河南省林州至长治（省界）高速公路no.7合同段。
编制。复核。
审核。中铁十五局集团第七工程****。
林长高速公路no.7项目经理部。
二〇一〇年五月十六日。
东石柱隧道位于林长高速公路第7合同段内，设计为左右分离式隧道，是本标段的控制性工程。其中左线隧道起讫里程zk35+340～zk37+500，长2160米。右线隧道起讫里程yk35+504～yk37+607.
33，长2103.33米。隧道左右线净宽为10.
25m，净高5m。本隧道属长大隧道，隧道最大埋深处位于yk37+090，埋深约428.5m。
隧道长度及围岩及别。
本隧道在施工中必须严格按照“新奥法”原理，遵循“先预报、管超前，严注浆，短进尺，弱爆破，强支护，早封闭，勤量测，速反馈”的施工原则，尽量减少对围岩的扰动，充分发挥初期支护和围岩形成的隧道主要受力结构的作用。作为“新奥法”基本要素之一的监控量测，主要是通过专用仪器和工具对围岩和支护结构的受力、变形以及它们之间的关系进行观测，对其稳定性、安全性进行评价，降低施工风险，并建立针对重大坍塌和破坏事件的报警系统，实现施工安全和经济的目标。其主要提供以下信息：
1、围岩稳定性、支护结构承受能力和安全信息。
2、二次衬砌合理的施做时间。
3、为施工中调整围岩级别、完善设计方案及参数、优化施工方案及施工工艺提供依据。
三、隧道监控量测工作流程。
针对本隧道的特点，同时为了保证测量数据的准确性，我项目部特成立监控量测领导小组。
组长：李富。
组员：李跃强候磊习迅邓英杰苏道重。
严格按照设计及规范要求、遵循监控量测流程进行测量，并认真分析每次测量数据，及时将围岩变形情况汇报给项目部领导和施工班组，掌握围岩的细微变动，避免安全事故的发生。
隧道监控量测流程图见下图。
隧道监控量测流程图。
根据本隧道的具体情况，依据《公路隧道施工技术规范》（jtg f60-2009）要求，监控量测项目的设置如下：
监测项目分为必测项目和选测项目两大类。
必测项目：洞内外观察、拱顶下沉、水平净空收敛、地表下沉。
选测项目：锚杆轴力、围岩体内位移、支护、衬砌内应力、钢支撑内力及外力。
隧道监控量测必测项目表。
五、必测项目。
1、洞内观察。
1)目的。主要是检查隧道的地质情况(围岩岩性、节理发育情况、岩层产状、破碎程度、地下水发育情况、不良地质情况)是否与原地勘资料相符，对出现异常和不相符的及时向业主提交报告，以方便设计单位对支护参数进行修改，并对隧道围岩的发展趋势进行**，对施工方。
法和方案(台阶长度、各工序超前长度、爆破参数、进尺长度等)提出建议。
洞内观察主要观察开挖工作面和支护地段。
2）开挖工作面观察在每次开挖后进行，并及时绘制开挖工作面地质素描图、填写开挖工作面地质状态记录表。主要观察内容如下：
岩石种类和分布状态，结构面位置的状态。
岩石的颜色、成分、结构、构造。
地层时代归属及产状。
节理性质、组数、间距、规模、节理裂隙的发育程度和方向性，结构面状态特征，充填物的类型和产状等。
断层的性质、产状、破碎带宽度、特征等。
地下水类型、涌水量大小、涌水位置及压力、湿度等。
开挖工作面的稳定状态、有无剥落现象。
3）、支护地段观察每天应至少一次，由专业地质人员进行肉。
眼观察，手工素描记录，采用地质罗盘、钢尺、测缝计等量测工。
具（必要时可采用数码摄像机录制地质剖面及支护状况）。
在每次爆破和初期支护后立即进行，尤其在地质情况发生变化、爆破参数发生改变时，对观察内容作出详细记录，并绘制相应地质素描图，校核围岩分类，并**前方围岩性质及可能出现的地质构造。
其目测内容包括：
初期支护完成后对喷层表面的观测以及裂缝状况的描述和记录，要特别注意喷射混凝土是否发生剪切破坏。
有无锚杆脱落或垫板陷入围岩内部的现象。
钢拱架有无被压屈、压弯现象。
是否有隧底隆起现象。
2、洞外观察。
