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隧道施工监测总结报告.doc

1概况溪涌隧道(东段)工程地形起伏较大,相对高差达140余米。

其洞门均为削竹式进洞,进洞段地表坡度较大,在30°~40°之间,山顶段埋深超过5倍洞径后地表起伏较为平缓,坡度变化较小。

地表植被茂密,灌木丛生,区域为低山丘陵地貌,山体走向大致近南北向,隧道近东西向穿越山脊。

隧道区间内主要地层为第四系残坡积土和燕山期花岗岩。

洞口段约50米为第四系残坡积土主要是砾质粘性土(砾质粘性土),即花岗岩风化残积土,且洞口段30m内为浅埋段,地层稳定性较差,但由于地表坡度大排水畅,因此富水性较弱。

随埋深的增大,隧道洞身主要为燕山期包括有强风化、弱风化和未风化之花岗岩,整体稳定性较好。

隧道主体结构为双洞六车道公路隧道,单洞为三车道隧道,属大跨隧道,最大开挖宽度16.1m,本标段工程隧道长度左洞436 m,右洞444m。

2 监测项目的设置与监测计划2. 1监控量测的目的根据本标段的工程地质特点与施工方法,依据施工设计和有关规范,实施监控量测的主要目的为:(1)通过监控量测了解各施工阶段地层与支护结构的动态变化,把握施工过程中结构所处的安全状态,判断围岩稳定性,支护、衬砌可靠性。

(2)用现场实测的结果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。

(3)通过监控量测对工程施工可能产生的环境影响进行全面的监控。

(4)通过监控量测进行大跨隧道日常的施工管理,确保施工安全和施工质量。

(5)通过施工现场的监控量测,确定二次衬砌合理施作时间。

(6)通过监控量测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工法本身的发展提供借鉴、依据和指导作用。

2.2监测项目的计划根据隧道工程的地质条件、围岩类别、跨度、埋深、开挖方法和支护类型等情况,并按设计的要求,工程范围内计划设置的监测项目主要有地表沉降,洞内拱顶下沉,周边收敛(表2-1)。

具体如下:2.2.1 地表沉降序号监测项目监测仪器及设备监测目的布设原则与计划备注1 地表沉降精密水准仪了解施工过程中地表下沉情况洞口浅埋段,计划2~3个断面在开挖前提前及时埋设测点2 周边收敛坑道收敛计同上与拱顶下沉点对应于边墙上布设1~3对测线工作面开挖后及时埋测点3 拱顶下沉精密水准仪了解施工过程中结构的变位情况据围岩不同沿隧道拱顶部每隔10~35米布设测点。

工作面开挖后及时埋测点开挖对地表沉降的影响为主要埋设依据。

量测方法:采用精密水准仪量测。

测点应在开挖形成的下沉之前埋设,一直测到下沉稳定。

2.2.2周边收敛量测方法:采用坑道收敛计测试两测点之间的相对长度,计算其收敛值。

量测断面计划:应保证沿隧道轴线每类围岩至少有一个量测断面。

一般情况下,洞口段和埋深小于2D(D为隧道洞径)的地段,间隔5~10m一个断面,其余地段视地质情况,每隔15~40m设一个断面。

测线布置:当采用短台阶半断面或全断面开法方法时采用三测线三角形布置形式如图2-1,当采用CRD工法时,采用六测线,上下三角形布置形式,采用三角形测线布置形式图2-2。

2.2.3 拱顶下沉量测监视隧道拱顶的绝对下沉量,掌握断面的变形动态,判断支护结构的稳定性。

量测方法采用精密水准仪测试其绝对高程值以此计算其下沉值。

断面计划与周边收敛同。

2.3 量测频率与结束标准2.3.1 量测频率量测频率根据监测数据的变化情况而定,详见下表2-2。

项目量测时间间隔地表沉降开挖面离量测面<2B时,2次/天开挖面离量测面<5B,1次/2天开挖面离量测面>5B时,1次/周拱顶下沉与收敛1~15天16~30天1~3 3 以上2次/天1次/2天1~2次/周2次/2.3.2结束标准根据变形速率判别:变形速率<0.2mm/d时,且变形速率具有逐渐减少之趋势时,则认为围岩支护达到稳定。

