中铁五局一公司永古高速公路yg7合同段。监。控。
量。测。专。项
方 案编制：审核：
审批：中铁五局一公司。
永古高速公路yg7合同段项目经理部。
2023年4月25日。
安远隧道监控量测专项方案。
本标段隧道穿越断层破碎带、断层影响带规模大、地质构造复杂、多变的具体情况，施工中进行以下监控量测项目：对于台阶法开挖的、级围岩、单侧壁导坑（crd法）开挖的级紧急停车带，必测项目：地质及支护状态观察、水平收敛、拱腰收敛及拱顶下沉测量、锚杆内力测量（拉拔力测试、电测锚杆）；断层破碎带需增设：
围岩内部位移测量（洞内设点）、钢支撑内力量测、喷混泥土应力测量、二次衬砌压应力量测；选测项目：围岩内部位移量测（洞内设点）、钢支撑内力量测、喷混泥土应力量测、二次衬砌压应力量测。以下为具体的量测措施：
1、地表沉降监测。
1.1、洞口地表沉降监测点布置。
根据新奥法施工原理，在施工过程中，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，使围岩与支护体系达到最佳受力状态。
浅埋地段隧道地表下沉量测与洞内净空变化和拱顶下沉量测在同一横断面内，当地表有建筑物时应在建筑物周围增设地表下沉观测。横断面方向应在隧道中心及两侧间距2～3m处设地表下沉测点，每个断面7～11点，监测范围在隧道开挖影响范围之外。地表下沉量测应在开挖工作面前方，隧道埋深与隧道开挖高度之和处开始量测点距，直到衬砌结构封闭、下沉基本停止时止。
安远隧道进口山体坡度较陡，浅埋段距离较短。隧道设计断面的最大开挖宽度为12.38m，计算时取15m，量测断面纵向距离取小值。地表监控量测断面按以下要求布置：
地表监控量测断面布置表。
根据现场地面线的测量，安远隧道左线布置5断面，右线布置4个断面。
1.1、量测方法及监测频率。
采用水准仪、水准尺量测（最小读数0.1㎜），在左右线线路上埋设测点，并进行联测。
洞口开挖前进行初始数据两侧。开挖面前＞30m，1次/2天；开挖面前后＜30m，2次/1天；开挖面后30~80m，1次/2天；开挖面后＞80m，1次/7天。实际量测频率应根据变形速度和距开挖工作面的距离选择较高的一个量测频率。
1.2、地表下沉量测范围、测点布置示意图、控制桩大样图。
1.3、量测数据的整理。
1）绘制每一横断面沉降槽随时间的变化关系图。
2）绘制每一横断面最大沉降量随时间的变化关系图。
3）绘制每一横断面最大沉降量与开挖面距离关系图。
4）对横断面沉降槽垂直位移进行回归分析。
5）对纵断面沉降槽垂直位移进行回归分析。
6）根据隧道顶部地表沉降及拱顶沉降值对土体内部垂直位移进行回归分析。
7）根据回归分析数据求出每一断面沉降稳定值。
1.4、监测过程处理应急措施。
每一次量测后要对数据及时进行分析，根据分析结果采取以下措施：
1）若发现地表位移量过大或下沉速度无稳定趋势时，对衬砌结构应采取补强措施。
1）增加喷混凝土厚度，或加长加密锚杆，或加强钢筋网。
2）提前施作二次衬砌，要求通过反分析校核二次衬砌强度。
3）提前施作仰拱。
2）若发现地表下沉速度具有稳定趋势时，应据此求出隧道结构初期支护及二次衬砌上的最终荷载，以便对结构的安全度作出正确的判断。
1.4、监测过程注意的事项。
1）施工前作好监控量测的准备工作：如设置测点，引入高程控制点，配备必要的人员及仪器。
2）在布置测点时注意在移量较大的地段将测点布置密一点。
3）地表量测与地下洞室各项监测应同步进行，以利于资料的相关分系。
4）量测数据及分析结果全部纳入竣工资料，备查。
2、洞内支护监控量测。
