隧道地质预报与监控量测专项施工方案.doc

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1、目 录1编制依据22工程概况22.1 工程简介22.2 地形地貌22。3 地层岩性22.4 地质构造及地震动参数32。5 地表及地下水42.6 不良地质及特殊岩土43 大菠萝黑二号隧道超前地质预报专项方案53.1 超前地质预报组织机构及工作职责53.2 超前地质预报的原则63.3 超前地质预报的内容63.4超前地质预报分级管理73。5超前地质预报方法83。5.1地面物探93.5.2洞内超前地质预报93。6超前地质预报方法及工艺113。7地质综合判析及信息反馈与处理123。8 地质预报设备配备134 大菠萝黑二号隧道监控量测专项方案144.1监控量测内容144.2监控量测小组成立及工作职责154

2、.2.1监控量测工作职责154.2。2监控量测小组成立及工作职责174。3监控量测方法及要求194.4测点布置214。5监测资料整理、数据分析及反馈214。6监控量测控制基准及位移管理等级234。7工程安全性评价及应对措施244.8监控量测质量保证措施25大菠萝黑二号隧道超前地质预报与监控量测专项方案1编制依据 (1） 云桂公司标准化管理办法.（2) 大菠萝黑二号隧道隧道施工图。（3) 大菠萝黑二号隧道施工组织设计。(4） 客运专线铁路隧道工程施工技术指南.(5） 客运专线铁路隧道工程施工质量验收标准.2工程概况2。1 工程简介本隧道位于弥勒石林板桥区间，采用单洞双线隧道,设计为18的单面下坡

3、，全隧位于直线段上。隧道进口里程DK670+565，出口里程DK670+720，隧道全长155米；隧道进口接路基,出口邻马桑树2号双线大桥，最大埋深约32米，全部为级围岩。进口采用斜切式洞门,出口采用单压式明洞门。进出口边仰坡采用锚杆框架梁。2.2 地形地貌测区属滇东南中低丘陵地貌，地形起伏较小，测区沟底高程约1700m，经过最高山头高程约为1761m,高差约61m。地面多被第四系坡残积、坡洪积黏性土覆盖，仅陡壁处有零星基岩出露.地表多分布松树或杂木，局部平缓处被恳为旱地。自然横坡度1040.该段附近仅有乡村小道通往,交通不便。2.3 地层岩性测区地表上覆第四系全新统坡残积（Q4dl+el）粉

4、质黏土。下伏基岩为下第三系始新统路美邑组(E2la）泥岩、砂岩、砾岩,二叠系上统峨眉山玄武岩组(P2）玄武岩;岩性分述如下：7-4粉质黏土（Q4dl+el）:褐、褐红、褐黄色,硬塑状，含泥岩，砂岩质碎石、角砾岩不等，含量不均匀。厚03m，分布于洞身地表.属级普通土。115砂岩、泥岩互层（E2la)：褐红、紫红色、浅灰色、灰褐色，中厚层状，岩质软.节理裂隙较发育,岩体较碎破，差异风化严重。全风化（W4）厚05m，属级硬土,D组填料；强风化（W3)厚05m,属级软石；其下微弱风化带(W2)钻探揭示岩芯较完整,且新鲜，水钻岩芯呈短柱状，少许碎块状，属极软石.砂岩、泥岩及其风化残积层具膨胀土特性，据试

5、验资料，属弱膨胀岩（土）。115-1砾岩（E2la）：灰白色、褐红色、紫红色，中厚层状，钙质胶结，见溶蚀现象，局部溶蚀较发育，钻孔揭示有溶洞，岩芯多呈柱状、块状，少量呈长柱状，柱状节长1020cm，块状块径28cm，岩质硬，弱风化（W2）属级软石。15-9玄武岩（P2）:褐红色、块状结构，柱状节理发育,岩质较软，弱风化（W2)，岩芯较破碎，多呈短柱状，节长10-30cm,少量块状，块径2-8cm，属级软石。2.4 地质构造及地震动参数本区就区域构造分区而言,处于扬子淮地台滇东台褶带昆明台褶束，就区域构造体系而言，属云南山字型构造体系,构造线总体上由北东向向南北向偏转,测区位于北东向的师宗弥勒大

