山岭公路隧道监控量测实施方案

1、中铁隧道股份雅康高速公路C17合同段 隧道监控量测方案第1页 共10页国道318线康定折多山隧道公路工程TJ1合同段隧道监控量测实施方案编制： 审核： 审批： 成都华川集团有限公司 国道318线康定折多山隧道公路工程TJ1合同段项目经理部二0一八年七月十五日国道318线康定折多山隧道公路工程TJ1标段 隧道监控量测方案成都华川集团有限公司318线折多山隧道工程项目部目 录 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc1645 1、编制依据 PAGEREF _Toc1645 1 HYPERLINK l _Toc9050 2、工程概况及工程地质条件 PAGEREF _Toc90

2、50 1 HYPERLINK l _Toc13669 2.1、工程概况 PAGEREF _Toc13669 1 HYPERLINK l _Toc23999 2.2、地质水文概况 PAGEREF _Toc23999 3 HYPERLINK l _Toc15984 3、监控量测的目的 PAGEREF _Toc15984 6 HYPERLINK l _Toc28563 3.1、隧道施工监控量测的目的 PAGEREF _Toc28563 6 HYPERLINK l _Toc307 4、监控量测的意义 PAGEREF _Toc307 7 HYPERLINK l _Toc16683 5、监控量测管理机构、

3、人员及设备要求 PAGEREF _Toc16683 8 HYPERLINK l _Toc14061 5.1、管理机构、人员配置 PAGEREF _Toc14061 8 HYPERLINK l _Toc14359 5.2、职 责 PAGEREF _Toc14359 8 HYPERLINK l _Toc17141 5.3、监控量测设备管理 PAGEREF _Toc17141 9 HYPERLINK l _Toc5689 6、监控量测项目和频率 PAGEREF _Toc5689 10 HYPERLINK l _Toc9217 6.1、 监测项目 PAGEREF _Toc9217 10 HYPERLI

4、NK l _Toc31329 6.2、量测频率 PAGEREF _Toc31329 10 HYPERLINK l _Toc29899 7、监控量测方案 PAGEREF _Toc29899 11 HYPERLINK l _Toc22240 7.1、监控量测的基本要求 PAGEREF _Toc22240 11 HYPERLINK l _Toc7895 7.2、监控量测的主要内容 PAGEREF _Toc7895 12 HYPERLINK l _Toc5564 7.3、洞口段地表沉降监测 PAGEREF _Toc5564 13 HYPERLINK l _Toc14435 7.4、隧道净空位移及拱顶下

5、沉量测 PAGEREF _Toc14435 14 HYPERLINK l _Toc8032 7.5、隧道排水及受纳水体流量及水位观测 PAGEREF _Toc8032 18 HYPERLINK l _Toc3777 7.6、洞内、外观察 PAGEREF _Toc3777 19 HYPERLINK l _Toc24581 7.7、必测项目的测点布置 PAGEREF _Toc24581 20 HYPERLINK l _Toc10420 7.8、必测项目的量测频率及数据分析 PAGEREF _Toc10420 25 HYPERLINK l _Toc2341 7.9、部分选测项目的监控量测 PAGER

6、EF _Toc2341 28 HYPERLINK l _Toc10375 8、监控量测实施及要求 PAGEREF _Toc10375 30 HYPERLINK l _Toc30642 8.1、净空变化量测 PAGEREF _Toc30642 30 HYPERLINK l _Toc29679 8.2、拱顶下沉量测 PAGEREF _Toc29679 34 HYPERLINK l _Toc11502 8.3、 地表下沉量测 PAGEREF _Toc11502 34 HYPERLINK l _Toc30719 9、监控量测控制和结束基准 PAGEREF _Toc30719 36 HYPERLINK

7、l _Toc30483 9.1、监控量测控制基准 PAGEREF _Toc30483 36 HYPERLINK l _Toc20914 9.2、位移控制基准 PAGEREF _Toc20914 38 HYPERLINK l _Toc4142 9.3、量测结束标准 PAGEREF _Toc4142 39 HYPERLINK l _Toc10205 10、监测数据的处理、分析与信息反馈 PAGEREF _Toc10205 39 HYPERLINK l _Toc27864 10.1、监测数据的处理方法 PAGEREF _Toc27864 39 HYPERLINK l _Toc10623 10.2、监

8、控量测资料的整理分析 PAGEREF _Toc10623 40 HYPERLINK l _Toc434 10.3、监控量测信息反馈 PAGEREF _Toc434 43 HYPERLINK l _Toc31693 11、提交的监测成果资料 PAGEREF _Toc31693 47 HYPERLINK l _Toc15828 11.1、日报 PAGEREF _Toc15828 47 HYPERLINK l _Toc32110 11.2、月（周）报 PAGEREF _Toc32110 47 HYPERLINK l _Toc10629 11.3、专题报告 PAGEREF _Toc10629 48 H

9、YPERLINK l _Toc12479 11.4、监测总报告 PAGEREF _Toc12479 48 HYPERLINK l _Toc21504 12、工程安全性管理及应对措施 PAGEREF _Toc21504 49 HYPERLINK l _Toc27934 12.1、工程安全性管理内容 PAGEREF _Toc27934 49 HYPERLINK l _Toc20497 12.2、监测管理质量保证措施 PAGEREF _Toc20497 51 HYPERLINK l _Toc14210 13、监控量测质量保证措施 PAGEREF _Toc14210 52 HYPERLINK l _T

