隧道监控量测工程施工技术方案

隧道监控量测施工方案1一、工程概况1二、质量目标2三、编制依据2四、编制原则2五、施工准备35.1技术准备35.2机具准备35.3材料准备3六、施工工艺流程图3七、洞口及浅埋段的监控量测（收敛及下沉）47.1监控量测的目的及意义47.2 监控量测内容47.3 监控量测方法、测点布设及监测频率5八、洞内施工时初期支护后的监控量测（收敛及下沉）118.1 拱顶下沉118.2 周边收敛12九、质量保证措施14十、安全保证措施15十一、环保措施16隧道监控量测施工方案一、工程概况全标段共有5座隧道，分别是*隧道、*隧道、*隧道、*隧道、*隧道。具体情况见下表隧道情况一览表隧道名称起讫桩号围岩级别长度比例起讫桩号围岩级别长度比例*隧道ZK79+932ZK81+674（左幅1742米）V3920.23 YK79+945YK81+707（右幅1762米）V2720.15 IV8600.49 IV10700.61 III4900.28 III4200.24 *隧道ZK82+680ZK83+280（左幅600米）V4450.74 YK82+735YK83+350.50（右幅615.50米）V370.50.60 IV1550.26 IV2450.40 *隧道ZK84+195ZK85+204（左幅1009米）V4840.48 YK84+195YK85+210（右幅1015米）V3850.38 IV5250.52 IV6300.62 *隧道ZK86+447ZK87+330（左幅891.37米）V1000.11 YK86+406YK87+305（右幅905.715米）V1240.14 IV830.09 IV1850.20 III708.37 0.79 III596.70.66 *隧道ZK88+600ZK89+805（左幅1205米）V1470.12 YK88+575YK89+815（右幅1240米）V1400.11 IV7390.61 IV6750.54 III3190.26 III425二、质量目标本着“百年大计，质量第一”的指导方针。结合业主、监理等各方面要求，制定工程质量目标：1内业资料准确、及时；2分项工程合格率达100%，工程评分达95分以上。三、编制依据公路工程技术标准(JTGB001-2003)公路工程质量检验评定标准(JTGF80/1-2004)公路工程施工安全技术规程JTJ076-95公路隧道施工技术规范(JTJ-F60-2009) 公路工程技术标准（JTG B01-2014）公路施工手册隧道公路工程施工监理规范JTG G10-2006四、编制原则1.本着“百年大计，质量为本”的原则，狠抓施工质量，创建精品工程。2.本着“安全第一，预防为主”的原则，精心组织，合理安排，确保施工安全。3.本着经济增效原则，优化施工方案，不断改进施工工艺，从管理抓进度，向技术要效益。4.本着“建精品工程，扬企业新风”的原则加强文明施工，注重施工环保，创建和谐施工环境。五、施工准备5.1技术准备（1）根据隧道的围岩条件、工程规模、覆盖层厚度、支护类型、施工方法及所确定的量测目的，确定本隧道的量测项目为洞口段的地表沉降、拱顶沉降、周边位移及洞内段落的拱顶沉降、周边位移，并编制相应的量测计划。（2）对专职量测人员进行技术培训，做好安全、技术、环保交底工作，量测人员经培训考核后持证上岗，确保现场量测、数据处理等工作的顺利进行。5.2机具准备检查仪器仪表等设备是否完好，发现问题及时修理或更换，确保量测设备性能完好。