通过施工现场的监控量测信息实时掌握围岩和支护体系在隧道开挖掘进过程中的动态力学变化过程，为保证施工安全、修正和优化初期支护设计参数、完善理论分析以及合理确定二次衬砌施作时机提供强有力的依据。
2.1监控量测项目。
本标段安远隧道穿越f9断层及次一级断层破碎带、断层影响带规模大、地质构造发杂、多变的具体情况，施工中进行以下监控量测项目：对于台阶法（留核心土）开挖的iv、v级围岩、单侧壁导坑法（crd法）开挖的v级紧急停车带，按照表《1、监控量测项目及方法一览表》中的必测项目、选测项目进行量测。ⅲ级围岩全断面开挖按照表《2、监控量测项目及方法一览表》中的必测项目、选测项目进行量测。
1、监控量测项目及方法一览表。
2、监控量测项目及方法一览表。
2.2围岩稳定性和支护效果分析。
通过现场监控量测获得围岩力学动态和支护工作状态的有关数据，再对这些数据进行回归分析，研究隧道围岩及衬砌支护结构的变形、受力规律，通过位移反分析方法，求出围岩初始应力场及围岩综合物理力学参数，并与实际结果对比分析，对围岩稳定性和支护效果进行评价，来**和确定隧道围岩最终稳定时间、指导施工顺序和施作二次衬砌、优化支护结构设计参数。
2.3监控量测必测项目的具体布置及要求。
1）监控量测方法。
量测项目、量测仪器及量测方法表。
2）测点布设。
1)监控量测断面的布置。
隧道监控量测的断面的选择应根据围岩级别、隧道断面尺寸、埋置深度及工程的实际情况而定，以便尽可能完整地获得围岩开挖后及初期支护的变化情况。隧道收敛位移与拱顶下沉量测项目应尽量布置在同一断面上，以使量测结果能互助对照，相互检验。设定断面按照《监控量测项目及方法一览表》中间距小的布置。
2)量测测点布设要求。
根据隧道自身的地质特征、围岩变形情况、洞室高跨比与施工实际需要，拱下沉测点设在隧道拱顶，且与同一里程的水平收敛测点位于同一断面内；周边位移量测以量测初期支护上各点的绝对位移为目的，通过水平收敛和斜向收敛量测，验证周边位移结果。周边位移量测主要在ⅲ、iv、v级围岩中进行，每个断面布置约10个测点，拱顶下沉及收敛量测在整个隧道中进行。拱底隆起量测主要在软弱围岩中进行，测点设隧底正中处，与同一里程的水平收敛测点、拱顶下沉测点位于同一断面内。
3)测点的加工要求及标识。
隧道量测测点前部采用一根6～8园形钢筋冷加工而成直径为4～5cm半圆，尾部采用22的螺纹钢，这样能减小量测中的误差，增加量测精度。初期支护测点制作标明里程的20×30cm的小木牌，悬挂于测点旁，并采用红油漆醒目标示；衬砌测点采用反光材料在衬砌混凝土上做出标识，并注明里程；隧底隆起测点采用红油漆在同一里程断面上的混凝土上做出标识，并注明里程。
量测测点布置见下 “监控量测布置图”。
3）量测频率。
量测频率主要根据位移速率和测点距开挖面距离而定，即隧道开挖或支护初期，测试频率按照《监控量测项目及方法一览表》进行，随着围岩逐渐稳定，量测次数可以逐渐减少，当出现异常情况时，应及时增加量测次数。
4）测数据整理、分析、围岩稳定性判识。
1)依据回归分析、**位移、收敛、拱顶下沉等。
2)围岩稳定性判识。
以位移～时间曲线为基础，根据位移、位移速率等分析、评定围岩和支护的稳定性：当位移急剧增加，每天的相对净空变化超过10mm时，应重点加强观测，并密切注意支护结构的变化；当位移～时间曲线出现反弯点时，同时支护开裂或掉块，此时应尽快采取补强措施以防坍方；当位移、周边收敛、拱顶下沉量达到**值的80～90%，收敛速度小于0.1～0.
2mm/d时，拱顶下沉速率小于0.1mm/天，可认为围岩基本稳定，可施作二次衬砌。
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