浦南高速公路。
一隧道概况。
祝源隧道位于浦（城）南（平）高速公路a、b合同段交界处，采用双洞单向行车（上下行分离），起讫桩号为：左洞：k80+378～k84+400，长4022m，其中k83+000～k84+400在b1合同段，长1400m；右洞：
k80+466～k84+418，长3952m，其中k83+040～k84+418在b1合同段，长1378m。
隧道设计时速为80km/h，穿越前震旦系麻源群变质岩（pt3）和上侏罗统南园组火山碎屑岩夹火山碎屑沉积岩，局部穿越燕山晚期侵入花岗（斑）岩脉体，围岩为pt3云母石英片岩、变粒岩和j3n晶屑凝灰岩，局部花岗（斑）岩，洞身以微风化岩为主，坚硬、较完整，根据岩爆**研究，属极高初始应力区。地下水主要有第四系松散岩类孔隙水和基岩裂隙水两大类。
隧道明洞采用现浇钢筋混凝土等截面直墙式衬砌结构，暗洞衬砌结构根据新奥法原理，采用复合式支护结构形式，初期支护以锚杆、钢筋网和喷射混凝土组成联合支护体系，二次衬砌采用模筑砼结构，根据围岩级别不同采用不同的衬砌结构，初期支护与二次衬砌结构之间设有防水排水夹层。
祝源隧道为特长隧道，地质条件复杂，为了安全作业，并有效地指导施工，有必要进行现场监控量测。
二隧道施工监控量测。
1 监控量测依据。
《公路隧道施工技术规范》（jtj 042-94）；
《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（gb 50086-2001）；
《福建浦城（闽浙界）至南平高速公路两阶段施工图设计》；
隧道围岩分类按《公路隧道设计规范》（jtg d70-2004）执行。
由于祝源隧道根据最新《公路隧道设计规范》（jtg d70-2004）进行，围岩分类与《公路隧道施工技术规范》（jtj 042-94）采用的分类方法不同，因此，本监控方案参照新、旧围岩分类的类（级）别之间的联系，套用《公路隧道施工技术规范》（jtj 042-94）中的围岩稳定判定条件：即根据新标准判定围岩级别，按新旧标准之间的联系推断旧标准的围岩类别，再套用《公路隧道施工技术规范》（jtj 042-94）中该类别对应的稳定判断条件。
2 监控量测目的。
隧道施工监控量测是隧道信息化施工的重要环节之一，是新奥法施工三大要素之一，它既是施工安全的保障措施，又是优化结构受力、降低材料消耗的重要手段，通过计算机数值模拟和一定的岩土本构关系模型，还可反算推求围岩中的应力场和位移场，据此推断围岩的稳定状态，调整支护或衬砌设计参数，使得支护与衬砌设计参数与围岩条件相协调，施工方案不断得到优化。
监控量测的目的为：①掌握围岩和支护的动态信息并及时反馈，指导施工作业；②通过对围岩和支护的变位、应力量测，修改支护系统设计。
施工中将根据监测数据及时修改支护参数、衬砌结构，进行优化设计工作。
3 监控项目与方法。
祝源隧道施工监控量测的应测项目为隧道内目测观察、隧道拱顶下陷量（隧道仰拱顶隆起量）、隧道内空变位、地表沉陷、锚杆抗拔力，选测项目为钢支撑内力和喷砼内力，根据合同要求，本方案仅限于应测项目。
3.1 隧道内目测观察。
在隧道内直接观察地质和支护状况，对隧道掘进尤其重要，可预先判断围岩情况，裂隙发育和扩展情况，地下水情况等。因此，监测人员将细致地观测地质和支护情况，判断围岩级别，观察岩层产状、裂隙水发育、岩石松紧、喷层开裂、锚杆松动等情况，并做好观察记录。直接观察很容易发现工程缺陷等特殊情况，便于及时掌握工程动态，监控人员将给与严密监视。
每天对未进行二次衬砌地段进行目测观察，特别在每次爆破之后，详细观察掌子面情况。
3.2.1 拱顶下陷量。
拱顶下沉测量对于埋设深度较浅、岩土固结程度低的地层、水平成层的隧道尤其重要，其量测数据是判断支护效果，指导施工工序，保证施工质量和安全的最基本资料，同时可用于周边收敛数据的检验。
由于祝源隧道从出口（左洞：k84+400，右洞：k84+418）往里（退桩号）开挖，因此，从出口往里每20米设拱顶下陷量监测断面，即：
左洞监测断面：k84+390，k84+370，……k83+030，k83+010，k83+000；
右洞监测断面：k84+400，k84+380，……k83+060，k83+040。
在监测断面拱顶正**牢固埋设带弯钩的φ10的钢筋（兼顾隧道内空变位量测），挂上水准尺，用精密水准仪测量其相对高程，计算高程变化值，从而判定围岩的稳定情况。
需注意保护拱顶变位观测点。
3.2.2 隧道仰拱顶隆起量。
隧道仰拱隆起量监测用于判定仰拱部位围岩的稳定情况，为仰拱施作时间提供依据。祝源隧道（b1合同段）设置仰拱段的桩号为：
左洞：k84+394～k84+334；
右洞：k84+408～k84+317。
