高速公路隧道监控量测技术

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1、-24-公路隧道监控量测技术编制人：**、*********高速公路A3合同段项目经理部2009年12月9日-24--24-摘要：***高速公路是我公司的重点项目，总长14.5公里，其中隧道总长3257米，其中V级围岩1500米，占了隧道总长度的1/3左右，五座隧道进出口均以Ⅴ级围岩为主，隧道进口段洞顶及洞身围岩为厚层残坡积土层及强风化泥岩层，呈松散状结构，无自稳能力。处理不当会出现大坍塌，总体稳定性差，为了保证隧道施工的安全和顺利进行，掌握围岩和支护的动态信息；使隧道结构既安全，满足其使用要求，又经

2、济合理；在不良地质、突水、洞口浅埋等及有特殊要求的地段或业主及监控的地段设置监控量测断面，进行全面、系统的监控量测，以指导现场施工。一、监控量测目的及依据1.1监控量测目的（1）掌握隧道施工不同工况下围岩动态，并及时对其围岩稳定性做出评价；（2）通过对围岩和支护的变位、应力测量，修改支护系统设计；（3）及时地为调整、修改设计和施工方法等提供科学参考依据，能有效地避免塌方等工程事故；（4）积累资料，为以后的类似工程设计、施工提供经验。监测在信息化设计施工中的作用如图1-1所示。1.2工程监测的必要性-2

3、4--24-作为开挖对象，土体特性非常复杂，解析上的诸多假定是在所难免的，因此解析的结构只能作为一个初期的预测，而并非对环境的掌握。与解析相对性，监测具有相对准确地把握土体自身的动态（应力、变形、应变等）的特性。在解析结果的基础上对照监测结果，及时修正设计，实现信息化施工。如前所述，工程施工中的现场监测是其施工过程中必不可少的内容之一。而且各种施工开挖方法对偶土体和支护结构的受力以及周边的环境有较大的影响。尤其是不良地质现象如果不及时发现和处理，很可能发展成重大施工事故。为使施工满足安全性和经济性。1

4、.3监测方案制定的原则根据隧道的工程地质和水位地质条件，结合我公司在以往隧道监测中积累的经验，编制本监测方案遵循以下原则：（1）监测方案以安全监测为目的，根据工程特点确定监测对象和主要监测指标。（2）根据监测对象的重要性确定监测规模和内容、监测项目和测点布置，较全面地反映围岩的实际工作状态。（3）采用先进、可靠的监测仪器和设备，设计先进的监测系统。（4）为确保提资料供可靠、连续的监测，各监测项目间相互校验，以便数值计算、故障分析和状态研究。（5）在满足工程安全的前提下，尽量减少对工程施工的交叉干扰影响

5、。（6）按照国家现行的有关规定、规范及招标文件要求编制监测方案。1.4编制主要依据(1)《公路隧道施工技术规范》（JTJ042-94）(2)《公路隧道设计规范》（JTGD70-2004）(3)《工程测量规范》（GB50026-93）(4)***高速公路三明段下湖口隧道监控量测及技术服务项目施工文件(5)***高速公路三名段下湖口隧道设计文件(6)***高速公路三明段下湖口隧道施工组织设计文件(7)闽高路工（2006）90号文（关于加强隧道监控量测工作的紧急通知）(8)其他公路工程建设相关规范、标准、资

6、料。二.监测项目实施方案-24--24-根据招标文件、设计文件、施工组织设计文件的要求，结合我们以前在类似工程中总结的监测经验，在本隧道中开展如下监测项目：（1）洞内外观测（2）地表下沉监测（3）拱顶沉降监测（4）周边收殓量测（5）围岩体内位移监测（6）锚杆轴力监测（7）锚杆长度及砂浆饱和度检测（8）锚杆拉拔力测试（抽检）（9）二衬应变监测（10）钢支撑内力监测（11）围岩与初期支护间的压力监测（12）初期支护与二衬之间的压力监测各监测项目的具体监测方法如下：2.1洞内观察2.1.1观测内容（1）对开

7、挖后没有支护的围岩：1）岩质种类和分布状态，近界面位置的状态；2）岩性特性：岩石的颜色、成分、结构、构造；3）地层时代归属及产状.4）节理性质、组数、间距、规模、节理裂隙的发育程度和方向性，断面状态特性，充填物的类型和产状等；5)断层的性质，产状，破碎带宽度、特性；6）地下水类型，涌水量大小，涌水压力，湿度等；7）开挖工作面的稳定状态，顶板有无剥落现象；（2）开挖后已支护段-24--24-1）初期支护完成后对喷层表面的观测及裂隙状况的描述和记录；2)有无锚杆被拉脱或垫板陷入围岩内部的现象；3)喷混凝土

8、是否产生裂隙或剥离，要特别注意喷混凝土是否发生剪切破坏；4）有无锚杆和喷混凝土施工质量问题；5)钢架有无被压弯现象；6）是否有底鼓现象。（3）洞外观察主要是了解洞口、洞身和浅埋段的地表变形、开裂情况。2.1.2观察目的通过对洞内外观察，以达到：1)预测开挖面前方的地质条件2)为判断围岩、隧道的稳定性提供依据；3)根据喷层表面状态及锚杆的工作状态，分析支护结构的可靠程度；4)掌握地表变形变位及开裂等情况。2.1.3观测方法每次爆破开挖后，利用地质素描、照相