隧道进口滑坡现场监测实施方案

1、附件：1西攀高速公路*隧道进口滑坡现场监测实施细则根据四川省交通厅公路规划勘察设计研究院西昌（黄联关）至攀枝花高速公路（C*合同段）*隧道进口滑坡抢险工程右线隧道处治设计文件和施工图设计文件抗滑桩部分、仰坡防护部分设计要求，对*隧道进口滑坡进行现场监测，监测包括地下位移监测(深部位移检测)、支护结构变形应力两部分。具体内容如下：地下位移监测：在滑坡体上设 C1和C2两个监测孔。支护结构变形应力：1.框架锚索钢管桩部分安装4支锚索反力计监测应力变化，安装1支测斜管监变形测C3。2.抗滑桩部分2支锚索反力计的安装监测。1.地下位移监测（深部测斜孔变形监测）在滑坡的主滑坡面上共布置二个测斜孔C1和C

2、2，钢管桩临时兼永久工程设置一个测斜孔C3。1.1 原理钻孔倾斜的监测原理是通过在岩土体中施工钻孔，在钻孔中安装测斜管来进行的。测斜管采用铝合金等材料专门加工而成，管内有互成90的4个导向槽。当岩土体产生变形时，预埋在岩土体中的测斜管产生与岩土体位移相对应的弯曲变形，而测斜管弯曲变形可由其各段的倾角变化反映出来，通过测量测斜管的轴线与铅垂线之间夹角的变化即可获得岩土体的深部变形。如图所示，带有导向滑动轮的倾斜仪在测斜管中按倾斜仪标距逐段测出产生位移后管轴线与铅垂线的夹角，分别求出不同高程处的水平位移增量，即由测斜管底部测点开始逐段累加，可得任一高程处的实际水平位移大小，即而测斜管管口累积水平位

3、移为：从而可得出其总位移量及沿测斜管轴线整个孔深位移的变化情况。上述公式中：为量测段内的水平位移增量；L为量测点的分段长度，即倾斜仪标距；为量测段内测斜管轴线与铅垂线的夹角；为自固定点的管底端以上第I点处水平位移；B为测斜管管口在该次观测时的水平位移；n为监测孔分段数目，n=H/L，H为孔深。测斜管：选用铝合金测斜管，外径71 mm，壁厚2.0 mm单根长2米；测斜仪：量程50米，分辩率0.05mm/m，系统总精度6mm/30m；读数仪：分辩率1/20000，精度0.1%F.S，温度范围-550C1.2 钻孔测斜管的安装(1) 钻孔施工：在需埋设测斜管的位置先进行钻孔。钻孔孔径可取130mm，

4、但不得小于110mm，要求钻孔铅直，每孔深度不得小于25米，终孔深度28.5米；(2) 测斜管预加工：在室内或平整场地根据钻孔长度将测斜管逐段连接并用油漆逐段编号，注意单根管只能于接头锚固，与另一根管的连接只能打孔。为保证联结牢固，单个街头与单个测斜管铆钉数量不得小于8个。最下面一根测斜管底端要装上底盖，做好密封。(3) 测斜管安装：加工完毕的测斜管运抵施工现场后，测斜管在孔口逐节组装渐次放入。测斜管一对导向槽与坡面成垂直，埋设过程中应注意保证测斜管铅直，尽量使测管导槽呈直线，避免导槽呈螺线形。所有管接头应密封良好，以防灰浆渗入管内。如果钻孔内有粉渣充填，可在管内灌注清水，以易于插入测斜管。(

5、4) 注浆施工：测斜管安装到位后，测斜管与测斜孔之间的空隙需用水泥薄浆填实，水灰比建议取为0.5:1。灌浆须将下料管下入测斜管与钻孔壁间隙内，下料管底部距孔底约1米左右。灌浆须自下而上进行。为防止在灌浆时测斜管浮起，要在测斜管内注入清水。砂浆初凝后进行孔口补浆。(5) 洗管：灌浆完毕后，将下料管下入测斜管内，将清水泵入管内进行清洗，直至管口返出清水为止。洗孔完毕后，可将测斜管内的水抽干；但若水抽较困难，也可以不抽管内积水。(6)管口保护： 测斜管外露头应设防护顶盖，以防石块掉入管内。顶盖采用钢管罩住测斜管，再用混凝土固定钢管。安装过程中发生的问题要作详细的记录。1.3 钢管桩测斜管的安装(1)

6、 钢管桩下放完毕，正式注浆前，下放并注意测斜管一对导向槽与坡面成垂直。(2) 桩内测斜管应采取固定措施，以浇筑过程中改变其位置。埋设过程中应注意保证测斜管铅直，防止杂物进入管内；(3)测斜管顶部应设顶盖，顶盖采用钢管罩住测斜管，再用混凝土固定钢管。1.4 深部位移变形测量方法和注意事项(1) 测量准备工作 仪器的连接：监测采用中国航天科工集团三十三所生产的CX-01测斜仪。使用时，先将测头从箱中取出,拧下防水盖,取下电缆上的保护盖,把电缆下插头仔细对准后插入测头的插座内,用扳手将压紧螺帽拧紧以防水,但用力不宜过大。把电缆上插头仔细对准后插入测读仪上的插座内并用手拧紧。 仪器检查。将电源开关置于