6、断裂和近南北向的小江大断裂两条区域性长大活动断裂带之间,普遍被下第三系泥岩、砂岩地层覆盖，下第三系地层产状近水平，未见断层、背斜、向斜等地质构造。 根据中国地震动峰值加速度区域图（GB183062001）与新建云桂铁路工程场地地震动参数区域报告（2009年5月）划分,测区地震动峰值加速度为0.20g。地震动反应谱特征周期为0。40s。2.5 地表及地下水 （1）地表水及地下水隧区地表水不发育，水量主要为沟槽流水，靠大气降雨补给。据定测取地表水试验（2009云桂水WD25),水质属HCO3Ca2+ 型水，根据铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定（铁建设2005157号及2007140号）判定，地表水

7、对混凝土结构无侵蚀性。 段内未见地下水天然露头。地下水主要为第四系覆盖层孔隙水，隧道洞身地段岩性以泥质、砂岩为主,含水性及透水性较差，为弱含水岩组。 (2)据定测取该段及附近同一地层地表水，地下水共20组实验分析,大部分属:HCO3Ca2+ 型水，小部分属:HCO3-Ca2+。 Mg2+.Na+型水,据铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定,环境作用类别为化学寝室环境及氯盐环境时，水中SO42、Mg2+pH值Cl- 对混凝土结构无侵蚀性.另据区域地质资料，下第三系地层中夹石膏，地下水一般具侵蚀性，本次设计按侵蚀等级H1设计。2。6 不良地质及特殊岩土本段无不良地质为岩溶，特殊岩土为膨胀土（岩）.74

8、粉质黏土(Q4dl+el）：褐、褐红、褐黄色，硬塑状。经段内及附近相同地层取样试验,自由膨胀率FS=4155%共四组,属弱膨胀土.115泥岩、砂岩（E2la）：褐红、紫红色、浅灰色、灰褐色,成岩作用差,岩质软，雨水易软化.现场调查地表土浅层坍滑较常见，其膨胀性较明显。经取砂岩、泥岩弱风化（W2）共63组作详判，其中6组属膨胀岩。3 大菠萝黑二号隧道超前地质预报专项方案隧道超前地质预报实行专业化管理.根据业主要求，我项目部在云桂公司的监督下,正在招标选择有资质、有经验的第三方专业队伍，负责大菠萝黑二号隧道物探预报工作。收集施工单位隧道地质调查法、钻探法资料，并进行综合对比分析,建立相应台帐报建设

9、单位.3。1 超前地质预报组织机构及工作职责为了对掌子面前方的地质情况进行超前预报并对初期支护和围岩变形状况进行有效的监测，本隧道成立专门的施工监测及地质预报小组，由工程管理部负责组织实施，下设监控量测组、地质预报组、内业数据组。（一)组织机构组 长：王智副组长：姚志军 王晓军 组 员:杨明 冯春 刘贝贝 李永强 胥锋涛 王超 潘建宏 唐明柱 第三方超前地质预报单位人员（二)工作职责(1)组长职责项目分部经理王智负责现场地质预报实施过程的协调管理，并定期组织召开相关会议，负责指导、监督、检查现场地质预报工作进行情况。(2)副组长职责项目部总工姚志军、副总工王晓军，负有督促、检查、指导职责。应经

10、常深入施工现场，指导、帮助作业班组开展地质预报实施工作.应根据设计文件要求,制定地质预报实施方案,明确地质预报实施项目、内容及方法。根据预报结果，确定切实可行的施工组织实施方案。（3)组员职责根据施工图的设计要求和地质预报实施需要，及时提供材料和设备计划，报相关领导审批后，组织采购.加强地质预报仪器、设备的管理,定期进行标定,并建立健全仪器设备台帐。由工程部部长针对施工设计图的要求，对地质预报实施进行技术交底，总工审核后下发到作业班组，便于作业班组现场施工.地质工程师协助工程部长开展工作，对地质预报测得的数据、地质素描等应及时进行分析处理、绘制图表、数据处理、施工建议、对应措施等内容.同时将地

11、质预报的结果上报给项目部负责地质预报的相关领导。3。2 超前地质预报的原则在岩溶发育的灰岩地层隧道施工中，采用综合超前探测预报的方法，“地表和洞内相结合、构造探测和水探测相结合、长中短期分阶段预报相结合、辅助导坑与主洞探测相结合”的原则,开展多层次、多手段的综合超前地质预报，做到有疑必探、先探后掘，把超前地质预报纳入正常施工工序中。对各种探测到的信息进行综合对比分析，尽可能准确地及早判断隧道工程将经过的溶洞、暗河等不良地质，指导和修正工程设计,修正和确定施工方案和措施。3。3 超前地质预报的内容(1)地层岩性,特别是对软弱夹层、破碎地层及特殊岩土的预测预报.（2)地质构造,特别是对断层、节理密