洞外观察重点在洞口、洞身浅埋段、岩溶发育区段地表，观察内容包括地表开裂、地表变形、边坡及仰坡稳定状态、地表水渗漏情况、地表植被变化等。
3、拱顶下沉和水平净空收敛。
拱顶下沉和净空收敛是围岩力学形态变化最直观的表现，具有量测结果直观、测试数据可靠、量测仪表长期稳定性好、抗外界干扰性强等优点，是隧道开挖过程中首选的测试项目。
1)测点布置。
拱顶下沉、净空变化测点设置表。
当围岩变形量大时，应适当缩短量测断面间距。
拱顶下沉测点和净空变化测点应布置在同一断面上，测点布置如下图。
洞内拱顶沉降及水平净空收敛测点布置图。
2)测量仪器。
拱顶下沉：dsz2精密水准仪、铟钢尺、挂尺。
水平净空收敛：jss30a型数显收敛仪。
3)测点埋设：
量测点采用ф8钢筋做成“ ”形状，与系统锚杆焊接在一起。
4)观测方法及频率。
各测点在距开挖面2m的范围内尽快安设，并保证在每次开挖后12h内取得读数，且在下一循环开挖前必须完成。采用dsz2精密水准仪进行观测。示意图如下。
拱顶下沉的测点应与洞内或洞外水准基点联测，且每15～20d校核一次。观测频率见下表。
监控量测频率。
4、地表下沉。
地表下沉主要埋设在洞口及洞身浅埋段，可直观了解隧道开挖过程中上方地表的变位情况，并防止边坡及仰坡的坍塌。
1)测点布置。
沉降观测点采用ф22钢筋埋设，并用锚固剂锚固，确保点位稳定。地表下沉观测点尽量与洞内观测点布置在同一横断面内，埋设范围横向延伸至隧道中线两侧(1~2)(b/2+h+h0)，纵向在开挖面前后(1~2)(h+h0)，(式中b为隧道开挖宽度，h为隧道开挖高度，h0为隧道埋深)。测点间距为2~5m。
地表测点埋设示意图。
2)观测仪器： dsz2精密水准仪。
3)观测频率：
地表下沉要求在隧道开挖时开始，二次全部施作完毕且下沉基本停止时为止。
地表下沉量测频率。
六、数据分析及信息反馈。
1、监控量测数据分析处理。
现场量测所取得的原始数据，输入计算机，通过excel软件将各种量测数据进行分析对比、相互印证，以确定量测数居的可靠性，去掉测试错误的数据。量测数据处理应满足以下要求：
1)拱顶下沉量测。
拱顶下沉量测应绘制观测点下沉量与下沉速度关系曲线，与开挖地质素描和开挖各地质条件对应地作分析，与相邻观测点作对比分析。在浅埋隧道中，需和地表下沉量测结果一起分析。
2)水平净空收敛量测。
周边位移量测应绘制位移—时间—开挖面距离变化图、位移速度—位移加速度—开挖面距离变化图。周边收敛量测后，必要时，可以对每条测线分别进行回归分析，求出各自回归精度最高的收敛—时间回归方程和收敛—距开挖面距离回归方程，以推算最终位移和得出位移变化规律。
3)地表下沉量测。
地表下沉量测应作出横断面方向的地表下沉曲线，注意地面建筑物荷载和地表水等有关条件。
2、信息反馈与工程对策。
监控量测信息反馈要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与建议。具体方法：在位移控制基准的基础上，根据实测结果进行分析，建立管理等级，用以指导施工，并根据位移情况确定二衬时间。
1)建立监控量测控制基准。
初期支护极限相对位移。
注：1、表中数据对于硬质围岩取较小值、软质围岩取较大值。
2、拱脚水平相对净空变化指拱脚测点间净空水平变化值与其距离之比，拱顶相对下沉指拱顶下沉值减去隧道下沉值后与原拱顶至隧底高度之比。
3、初期支护墙腰水平相对净空变化极限值可按拱脚水平相对净空变化极限值乘以1.1~1.2后采用。
位移控制基准。
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按下表确定。
位移控制基准。
注：b为隧道开挖宽度，u0为极限相对位移值。
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