5.3材料准备埋设测点所用的钢钎或22螺纹钢、开孔钢板、水泥锚固剂等。六、施工工艺流程图开 挖记录、照片或摄像开挖面岩性观察安装观测预埋件初期支护喷砼初期支护状况观察初读数拱部下沉和周边位移按设计频率量测数据整理和分析处理围岩变形趋于稳定变形曲线出现反常施作二次衬砌加强初期支护七、洞口及浅埋段的监控量测（收敛及下沉）隧道洞口及浅埋段通常处于埋深较浅、围岩破碎、自稳时间短、固结程度低的地层，施工方法不妥极易发生冒顶塌方或地表沉陷，危急施工安全。7.1监控量测的目的及意义（1）通过地表下沉、周边位移、拱顶下沉等变形监测，对可能出现的塌方、失稳、冒顶、大变形等安全事故及时预测及预警，以便及时采取应对措施，防患于未然；（2)通过施工监测数据分析，完善施工方案、优化支护参数和合理预留变形量，实现隧道信息化施工，以保证施工安全和隧道的长期稳定。7.2 监控量测内容地表沉降、拱顶沉降、周边位移。7.3 监控量测方法、测点布设及监测频率（1）地表沉降量测仪器：采用水准仪、塔尺或全站仪量测，测试精度不大于0.5mm。测量断面选取：洞口及浅埋隧道段落（H02B，H0-隧道埋深，B-隧道最大开挖宽度）地表下沉量测断面布置与洞内水平净空变化、拱顶下沉在同一横断面内。测点布置及间距:隧道中线两侧量测范围不应小于H0+B，地表有控制性建筑物时，量测范围应适当加宽。地表沉降测点横向间距为25m。在隧道中线附近测点应适当加密。地表沉降测点纵向间距依据隧道埋深而定，埋深大于2倍隧道开挖宽度时，测点纵向间距为2050m，埋深介于1倍及2倍开挖宽度之间时，测点纵向间距为1020m，埋深小于开挖宽度时，测点纵向间距为510m。测点埋设：测点布设时应将沉降观测点序号写于不易破坏、易于观测的地方。在地表挖2050cm深的孔，竖向放入直径不小于12mm钢筋，周边用水泥砂浆固定，钢筋顶端打磨平整。每断面施设711个测点，量测基准点设置在隧道开挖影响范围以外（隧道开挖影响范围计算公式：D=B+2htan(45-/2),D开挖影响范围；B隧道开挖宽度；h隧道开挖高度；围岩内摩擦角）。地表沉降横向测点布置示意图地表沉降测点示意图（单位：cm）量测周期：地表下沉量测必须在隧道开挖之前进行，浅埋段施工从开挖面前方隧道埋置深度与隧道开挖高度之和处开始，直到衬砌结构封闭、下沉基本停止为止。量测频率：按位移速度确定监测频率：速度不小于5mm/d，量测频率2次/d；速度1-5mm/d，量测频率1次/d；速度0.5-1mm/d，量测频率1次/2d；速度0.2-0.5mm/d，测量频率1次/3d；速度小于0.2mm/d，量测频率1次/7d。按开挖面距离确定监测频率：距离01B，频率2次/d；距离1-2B，频率1次/d；距离2-5B，1次/2d；距离大于5B，量测频率1次/7d；地表沉降控制标准：根据地层稳定性、周围建筑物、洞内初期支护极限相对位移的安全要求分别确定，取最小值。现场量测：开挖前由已知高程的水准点，使用精密水准仪或高精度全站仪测出洞口及浅埋段测点的初始标高，开挖后对应量测每个测点的高程，其差值即为该测点的地表沉降值。监控量测变形管理（按照日变形量分析）位移速度大于等于5mm/d，立即停工，上报相关部门；位移速度1-5mm/d。通知相关领导，加强支护；位移速度0.5-1mm/d，通知现场负责人，视情况加强初支或临时支护；位移速度0.15-0.5mm/d，可正常施工；位移速度小于0.15mm/d,围岩已稳定，可进行二衬施工。数据整理和分析处理:现场量测后，应及时对现场量测数据绘制时态曲线（或散点图）和空间关系曲线。