12、集带、褶皱轴等影响岩体完整性的构造发育情况的预测预报。(3)不良地质，特别是溶洞、暗河、人为坑洞、放射性、有害气体及高地应力等发育情况的预测预报。（4)地下水，特别是对岩溶管道水、富水断层、富水褶皱轴及富水地层等的预测预报。3。4超前地质预报分级管理隧道超前地质预报实行分级管理，根据地质灾害对隧道施工安全的危害程度,对工程地质进行地质灾害分级，采取不同的地质预报方案，分级决定调整实施施工方案。地质灾害分为以下四级：A 级：存在重大地质灾害隐患的地段，如大型暗河系统,可溶岩与非可溶岩接触带，软弱、破碎、富水、导水性良好的地层和大型断层破碎带,特殊地质地段，重大物探异常地段，可能产生大型、特大型突

13、水突泥地段，诱发重大环境地质灾害的地段,高地应力、瓦斯、天然气问题严重的地段以及人为坑洞等.B 级：存在中、小型突水突泥隐患的地段，物探有较大异常的地段、断裂带等。C 级:水文地质条件较好的碳酸盐岩及碎屑岩地段、小型断层破碎带，发生突水突泥的可能性较小。D 级:非可溶岩地段，发生突水突泥的可能性极小。地质复杂隧道的预测预报应坚持隧道洞内探测与洞外地质勘探相结合，地质方法与物探方法相结合,辅助导坑与主洞探测相结合，开展多层次、多手段的综合超前地质预报，按远程、中程、近程不同探测方法相互验证,判断断层破碎、岩溶区，含水结构等的规模及位置并贯穿于施工全过程。不同地质灾害的预报方式：A 级预报：采用地

14、质分析法、地震波反射法、地质雷达、红外探测、超前水平钻（ 5 孔+加深炮眼）等手段进行综合预报。B 级预报:采用地质分析法、地震波反射法，辅以地质雷达、红外探测，进行必要的超前水平钻孔（3 孔+加深炮眼）等手段进行综合预报。当发现局部地段地质条件复杂时，按A级要求实施。C 级预报：以地质分析法为主。对重要的地质（层）界面断层或物探异常地段可采用地震波反射法或声波反射法进行探测，必要时采用红外探测和超前水平钻孔（1 孔+加深炮眼）。D 级预报：采用地质分析法。隧道超前地质预报方法不能满足预报要求时，项目部提出变更建议，报监理、地质分析法应进行摄影或录像。洞内地质素描随隧道开挖及时进行,地层岩性变

15、化处、构造发育部位、岩溶发育带附近等复杂、重点地段每开挖循环进行一次；一般地段每1020 米进行一次。超前水平钻孔每循环钻探一般为3050 米，必要时也可钻100 米以上，钻进过程中，应安设孔口止水装置。连续预报时前后循环钻孔重叠58 米。加深炮眼钻孔，其深度较爆破孔深24 米，数量原则上不少于8个，掌子面配备检查炮孔深度工具.物理勘探法应根据探测对象的埋深规模及其与周围介质的物性差异，选用有效的方法。物理勘探法预报连续预报时前后两次应重叠10 米以上。3.5超前地质预报方法根据现有的地质勘测资料，对隧道不良地质段进行补充地质探查。在隧道工作面按照“由远至近，逐步加密”的方法进行探测。3。5.

16、1地面物探施工前期有条件时拟与设计单位或其它有资质的勘测单位对地表重点区段进行补充探查，从宏观上查明隧道通过的地层分布、构造及范围较大的不良地质体的空间位置，进一步掌握地表水的活动规律和分析与地下工程的相关性。3.5。2洞内超前地质预报根据铁路隧道超前地质预报技术指南采用地质方法、钻探方法、物探方法相结合,长距离、中长距离、短距离预报相结合的综合预测预报手段。大菠萝黑二号隧道洞内采用TSP203、地质雷达、水平钻孔和全断面地质素描四种方法。(1)长距离预报长距离预报主要采用地质分析法，根据地面测绘和其他基础资料对隧道通过区的地质界线、地质岩层、地质构造、围岩级别、储水构造、富水规模、岩溶发育规

