计算、故障分析和状态研究。
5、在满足工程安全的前提下,尽量减少对工程施工的交叉干扰影响。 6、按照国家现行的有关规定、规范及招标文件要求编制监测方案。 (二) 监测项目
根据招标文件、设计文件、施工组织设计文件的要求,结合我们以前在类似工程中总结的监测经验,在本隧道中开展如下监测项目:
1、洞内外观测 2、地表下沉监测 3、周边收殓监测 4、拱顶沉降监测 5、围岩体内位移监测 6、锚杆轴力监测
7、锚杆长度及砂浆饱和度监测 8、二衬预应力监测 9、钢支撑内力监测
10、围岩压力及层间支护压力监测 (三) 监测方法
针对各监测项目,制定具体监测方法如下: 1、洞内外观测 (1)观测内容
1)挖后没有支护的围岩:
a)岩质种类和分布状态,近界面位臵的状态; b)岩性特性:岩石的颜色、成分、结构、构造;
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c)地层时代归属及产状;
d)节理性质、组数、间距、规模、节理裂隙的发育程度和方向性,断面状态特性,充填物的类型和产状等;
e)断层的性质,产状,破碎带宽度、特性; f)地下水类型,涌水量大小,涌水压力,湿度等; g)开挖工作面的稳定状态,顶板有无剥落现象; 2)开挖后已支护段
a)初期支护完成后对喷层表面的观测及裂隙状况的描述和记录; b)有无锚杆被拉脱或垫板陷入围岩内部的现象;
c)喷混凝土是否产生裂隙或剥离,要特别注意喷混凝土是否发生剪切破坏; d)有无锚杆和喷混凝土施工质量问题; f)钢架有无被压弯现象; g)是否有底鼓现象。 3)洞外观察
主要是了解洞口、洞身和浅埋段的地表变形、开裂情况。 (2)观测目的
通过对洞内外观测,以达到: 1)预测开挖面前方的地质条件。 2)为判断围岩、隧道的稳定性提供依据。
3)根据喷层表面状态及锚杆的工作状态,分析支护结构的可靠程度。 4)掌握地表变形变位及开裂等情况。 (3)观测方法
每次爆破开挖后,利用地质素描、照相或摄像技术将观测到的有关情况和
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现象进行详细记录,观测中,如发现异常现象,要详细记录发现的时间、具体的里程位臵以及对异常情况的描述。
(4)测试仪器
地质罗盘仪,地质锤,放大镜,数码照相机或摄像机 (5)监测频率
每次开挖后及初期支护后及时进行观察,暂定平均按每2m一个断面观察成果。
2、地表下沉监测 (1)监测内容
测试洞口浅埋段隧道开挖时对地面沉降的影响及其影响范围。 (2)监测目的
1)判断开挖时对地面沉降的影响及其影响范围。
2)根据监测结果决定对该区段设计、施工刚发的调整和变更。 3)保证施工安全,优化支护参数。 (3)监测方法
用精密水准仪、全站仪对测点的高程进行测量,计算其高程的变化量。 (4)监测仪器
精密水准仪、铟钢尺、全站仪、反光片等仪器。 (5)测点布臵
垂直隧道轴线在洞口设臵监控断面,隧道范围从拱顶位臵左右间隔2m对称布设沉降观测点。隧道在进出口左右线各布臵两个监测断面,对于洞口坡度较缓的,设臵两个沉降监测断面,每个断面不少于7个监测测点。洞口坡度较陡的,设臵一个沉降监测断面,不少于7个检测测点,和一个水平位移检测断面,
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不少于4个检测测点。
(6)监测频率
开挖面距测量断面<2D时,1-2次/天 开挖面距测量断面<5D时,1次/2天
开挖面距测量断面>5D时,1次/周 D为隧道开挖宽度 3、隧道周边收敛监测 (1)监测内容
隧道周边收殓监测,是监测隧道内壁两点连线方向的相对位移或监测点的绝对位移量。
(2)监测目的
对隧道周边进行收殓观测,主要有以下目的:
1)周边位移是隧道围岩应力状态变化的最直观反映,监测周边位移可为判断隧道空间的稳;
2)定性提供可靠的信息,以确定初期支护的安全性;
3)根据变位速度、变位加速度判断隧道围岩的稳定程度,为二次衬砌提供合理的支护时机;
4)判断初期支护设计与施工方法选取的合理性,用以知道设计和施工。 (3)监测方法
在隧道内设臵监控量测断面,每个断面分别在侧墙和拱顶设臵测点,利用收殓计,采用一根在重锤作用下被拉紧的普通钢尺作为传递位移的媒介,通过百分表测读隧道周边某两点相对位移的变化。
测点应在距开挖面2m的范围内尽快安设,在爆破后24h内或下一次爆破前测读初期读数。
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(4)监测测试仪器 隧道收殓仪 (5)监测精度
监测的最小精度1.0mm。 (6)测点布臵
本隧道平均63米布设一个监测断面,每监测断面设臵不少于4条测线。其中V级围岩15米做一次检测,测线点分别布臵在拱顶及两侧。如图5-1所示
图5-1
(7)水平收敛警戒值
根据《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004)锚喷衬砌和复合式衬砌初期支护的允许洞周水平相对收殓值如表5-1所示。
表5-1允许洞周水平相对收殓值(%)
围岩级别 埋深(m) <50 Ⅲ Ⅳ Ⅴ 0.1~0.3 0.15~0.5 0.2~0.8 50~300 0.2~0.5 0.4~1.2 0.6~1.6 500~301 0.4~1.2 0.8~2.0 1.0~3.0 - 10 -