10、oc16067 13.1、监控量测质量保证措施 PAGEREF _Toc16067 52 HYPERLINK l _Toc25841 13.2、监测点保护措施 PAGEREF _Toc25841 53 HYPERLINK l _Toc8326 13.3、安全文明作业 PAGEREF _Toc8326 53 HYPERLINK l _Toc32149 附表 PAGEREF _Toc32149 54 成都华川集团有限公司318线折多山隧道工程项目部折多山隧道监控量测实施方案1、编制依据为了及时了解掌握隧道施工过程中围岩的稳定状态和支护、衬砌的可靠程度，确保施工安全及隧道结构的长期稳定性，在隧道施工

11、过程中，及时为隧道围岩级别变更、初期支护和二次衬砌的参数调整提供依据，为施工决策管理服务，实现信息化施工管理。1、工程测量规范（GB 50026-2007）2、公路隧道监控量测技术规程（DB13/T 2177-2015）；3、公路工程抗震设计规范(JTJ004-89) 4、公路工程技术标准JTG B01-20035、公路隧道施工技术规范（JTG F60-2009）6、公路瓦斯隧道技术规范（DB51/TB2243-2016）7、地下工程防水技术规范(GB50108-2001)8、公路工程技术标准 (JTG B01-2003)9、公路隧道勘测规程(JTJ063-85) 10、招投标文件、设计图纸等

12、有关资料。2、工程概况及工程地质条件2.1、工程概况国道318线康定折多山隧道公路工程施工，TJ1标段起止桩号：K0+000K5+500，路线全长5500m，主要工程内容包括：隧道主洞4875m，平导1300m，路基及涵洞工程。路基工程：路基总长0.625公里，标准路基宽10米。涵洞工程：钢筋砼箱涵13.2m/1道，管段内主要结构物见下表（表1-1）：表1-1 涵洞工程一览表序号中心桩号孔数孔径（孔米）长（m）1盖板涵K9+256.72-4m13.2表1-2 设计线路平曲线表 主线JDJD里程JDX（m）JDY（m）转角值 半径R1/R2/R3（m）缓和曲线长L0/L1（m）BPK0+0003

13、326290.523503950.287JD1K0+157.6023326366.716503812.327132449(Z)0/517.155/0176.151/176.151JD2K0+3253326411.61503650.42192755.8(Y)0/630/0177.482/177.482JD3K0+707.4093326573.111503303.499265743.2(Z)0/1150/0239.792/536.190JD4K2+660.9663326504.598501340.41412008.2(Y)0/3500/0JD5K5+574.6763328424.77498997.

14、49300306.6(Z)0/4500/0表1-3 设计线路平曲线 平导JDJD里程JDX（m）JDY（m）转角值 半径R1/R2/R3（m）缓和曲线长L0/L1（m）BPPK0+401.9083326444.178503580.459JD1PK0+431.8303326456.806503553.332190845.1(Z)0/118/020/20JD2PK0+491.0883326462.855503493.968125005.4(Y)0/175/020/21.272JD3PK0+737.1143326541.598503260.689203903.5(Z)0/1150/00/250JD4

15、PK2+663.9223326474.222501330.146412008.2(Y)0/3500/0JD5PK5+580.8963328396.463498984.702300306.6(Z)0/4500/0表1-4 设计线路竖曲线主线（单位：m）序号曲线要素变坡桩号变坡高程(m)变坡点间距(m)纵坡(%)半径R(m)切线T(m)外矢距E(m)0K0+0003740.0721705.7001K0+1703749.762450061.8750.4254002.9502K0+5703761.56255000.000151.2500.20856402.4003K6+2103896.99225000

16、.000362.5002.6282130-0.5表1-5 设计线路竖曲线平导（单位：m）序号曲线要素变坡桩号变坡高程(m)变坡点间距(m)纵坡(%)半径R(m)切线T(m)外矢距E(m)0PK0+0003740.0721705.7001PK0+1703749.762450061.8750.4254002.9502PK0+5703761.56255000.000151.2500.20856402.4003PK6+2103896.92225000.000362.5002.6282130-0.542.2、地质水文概况2.2.1地形地貌折多山隧道全长4875m，场区地处四川盆地西缘山地和青藏高原的过渡

17、地带，隧址区一般海拔标高36004600米，折多山顶峰海拔4862米，地势由西向东倾斜，区域地貌为中高山构造剥蚀地貌，河谷分布有长条的河流侵蚀堆积地貌，河谷一般呈“U”字形。2.2.2气象和水文根据四川省甘孜藏族自治州气象局公共气象服务中心资料，折多山隧道段工程设计区域进口的年平均气温为2.2。气温垂直递减率0.6/100米。出口的年平均气温为2.8。气温垂直递减率0.43/100米。最冷月（1月）平均气温-6.06.6，年极端最低气温是-23.7。气温垂直变化与高寒气候特征明显。场区以折多山为分水岭将隧址区分为两个水文地质单位，场地地表水主要位于进口的发源于折多山的折多河及位于出口的兰泥巴河

18、，为大渡河支流，折多河在光明以上总体流向为SE向，在光明汇入解放沟，总体流向转为EW向，至团结流向转为向北，在康定城于雅拉河汇合于瓦斯河，为隧道进口处的最大地表水体，调查时最大水深约1m，流量34m/s，位于隧道出口的兰泥巴河整体向南流过场地，为出口处的最大地表水体，调查时最大水深约12m，流量3m/s，河水补给来源主要来自于地表降水和折多山高山融雪水，向下游汇入大渡河。2.2.3岩层岩性据区域地质资料，工程区地层区划属巴颜喀拉秦岭地层区马尔康分区金川雅江小区，属扬子地层区康定地层分区，除第四系外，地层中的岩石受构造影响，遭受不同程度的变质，工作区地层主要有：第四系全新统人工填筑层（Q4me）