17、律及特征、其他不良地质及特殊地质发育情况进行长距离、宏观预测预报,预报距离一般在掌子面前方200m以上，并根据揭示情况进行不断的修正。（2)中长距离预报中长距离预报是在长距离预报的基础上采用地震波反射法或声波反射法、深孔水平钻探等对前方掌子面30200m范围内的地质情况作进一步的预报，如溶洞、暗河的位置、规模、充填情况等作较为详细的预报。在复杂地段应增加地震波反射法或声波反射法预报次数，需连续预报时前后两次应重合10m以上，以便前后两次重复地段对比分析，另随着预报距离的增大，地质异常带的位置和宽度误差也在增大.（3)短距离预报短距离预报是在中长距离预报的基础上采用了掌子面素描、红外探测、地质雷

18、达和超前钻孔等方法进行预报，掌子面前方30m范围内有无水、在哪个方位有水、掌子面处地层岩性、地质构造及岩溶发育情况等，对以上判断可能有突泥、突水和其他不良地质情况的地段进行钻孔验证。地质素描随开挖及时进行,地层岩性变化点、构造发育部位、岩溶发育带附近应每开挖循环进行一次素描,其他地段每1020m进行一次素描。进行掌子面编录,结合地面地质体投影，预报前方的地质情况.地质素描包括正洞、平导和斜井洞壁及掌子面素描。红外探水原则上可以定性预报掌子面前方30m范围内有无地下水,因其体积小、操作方便、数据直观、不占用施工时间，可以20m预报一次,前后2次重叠长度10m，以增加对比分析。超前地质钻探在高压富

19、水岩溶发育区应连续重叠式进行，孔深3050m每循环钻4至5孔，开挖2225m，留85m止浆岩盘，也可进行深孔钻探，如每循环钻100150m，留85m止浆岩盘，随着钻孔深度的增加，钻具下垂加大，孔位易偏离设计值，钻孔终孔应位于隧道开挖轮廓线以外510m。钻孔时应安设孔口管和闸阀，当揭露大量地下水时及时关闭闸阀，是地下水始终处于可控状态，以便制定和采取有效处理措施；为提高钻进速度,可采用冲击钻.超前钻孔揭示岩溶后,应适当加密，并可采用地质雷达及其他物探手段进行精密探测，以查清岩溶规模及发育特征.超前水平钻孔应编制探测报告，内容包括工作概况、钻孔探测结果.加深炮孔探测由于隧道开挖炮眼较多，且风钻及凿

20、岩台车大眼比较方便,在每循环对其中几个炮眼加深至58m，作为预报探测孔，实践证明能收到较好的效果，可探明掌子面前方地质情况，使掌子面前方总有35m岩盘，避免或减少岩溶地区隧道突泥、突水事故的发生.地质雷达原则上应连续重叠式预报，因每次预报距离较短为530m，占用施工时间较长,一般在可能有溶洞的地段探测溶洞的发育部位、规模大小、走向等，称之为精细预报。3。6超前地质预报方法及工艺超前地质预报方法表地质超前预报的方法预测预报手段仪器预报内容预报频率及计划地质分析法地质素描罗盘仪、地质锤、放大镜、皮尺等简单工具主要对开挖面围岩类别、岩性、围岩风化变质情况、节理裂隙、产状、断层分布和形态、地下水等情况

21、进行观察和测定后，绘制地质素描图，通过对洞内围岩地质特征变化分析，来推测开挖面前方的地质情况。地质素描在每次开挖后进行物探法TSP技术TSP203超前预报仪重点探查规模较大破碎带、裂隙发育带等。每隔100m用TSP203探测一次探地雷达周边探测SIR10B型地质雷达重点进行隧道周边的地质体探测，查找隧道周边隐伏的地质破碎带及其它不良地质体，防止开挖通过后，隧道顶板、底板及侧壁出现灾害性的突水突泥.每隔3040m内红外探水红外探水仪根据构造探测结果，趋近不良地质体和地质异常体时，利用便携式红外线探水仪进行含水构造探测.当洞内个别区段渗水量较大时,亦用红外探水仪探测预报，探明隧道周边隐伏的含水体。