当位移-时间曲线趋于平缓时，应进行数据处理或回归分析，以推算最终位移和掌握位移变化规律。当位移-时间曲线出现反弯点时，则表明围岩和支护已呈不稳定状态，此时应密切监视围岩动态，采取加强支护和调整施工措施，可考虑适当增加喷射混凝土，增设锚杆、加设钢筋网、拱架支撑、超前支护、缩短开挖进尺、提前封闭仰拱或预注浆加固围岩等，必要时暂停开挖。（2）拱顶下沉测量仪器：水准测量的方法，水准仪、钢挂尺或全站仪，测试精度0.1mm。测量断面选取：断面选取与地表沉降、周边收敛一致。测点布置及间距:拱顶下沉测点原则上设置在拱顶轴线附近，当隧道跨度较大时，应结合施工方法在拱部增设测点，一般不设在拱顶及两侧拱腰处，遇到风管或其他障碍时可适当移动位置。纵向间距同断面选取间距。测点埋设：洞内监控量测点不得焊于钢架上，必须单独打孔直接安装于岩体中，所有测点均采用100cm长22螺纹钢制作，打入围岩并外露2-3cm，反射片标识。量测周期：拱顶下沉起始读数宜在3-6h内完成，最迟不得大于24h，且在下一循环开挖前必须完成。量测持续到围岩稳定方可停止(当变化速度小于0.15mm/天时可认为围岩达到基本稳定状态)。量测频率：按位移速度确定监测频率：速度不小于5mm/d，量测频率2次/d；速度1-5mm/d，量测频率1次/d；速度0.5-1mm/d，量测频率1次/2d；速度0.2-0.5mm/d，测量频率1次/3d；速度小于0.2mm/d，量测频率1次/7d。按开挖面距离确定监测频率：距离01B，频率2次/d；距离1-2B，频率1次/d；距离2-5B，1次/2d；距离大于5B，量测频率1次/7d；控制标准：根据地层稳定性、周围建筑物、洞内初期支护极限相对位移的安全要求分别确定，取最小值。现场量测：采用精密水准仪和钢挂尺或全站仪测量测点处钢筋头初始高程，每次测量的高程与初始高程的差值即为该点处的拱顶下沉值。监控量测变形管理（按照日变形量分析）位移速度大于等于5mm/d，立即停工，上报相关部门；位移速度1-5mm/d。通知相关领导，加强支护；位移速度0.5-1mm/d，通知现场负责人，视情况加强初支或临时支护；位移速度0.15-0.5mm/d，可正常施工；位移速度小于0.15mm/d,围岩已稳定，可进行二衬施工。数据整理和分析处理:现场量测后，应及时对现场量测数据绘制时态曲线（或散点图）和空间关系曲线。当位移-时间曲线趋于平缓时，应进行数据处理或回归分析，以推算最终位移和掌握位移变化规律。当位移-时间曲线出现反弯点时，则表明围岩和支护已呈不稳定状态，此时应密切监视围岩动态，并加强支护，必要时暂停开挖。（3）周边收敛测量仪器：收敛仪或全站仪，测试精度0.1mm。测量断面选取：断面选取与地表沉降、拱顶下沉一致。测点布置:在一般地段，全断面法开挖时，布设一条水平测线；台阶法开挖时，每台阶一条水平测线；分部开挖时，每分部一条水平测线；在特殊地段，台阶法开挖时，每台阶一条水平测线，两条斜测线；CD或CRD法上部，双侧壁导坑法左右侧部，每分部一条水平测线，两条斜测线，其余分布一条水平测线。测点埋设：采用收敛仪量测时，测点采用焊接或钻孔预埋，测桩埋设深度30cm，钻孔直径42；采用膜片式回复反射器作为测点靶标，靶标粘附在预埋件上，量测方法包括自由设站和固定设站两种。不同断面的测点应布置在相同部位，测点应尽量对称布置，以便数据的相互验证。量测周期：周边收敛起始读数宜在3-6h内完成，量测持续到围岩稳定方可停止(当变化速度小于0.15mm/天时可认为围岩达到基本稳定状态)。