监控量测方案

湖北省谷城至竹溪高速公路一期土建工程GZTJ34合同段隧道监控量测方案拟制：日期：年月日复核：日期：年月日审批：日期：年月日湖北省谷竹高速公路GZTJ34合同段中铁隧道集团有限公司项目经理部二〇一〇年九月八日11、编制依据⑴《湖北省谷城至竹溪高速公路一期土建工程施工图设计文件》⑵DB34/T1087–2009《公路隧道施工非接触量测规程》⑶JTJ042-1994《公路隧道施工技术规范》2、监测目的监控量测是隧道在施工过程中，对围岩支护体系的稳定状态进行监测，为初期支护和二次衬砌设计参数的调整提出依据，是确保施工及结构运营安全、指导施工过程、便利施工管理的重要手段，采用新奥法原理设计、施工的隧道，监控量测是施工中不可缺少的施工程序。3、工程概况3.1设计概况湖北省谷城至竹溪高速公路GZTJ-34标段位于十堰市竹溪县境内，标段起点里程K221+650，终点里程YK229+571.587（ZK229+573.587），全长7.922公里。本标段共有分离式隧道三座，隧道工程情况见表3-1。表3-1隧道围岩情况统计表隧道名称明洞（含洞门）Ⅴ级Ⅳ级Ⅲ级合计总长(m)长度(m)占总长的比例（%）长度(m)占总长的比例（%）长度(m)占总长的比例（%）长度(m)占总长的比例（%）牛头山隧道左线101.8%7713.8%18433.0%28651.3%557右线152.7%7312.9%22740.1%250.544.3%565.6宴家隧道左线181.7%726.6%63558.5%36033.2%1085右线201.8%645.9%63958.9%36233.4%1085关垭子隧道左线18.5871.1%20112.3%75046.1%65940.5%1628.587右线15.5871.0%17210.6%74045.5%69943.0%1626.587小计97.1741.5%65910.0%317548.5%2616.540.0%6547.77423.2地层结构及岩性特征本合同段地层岩性复杂多样，沿线分布的地层为志留系变质岩岩体的炭质岩及泥质板岩等。根据岩石力学强度相近的组段，结合道路的施工条件，可归并为变质岩工程地质岩组、河漫滩阶地松散～半坚硬岩类工程地质岩组。路基、桥梁、隧道区段内无严重的不良地质现象。隧道岩体较破碎，裂隙较发育多为强～中风化片、钠长片岩、强～弱风化泥质板岩，雨季时地下水出水状态为线状。根据地质调绘及钻探、物探等勘察手段，查明隧址区地层为粉质粘土、强～弱风化片岩。岩性特征如下：（1）粉质粘土：灰褐色、红褐色，硬塑，稍湿。以粘粒为主，粉粒次之，土质不均匀，粘性一般，表层0.3m为种植土。（2）强风化片岩（区域变质岩）：浅灰色，母岩结构大部分已被破坏，构造不清晰，节理裂隙十分发育，矿物成分已显著变化，岩芯多呈砂砾状，原岩遇水极易软化，强度明显降低，岩芯采取率70%。（3）弱风化片岩（区域变质岩）：灰绿色，变晶结构，片状构造，主要矿物为绢云母、绿泥石、长石等，矿特已全部重结晶。岩体较破碎，节理裂隙较发育，岩芯呈3～7cm碎块状，少量10～25cm的柱状，岩质新鲜、坚硬，锤击声脆，属坚硬岩，RQD=10%，岩芯采取率75～80%。3.3地质构造勘察区属于竹溪褶皱束，该褶皱束位于北大巴山加里东褶皱带的北部，从西至东所涉及的地层主要为志留系，自北西向南东延伸，进入青峰断裂时褶皱走向或断裂走向均为南西方向倒转。该褶皱束由一系列北西向次级褶皱组成，其中向斜构造比背斜构造封闭完好，自北西向南东主要有杨家湾向斜、竹溪向斜、杨家山向斜，其间北西向及近东西向断裂较为发育，受其影响，造成地层缺失，褶皱形体发生破坏，并使保丰盆地受断裂影响形成断陷盆地，沿断裂带有基性岩贯入，构造形式较为复杂。线路过保丰后基本横穿该褶皱束，直至陕鄂边界。隧道无滑坡、崩塌等不良现象。但根据隧道涌水量测，地下水对隧道有影响，特别是进出洞口。34、监控量测组织机构项目部由项目经理负责成立领导小组，组员包括总工程师、副经理、量测组长。