22、每隔20m30m对掌子面进行一次含水构造探测声发射法监测预报岩爆STL-12型声发射监测系统高地应力岩爆地段岩爆的监测预报.可能岩爆地段水平钻孔法水平超前钻孔水平超前地质钻机施工中将超前钻孔作为主要的探测手段，用以验证超前地质预报的精度,并直接探明涌水压力及其含量。水平超前钻孔径108mm。每次钻孔深度100m，必要时进行取芯分析。超前地质预报工艺流程3.7地质综合判析及信息反馈与处理地质综合判析是综合超前地质预报方法的中枢，它对以上所采用的各种预报手段获得的资料进行归纳、分析、对比,提出最终预报结论和工程措施建议，指导施工。超前地质预报的结果应体现出及时性，预报显示地质条件异常时，项目部应及

23、时采取措施,防止事故发生，同时将预报信息报监理、设计、建设单位.建设、设计、施工、监理四方单位应迅速研究提出处理方案。A 级预报:隧道超前地质预报技术资料（纸质和电子）实作后五天内报监理、设计、建设单位，各单位应建立相关台帐。项目部总工程师组织指导现场施工；需调整施工方案的，建设单位组织相关各方审定施工单位上报的调整初步施工方案，批准后项目部组织实施。涉及变更的，按变更程序办理。重大技术方案，包括重大地质灾害设计预案及变更设计，云桂公司将组织有关专家进行方案论证，并报部鉴定中心审查后实施。B 级预报:隧道超前地质预报技术资料（纸质和电子）实作后五天内报设计、监理单位,各单位建立相关台帐。项目部

24、总工程师组织指导现场施工;需调整施工方案的，项目部总工程师组织施工方案修正完善,修订施工方案经总监理工程师批准后实施.涉及变更的，按变更程序办理。C 级预报：隧道超前地质预报技术资料报项目部总工程师，指导现场施工.需调整施工方案的，项目分部总工程师组织施工方案修正完善，经项目部总工程师批准后实施。D 级预报：按预定的施工方案实施。3.8 地质预报设备配备地质预报设备表序号设备名称型号数量1超前水平地质钻机Z-GP15022超前地质预报系统TSP20313地质雷达SIR10B型24红外探水仪HY30025声发射监测系统STL-12型16地质罗盘84 大菠萝黑二号隧道监控量测专项方案为及时了解掌握

25、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,为设计和施工决策管理服务，实现信息化施工管理。同时，为保证监控量测数据真实、准确，确实起到指导隧道施工的作用，确保隧道施工安全，结合云桂铁路特点和工程实际,云桂铁路石林隧道施工监控量测工作在建设单位的监督下，招标选择第三方监控量测单位,负责监控量测的抽检复核工作。监控量测单位隧道监控量测复核工作根据隧道风险等级实行分级复核，石林隧道属于级风险隧道进行驻点实时性监控复核.为此，我项目根据铁路隧道监控量测技术规程、铁路隧道工程施工安

26、全技术规程，结合石林隧道地质情况，特制定监控量测专项方案。4.1监控量测内容监控量测计划应根据围岩条件、支护参数、施工方法、周围环境及监控量测目的制定。监控量测计划的内容包括:监控量测项目、人员组织、元器件及设备、监控量测断面、测点布置、监控量测频率及监控量测基准、数据处理及预测方法、信息反馈及对策、数据记录格式等。监控量测工作必须随施工工序及时进行，尽快读取初始读数并根据现场情况及时调整监控量测的项目和内容。监控量测分为必测项目和选测项目两类。必测项目是隧道工程应进行的日常监控量测项目；选测项目为满足设计与施工的特殊要求进行的监控量测项目。监控量测必测项目序 号监控量测项目常用量测仪器备 注

27、1洞内、外观察现场观察、数码相机、罗盘仪2拱顶下沉水准仪、钢挂尺或全站仪3净空变化收敛仪、全站仪4地表沉降水准仪、铟钢尺或全站仪隧道浅埋段选测项目包括下列内容序 号监控量测项目常用量测仪器1围岩压力压力盒2钢架内力钢筋计、应变计3喷混凝土内力混凝土应变计4二次衬砌内力混凝土应变计、钢筋计5初期支护与二次衬砌间接触压力压力盒6锚杆轴力钢筋计7围岩内部位移多点位移计8隧底隆起水准仪、铟钢尺或全站仪9爆破振动振动传感器、记录仪10孔隙水压力水压计11水 量三角堰、流量计12纵向位移多点位移计、全站仪隧道开挖后及时进行地质素描及数码成像，必要时进行物理力学试验。初期支护完成后进行喷层表面裂缝及其发展、