量测频率：按位移速度确定监测频率：速度不小于5mm/d，量测频率2次/d；速度1-5mm/d，量测频率1次/d；速度0.5-1mm/d，量测频率1次/2d；速度0.2-0.5mm/d，测量频率1次/3d；速度小于0.2mm/d，量测频率1次/7d。按开挖面距离确定监测频率：距离01B，频率2次/d；距离1-2B，频率1次/d；距离2-5B，1次/2d；距离大于5B，量测频率1次/7d；控制标准：根据地层稳定性、周围建筑物、洞内初期支护极限相对位移的安全要求分别确定，取最小值。现场量测：采用收敛仪或全站仪测量基准线之间的间距，每次测量的基准线长度与初始基准线长度的差值即为该处的收敛值。监控量测变形管理（按照日变形量分析）位移速度大于等于5mm/d，立即停工，上报相关部门；位移速度1-5mm/d。通知相关领导，加强支护；位移速度0.5-1mm/d，通知现场负责人，视情况加强初支或临时支护；位移速度0.15-0.5mm/d，可正常施工；位移速度小于0.15mm/d,围岩已稳定，可进行二衬施工。数据整理和分析处理:现场量测后，应及时对现场量测数据绘制时态曲线（或散点图）和空间关系曲线。当位移-时间曲线趋于平缓时，应进行数据处理或回归分析，以推算最终位移和掌握位移变化规律。当位移-时间曲线出现反弯点时，则表明围岩和支护已呈不稳定状态，此时应密切监视围岩动态，并加强支护，必要时暂停开挖。八、洞内施工时初期支护后的监控量测（收敛及下沉）8.1 拱顶下沉（1）测量仪器：水准测量的方法，水准仪、钢挂尺或全站仪，测试精度0.1mm。（2）测量断面选取：拱顶下沉与周边位移量测测点一般应布设在同一断面，其测试断面间距如下：-级围岩，断面间距510m；级围岩，断面间距1030m；级围岩，断面间距3050m；级围岩视具体情况确定间距，地质条件差处从密布点。（3）测点布置及间距:拱顶下沉测点原则上设置在拱顶轴线附近，当隧道跨度较大时，应结合施工方法在拱部增设测点，一般不设在拱顶及两侧拱腰处，遇到风管或其他障碍时可适当移动位置。纵向间距同断面选取间距。（4）测点埋设：洞内监控量测点不得焊于钢架上，必须单独打孔直接安装于岩体中，所有测点均采用100cm长22螺纹钢制作，打入围岩并外露2-3cm，反射片标识。（5）量测周期：拱顶下沉起始读数宜在3-6h内完成，量测持续到围岩稳定方可停止(当变化速度小于0.15mm/天时可认为围岩达到基本稳定状态)。（6）量测频率：按位移速度确定监测频率：速度不小于5mm/d，量测频率2次/d；速度1-5mm/d，量测频率1次/d；速度0.5-1mm/d，量测频率1次/2d；速度0.2-0.5mm/d，测量频率1次/3d；速度小于0.2mm/d，量测频率1次/7d。按开挖面距离确定监测频率：距离01B，频率2次/d；距离1-2B，频率1次/d；距离2-5B，1次/2d；距离大于5B，量测频率1次/7d；（7）控制标准：根据地层稳定性、周围建筑物、洞内初期支护极限相对位移的安全要求分别确定，取最小值。（8）现场量测：采用精密水准仪和钢挂尺或全站仪测量测点处钢筋头初始高程，每次测量的高程与初始高程的差值即为该点处的拱顶下沉值。（9）监控量测变形管理（按照日变形量分析）位移速度大于等于5mm/d，立即停工，上报相关部门；位移速度1-5mm/d。通知相关领导，加强支护；位移速度0.5-1mm/d，通知现场负责人，视情况加强初支或临时支护；位移速度0.15-0.5mm/d，可正常施工；位移速度小于0.15mm/d,围岩已稳定，可进行二衬施工。