19、、崩积层（Q4c）、崩坡积层（Q4c+dl）、坡洪积层（Q4dl+pl）、泥石流堆积层（Q4sef）和第四系更新统（Qpfgl）冰水堆积层；中生界三叠系上统如年各组（T3r1）、中统杂谷脑组（T2z）、燕山晚期黑云母花岗岩（5）及断层构造岩。2.3地质构造及地震 2.3.1地质构造隧址区地跨松潘-甘孜造山带和扬子准地台两个一级大地构造单，印至运动奠定了本区的基本构造局。工程区区域构造上属于鲜河NW向构造带，以东属于龙门山NE向构造带，以南为川滇SN向构造带，以上三大构造带共同组成了中国西南著名的“Y”字形构造格局，又称“三岔裂谷系”。隧址区的大地构造背景正处在这三岔口交接地带。对于本工程，鲜水

20、河断裂带主要由一系列北北西向断裂构成。鲜水河断裂带挽近期活动十分明显，地震活动比较强烈，热泉分布比较多，鲜水河断裂带上的近代地震具有强度大、频度高的特点，断裂未来强震的复发将对工程场地的地震安全性产生不同程度的影响。 2.3.2隧址区主要断层及特征据区域资料及本次调查，场区初步查明的主要断裂带有5条，分别为F15(金龙寺-磨子沟断裂)、F17（惠远寺-勒吉普断裂）、F17-1(惠远寺-勒吉普支断裂)、F18(二台子断裂)、F22(多尔金措-龙古断裂)。 2.3.3地震根据中国地震动参数区划图（GB18306-2015）及四川赛思特科技有限公司2015.10提交的G318线康定折多山隧道工程场地

21、地震安全性评估报告，隧址区的地震基本烈度度，地震动峰值加速度为0.4g，地震动反应谱特征周期为0.40s。根据区域地震地质环境、地震活动性特点和地球物理场特征的研究，在工程场地周围大于150km的区域划分出龙门山地震带、长江中游地震带、鲜水河-滇东地震带和巴颜喀拉山地震带，包括13个地震构造区、共计232个潜在震源区；根据历史地震资料，统计求出了相应的地震活动性参数，建立了适合该地区地震动衰减关系，进行了地震危险性概率分析计算，结果见表2-3。表2-3 G318线康定折多山隧道工程场地地震危险性概率分析结果地震动参数工程场地50年超越概率10%5%2%1%峰值加速度（cm/sec）折多山隧道进

22、口364485674840折多山隧道出口347464648799根据场地工程地震条件和地震危险性概率分析结果，分别计算并得到了G318线康定折多山隧道进口、出口工程场地50年超越概率为10%、5%、2%和1%的基岩场地设计地震反应谱。3、监控量测的目的监控量测是检验设计、施工是否合理和围岩、结构是否安全稳定的重要手段，它始终伴随着施工的全过程，是保证施工安全、指导施工作业的重要环节之一，应作为关键工序列入现场施工组织。3.1、隧道施工监控量测的目的保证隧道暗挖和明挖结构的稳定和施工安全。根据量测结果，分析可能发生危险的征兆，判断工程的安全状况，采取措施，遏制危险的趋势，确保施工及周边环境的安全

23、。以施工量测的结果指导现场施工，进行信息化反馈优化设计，使设计更切合实际，安全合理，有利施工。将现场量测的结果与理论预测值相比较，修正设计参数，为优化设计提供依据。通过量测结果的信息反馈，了解施工方法和施工手段的科学性，以便及时调整施工方法，保证施工安全，提高经济效益。通过量测了解支护结构的受力和变形情况，对其安全及稳定性进行评价。提供判断围岩和初期支护基本稳定的依据，确定二次衬砌的施作时间。通过量测积累数据来判定其受施工影响的程度，以决定对其采取的保护措施。为以后设计、施工积累经验。4、监控量测的意义随着我国交通的迅速发展，通过这些隧道工程实践，推动了隧道工程技术的发展，促进了科学技术的进步

24、，新技术在隧道施工过程中已被广泛采用，同时取得了很好的效果。但是我们还应该看到我们取得的成绩还不够，还不能适应隧道工程发展的需要，与世界先进国家相比我们的技术水平还较低。在以后的工程建设中还需进行深入的研究和科技攻关。监控量测作为隧道施工的三大核心之一，可为评价施工方法的可行性、设计参数的合理性以及了解围岩及支护结构的受力和变形特性等提供准确及时的依据，对隧道二次衬砌的施作时间具有决定性意义，因此，它是保障隧道建设成功的关键因素。在隧道施工中，监控量测工作必不可少，必须按照有关规定进行地质素描、隧道周边位移收敛和拱顶下沉等必测项目以及其它一些选测项目的量测工作。通过隧道开挖目测围岩地质状况和实

25、测的有关变位信息，为判断隧道空间的稳定性提供可靠的依据；利用量测信息的反馈，修改设计、指导施工；根据量测结果，提供围岩收敛趋势情况，判断围岩的稳定性与安全性，提供施工建议，以便采取措施防患于未然；根据变位速度判断隧道围岩稳定程度，并为二次衬砌提供合理的支护时机，从而确保工程质量与施工安全。监控量测的主要任务是确保安全、指导施工、修正设计、积累资料，其可以及时提供拱顶下沉、周边收敛信息，判断设计参数的合理性，提出更加恰当的施工方法和合理的支护措施，实现隧道信息化动态施工控制，达到既能安全快速施工，又能节省工程造价的目的。5、监控量测管理机构、人员及设备要求5.1、管理机构、人员配置在臧高公司国道