负责对监控量测工作的全程监督和指导，并根据量测成果指导施工。监控量测组织机构详见图4-1。图4-1监控量测组织机构图5、驻地布置量测组驻地设在本标段项目部内，办公设备及各类生活配套设施齐全。6、量测专业人员配备及职责本标段三座隧道的监控量测全部由专业监控量测单位山东科技大学负责实施。量测工作由监控量测组长负责。监控量测所需专业人员见表6-1，每次量测结果要记录详细，并及时将量测数据进行处理、分析，以及时指导施工生产。项目经理：毛文宗总工程师:郝庆军山东科技大学监控量测小组项目负责人:段宝福技术负责人:乔卫国副经理:吴世友现场监测:曹振福数据分析:张强数据分析:路群现场监测:厉风现场监测:栾帅杰4表6-1监控量测小组拟投入专业人员专业人员年龄学位职称相关经历职责段宝福38博士副教授丰富项目负责人乔卫国47博士博导/教授丰富技术负责人张强28本科在读研究生丰富数据分析人路群29本科在读研究生丰富数据分析人厉风25专科助工丰富现场监测与测量栾帅杰24专科助工丰富现场监测与测量曹振福45大专测工较丰富现场监测与测量7、监控量测仪器与设备配置监控量测所需设备见表7-1，所需设备以满足检测项目及技术要求为准。表7-1监控量测拟投入仪器与设备设备名称型号制造商精度数量光学水准仪AT-G2/OMTOPCON0.1mm1台光学水准仪DSZ2苏一光0.1mm1台测微器FS1TOPCON0.03mm/0.02mm2台全站仪DTM-530ENIKON1”1台铟钢尺2m南方测绘2对塔尺2m南方测绘2对三角架铝合金南方测绘2只三角架木制南方测绘2只钢尺30m2只计算机多媒体3台艾可幕对讲机6只冲击钻长沙现代机电1台发电机长沙现代机电1.3KW1台5设备名称型号制造商精度数量水磨钻长沙现代机电1台指挥车五十铃重庆1辆8、监控量测项目选定及测点布设、安装8.1量测项目选定根据设计图纸要求，牛头山隧道、宴家隧道、关垭子隧道监控量测项目如下：8.1.1牛头山隧道量测项目（1）小净距开挖（左洞短台阶预留核心土，右洞CD法开挖）监测项目方法或工具布置备注必测项目地质支护状态观察岩性，结构面产状及支护裂缝观察或描述，地质罗盘及规尺等开挖后及初期支护后进行第三方检测周边位移收敛计5级岩围15～20米一个，4级围岩20～40米一个断面拱顶下沉水平仪、水准尺、钢尺或测杆5级岩围15～20米一个，4级围岩20～40米一个断面锚杆内力及拔力锚杆测力计及拉拔器每一级围岩选一组，每组3～5根地表下沉水平仪、水准尺每5～50米一个，每个断面至少3个测点爆破震动震动速度测量仪后续洞每次爆破后选测项目围岩内部位移量测洞内钻孔安设多点杆式位移计每一级围岩选一个断面，每断面3～11个点钢支撑内力量测应变片及支柱压力计每20～30榀选一榀喷混凝土应力量测表面应力解除法每一级围岩选一组，每组3～5个测点二次衬砌压应力量测压力盒每一级围岩选一组，每组2～5个断面，每个断面7～11个测点6（2）台阶法量测项目有：监测项目方法或工具布置备注必测项目超前地质预报地质雷达或其它方法全隧道及估计前方有不良地质处第三方检测地质支护状态观察岩性，结构面产状及支护裂缝观察或描述，地质罗盘及规尺等开挖初期支护后进行水平收敛及拱顶下沉收敛计5级岩围1～20米一个，4级围岩20～40米一个断面仰拱隆起量测水平仪、水准尺5级岩围1～20米一个，4级围岩20～40米一个断面选测项目围岩内部位移量测洞内钻孔安设多点杆式位移计每一级围岩选一个断面，每断面1～11个点锚杆内力量测锚杆测力计及拉拔器每一级围岩选一组，每组1～5根钢支撑内力量测应变片及支柱压力计每20～30榀选一榀喷混凝土应力量测表面应力解除法每一级围岩选一组，每组1～5个测点二次衬砌压应力量测压力盒每一级围岩选一组，每组1～5个断面，每个断面1～11个测点8.1.2宴家隧道量测项目（1）小净距开挖（左洞短台阶预留核心土，右洞CD法开挖）监测项目方法或工具布置备注必测项目地质支护状态观察岩性，结