2. 《工程测量规范》 GB50026-53 3. 《公路工程技术标准》（JTG B01-2003） 4. 《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004） 5. 《公路工程地质勘察规范》（JTJ 046-98） 6. 《公路工程抗震技术规范》（JTJ004-89） 7. 《公路隧道施工技术规范》（JTJ 042-94） 8. 两金隧道两阶段施工图设计文件等。
2.2编制原则
? 通过监控了解各施工阶段地层与支护结构的动态变化，判断围岩的 稳定性、支护、衬砌的可靠性；
? 用监控数据的结果论证设计参数，弥补理论分析过程中存在的不足，并把监测结果反馈设计，指导施工，为修改施工方法，调整围岩级别、变更支护设计参数提供依据；
? 通过监控对施工中可能出现的事故和险情进行预报，以便及时采取措施，防患于未然；
? 通过监控，判断初期支护稳定性，确定二次衬砌合理的施作时间；
? 通过监控了解该工程条件下所表现、反映出来的一些地下工程规律和特点，为今后类似工程或该施工方法本身的发展提供借鉴，依据和指导作用。
3
2.3编制目的
目前我国运营隧道存在的主要问题是:
(1) 隧道病害数量大而且类型多 ，整治难度大，所需费用多，周期长，而且修理投资缺口较大；
(2) 由于年代不同 ，基础资料不完整 ，管理手段落后；
(3) 对隧道病害检查和检测手段落后而且不够规范，早期病害难以发现，使某些可以早期整治的病害得 以发展成严重的病害，彻底整治更加困难；
(4) 受施工环境恶劣及材料耐久性差的影响，一些隧道病害的整治效果不明显；(5) 新建隧道的设计和施工遗留问题较多，某些隧道还相当严重。
所以对公路隧道施工过程中围岩的稳定性状况和掌子面前方的情况及时地进行超前预报，进一步确认并详细划分围岩级别，再结合掌子面观测和施工设计图，及时提出施工方案建议，能够较好地实现对隧道的动态信息化施工管理，尽量避免或减少由于技术等原因所造成的工程事故以及由此所造成的不必要的人力、物力、财力浪费，使隧道建设的投资分配更加合理，保证施工安全和工程质量，加快施工进度，缩短工期。
现场监控测量，是在隧道施工过程中，对围岩和支护系统的稳定状态进行监测，为初期支护和二次衬砌的调整参数提供依据，它是隧道施工的重要内容之一，是隧道施工的一个必不可少的重要环节。是按科学制定的并已为实践所证明的原则和思想修建隧道，其基本精神就是运用各种手段(开挖方法、支护形式、测量
及地层预处理等)抑制围岩变化，最大限度地利用围岩自身的承载能力，使隧道施工更安全、更经济；而其安全性和经济性就是通过现场监控测量围岩、支护的变形信息，并及时反馈到下一阶段的设计和施工中实现的。因此，快速、准确地进行现场监控测量和反馈，是隧道施工的关键。
本方案的制定目标是达到以下几个方面的要求：
一．保证系统的可靠性：由于隧道结构安全监测系统及部分监控传感器是长期野外实时运行，保证系统的可靠性。否则不管在先进的仪器，在系统损坏的前提下也发挥不出应有的作用及效果
二．保证系统的先进性：设备的选择、监测系统功能与现在成熟隧道监控技术及测试技术发展水平、结构健康监测的相关理论发展相适应，具有先进和超前预警性。
三．可操作和易于维护性：系统正常运行后应易于管理、易于操作，对操作维护人员的技术水平及能力不应要求过高，方便更新换代。
四．具有完整和扩容功能：系统在监测过程能够使监测内容完整、逻辑严密、各功能模块之间能够即相互独立、又能相互关联；能避免故障发生时整个系统的瘫痪。
五．以最优成本控制：本方案的一个原则就是利用最优布控方式做到既节省项目成本、后期维护投入的人力及物力，又能最大限度发挥出实际监测、监控的效果。
三．监测系统框架建立及研究
3.1两金隧道监控系统分析内容
两金隧道监控系统的建立主要是为了全面掌握隧道整体健康状况及各主要部位的实时监控。本系统对以下几个方面作为重点也是最能突出隧道综合性能的部位及部位的参数：
1.周边位移 2.锚杆轴力
3.围岩体内及地表位移 4.支护、衬砌内应力
5.围岩压力，包括孔隙水压力以及土压力 6.钢架内力及外力 7.视频监控
根据对上述参数的采集为健康与安全监控系统的分析提供依据；然后在整体的基础上考虑结构整体健康水平，进行以下几个方面的考虑：
1、两金隧道工作环境方面的分析； 2、基于养护管理系统的分析； 3、隧道易发事故分析； 4、两金隧道运营状况分析。
4