28、渗水、变形观察和记录.4.2监控量测小组成立及工作职责4。2。1监控量测工作职责(1)第三方监控量测单位工作职责根据隧道风险等级和管理要求，成立相应的施工现场监控量测复核工作小组，配备专业监控量测人员和先进的监控量测设备（其中每个小组必须配备全断面扫描仪1 台，其它设备使用非接触量测设备），建立健全监控量测质量安全保证体系，对施工单位监控量测数据的真实性和准确性进行复核。抽检复核工作应采用非接触量测方法进行。编制月度监控量测复核工作计划，经总监理工程师审核，报建设单位备案，并加强与施工单位进行工作沟通，按标准开展监控量测复核工作。及时向施工、设计、监理和建设单位反馈监控量测复核成果.根据监控量

29、测复核成果，开展隧道施工安全评估，及时向建设、施工、监理和设计单位反馈安全评估意见。第三方监控量测单位对施工单位监控量测工作进行复核的频次为：级、级风险隧道不少于施工单位按规定进行监控量测的50；一般隧道每月全面、全项目复核不少于1 遍.对施工单位监控量测测点布置、监控量测断面选择、监控量测频率及监控量测资料进行检查。对施工单位的监控量测人员进行业务指导和培训。按规定向建设、设计、施工和监理单位提报监控量测抽检复核及检查符合性报告.（2）项目部监控量测工作职责在建设单位的监督下，组织隧道施工监控量测工作招标，择优选择有资质和经验的第三方监控量测单位，对隧道施工监控量测工作进行抽检复核。根据隧道

30、风险等级和管理要求，成立由项目部（局指挥部）同意管理的施工现场监控量测小组,配备专业监控量测人员和先进的监控量测设备（其中每个小组必须配备全断面扫描仪1台)，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性和准确性负责。隧道施工监控量测应采用非接触量测方法进行。根据监控量测设计,编制隧道的监控量测实施细则，经单位项目技术负责人审核，报监理、建设单位批准后实施.负责按规定完成监控量测所需元器件的埋设工作，保证状态完好，并无偿提供第三方监控量测单位复核使用。为第三方监控量测单位提供工作条件,积极配合第三方监控量测单位完成复核工作.根据监控量测成果及时调整施工工艺或施工方法,并按规定程序做好

31、报批.做好施工过程中监控量测测点的保护，对损坏的测点负责恢复。对监控量测工作质量开展自检自查，对各方检查发现的问题及时进行整改。及时向第三方监控量测单位提供有效的监控量测实施细则。负责隧道监控量测工作的实施,对监控量测工作质量负责。第三方开展监控量测复核工作，不免除施工单位的质量、安全责任.4.2。2监控量测小组成立及工作职责成立专门的监控量测机构，由项目总工程师姚志军任组长，副总工、工程部长、各架子队技术负责人任副组长.并抽调对隧道软岩量测具有丰富经验的人员组成量测小组。制定量测计划,采用精密仪器，制定量测具体实施工艺及步骤.项目分部总工程师姚志军直接领导监控量测工作，工程部长杨明负责指导、

32、监督该项工作的开展情况.项目分部成立监控量测小组四个，各工区分别一个。组 长： 姚志军副 组 长： 王晓军 杨明 成 员： 李永强 冯春 胥锋涛 刘贝贝 第三方监测单位人员职责分工:（1）项目分部总工程师姚志军负责现场监控量测协调管理，并定期组织召开相关会议，工程部长杨明负责指导、监督、检查现场监控量测工作进行情况,副组长负责组织监控量测工作的现场实施和数据处理.(2）人员职责工程部长作为此项工作的主要负责人，负有督促、检查、指导职责。应经常深入施工现场，指导、帮助各量测小组开展监控量测工作。工程部长应根据设计文件要求,制定量测方案，明确量测项目、内容及量测方法.负责做好量测资料的收集、归档和