26、318线康定折多山隧道建设总指挥部的指挥下，监理单位的监督下，根据隧道风险等级和管理要求，项目部成立隧道监控量测管理领导小组，由项目部精测队负责实施。组 长：王宝明副组长：杨金桥、周易组 员（监控量测小组）：李森、刘平、刘勇、王思怡领导小组设在项目部，精测队对口管理监控量测工作；工程部、安质部、分部经理和总工，负责对重大异常情况的施工方案进行研究。成立现场监控量测小组，负责监控量测工作的具体实施，及时埋设观测标，进行观测，数据处理完成及时反馈现场，指导施工作业。5.2、职 责领导小组组长、副组长职责配备专业监控量测人员和符合要求的仪器设备，建立健全监控量测质量安全保证体系。对监控量测数据的真实

27、性和准确性负责。根据设计要求，编制监控量测实施方案（细则），经项目部总工程师审核后报监理、建设单位审批后实施；编制监控量测管理办法，并抓好具体落实。按批准的实施方案组织实施，及时对监测数据进行统计分析。根据揭示的地质情况，及时调整监控量测方案。配合监理对现场监控量测的检查和复核工作。根据预警等级对现场情况进行处理。组员（监控量测小组）职责成立现场监控量测工作小组，配备有相应资质和能力的专业人员和符合要求的仪器设备，保证网络覆盖、监测仪器、传输工具、客户端管理等硬件配置的到位与正常使用。依照监控量测规范和实施方案认真开展量测工作，负责督促分部、架子队进行测点埋设、数据采集、数据分析和安全评价等工

28、作，对监控量测数据的真实性和准确性负责。编制月度监控量测工作计划，按计划开展监控量测工作。负责在实施监控量测工作前，通知现场监理人员实施监理，并填写监控量测日志表，详细记录监控量测实施时各部位里程位置，工况环境及地质简明情况。负责在规定时间内完成数据采集和软件计算处理分析，在每个掌子面完成量测后实时计算处理，根据软件分析结果，对工程安全性提出评价意见。建立管理台账和周报、月报分析制度，结合地质情况分析监控量测数据的变化规律，预警后采取工程措施的效果，对施工安全进行评价。每日测量工作结束数据及时计算成果，立即运用软件对当日数据进行处理分析，并打印日报表，报送分部工程部，在洞口公示牌张贴监控量测日

29、报。每周、月将监控量测资料整理齐全并按要求编制周报、月报，报项目部、监理站。5.3、监控量测设备管理监测组根据量测工作的需要，及时提供设备计划，组织采购。加强监测小组量测仪器、设备的管理，定期进行标定，并建立健全仪器设备台帐。按照仪器使用管理规定，进行量测仪器的使用和管理，确保仪器精度满足要求。 投入主要仪器设备表名称型号精度单位数量生产厂家索佳全站仪索佳DX-1011.0台2日本索佳天宝电子水准仪DINI030.5mm台2美国天宝数显收敛仪JSS30A0.1mm台3杭州三思水准尺钢尺1mm把4钢卷尺50M1mm把46、监控量测项目和频率6.1、 监测项目监测项目是隧道工程应进行的日常监控量测

30、项目，是为了在设计施工中确保围岩稳定、判断支护结构工作状态、指导设计施工的经常性量测。必测项目在本项目主洞和平导隧道施工中均需进行，选测项目根据实际施工过程中需要增设，具体内容如下：监测项目序号监控量测项目常用量测仪器备注1洞内、外观察现场观察、数码相机2拱顶下沉全站仪、收敛仪3净空变化全站仪、收敛仪4地表下沉全站仪、水准仪洞口及隧道浅埋段5拱底（底板）隆起全站仪、水准仪软岩大变形6.2、量测频率监控量测频率根据监测数据的变化情况而定，一般每断面量测频率和周期见下表 按距开挖面距离确定的监测频率监测断面距开挖面距离（m）监测频率（01）B2次/d（12）B1次/d（25）B1次/23d5B1次

31、/7d注： B隧道开挖宽度。按位移速率确定的监测频率位移速率（mm/d）监测频率52次/d151次/d0.511次/23d0.20.51次/3d5B时，1次/7天。7.3.5数据分析与处理地表沉降量测随施工进度进行，根据开挖部位、步骤及时监测，并将各沉降测点沉降值绘制成沉降变化曲线图、沉降变化速度图、加速度曲线图。7.4、隧道净空位移及拱顶下沉量测在进行隧道洞室开挖施工过程中，拱顶下沉及周边收敛量测在同一断面进行，并采用相同的量测频率，如位移出现异常情况，应加大量测频率。其量测的频率应根据位移速度和量测断面距离开挖面距离确定。7.4.1工作要求隧道量测断面的围岩收敛情况包括量测拱顶下沉、净空水

32、平位移。各测点应在避免爆破作业破坏的前提下，尽可能靠近工作面埋设，一般为0.52.0m，并在下一次爆破循环前获得初始读数。初读数应在开挖后12h内读取，最迟不得超过24h，而且在下一循环开挖前，必须完成初期变形值的读数。净空水平收敛测线的布置应根据施工方法、地质条件、量测断面所在位置、隧道埋置深度等条件确定。在地质条件良好，采用全断面开挖方式时，可设一条水平测线；当采用台阶开挖方式时，设一条水平测线、两条斜测线。拱顶下沉量测应与净空水平收敛量测在同一量测断面内进行。当采用全断面开挖时，可将测得的净空垂直位移来代替拱顶下沉量测。斜测线的设置有助于了解垂直方向的变化情况。净空位移量测的测线布置数量