3.2两金隧道工作环境分析
两金隧道环境分析主要对水、温度对路面的影响进行分析：
从地质报告中看，整体赋水状况良好，只有断层带F03处破碎带宽约10m，具导水性，为赋水构造，涌水量大。所以对断层带F03处作为水环境重点分析。
空隙水压监控：在断层带F03布置三个振弦渗压传感器。其他以每600m设置一个断面，每个断面设置两个渗压计，合计整个隧道8个段面，渗压计17个。 图中红色柱状标识为渗压计：
图3-1 FO3截面渗压计布置图 图3-2 其余7个截面渗压计布置图温湿度监控：由于温度对隧道的影响主要是对二衬砌的混凝土产生影响，对于温度传感器的布置可以用应力监控传感器本身带的温度传感器代替。单独温湿度计以600m一个位置布置，整个隧道共计7个温湿度计，布置如下：
图3-3 温湿度计监控布置图
四．重点位置监测
4.1隧道洞内、洞外、周边检测
隧道围岩周边各点趋向隧道中心的变形称为收敛。所谓周边收敛量测主要是隧道内壁面两点连线方向的距离的变形量的量测。收敛值为两次量测的距离之差。
1）量测目的
收敛量测是隧道施工监控量测的重要项目。周边位移是隧道围岩应力状态变化最直观的反映，通过周边位移量测可以达到以下目的。
⑴判断隧道空间的稳定性；
⑵根据变位速度判断围岩稳定程度和二次衬砌施作的合理时机； ⑶指导现场的施工。
5
3）量测仪器
目前隧道施工中常用的收敛计为机械式的收敛计和激光断面仪。
4.2锚杆轴力监测
4.2.1检测目的
锚杆系统的主要作用是：限制围岩的松弛变形。锚杆工作状态好坏直接影响限制围岩松弛变形的效果，而锚杆工作状态好坏主要以其受力后的应力—应变来反映。因此，测试锚杆在工作时的应力—应变值，就可以知道其工作状态和判断其对围岩松弛变形限制作用的强弱。
检测目的：
⑴了解锚杆实际工作状态及轴向力的大小。
⑵结合位移量测，判断围岩发展趋势，分析围岩内强度下降区的界限 ⑶修正锚杆设计参数，评价锚杆支护效果。
4.2.2检测方法及仪器
锚杆的轴向力测定，按其量测原理可分为电测式和机械式两类。 其中电测式又可分为电阻应变式和钢弦式。
电阻应变式和机械式是通过量测锚杆不同深度处的应变（或变形），然后按有关计算方法转求应力。
锚杆应力计则是通过测定不同深度处传感器受力后的钢弦振动频率变化，转
求应力。
布置位置：锚杆轴力量测时将传感器连接或粘贴于锚杆不同的区段，同时观测出不同区段的应力——应变值。每级代表性围岩选择1个断面，每个断面上选择3根锚杆，这3根锚杆的位置分别在拱顶、左右拱腰，每根锚杆上连接2个钢
筋应力传感器。整个隧道设置每一级围岩选择按300m为断面安装，预计共计70个钢筋应力计，下图为钢筋应力计布点位置截面图：
图4－1 锚杆轴力量测示意图
4.3围岩体内位移监测
4.3.1体内设点
1）隧道围岩内部位移量测的主要目的是： ⑴了解隧道围岩的径向位移分布和松弛范围。
6
⑵判断开挖后围岩的松动区、强度下降区以及弹性区的范围。 ⑶根据实测结果优化锚杆参数，指导施工。
围岩体内位移采用多点位移计，每级代表性围岩选择1个断面。沿隧道围岩周边分别在拱顶打1个深孔，孔深3.7 m～5m、孔径Ф50，采用3点杆式多点位移量测，一个断面共1个测点，整个隧道具体设置为每600m一个监测断面，一共7个断面，一共安装7套多点位移计。下图为单洞开挖围岩内部位移量测布置示意图。量测断面尽可能靠近掌子面，及时安装，测取读数。
2）量测仪器：多点位移计、收敛仪
3）安装方法：多点位移计的安装方法后面将一本公司的位移计为例详细叙述。
4）收敛仪：20米一个断面，3个一组循环使用，整个隧道共计3套收敛仪
图4-2 围岩内部多点位移计布置示意图 图4-3收敛仪测点布置
4.3.2地表设点
地表设点可作为参考，围岩体内位移（地表设点）同洞内设点，只是位移计是从地表埋入而不同。主要设置在进洞口和出洞口隧洞上方。每座隧道2个断面，每个断面2个钻孔，采用3点位移计。
图4-4 围岩地表测量布置示意图
4.4围岩、支护及衬砌压力及应力监测
4.4.1围岩、支护及衬砌压力监测
隧道开挖后，围岩要向净空方向变形，而支护结构要阻止这种变形，这样就会产生围岩作用与支护结构上的围岩压力。围岩压力量测，通常情况下是指围岩
与支护或喷层与二次衬砌混凝土间的接触压力的测试。
为了全面了解支护背后的压力情况，该项量测在横断面上布设5个测点，测点在衬砌上的关键受力部位。测试的数据及时整理出有关支护内应力及支护与围岩界面上接触应力分布图。
7