33、管理工作.工程部长及组长根据量测工作的需要，及时提供材料和设备计划，报相关领导审批后，组织采购。加强各个小组量测仪器、设备的管理,定期进行标定，并建立健全仪器设备台帐。各工区技术主管协助工程部长开展工作,对量测小组上报的量测数据、地质素描等应及时进行分析处理，绘制图表，原则上于当日18：00之前将各量测小组上报的日报及时上报项目各生产部门及相关领导.每周出监控量测周报,周报资料应由工程部部长复核，总工审核后以技术交底的形式下发到施工班组，便于各班组领导指导现场施工。数据处理应有分析结果、施工建议、对应措施等内容.由工程部长负责每天在早交班会上通报上一天的量测结果，以及进出口开挖掌子面的地质情况

34、（含岩性、裂隙发育程度、渗漏水情况及地表构筑物情况等），并提出合理化建议以及应采取的施工措施。(3）各小组人员职责按照设计文件、量测方案的要求，组织小组技术人员及时埋设量测点，进行数据的采集、观测。各小组一般应于当天下午17：00之前将数据提交工程部,由工程部主管工程师负责进行数据分析处理.在围岩软弱或变化较大时，应加大量测频率,上报时间和频次由工程部另行确定.量测小组技术人员应做好量测桩点的保护工作，并进行标示,根据本小组的实际情况，可制定桩点保护办法。同时对当天的量测数据应及时归档整理，建立健全量测资料台帐。各量测小组组长对所上报的各种资料(包括量测、地质素描资料)的真实性、及时性负责,确

35、保资料真实可靠、完整有效。并按照仪器使用管理规定，加强各种量测、测量仪器的使用和管理,确保仪器精度满足要求。4.3监控量测方法及要求拱顶下沉、净空收敛量测起始读数宜在36h内完成，其他量测应在每次开挖后12h内取得起始读数，最迟不得大于24h，且在下一循环开挖前必须完成。测点应牢固可靠、易于识别，并注意保护,严禁爆破损坏。净空收敛量测测线数见表3.隧道浅埋地段地表下沉的观测点宜与洞内净空变化和拱顶下沉量测点在同一横断面内.当地表有建筑物时，应在建筑物周围增设地表下沉观测点。拱顶下沉测点原则上设置在拱顶轴线附近，当隧道开挖跨度较大时，应结合施工方法在拱部增设测点.净空收敛量测测线数 表3施工方法

36、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,两条斜测线分部开挖法每部分一条水平测线CD法或CRD法上部，每分部一条水平测线,两条斜测线，其余部分一条水平测线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。各项量测作业均应持续到变形基本稳定后23周结束。对于膨胀性和挤压性围岩，位移长期没有减缓趋势时，应适当延长量测时间.根据围岩情况，监控量测断面间距见表4。监控量测断面间距 表4围岩级别断面间距(m)510必测项目监控量测频率根据量

37、测断面距开挖面距离和围岩位移速度双指标控制,原则上采用较高的频率值,出现异常情况或不良地质时,应增大监控量测频率。量测频率 表5变形速度（mm/d）量测断面距开挖面距离（m）量测频率5（01）B （B表示开挖宽度)12次/天15（12）B1次/天0。51（12）B1次/2天0。20。5（25)B1次/2天0.25B1次/周4。4测点布置洞顶地表下沉测点布置见图1.大拱脚台阶法周边收敛点布置见图2。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，应设置在同一断面。图1.洞顶地表下沉测点布置图图2.大拱脚台阶法周边收敛点布置图4.5监测资料整理、数据分析及反馈现场量测所取得的原始数据，

38、不可避免的会具有一定的离散性，其中包含着测量误差。因此，应对所测数据进行一定的数学处理。数学处理的目的是:将同一量测断面的各种量测数据进行分析对比、相互印证，以确定量测数据的可靠性；探求围岩变形或支护系统的受力随时间变化的规律，判定围岩和初期支护系统稳定状态。在取得监测数据后，及时由专业监测人员整理分析监测数据。结合围岩、支护受力及变形情况,进行分析判断,将实测值与允许值进行比较，及时绘制各种变形或应力时间关系曲线，预测变形发展趋向及围岩和隧道结构的安全状况，并将结果反馈给设计、监理，从而实现动态设计、动态施工。目前,回归分析是量测数据数学处理的主要方法,通过对量测数据回归分析预测最终位移值和

