. 监控量测项目根据隧道浅埋、围岩破碎、地质条件差的特点，选择以下监控量测项目：洞内外观察（包括地质观察、支护状况观察）、净空水平收敛量测、拱顶下沉量测、地表下沉量测，必要时进行同时进行拱腰下沉和基底隆起量测。1.3. 量测项目间距和量测频率（ 1）量测断面间距量测断面间距详见表 9-1、2。表 9-1 拱顶下沉及周边收敛量测间距表围岩级别量测断面间距（ M）（浅埋）10（深埋）20表 9-2地表下沉量测断面间距表埋置深度 H量测断面间距（ M）H 2B30B H 2B10H B10注：

3、B 表示隧道开挖宽度地表下沉量测、拱顶下沉量测与净空水平收敛量测在同一断面内进行。需要进行横断面方向地表下沉量测时，其测点间距为 2 5m，在同一断面内部设7 11 个测点。地表下沉量测在开挖工作面前方H+h （隧道埋置深度+隧道高度）初开始，直至衬砌结构封闭、下沉基本稳定时为止。拱顶下沉量测在每一个断面布设2 点。（ 2）量测频率洞内观察分为开挖工作面地质观察和支护状况观察两部分，在每个工作面、每次开挖后进行。对支护的观察也应每天至少进行一次，观察内容包括喷射混凝土、锚杆、钢架的表面外观状况等。 洞外观察包括边仰坡稳定、 地表水渗透等观察。净空水平收敛量测和拱顶下沉量测采用相同的量测频率。量

4、测频率见表 9-3。地表下沉量测频率和拱顶下沉量测及净空水平收敛量测频率相同。表 9-3拱顶下沉及周边收敛量测频率表变形速度（ MM/ D）量测断面距开挖工作面量测频率距离（ M） 5（0） B12 次/ 天1 5(1 2)B1次/天0.5 1(1 2)B1 次/2天0.2 0.5(2 5)B1 次/2天 5B1次/周注： B 表示隧道开挖宽度。（ 3）测点设置将拱顶下沉及净空水平收敛量测布置在同一断面，断面间距为级为 50m，级为 30m，级 20m，级为 10m。拱顶下沉量测测点布置在拱顶。净空不平收敛量测以量测初期支护上各点绝对位移为目的，通过水平及斜向收敛量测，验证周边位移结果。隧底上

5、鼓量测同拱顶下沉量测布置在同一断面。地表下沉量测在浅埋地段进行，量测断面布置与洞内一致，每个量测断面上测点间距为25m。隧道采用CRD法施工时，每个量测断面各布置2 个拱顶下沉测点和4 条水平净空收敛量测基线。测点布置见“图9-1CRD 法测点布置示意图” 。测点布置要求：测点安装应能保证在开挖后12 小时内在下一循环开挖前侧道出此读数。（ 4）量测工具隧道内监控量测采用激光隧道断面检测仪和收敛计进行。地表下沉采用精密水准仪、水准尺进行。1.4. 监控量测方法监测方法与要求见“表9-4监控量测方法及要求表”。图 9-1 CRD法测点布置示意图表 9-4 监控量测方法及要求表序 监测项目测点布置

6、监测方法及要求仪器目测：地质观察在爆破后初喷前进行，绘制地质素描图，填写开挖工作面地质调查记录表；洞内外观 开挖及支护后检查喷射混凝土有无开裂及地质1发展，锚杆有无松动，钢架察进行支护状态等，并做好相应记罗盘录；查看边仰坡有无开裂、 起壳，地表有无裂纹；地表水位有无异常变化。隧道洞口进行 地表下沉量测在开挖工作面精密地表沉降量前方，隧道埋深与隧道开挖地表沉降水准2测，横断面方高度之和处开始，直到衬砌监测向沿隧道中心 结构封闭、下沉基本停止时仪、铟瓦尺及两侧间距为止。2 5M处设地表下沉测点，监测范围在隧道开挖影响范围以外。内轨顶面以上 采用激光断面仪或收敛计进2.5 M，左右两 行量测，开挖后