33、可参照下表。净空变化量量测线数地 段开挖方法一般地段特殊地段全断面法一条水平测线台阶法每台阶一条水平测线每台阶一条水平测线，两条斜测线7.4.2测量原理及方法净空水平收敛量测收敛值是指已知两测点间在某一时间段内距离的改变量。设t1时刻观察值为R1，t2时刻观测值为R2，则收敛值Du=R1-R2，此值除以时间差Dt=t2-t1，即为收敛速度，必须指出，前后两次观测时的量测方法相同，即收敛计悬挂方向相同，钢带尺张紧力调整过程相同，这样可以消除仪器悬挂，调整张力等系统读数，以利提高量测精度。全断面开挖时，通过测a线来判断水平收敛情况；上下台阶开挖时，下台阶开挖时，要增测d线，以确保下台阶施工的安全。

34、拱顶下沉量测监测目的拱顶下沉监测值是反映地下工程结构安全和稳定的重要数据，是围岩与支护系统力学形态变化的最直接、最明显的的反映。沉降点埋设与测试沉降点埋设原则应以能反映结构安全为原则，并尽量与地表沉降测点相对应，以利于对比分析。拱顶下降的水准基点布设在洞内和洞外均可，要布设牢固，易于监测。在隧道开挖断面拱顶隧道中心处布置一个拱顶沉降观测点，该观测点采用8钢筋弯成三角形，固定在待测点上。测点大小要适中，监测时用一把长度适宜的（长度依据隧道高度而定）钢卷尺，尺端连一个挂勾，可以挂在测点上。 监测应在水准仪及挂尺检验合格后方可进行；不得在测点和挂尺处有振动时进行监测；尽量选择在监测环境好时进行监测。

35、数据分析与处理对同一测点而言，拱顶沉降计算如下式：U=Ui-Ui-1式中：Ui第i次监测高程；Ui-1第i-1次监测高程；U第i次沉降值；对量测数据及时进行分析处理，并将各沉降测点沉降值绘制成沉降变化曲线图、沉降变化速度、加速度曲线图进行反馈。 测桩布置形式监测断面布置间距的确定监测断面必须尽量靠近开挖工作面，但太近会造成开挖爆破下的碎石砸坏测桩，太远又会漏掉该量测断面开挖后的变形量，根据铁路隧道监控量测技术规程Q/CR 9218-2015相关条文规定，测点应距开挖面2米的范围内尽快安设，并应保证爆破后24h内或下一次爆破前测读初值，各类围岩条件下的监测断面间距按以下要求布置。类围岩 2050

36、 m，本隧道取20米；类围岩 1020 m，本隧道取10米；类围岩 510 m， 本隧道取5米；监测结论围岩遵循“急剧变化缓慢变化基本稳定”的变形规律，说明本工程采用的支护结构强度和刚度是合理有效的，具有可靠的安全度，可以将其作为永久支护。围岩的变形主要产生在掌子面推进后30m内，而且主要是上台阶的开挖对位移变形影响较大，一般在开挖后的3d10d内变形较大，20d以后趋于缓和，30d左右基本趋于稳定，因此应加强围岩变形监测，调整初期支护时间，及时施作二次衬砌，加快隧道的成洞进度。整理资料时，若发现拱顶及水平收敛位移量过大或下沉速度无稳定趋势时，应停止洞内开挖，对下部结构采取补强措施，如增加喷射

37、混凝土厚度，加长、加密锚杆，加挂更密更粗的钢筋网；提前施作仰拱，提前施作二次衬砌等；使围岩在变形过程中逐渐达到稳定。7.5、隧道排水及受纳水体流量及水位观测7.5.1监测目的隧道施工过程中，由于开挖的揭露，致使隧道周围的高压水体突然向隧道施工现场涌入。由于涌水发生的突然性和部位的不易判定性，致使其规模和动力特征很难预测，加之施工空间有限，给工程施工带来很大的困难和危害，造成围岩失稳，发生掩埋设备和人身伤亡事故，使工程建设遭受严重损失，影响隧道的正常施工，也可能对地表生态环境造成短期或长期影响。在隧道施工过程中，对隧道排水及受纳水体流量及地表出露水体水位进行监测，为摸清工程区域内地表及地下水体的

38、特征提供基础资料。7.5.2监测点的确定原则及分布通过调查及现场踏勘，初步圈定了监测点，主要为自然出露地表的、且与当地百姓生活息息相关的泉井、水库等。对于隧道中线3km以内的地表水源地，如果具备以下特征之一的均被列为监测点。a、靠地下水补给的天然泉、井、以及有泉水补给的水库；b、居民生活主要取水点；c、居民反映隧道修建已发生水量变化的点。7.5.3监测方法及频率隧道排水及受纳水体流量观测根据隧道施工现场的实际情况及相关技术规范要求，对隧道排水及受纳水体流量观测采用堰测法（三角堰或梯形堰）。在一般季节，非敏感地质段位，每周观测23次，丰水期、遇岩溶地质段或隧道渗水较严重时适当加密观测频率。7.5

39、.4水位观测水位观测采用标尺读数法，井孔采用电子水位计观测。在被列为水位观测点处设置标尺或电子水位计，在一般季节，非敏感地质段位，每周观测23次，丰水期、遇岩溶地质段或隧道渗水较严重时适当加密观测频率。7.6、洞内、外观察7.6.1洞外观察洞外观察包括对洞口地表情况、地表沉陷、边坡及仰坡的稳定、地表水渗透的观察。洞外监测的重点为洞口段和洞身浅埋段、山间洼地、岩堆、破碎带及偏压洞口的地表开裂、下沉和隧道洞口边、仰坡的稳定状态、地表渗、流水等情况，每次观察后应做好详细记录或留下影像资料。7.6.2洞内观察洞内观察可分为开挖工作面观察和已施工区段观察两部分。开挖工作面观察应在每次开挖后初喷混凝土之前