39、各阶段的位移速率。具体方法如下：（1）将量测记录及时输入计算机系统,根据记录绘制纵横断面地表下沉曲线和洞内各测点的位移u-时间t的关系曲线，见图4。 u(mm)u(mm)t(d)t(d)正常曲线反常曲线ab图4。位移u-时间t的关系曲线图 (2)若位移-时间关系曲线如上图中b所示出现反常，表明围岩和支护已呈不稳定状态，加强支护，必要时暂停开挖并进行施工处理. （3)当位移-时间关系曲线如上图中a所示趋于平缓时,进行数据处理或回归分析，从而推算最终位移值和掌握位移变化规律。(4）各测试项目的位移速率明显收敛,围岩基本稳定后，进行二次衬砌的施作。4。6监控量测控制基准及位移管理等级监控量测控制基准

40、应根据地质条件、隧道施工安全性、隧道结构的长期稳定性以及周围建筑物特点和重要性等因素制定.见表6跨度7mB12m隧道初期支护极限相对位移值 表6围岩级别隧道埋深h（m)h5050h300300h500拱脚水平相对净空变化值（mm）0.200.500。402。001。803。00拱顶相对下沉(mm)0。080。160。141.100.801.40注:硬质围岩取表中较小值，软质围岩取表中较大值。位移控制基准根据测点距开挖面的距离，由初期支护极限相对位移法按表7要求确定。位移控制基准 表7类别距开挖断面1B(U1B）距开挖断面2B（U2B）距开挖断面较远允许值65%U090U0100%U0注:B隧道

41、开挖宽度U0-极限相对位移值，在缺乏实测资料时，可先按预留变形量作为U0控制值,在施工中加以调整.根据位移控制基准，位移管理按表8分为三个等级。 变形管理等级 表8管理等级管理位移施工状态UU03可正常施工U0/3U2U0/3应加强支护U（2U0/3）应采取特殊措施注：U实测位移值；U0最大允许位移值。 根据位移变化速度来判断，变形速度是由大变小的递减过程，从变形曲线可分为三个阶段： 变形急剧增长阶段：变形速度大于1mm/d，应加强初期支护系统； 变形缓慢增长阶段：变形速度10。2mm/d； 围岩基本稳定阶段；变形速度小于0。2mm/d； 根据位移时态曲线的形态来判别,由于岩体的流变特性，岩体

42、破坏前变形曲线可分位三个阶段: 基本稳定区，主要标志为变形速率逐渐下降,即UU03，该区亦称“一次蠕变区，表明围岩趋于稳定； 过渡区,变形速率保持不变，U0/3U2U0/3，该区亦称“二次蠕变区”，表明围岩向不稳定状态发展，须发出警告，加强支护系统. 破坏区，变形速率逐渐增大，即U(2U0/3)，亦称“三次蠕变区，表明围岩已进入危险状态，须立即停工，进行加固。(注：U实测位移值；U0最大允许位移值）围岩稳定性判别是一项很复杂的也是非常重要的工作，必须结合具体工程情况采用上述几种判别准则进行综合评判。4。7工程安全性评价及应对措施根据监控量测数据分析结果,对工程安全性进行评价，并提出相应工程对策

43、建议，以此作为设计施工变更最重要的依据，做到信息化施工。根据位移管理等级，将工程安全性评价相应分为三级进行，并采取相应的措施。工程安全性评价可按图5进行。综合评价设计施工措施，加强监控量测位移是否超过级管理位移是否超过级管理否监控量测结果继续施工否暂停施工工程对策安全不安全是是位移是否超过级管理图5。工程安全性评价流程图根据监控量测结果所反应的不同情况及其对应的工程管理等级,可采取加强超前支护、喷砼稳定开挖面、调整施工方法、调整初期支护强度和刚度并及时支护、降低爆破振动影响、围岩与支护间回填注浆等应对措施，确保施工顺利进行。4.8监控量测质量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,

44、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。各施工单位应由工程技术管理中心组成专门监测小组,具体负责各项监测工作。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。积极配合监理、设计单位做好对监测工作的检查、监督和指导，及时向监理、设计单位报告情况和问题,并提供有关切实可靠的数据记录，工程完成后，根据监测资料整理出标段的监测分析总报告纳入竣工资料中.量测项目人员要相对固定，保证数据资料的连续性。量测仪器专人使用、专业机构保养、专业机构检校.量测设备、元器件等在使用前均经过检校，合格后方可使用。做好监控量测仪器的保养、维护。分析、研究地质资料制定监控量测计划施 工监控量测开挖工作面状态评价数据处理安全否否是已施工区段支护加强施工方法变更支护加强经济否否施工方法变更支护减弱施工完成否是是结束否监控量测流程