根据施工图设计，每30米设置一个仰拱隆起量监测点，则监测点桩号为：
左洞：k84+390，k84+360，k84+330；
右洞：k84+400，k84+370，k84+340，k84+310。
当**阶开挖时，在监测断面中心处牢固埋设短钢筋或短锚杆作为观测点，用精密水准仪测量其相对高程，计算高程变化值（隆起量变化值），从而判定围岩的稳定情况。
3.3 隧道内空变位。
也称周边收敛，周边收敛是用收敛计量测围岩表面两点在连线方向上的相对位移变化，即收敛值。原理是将收敛计两端与固定测点连接，用恒力张紧钢卷尺，用百分表等量测两点的距离，并比较不同时间的变化值来实现。通过周边收敛值监测，掌握岩体变化规律及发展趋势，监控围岩的稳定性，保证施工安全并为二次衬砌的施工时间、构造等提供依据，为修改设计、优化结构和施工工艺提供参数。
通过周边收敛值可推算围岩位移，绘制位移与时间、距开挖面距离关系曲线可判断围岩稳定时间，用于指导二次衬砌施工时间和开挖面推进进度，若相对位移值超过要求，则马上反馈，施工单位停止开挖，采取应急措施。
根据施工图设计，在必要时或每40米监测隧道内空变位，则监测断面设置在：
左洞：k84+390，k84+350，……k83+070，k83+030，k83+000；
右洞：k84+400，k84+360，……k83+080，k83+040。
在监测断面拱脚、边墙中部和拱顶牢固埋设5个带钩的短钢筋，用周边收敛仪量测位移变化值，用以判断围岩的稳定性。
3.4 地表沉陷。
通过地表沉陷量监测可判断地表下沉的范围、下沉稳定的时间以及下沉随工作面推进的发展规律，从而判断围岩的稳定情况。
地表下沉监测点布置根据隧道埋深和距隧道中线间距而定，用水准仪测量，一般从工作面前方2d（d为隧道宽度）处开始测量，若最大下沉量超过规定，马上发出预警并采取措施。
考虑到祝源隧道埋深较大，洞口陡峭及其地质情况，洞口处不具备地表沉降观测平台，故不做地表沉降观测。
3.5 锚杆抗拔力。
锚杆抗拔力试验用于检测砂浆握裹力和锚杆能够承受的最大拉力，能综合反映锚杆材料、加工和施工安装质量。
采用中空千斤顶、手动油压泵、油压表进行锚杆抗拔力试验，一般拉拔到设计拉力停止加载，不作破坏性试验。
根据施工图设计，每30米设置一个监测断面，每断面检测5根。一般在锚杆成型28天时进行。进行锚杆拉拔力的断面为：
左洞：k84+380，k84+340，……k83+050，k83+020；
右洞：k84+390，k84+360，……k83+070，k83+050。
考虑到操作和安全，一般抽检拱腰或拱脚的锚杆，待检测的锚杆需外露30cm以上，锚杆外露端部用砂浆抹平（与锚杆垂直），用锚杆拉拔仪进行拉拔试验。
4 监控量测断面与频率。
根据《福建浦城（闽浙界）至南平高速公路两阶段施工图设计》，监控量测断面见图1，量测频率见表1。
原则上根据前文所定桩号布设监控断面，再根据工程进展和地质变化情况进行适当调整。
表1监控量测频率表。
图1 监控量测断面图。
图2 监控量测频率图。
5 数据采集整理与收敛判断。
根据方案制定的频率采集各类监测数据，及时绘制各类数据的时态曲线（随时间变化）和空间曲线（随深度、位置而变），分析各种曲线所包含的意义，从中获取围岩稳定情况，确定开挖进度和二次衬砌的施工时间，并不断调整治支护参数，优化设计，保证隧道施工安全。
根据《公路隧道施工技术规范》（jtj 042-94）和《福建浦城（闽浙界）至南平高速公路两阶段施工图设计》规定的周边允许相对位移值、周边位移速率、拱顶沉降速率等指标进行判断。若监测数据大于规定值，则及时反馈。绘制的曲线若出现反弯曲、突变、断点等现象，则将认真分析出现的原因并采取相应应对措施。
同时注意各类监测数据的相互印证，彼此验证数据的正确性。如周边收敛、拱顶下沉、地表沉降等某一项出现异常数据，则认真分析同一断面的其它项目的监测数据，相互验证，做到谨慎剔除，认真分析。
判断隧道围岩和初期支护变形基本稳定的条件为：
隧道周边位移速度明显下降；
水平收敛（拱脚边墙中部）速度≤0.2mm/d；
拱顶或底板垂直位移速率≤0.1mm/d；
施作二次衬砌前的位移值已达总位移的90%以上；
初期支护表面裂缝不再继续发展。
所有监测数据及时汇总整理，及时反馈给施工单位，积极配合施工作业，切实指导施工。
三人员与设备组织。
投入3～4个人，其中工程师1名，1部工具车，精密水准仪、周边收敛仪、锚杆拉力计等进行现场监控，监控人员每天详细记录各隧道地质和支护情况，监测变形量，及时绘制各图表。正常情况下，每周形成反馈报告；若发现异常情况，则及时向设计单位反馈并提出合理建议。
隧道施工监控量测方案
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