40、进行一次，重点观察记录工作面的工程地质与水文地质情况，当地质情况基本无变化时，可每天进行一次。对地质条件复杂地段，应积累影像资料，作为地质变化的依据之一。观察中发现围岩条件恶化时，应立即采取相应处理措施。开挖工作面观察后应立即绘制开挖工作面地质素描图，填写开挖工作面地质状况记录表及围岩级别判别卡。在观察中如发现地质条件恶化，应立即通知施工负责人采取应急措施。对已施工区段的观察也应每天至少进行一次，观察的内容包括喷射砼、锚杆的工作状况，以及施工质量是否符合规定的要求。7.6.3地质素描何谓素描，也就是运用单色线条在平面上勾画出景物的立体形象。地质素描，就是从地质观点出发，运用透视原理和绘画技巧来

41、表达地质现象或地质作用的画幅。在野外勾画的素描，往往要求在较短的时间内完成，通常就在野外地质记录本上画，不可能精工细画，也可称为地质素描草图。以铅笔作画较多。施工过程中，地质素描的主要内容包括：以地层结构为描述对象，重点反映岩石性质、岩层中的结构和构造特点。即在地质素描图中，应重点反映岩性、构造、层理、节理、褶皱、块状、断层等参数，对于水文地质，在地质素描图中也应说明。通过地质素描资料的收集、对比，可以在一定程度上预测前方未开挖地段的地质状况，以便于及时调整施工方案。目前，各单位均已将地质素描作为超前地质预报的一种辅助手段。7.7、必测项目的测点布置7.7.1地表沉降测点布置地表沉降量测在隧道

42、浅埋（H02B）地段为必测项目，其他地段根据设计要求进行。其测点的横向布置范围在隧道中线两侧不小于H0+B，地表有控制性建（构）筑物时，应适当加宽；布置间距25m，当地表有控制性建（构）筑物时，应适当加密。布置应与拱顶下沉及周边收敛测量的测点在同一断面内。测点布置见图。测点埋设时，在地表钻（或挖）2050cm深的孔，竖直放入22mm左右的钢筋，钢筋和孔壁之间可填充水泥砂浆，钢筋头打磨圆滑，露出地面1cm左右，并用红油漆标记，作为测点。地表沉降横向观测范围示意图注：图中H0-隧道埋深，B-隧道最大开挖宽度。地表沉降点应在开挖前布设在与洞内量测点相同的里程断面上，纵向距离按下表控制。 地表沉降测点

43、纵向间距隧道埋深 H（m）量测断面间距（m）备注H03B/不必测量2BH03B2050宜测量BH02B1020应测量H0B510必须测量注：H0-隧道埋深，B-隧道最大开挖宽度量测仪器的选用地表沉降通常采用精密水准仪和配套的精密水准尺进行量测。监控量测的方法和实施首先沿隧道轴线方向每隔100150m埋设一个水准工作基点构成水准网，工作基点埋设在稳定的基岩面上并与隧道开挖线保持一定距离，以免受隧道施工影响工作基点的稳定，采用现浇混凝土方式埋设，工作基点按照三、四等水准测量规范联测,每3个月复测一次，检测出现异常时必须先复查工作基点，特殊情况加密复测频率。对每个断面上的监测点也按照三、四等水准测量

44、规范进行观测，依次对每条断面上的监测点进行闭合或附合水准路线测量。地表下沉量测应在开挖工作面前方H0+h（隧道埋置深度+隧道高度）处开始，直至衬砌结构封闭，下沉基本停止时为止。量测频率应与拱顶下沉和净空变化的量测频率相同,初始读数应在开挖后12小时内完成。7.7.2拱顶下沉及净空变化量测拱顶下沉的量测目的是：监视隧道拱顶的绝对下沉量，掌握断面的变行动态，判断支护结构的稳定性。净空变化量测的目的是：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，确定衬砌的浇注时间。测点布置拱顶下沉测点和净空变化测点应布置在同一里程断面上。断面间距按下表布置。必测项目量测断

45、面间距围岩级别断面间距（m） = 6 * ROMAN VI51010202050注：洞口及浅埋地段断面间距取小值；各选测项目量测断面的数量，宜在每级围岩内选有代表性的12个；软岩隧道的观测断面适当加密。测点应根据施工情况进行合理布置，并能反映围岩及支护稳定状态，以指导施工。水平相对净空变化量测线的布置应根据施工方法、地质条件、量测断面所在位置、隧道埋置深度等条件确定。拱顶下沉测点原则上布置在拱顶轴线附近，当跨度较大或拱部采用分部开挖时，应在拱部增设测点。采用全断面开挖方式时：净空变化量测可设一条水平测线，拱顶下沉测点设在拱顶轴线附近,见图2-4(a）。当采用台阶开挖方式时: 净空变化量测在拱腰

46、和边墙部位各设一条水平测线，拱顶下沉测点设在拱顶轴线附近, 见图2-4(b）。拱顶下沉及净空变化量测点可购买专用的埋设元件；也可自制：采用22钢筋，长30cm，端部用8钢筋焊接一个大小约为边长5cm的等边三角形，用于挂尺。隧道开挖后按要求布点，用电锺或风钻钻眼，深约40cm，然后将22钢筋插入孔内，并用砂浆填充。布点时拱顶钢筋应垂直于水平面，三角形面与隧道走向一致，侧壁钢筋应垂直于隧道中线，三角形面与水平面平行，钢筋头外露2cm左右。埋设后应采取保护措施（如用塑料袋包裹，以防喷浆时沾上水泥浆而引起量测误差）并做上醒目标识。拱顶下沉量测及净空变化量测测线布置示意图仪器配备通常情况下，拱项下沉采用

