宁波穿山至好思房公路7合同段隧道施工监测实施方案

宁波穿山至好思房公路7合同段隧道施工监测实施方案编制：中铁隧道集团有限公司审核：中铁隧道集团有限公司批准：中铁隧道集团有限公司中铁隧道集团有限公司宁波穿山至好思房公路第7合同段二○一○年一月宁波穿山至好思房公路第7合同段施工监测方案中铁隧道集团1目录1编制依据...............................................22七合同段工程概况.......................................23隧道概况...............................................24监测控制网的布设、数量..................................35监测项目精度和频率......................................35.1隧道监测项目.........................................35.2测点布置.............................................45.2.1隧道地表沉降监测....................................55.2.2隧道水平收敛监测....................................65.2.3隧道拱顶沉降监测....................................85.2.4锚杆拉拔力监测.......................................95.2.5隧道围岩压力监测...................................105.2.6隧道钢筋应力监测...................................116主要监测项目监测频率及监控标准.........................127变形管理等级..........................................178监测反馈及信息化施工管理...............................188.1监测数据分析......................................188.2监测信息反馈程序..................................208.3监控量测组织机构..................................208.4监控量测技术要求和质量保证措施....................218.5成果上报对象和时限................................228.6紧急情况下的监测应急预案..........................239.监测点的保护措施......................................24宁波穿山至好思房公路第7合同段施工监测方案中铁隧道集团21编制依据宁波穿山至好思房七段监测方案编制依据如下：（1）“宁波市公路路隧道土建工程第七合同段”项目施工图设计；（2）《公路隧道设计规范》（JTGD70--2004）；（3）中华人民共和国国家标准《公路隧道工程测量规范》（GB50026-2007）；（4）中华人民共和过国家标准《公路隧道工程施工及验收规范》（JTJ042-94）；（5）《锚杆喷射混凝土与支护技术规范》（GB50086-2001）；（6）《爆破安全规程》（GB6722-2003）（6）《工程测量规范》(GB50026-2007)；（7）《公路隧道新奥法指南》；（8）《建筑变形测量规范》JGJ8-2007；（（9《全球定位系统城市测量技术规程》CJJ/73-08；（10）《宁波市公路隧道7段详细勘察阶段岩土工程勘察报告》；（11）现场踏勘数据及本单位多年来在岩土工程安全监控量测方面的经验、水平、。现有量侧设备2七合同段工程概况宁波穿山至好思房公路工程第7合同段起讫桩号K29+100～K31+680（以左线计），路段全长2.58km。本合同段起于北仑区大碶镇钱家村北侧与第6合同段终点顺接，设置隧道穿过望娘岗、黄梅山至本标段终点宁波枫林绿色能源有限公司垃圾填埋场东北侧。目前根据施工图纸的情况对望娘岗区间隧道进行简单监测介绍。3隧道概况3.1北仑区大碶镇钱家村北侧起讫里程K29+100～K31+680，路段全长2.58km其中望娘岗隧道ZK29+420～ZK31+050段长左右洞平均1615m，黄梅山隧道ZK31+245～ZK31+670段长左右洞平均389m。宁波穿山至好思房公路第7合同段施工监测方案中铁隧道集团3本合同段路线所在区域位于浙江省东部沿海，地势总体是南东高，北西低。地貌为低山丘陵及山间沟谷地带，地势起伏较大，丘陵海拔一般在300米以下，山脊呈波状起伏，山顶一般因长期侵蚀呈浑圆状，山坡坡度和缓，坡度一般10～30度，期间分布山前及沟谷斜地，地面标高一般30～60m。本合同段路线所在区域属浙东南陆相火山岩区，山露的地层主要有中生界上侏罗统和新生界第四系，另局部有次火山岩及侵入岩出露，局部平原地区隐伏地层为白垩系下统。其中上侏罗统主要为火山岩，第四系则以湖沼积及坡洪积为主。本合同段所在区域地震频率低，震级小，几百年来未发生破坏性地震，拟建隧道区域上属相对稳定区。场地地震动峰值加速度0.1g，地震基本烈度Ⅶ度。区内地下水按含水介质及埋藏条件可分为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水两大类。地下水对砼无腐蚀性。3.3本合同段隧道工程规模大，其中隧道占线路比例为77.67%。3.3望娘岗隧道、黄梅山隧道工程地质复杂，软弱围岩占的比例较大，有13条断层、断裂破碎带，洞口浅埋带等不良地质地段。3.4隧道工程设计为大跨度三车道公路隧道，断面大，结构扁平。隧道净宽达15.25m，开挖最大宽度达17.92m。