7、开的位置,然后将功能开关置于电池位置,检查电池电压是否在5V左右（此时数显示指示为0.5V左右）,当电池电压正常后将功能开关至于工作位置,将测头测头竖起并沿四个导轮平面正反方向倾斜,数显指示有正负变化,上轮对应方向倾斜为正。倾角增大时数字增加,当倾斜到士53时,数显指示饱和,出现闪烁,表示仪器工作正常。 正反不对称调整。测斜仪工作正常后,将测头导轮按一定方向放入固定不动且垂直于水平面的测斜导管中,深度固定(如一米),读出一个电压值U1,然后将测头提出测斜管,调转180,重新放入测斜导管中,深度不变,读出电压为U2。若U1与U2绝对值相差不大(0.003左右),符号又相反,则不用调整。如果相差过

8、大,可反复调整电位器,使正反基本对称。若调整电位器到头仍然相差过大,先断开补偿电压短路线,再正反测试,若Ul为正,且绝对值大于U2，加负电压补偿。若U1为负且绝对值大于U2，则加正电压补偿。(2）测量将测头导轮卡置在予埋测斜导管的导槽内,轻轻将测头放入测斜导管中,放松电缆使测头滑至孔底,记下深度标志。当触及井底时,应避免激烈的冲击,测头在孔底停置5分钟，以便在孔内温度下稳定。将测头拉起至最近深度标志做为测读起点,每0.5米测读一个数,利用电缆标志测读测头至导管顶端为止,每次测读时都应将电缆对准标志并拉紧,以防读数不稳。将测头掉转180。重新放入测斜导管中,将其滑至孔底,重复上述操作在相同的深度

9、标志测读,以保证测量精度,导轮在正反向导槽的读数将抵消或减少传感器的偏值和轴对准所造成的误差。(3）现场数据的处理将测得的正向数据和反向数据,以测读末位为单位填入标明方向的现场测读记录表中,以避免记录过多的零和小数点.即：读数=显示测读数104；差值=读数N-读数S。注脚N表示上导轮方向S表示上导轮掉转180的方向,差值表示在该点0.5米测管的水平位移的两倍。记录数据包括初测值（测孔第一次测读的差值）及当前差值，变化值即为新差数减去初测值。位移是从导管底端开始,将变化值作代数和,累加到导管顶端，该数乘以10-2mm，即可测定导管顶端或任何深度的水平位移。(4) 测斜仪的使用注意事项 运输和使用

10、时应轻拿轻放，避免过大的冲击振动，以免结构变形或使传感器损坏。存放时不得受潮受热。 连接电缆插头应仔细对准方可插入和拧紧螺母（拧紧螺母时应连续用力不得冲击式拧紧）。测头在测孔中必须接通电源，以防测头损坏。定期用棉球或软布浸少许酒精擦拭插头座,插头座上严禁涂油，以免影响导电。 使用后卸下测头电缆前，应仔细擦去测头及电缆上的泥水，卸下插头后，将保护帽拧盖在测头上，不允许有泥砂进入插头座。测头上的导轮轴上要经常涂润滑油少许，以保持转动灵活。 测读仪电源要经常充电，长时间存放后，使用前应充足电，充电时允许电压达到5.6V，充电时间一般为10至16小时。电池电压低于4.6V，应停止工作，并进行充电，以免

11、电池造成永久性损坏。长时间不用，应每隔三个月充电一次。2 锚索应力监测锚索测力计除了作为一种衡量加固系统衰变的手段，可以长时间监测锚索的荷载变化情况从而对锚索的加固性能作出预测。在荷载计测力结构中一般为三根或四根钢弦互成120度和90度均布于受力体的周围，当传感器受力后钢弦的振动频率会发生相应的变化，通过钢弦的自振频率与钢弦的内应力关系进行外力监测。本监测系统中，在钢管桩上设置4个锚索荷载计，在抗滑桩上设置2个荷载计，测力计布置在锚索外锚头的安装平台上。(1) 锚索测力计的安装方法如下 测力计安装在外锚板的上部。孔口垫板、测力计与孔轴垂直,偏心应不大于5mm。 安装张拉机具和锚具,同时对测力计

12、的位置进行校验,合格后,开始预紧和张拉。 锚索测力计的安装与施工同步进行。注意保护锚索测力计及电缆线路。(2)锚索应力的监测 观测锚索应在与其有影响的锚索张拉工作之前进行张拉加荷。张拉程序一般应与工作锚索的张拉程序相同。 测力计安装就位后，加荷张拉前，应准确测得初始值和环境温度。反复测读,三次读数差小于1%(F.S)，取其平均值作为观测基准值。 基准值确定后,分级加荷张拉,逐级进行张拉观测。一般每级荷载测读一次,最后一级荷载进行稳定观测,以5分钟测一次,连续三次读数差小于1%(F.S)为稳定。 锚索锁定后的稳定观测应根据施工情况及荷载变化速率确定观测时间间隔。锚索锁定后5天内，观测频率为每天1

13、2次。其后若无特殊要求，则实行间断监测。如遇特殊情况，视实际需要适当加密观测。 锚索受力监测需同时记录气候情况（包括气温、降雨、风力等）、施工干扰情况（主要为桩前岩土的开挖）。 须对变形进行适时分析。如遇测试数据异常，应找出引起异常的原因。必要时可考虑重新测读数据，但必须加以注明，保持原有记录。3 监测实施计划滑体深部位移监测管在抗滑桩施工前埋设并开始监测，其中钢管桩上的位移监测管在钢管桩施工中埋设后即开始监测。施工中加强对滑体深部变形的观测，及时提供变形监测资料为抗滑桩的安全施工提供数据支持。抗滑桩施工前监测按照每2030天1次，施工中可按照1015天1次，施工结束后观测逐渐变长，每次观测应详细记录观测期间的降雨和施工情况。锚索应力监测，在锚索张拉锁定后开始。监测应经过一个雨季，监测时间按一年考虑，总监测次数不小于30次。按照实施方案完成监测后，若