47、全站仪和钢挂尺测量，净空变化采用收敛计测量。收敛计的产品有许多，目前，施工过程中用得较多的是数显收敛计,其长度根据需要有15m、20m、30m、40m、50m等多种，测量精度可达0.06mm。钢尺上每隔20mm有一定位孔，螺旋千分尺最小读数0.01mm，测距钢尺读数螺旋千分尺读数。 数显收敛计外观数显收敛计工作原理使用时，将收敛计两端挂钩挂于测点环上，调整钢尺长度，使钢尺大致拉紧，然后将尺孔销插入钢尺上相应的孔位中，并用尺卡将钢尺紧贴联尺架，防止钢尺与尺孔销脱离；钢尺联接好后，旋进千分尺，使钢尺张力增加，当张力窗口中读数达到规定值时，即进行读数。读数完毕，退回千分尺，使钢尺张力减小，然后再旋进

48、千分尺，使钢尺张力增加，这样反复测量，读取三次读数，填入记录表内。收敛计使用注意事项：使用前必须仔细阅读说明书，了解有关张力、温度修正等有关参数，使用时按说明书进行操作。要经常对钢尺进行保养，使其清洁，任何时候都应避免沿地面拖拉钢尺。钢尺回收时，应用清洁的软布擦拭钢尺和其他部位，去除表面的污物和水分。每年应将收敛计送回厂家或专门的机构进行维修或检定一次。7.8、必测项目的量测频率及数据分析7.8.1量测频率各项量测项目的量测频率应根据位移速度和量测断面距开挖面距离，分别按下表确定。两者取大值作为实施的量测频率。量测频率（按距开挖面距离）量测断面距开挖面距离（m）量测频率（01）b2次/d（12

49、）b1次/d（25）b1次/23d5b1次/7d注：b隧道开挖宽度。量测频率（按位移速度）位移速度（mm/d）量测频率52次/d151次/d0.511次/23d0.20.51次/3d0.21次/7d7.8.2数据整理、分析数据分析、处理的意义由于测量偶然误差和测量误差的原因，现场量测所取得的原始数据，不可避免的会具有一定的离散性，从而绘制的曲线散点总是上下波动和不规则。因此，应对所测数据进行一定的数学分析和处理。数据分析、处理的主要内容根据量测值绘制时态曲线；选择回归曲线，预测最终值，并与控制基准进行比较；对支护及围岩状态、工法、工序进行评价；及时反馈评价结论，并提出相应工程对策建议。数据分析

50、、处理的目的确定量测数据的可靠性；根据量测数据的变化规律（时态曲线），判定围岩和初期支护的稳定性；验证施工方案的可靠性，为优化设计提供依据；根据量测点据掌子面的距离、围岩变化速率，确定量测频率和二衬砌施作时间；根据（预测）围岩的变形极限，确定量测结束时间。数据分析、处理的方法量测数据分析、处理主要采用回归分析法，回归分析主要采用指数模型、对数模型、双曲线模型、分段指数函数等。由于隧道开挖过程中地表纵向沉降、拱顶下沉及净空变化等位移受开挖工作面的时空效应的影响，多采用指数函数进行回归分析。具体方法见铁路隧道监控量测技术规程（Q/CR 9218-2015）的条文说明部分。目前，对量测取得的数据，均

51、采用专用软件分析。数据分析、处理的实施步骤数据整理：a监控量测数据取得后，应及时进行分析校对和整理，并注明量测开始时间、开挖方法、各部施工工序特别是开挖掌子面距量测点的距离等信息。b每次观测后，应立即对数据进行校核，发现异常，应及时补测。c每次观测后应及时对观测数据进行整理，包括观测数据计算、填表制图、误差处理等。数据的曲线拟合。在取得一定监测数据后，应绘制位移或应力时态变化曲线图。然后寻找一种能够较好反映数据变化规律和趋势的函数关系式，对下一阶段的监测数据进行预测，防患于未然。时态回归曲线示意图通过已测数据的分析，预测未来某天的量测数据。计算沉降及收敛变形的速度、加速度曲线，进行稳定性判断，

52、确定管理等级。7.9、部分选测项目的监控量测7.9.1围岩接触应力量测围岩接触应力量测用压力盒量测，锚杆轴力量测锚杆轴力计，格栅钢筋应力量测用钢筋计量测。围岩接触应力通过量测围岩与初衬之间的接触压力，可了解隧道开挖后应力分布规律及向支护系统应力释放特点。测点埋设每一测试断面内，埋设9个压力盒。压力盒分布的位置是：在拱顶设1个、左右拱脚各设1个、左右边墙各设1个、拱脚与拱顶间三分点处各设1个。量测方法在初支钢架架立好后，将待测围岩压力部位的围岩表面或初支表面凿平或用水泥砂浆抹平，以使压力盒能与围岩充分接触，然后用预制的混凝土垫块将压力盒位置垫牢、固定，并将导线沿钢架引至边墙距墙脚1.5米高处，线

53、头从预埋的铁盒里引出。埋设时将压力盒编号与测试点所对应位置记好记录。将铁盒内线头插入测频仪中，测试读数并作好记录。每次每个压力盒的测量应不少于3次，力求测量数值可靠、稳定。量测频率根据距开挖工作面距离关系，围岩接触应力量测频率如表所示：围岩接触应力测试频率量测断面距开挖面距离(m)量测频率1B2次/d（12）B1次/d（25）B1次/(23)d5B1次/7d注：B为隧道宽度。7.9.2锚杆轴力量测在隧道拱顶及两侧拱腰处采用锚杆轴力计或钢筋计对锚杆进行轴力测量，对锚杆支护进行优化设计，以节约钢材。埋设断面内测点布置每一测试断面内，量测3根锚杆，每根锚杆上布置3个锚杆轴力计，每根锚杆量测布置见图。