7、按要求迅速激光水平收敛 侧对称布置量 安装测点并编号，初读数应断面3测点，量测断 在开挖后 12H 内读取，测点 仪、收量测面间距根据围 应牢固可靠，易于识别并妥敛计岩级别确定 为保护。拱顶下沉 与水平收敛断 喷射混凝土后迅速在拱顶设精密4面对应拱顶设 点，采用激光断面和仪精密水准量测1.5. 监控量测管理（ 1）监测控制标准根据有关规范、规程、设计资料及类似工程经验，制定本工程监控量测变形管理等级见“表9-5 变形管理等级表” ，据此指导施工。表9-5变形管理等级表管理等级管理位移U02U /3停工，采取特殊措施后方N可施工注： U0 为实测位移值；UN 为最大允许位移值。观察及量测发现异常

8、时，及时修改支护参数。每次量测后应及时进行数据整理，并绘制量测数据时态曲线和距开挖面关系图；对初期的时态曲线应进行回归分析，预测可能出现的最大值和变化速度；数据异常时，则根据具体情况及时采取加厚喷层、加密或加长锚杆、增加钢架等加固措施。观察及量测发现异常时，应及时修改支护参数。正常状态须同时满足以下条件：净空变化速度小于0.2mm/d 时，喷射混凝土表面无裂缝或仅有少量微裂缝，围岩基本稳定；位移速度除在最初 12 天允许有加速外，应逐渐减少；净空变化速度持续大于 5.0mm/d 时，加强初期支护。根据位移时态曲线的形态来判别：当围岩位移速率不断下降时，围岩趋于稳定状态；当围岩位移速率保持不变时

9、，围岩不稳定，应加强支护；当围岩位移速率不断上升时，围岩进入危险状态，必须立即停止掘进，加强支护。（ 2）监控量测管理施工监测管理程序见图 9-2。施工量测措施（改变施工方法，否安全性调整支护参数）否是措施（优化支护结构）经济性图 9-2施工监测管理程序图监控量测计划： 工程施工前， 根据现场实际情况及施工进度，编制详细的监测实施计划，并确定监测技术标准，报监理工程师及业主批准。监控量测小组：为了真实反映监测结果，本施工监测由工程管理部测量检测室具体负责各项监测工作。监测管理：积极配合监理工程师做好对监测工作的检查、监督和指导，工程完成后，根据监测资料整理出隧道的监测分析总报告纳入竣工资料中。

10、现场量测要求：拱顶下沉、收敛量测初读数应在 3 6h 内完成，其他量测应在每次开挖后 12h 内取得初读数，最迟不得大于 24h，且在下循环开挖前必须完成。测试前检查仪表设备是否完好，发现故障及时修理或更换；确认测点是否松动或人为损坏，当测点状态良好时方可进行测试工作。测试中按各项量测操作规程安装好仪器仪表，每测点一般测读三次，取算术平均值作为观测值；每次测试都要认真做好原始数据记录，并记录开挖里程、支护施工情况以及环境温度等，保持原始记录的准确性。测试完毕后检查仪器、仪表，做好养护、保管工作，及时进行资料整理及信息反馈。（ 3）保证措施将监测管理及监测实施计划纳入施工生产计划中，作为一个重要的施工工序来抓，并保证监测有确定的时间和空间。制定切实可行的监测实施方案和相应的测点埋设保护措施，并将其纳入工程的施工进度控制计划。施工监测紧密结合施工步骤，监控每一施工步骤对周围环境、围岩、支护结构、变形的影响，据此优化施工方案。监测组与监理工程师密切配合工作，及时向监理工程师报告情况和问题，并提供有关切实可靠的数据记录。量测项目人员要相对固定，保证数据资料的连