（10）数据整理和分析处理:现场量测后，应及时对现场量测数据绘制时态曲线（或散点图）和空间关系曲线。当位移-时间曲线趋于平缓时，应进行数据处理或回归分析，以推算最终位移和掌握位移变化规律。当位移-时间曲线出现反弯点时，则表明围岩和支护已呈不稳定状态，此时应密切监视围岩动态，并加强支护，必要时暂停开挖。8.2 周边收敛（1）测量仪器：收敛仪或全站仪，测试精度0.1mm。（2）测量断面选取：拱顶下沉与周边位移量测测点一般应布设在同一断面，其测试断面间距如下：-级围岩，断面间距510m；级围岩，断面间距1030m；级围岩，断面间距3050m；级围岩视具体情况确定间距，地质条件差处从密布点。（3）测点布置:在一般地段，全断面法开挖时，布设一条水平测线；台阶法开挖时，每台阶一条水平测线；分部开挖时，每分部一条水平测线；在特殊地段，台阶法开挖时，每台阶一条水平测线，两条斜测线；CD或CRD法上部，双侧壁导坑法左右侧部，每分部一条水平测线，两条斜测线，其余分布一条水平测线。（4）测点埋设：采用收敛仪量测时，测点采用焊接或钻孔预埋，测桩埋设深度30cm，钻孔直径42；采用膜片式回复反射器作为测点靶标，靶标粘附在预埋件上，量测方法包括自由设站和固定设站两种。不同断面的测点应布置在相同部位，测点应尽量对称布置，以便数据的相互验证。（5）量测周期：周边收敛起始读数宜在3-6h内完成，量测持续到围岩稳定方可停止(当变化速度小于0.15mm/天时可认为围岩达到基本稳定状态)。（6）量测频率：按位移速度确定监测频率：速度不小于5mm/d，量测频率2次/d；速度1-5mm/d，量测频率1次/d；速度0.5-1mm/d，量测频率1次/2d；速度0.2-0.5mm/d，测量频率1次/3d；速度小于0.2mm/d，量测频率1次/7d。按开挖面距离确定监测频率：距离01B，频率2次/d；距离1-2B，频率1次/d；距离2-5B，1次/2d；距离大于5B，量测频率1次/7d；（7）控制标准：根据地层稳定性、周围建筑物、洞内初期支护极限相对位移的安全要求分别确定，取最小值。（8）现场量测：采用收敛仪或全站仪测量基准线之间的间距，每次测量的基准线长度与初始基准线长度的差值即为该处的收敛值。（9）监控量测变形管理（按照日变形量分析）位移速度大于等于5mm/d，立即停工，上报相关部门；位移速度1-5mm/d。通知相关领导，加强支护；位移速度0.5-1mm/d，通知现场负责人，视情况加强初支或临时支护；位移速度0.15-0.5mm/d，可正常施工；位移速度小于0.15mm/d,围岩已稳定，可进行二衬施工。（10）数据整理和分析处理:现场量测后，应及时对现场量测数据绘制时态曲线（或散点图）和空间关系曲线。当位移-时间曲线趋于平缓时，应进行数据处理或回归分析，以推算最终位移和掌握位移变化规律。当位移-时间曲线出现反弯点时，则表明围岩和支护已呈不稳定状态，此时应密切监视围岩动态，并加强支护，必要时暂停开挖。九、质量保证措施1.认真贯彻执行国家及相关部门颁发的法律法规、标准、规范、规则和规定。2.项目部成立质量领导小组，建立质量保证体系，对施工现场进行检查，对存在的质量隐患责令整改，整改合格后方可施工。3. 严格执行三级技术交底，编制作业指导书，进行工前培训。各种作业人员必须经技术培训合格后持证上岗。4.现场监控量测成立专门量测小组，负责日常量测、数据处理、测点维护和仪器保养维修工作。5.各预埋测点应牢固可靠，易于识别并妥善保护，不得任意撤换和破坏，发现问题及时进行测点恢复或重新布设。6.