54、每根锚杆量测布置图测点埋设及量测方法锚杆施作前，在量测锚杆按图五所示位置安装好锚杆轴力计，然后再将安装好锚杆轴力计的量测锚杆按图四所示位置进行布置。在锚杆安设好后，将钢筋计导线沿钢架引至边墙距墙脚1.5米高处，线头从预埋的铁盒里引出。埋设时将钢筋计编号与测试点所对应位置记好记录。将铁盒内线头插入测频仪中，测试读数并作好记录。每次每个钢筋计的测量应不少于3次，力求测量数值可靠、稳定。量测频率根据距开挖工作面距离关系，钢筋计量测频率如表所示。锚杆轴力测试频率量测断面距开挖面距离(m)量测频率1B2次/d（12）B1次/d（25）B1次/(23)d5B1次/7d注：B为隧道宽度。8、监控量测实施及要

55、求8.1、净空变化量测隧道内壁面两点连线方向的相对位移称为周边收敛。收敛值为两次量测的距离之差，它能反映洞室的工作状态和受力性状。8.1.1量测设计净空变化量测的设计包括：仪器选择、断面间距、量测频率、测线布置、量测点埋设。仪器选择：采用全站仪、收敛仪。量测断面间距一般情况下，洞口段和埋深小于两倍隧道宽度地段，间隔510m一个量测断面；其余地段可根据地质条件具体确定，并应满足铁路隧道监控量测技术规程（Q/CR 9218-2015）的要求。对于地质条件好且收敛值稳定的隧道可加大量测断面的间距；对于地质条件较差，收敛值长期不稳定、开挖进度快的隧道，可缩小量测断面的间距。具体量测断面桩号可根据实际情

56、况作适当调整,本标段隧道量测断面间距安排严格按照下表要求布置。量测断面布置间距围岩级别断面间距(m)51010202050量测频率一般情况下，考虑测线位移速率、距工作面距离，按下表取值确定量测频率。当地质条件变差或量测值出现异常，量测频率加大，必要时每25小时量测一次。当变形稳定时，可适当降低量测频率。当同一断面内各测线变形速度不同时，以产生最大变形速度的测线确定全断面的量测频率。量测频率控制表位移速度（mm/d）监测断面距开挖面距离（m）监控量测频率5（01）B2次/d15（12）B1次/d0.51（25）B1次/23d0.20.51次/3d0.25B1次/7d注：B为隧道宽度收敛测线布置测

57、线布置和数量与地质条件、开挖方法、位移速度有关。一般可按下表所示测线布置。项目开展后再依情况调整。一般地段应采用23条测线，但拱脚处必须有一条水平测线。若位移值较大或偏压显著，可同时进行绝对位移量测。水平净空收敛，拱顶下沉和地表下沉（浅埋地段）等监控必测项目，设置在同一断面。净空变化量测测线数 台阶法施工测线布置图 全断面法施工时测线测点布置图拱顶下沉和隧道周边收敛侧线布置图量测点埋设量测点应埋入围岩浅层内。反光标在满足观测要求的情况下，嵌入喷射混凝土内，防止人为和机械设备破坏，丢失、损坏应及时补埋，确保量测数据的连续性。达到量测仪器安设快（爆破后24小时内读取初读数）与近（距掌子面2米左右）

58、的要求。量测期的确定在变形量变形至一定值后，根据数据分析和回归曲线，达到稳定值后不再继续观测8.1.2量测数据的读取与记录量测数据的读取需注意以下事项：测量量测点时，量测仪器和温度计必须在洞内放置30分钟后才能进行量测，以便保证温度修正量达到一定的精度。量测前首先需检查测点是否有被破坏、松动、弯曲等现象，如出现上述情况，要研究补救措施。将原始记录及时整理成正式记录。对每一量测断面内的每一条测线，整理后的量测资料应包括：原始记录表及实际测点布置图；位移随时间以及开挖面距离的变化图；位移速度、位移加速度随时间以及开挖面距离的变化图。将每日的记录汇入日报表，整理的图表应及时进行数据处理或回归分析，推

59、求最终位移和位移变化规律，以便指导施工。8.1.3全站仪非接触量测全站仪非接触监测系统，是在极坐标量测系统的基础上，结合机载软件和数据处理软件，对隧道净空变形有效、快速监测的量测系统。为了满足隧道变形监测的需要，全站仪的精度可选择测角精度2、测距精度为2mm+210-6 的全站仪。配合全站仪使用的反射片是一种具有反射性能的反射膜片，反射膜片由丙烯酸脂制成，背部为不干胶，厚度为0.28mm，呈银灰色，大小根据测距选择。监测时测点应采用膜片式回复反射器作为测点靶标，靶标粘附在预埋件上。量测方法可采用自由设站或固定设站。测点标靶示意图量测标示牌8.2、拱顶下沉量测对于埋深较浅、固结程度低的地层，水平

60、成层的隧道，这项量测比收敛量测更为重要，其量测数据是确认围岩的稳定性，判断支护效果，指导施工工序，预防拱顶崩塌，保证施工质量和安全的最基本的资料。水平净空变化、拱顶下沉量测必须在每次开挖后12小时，最迟不得超过24小时,且在下一循环开挖前读取初读数。拱顶下沉量测应与水平净空变化量测在同一量测断面内进行。当地质条件复杂,下沉量或偏压明显时,除量测拱顶下沉外,尚应量测拱腰下沉及基底隆起量。在避免被爆破作业破坏的前提下，测点应尽可能靠近工作面埋设，一般距离为510m，并且应牢固可靠，易于保护、识别，量测断面应悬挂标识牌。拱顶下沉量测后视点必须埋设在稳定岩面上,并和洞、内外水准点建立联系。每个断面布置