构面产状及支护裂缝观察或描述，地质罗盘及规尺等开挖后及初期支护后进行第三方检测周边位移收敛计5级岩围15～20米一个，4级围岩20～40米一个断面拱顶下沉水平仪、水准尺、钢尺或测杆5级岩围15～20米一个，4级围岩20～40米一个断面锚杆内力及拔力锚杆测力计及拉拔器每一级围岩选一组，7监测项目方法或工具布置备注每组3～5根地表下沉水平仪、水准尺每5～50米一个，每个断面至少3个测点爆破震动震动速度测量仪后续洞每次爆破后选测项目围岩内部位移量测洞内钻孔安设多点杆式位移计每一级围岩选一个断面，每断面3～11个点钢支撑内力量测应变片及支柱压力计每20～30榀选一榀喷混凝土应力量测表面应力解除法每一级围岩选一组，每组3～5个测点二次衬砌压应力量测压力盒每一级围岩选一组，每组2～5个断面，每个断面7～11个测点（2）台阶法量测项目有：监测项目方法或工具布置备注必测项目超前地质预报地质雷达或其它方法全隧道及估计前方有不良地质处第三方检测地质支护状态观察岩性，结构面产状及支护裂缝观察或描述，地质罗盘及规尺等开挖初期支护后进行水平收敛及拱顶下沉收敛计5级岩围1～20米一个，4级围岩20～40米一个断面仰拱隆起量测水平仪、水准尺5级岩围1～20米一个，4级围岩20～40米一个断面选测项目围岩内部位移量测洞内钻孔安设多点杆式位移计每一级围岩选一个断面，每断面1～11个点锚杆内力量测锚杆测力计及拉拔器每一级围岩选一组，每组1～5根钢支撑内力量测应变片及支柱压力计每20～30榀选一榀喷混凝土应力量测表面应力解除法每一级围岩选一组，每组1～5个测点二次衬砌压应力量测压力盒每一级围岩选一组，每组1～5个断面，每个断面1～11个测点8（3）全断面法量测项目有：监测项目方法或工具布置备注必测项目地质支护状态观察岩性，结构面产状及支护裂缝观察或描述，地质罗盘及规尺等开挖初期支护后进行第三方检测水平收敛及拱顶下沉收敛计5级岩围40～60米一个，4级围岩50～100米一个断面选测项目围岩内部位移量测洞内钻孔安设多点杆式位移计每一级围岩选一个断面，每断面1～11个点喷混凝土应力量测表面应力解除法每一级围岩选一组，每组1～5个测点二次衬砌压应力量测压力盒每一级围岩选一组，每组1～5个断面，每个断面1～11个测点8.1.3关垭子隧道量测项目（1）台阶法量测项目有：监测项目方法或工具布置备注必测项目超前地质预报地质雷达或其它方法全隧道及估计前方有不良地质处第三方检测地表监测水平仪、水准尺洞口浅埋段地质支护状态观察岩性，结构面产状及支护裂缝观察或描述，地质罗盘及规尺等开挖初期支护后进行水平收敛及拱顶下沉收敛计5级岩围1～20米一个，4级围岩20～40米一个断面仰拱隆起量测水平仪、水准尺5级岩围1～20米一个，4级围岩20～40米一个断面选测项目围岩内部位移量测洞内钻孔安设多点杆式位移计每一级围岩选一个断面，每断面1～11个点锚杆内力量测锚杆测力计及拉拔器每一级围岩选一组，每组1～5根钢支撑内力量测应变片及支柱压力计每20～30榀选一榀9监测项目方法或工具布置备注喷混凝土应力量测表面应力解除法每一级围岩选一组，每组1～5个测点二次衬砌压应力量测压力盒每一级围岩选一组，每组1～5个断面，每个断面1～11个测点（2）全断面法量测项目有：监测项目方法或工具布置备注必测项目地质支护状态观察岩性，结构面产状及支护裂缝观察或描述，地质罗盘及规尺等开挖初期支护后进行第三方检测水平收敛及拱顶下沉收敛计5级岩围1～20米一个，4级围岩20～40米一个断面选测项目围岩内部位移量测洞内钻孔安设多点杆式位移计每一级围岩选一个断面，每断面1～11个点喷混凝土应力量测表面应力解除法每一级围岩选一组，每组1～5个测点二次衬砌压应力量测压力盒每一级围岩选一组，每组1～5个断面，每个断面1～11个测点9、量测断面的间距和频率⑴地质及支护状态观察：对判断围岩的稳定性、进行开挖前方的地质预报等十分重要，所以地质观察和记录对开挖后的每一个工作面都应进行，必要时还要进