每次测试时都要做好记录，并记录环境温度、掘进里程以及施工情况等，并保持原始记录的准确性。7.现场测试完毕后，应检查仪器、仪表，做好保养、保管工作，并及时进行资料整理。8.严格执行经理部制定的管理办法，奖罚分明，把施工质量与施工人员个人利益挂钩。十、安全保证措施1.认真贯彻执行国家及相关部门颁发的有关安全生产法律法规、标准、规范、规则和规定，坚持“安全第一、预防为主”的安全方针。2.项目部成立安全领导小组，建立安全保证体系，健全安全生产管理制度，每月定期不定期的对施工现场进行安全检查，对存在的安全隐患责令整改，整改合格后方可施工。3.加强安全学习，针对项目部的安全教育卡、安全宣传栏、语音安全措施广播、安全技术交底等进行认真学习，从思想上时时提醒自己的安全操作。4.各种作业人员亦必须经安全培训合格后持证上岗。饮酒人员严禁进入施工现场，施工人员进入现场后严禁追逐打闹。5.在施工作业区、施工道路、临时设施、办公区和生活区应设置足够的照明。6.严格执行经理部制定的管理办法，做好进出洞人员登记工作，加强现场管理。7.洞内量测应在安全员的带领下，在掌子面稳定后方可进行。安置仪器应避开落石、坍塌和其他不安全地区。钢钎和其他工具不随意抛掷。8.现场监控量测应与隧道施工作业紧密配合，相互支持，尽量避免发生干扰。施工单位不应以任何理由中断量测，防止因抢工程进度忽视量测工作面而危及施工安全。9.洞外量测应避开雷雨及大雾天气，并预防有害动、植物伤人。10.鉴于当地冬季气候和山区林木众多的情况，施工人员不得在工地生明火取暖。11.严禁擅自拆改、移动安全防护设施。需临时拆除或变动安全防护设施时，必须经施工技术管理人员同意，并采取相应的可靠措施。12.加强现场施工管理，现场施工人员必须戴好安全帽及其它安全防护用品。13.施工设备和机具不能“带病运转”，施工前必须检查确认机械设备正常，状态良好，方可进行作业。14.暴露于机体外部的运动机构、部件或高温、高压等有可能伤人的部位，应加设安全防护装置。15.隧道施工用水及生活用水必须进行化验鉴定，并采取相应的处理和防护措施，合格后才能使用。16.严格执行经理部制定的管理办法，奖罚分明，保证施工安全。十一、环保措施1.建立项目环境保护组织机构，主动与地方环保部门联系，严格执行国家环境保护法律、法规和条例。2.把环保作为文明施工的首要工作来抓，抓设施、抓措施、抓落实，制定施工现场环境保护的目标责任书，定岗定责，责任到人。设立监督电话，接受社会监督。3.开工前，施工人员进行环保知识的培训学习，提高环保意识。4.洞外测量时，应尽量减少对植被的破坏，导线点埋设应规范，周边进行整齐防护。5.在埋设测点钻孔时，使用水风钻，严禁禁止干式凿岩。6.测量人员进入隧道后，穿戴安全帽、反光背心及防毒口罩等防护用品。7.测点处标记标识要做到整洁醒目，不得胡涂乱画。8.测量人员应严格遵守施工现场的操作规程，不经现场管理人员同意，不得对现场的安全环保设施进行拆除及移动。9施工场地及施工便道应经常洒水，防止和杜绝粉尘飞扬，污染环境，将灰尘公害降至最低程度。10.施工废水及生活污水必须经过处理并设有排放设施，符合要求后排出，不得任意排放，污染环境。11.隧道施工用水应符合水质要求，生活用水应符合国家饮水的水质标准。12.采取有效的管理和技术手段将施工噪声控制到最低限度。13.生活垃圾和施工所造成的垃圾不得随意乱扔，应集中收集、定点处理。14.每次施工完成后及时对施工现场进行清理，做到工完料净。15.鉴于山区林木众多的情况，施工人员不得在工地生明火取暖，破坏山林防护。17