3.5征地困难，费用高，协调工作量大。战备路分离式立交，上跨战备路，既有线施工安全要求高。3.6环境保护责任大。弃碴防护、污水处理、水资源保护和植被保护，避免水土流失和环境污染而引起环境、地质问题，浅埋地段可能引起地表塌陷。4监测控制网的布设、数量隧道施工过程中的监控量测，作为信息化施工的一个重要手段，通过施工现场的监控量测，为判断围岩稳定性，支护、衬砌可靠性，二次衬砌合理施作时间，以及修改施工方法、调整围岩级别、变更支护设计参数提供依据，指导日常施工管理，确保施工安全和质量。监控量测主要包括围岩及支护状态观察、拱顶下沉、水平收敛、支护结构的应力状态量测、观察等监测项目。控制网布设《公路隧道、施工技术工程测量规范》(以下简称《规范》)相关规定进行,高程控制网为精密水准网。精密水准网精度介于二、三等水准测量之间,严格二等水准观测技术要求作业,平差后精度比较容易满足《规范》要求。隧道内水准观测从附近设计院给出水准点引出，采用绝对高程计算出初始值和变化量。宁波穿山至好思房公路第7合同段施工监测方案中铁隧道集团45监测项目精度和频率5.1隧道监测项目表5-1隧道监控项目测量表隧道开挖施工过程中，根据施工情况逐步执行监测内容的示意图如下：项目名称方法及工具布置量测间隔时间必测项目1-15天16天-1月1-3个月3个月以后超前地质预报地质素描法、TSP203\地质雷达、超前钻孔估计前方有断裂破碎带、溶洞等不良地质处在需要的地段结合具体的预报方法确定洞内外日常观察现场观察、地质罗盘、规尺等洞内掌子面观察应在每次爆破开挖后进行，当地质情况基本五变化时，每天进行一次洞内以施工区段以及洞外观察每天至少进行一次水平净空收敛各种类型收敛记每10-15m一个断面，每断面2对测点-2次/天1-2次/2天1-2次/周1-3次/月拱顶下沉水准仪、测微器、铟钢尺、钢尺每10-50m一个断面，每断面一个测点1-2次/天1-2次/2天1-2次/周1-3次/月锚杆内力及抗拔力各类电测锚杆、锚杆测力计及拉拔器每10m一个断面，每断面至少3根锚杆1-2次/天1-2次/天1-2次/周1-3次/月地表下沉水准仪、测微器浅埋隧道每5-50m一个断面每断面至少7个测点开挖面距离测量断面前后2B时，1-2次/天开挖面距离测量断面前后5B时，1次/2天开挖面距离测量断面前后5B时1次/周爆破震动爆破震动记录仪先进洞距爆破点最近二衬边墙上代表性断面一个测点每次爆破后选测项目围岩内位移（洞内设点）洞内钻孔中安装单点或多点式位移计每30-100m一个断面没断面2-11对测点1-2次/天1-2次/天1-2次/周1-3次/月支护、衬砌内应力、表面应力及裂空隙量测混凝土内应变计、应立计及压力盒代表性地质量测，每断面宜为11个测点1-2次/天1-2次/天1-2次/周1-3次/月钢支撑内力及外力支柱压力计或其他测力计每10-50榀钢支撑1对测力计1-2次/天1-2次/天1-2次/周1-3次/月宁波穿山至好思房公路第7合同段施工监测方案中铁隧道集团55.2测点布置5.2.1隧道地表沉降监测（1）监测目的了解隧道周边路况、重载施工等对土体扰动、卸载作用下的沉降或隆起变化情况。有可能引起地表、尤其是工程隧道周边的沉降，所以对本合同段进行监测，并根据监测成果及时反馈信息指导施工。（2）测量仪器采用精密水准仪及相应铟瓦水准标尺。仪器型号:NA2加GPM3光学平板测微器。仪器编号：352036，读数精度0.01mm。测试精度、测试要求按国家规范《工程测量规范》（GB50026—2007）执行。（3）测量实施①基点埋设方法基点应埋设在沉降影响范围以外的稳定区域，并且应埋设在视野开阔、通视条件较好的地方；基点数量根据设计要求埋设，基点要牢固可靠，如图所示。②沉降测点埋设沉降测点埋设，用冲击钻在地表钻孔，然后放入长1000mm，直径20～30mm的圆头钢筋，四周用水泥砂浆填实。③测量方法观测方法采用精密水准测量方法。基点和附近水准点联测取得初始高程。观测时各项限差宜严格控制，每测点读数高差不宜超过0.3mm，对不在水准路线上的观测点，一个测站不宜超过3个，如超过时，应重读后视点读数，以作核对。首次观测应对测点进行连续两次观测，两次高程之差应小于±1.0mm，取平均值作为初始值。施工前，由基点通过水准测量测出沉降测点的初始高程H0，在施工过程中测出的高程为nH。则高差H＝nH-0H即为沉降值。宁波穿山至好思房公路第7合同段施工监测方案中铁隧道集团6地表下沉测点布置图10m隧道开挖高度h隧道埋深h0推测滑移面推测滑移面10m6mn*3-6m6m不动点控制桩控制桩控制桩不动点5.2.2隧道水平收敛监测（1）监测目的净空变位量测以水平相对净空变化值的量测为主，水平净空变化量测线的布置应根据施工方法、地质条件、量测断面所在位置、隧道埋置深度等条件确定。主要为监测隧道从开挖仰拱到开挖改造间的侧向变形情况。（2）监测仪器收敛仪。精度：0.01mm。（3）监测实施①测点埋设区间隧道中测点用冲击钻钻孔，孔深应根据要求而定（以保证埋设测钩能够深入稳固正确测出数据）。测钩用直径6-8mm的钢筋，经过弯曲成钩状后埋设进钻孔，周围用湿毛巾处理干净，之后在四周用大量锚固剂或强力胶固定牢靠。宁波穿山至好思房公路第7合同段施工监测方案中铁隧道集团7②量测及计算l、将收敛计百分表读数预调在25-30mm位置。2、将收敛计钢尺挂钩分别挂在两个测点上，然后收紧钢尺，将销钉插入钢尺卜适当的小孔内，并用卡钩将钢尺固定。转动调节螺母，使钢尺收紧到观测窗巾的读数线与面板上刻度线成一直线为止。读取钢尺及百分表中的数值，两者本加即可得到测点距离。每次测量完毕后，先松开调节螺母，然后退出卜钩将钢尺取，擦净收好，并定期涂上防锈油脂。③数据分析与处理确定初值时应同时记下当时的测值，以后每次进行收敛观测也应参考测量环境温度，通过温度修正后的数据再与初始值进行收敛变化的比较。修正温度的参考计算公式为：△Lc=K×△T×L式中：△Lc-温度修正值(mm)、K-修正系数(选取12×10-6mm/℃)△T-温度