浅埋地段:加强初期支护强度和刚度,严格控制过大变形。

洞内各量测项目持续到变形达到稳定后2周结束,软弱围岩大变形地段位移长时间不能稳定时,延长量测时间。

地表沉降量测项目以变形达到稳定后2周后,且待洞口段二衬完成结束。

3 量测项目的布置3.1 地表沉降监测由于洞口段地质较差,且为浅埋段,洞口开挖洞室变形可能影响洞顶以上边坡的稳定。

为确保边坡的稳定,按设计和规范要求在洞口浅埋段设置了必要的地表沉降监点。

根据洞顶坡度地形变化情况,左右洞地表沉降测点分开布设,其中左洞2个断面,右洞3个断面。

详细测点布置见图3-1和图3-2(地表沉降测点布置图)。

右洞地表沉降测点平面图17901213121110987654321YK11+344+334+32425m距中线洞门线YK11+349隧道中轴线测点号图3-1 右洞地表隆陷观测点示意图左洞地表沉降测点平面图1791234567891011121314+34225m距中线洞门线ZK11+353隧道中轴线测点号图3-2 左洞地表隆陷观测点示意图3.2 洞内监测点的布置3.2.1监测断面的布置根据新奥法设计与施工要求,结合本工程特点、工程实际情况和设计与规范要求,左右洞洞内共设置拱顶下沉监测、周边收敛监测等量测断面22个,见图3-3、图3-4。

其编号分别为左洞Z01~Z22,右洞Y01~Y22。

皮匠网—开放、共享、免费的咨询方案报告文库右洞埋点平面展开图3382882602462292111841611511311108461316.8165149YK10+979951.5925.5911313322YK11+347Y22Y21Y20Y19Y18Y17Y16Y15Y14Y13Y12Y11Y01 断面号Y02Y03Y04Y05Y10Y09Y08Y07Y06YK11+349围岩标志309YK10+905里程隧道中轴线测点4测点2测点1测点3测点5Ⅱ围岩Ⅳ围岩Ⅳ围岩Ⅱ围岩左洞埋点平面展开图3442862702422172001801501301088359.829.8296932.5944.5971ZK10+9969.3ZK11+353329319306Z01断面号Z02Z03Z04Z05Z10Z09Z08Z07Z06Z22Z21Z11Z12Z 13Z14Z15Z16Z17Z18Z19Z20ZK11+361围岩标志ZK10+925里程隧道中轴线测点4测点2测点1测点3测点5Ⅱ围岩Ⅳ围岩图3-4图3-33.2.2各断面洞室埋深各断面洞室与覆土厚度关系分别见图3-5、图3-6,由图中可知埋深由外向内逐渐增大。

由图中可知,左洞Z01、Z02和右洞Y01、Y02为超浅埋段,埋深小于11 m ,不足一倍开挖洞径。

左洞Z03~Z05和右洞Y03、Y04为浅埋洞段,埋深小于30m ,不足二倍开挖洞径。

而自右洞Y05~Y07和右洞Z06、Z07开始埋右洞各断面埋深与里程关系图67.9959.0040.6823.2316.686.192.03246260288313322338347Y07Y06Y05Y04Y03Y02Y0120406080里程YK11+埋深图3-4 右洞各断面与覆土厚度关系展开图3382882602462292111841611511311108461316.8Y K 11+347322313 911925.5951.5Y K 10+979Y 06Y 07Y 08Y 09Y 10Y 05Y 04Y 03Y 02Y01 断面号Y 11Y 12Y 13Y 14Y 15Y 16Y 17Y 18Y 19Y 20Y 21Y 2220406080100120里程覆土地厚度m 里程覆土厚度图3-53.2.3 断面测线布设方式根据围岩类别与开挖方法的不同,每个监测断面分别设置不同数量的拱顶下沉测线与周边收敛测线,拱顶下沉测点与周边收敛测点尽量设在同一断面,前后不得超过0.5 m 。

为便于计算机数据处理,各断面的拱顶下沉测线以G 标志,如G1表示各断面拱顶中间测点的拱顶下沉值,而G2、G3分别表示采取眼镜工法施工时右侧导洞与左侧导洞的拱顶下沉值;各断面的周边收敛测线以S 标记,如S45为下断面水平收敛测线,而S23表示采取眼镜工法施工时上断面水平收敛测线,S14等则表示斜测线,各测线的意义可参见图2-1、图2-2。

其中Y01、Z01断面由于采用眼镜工法,同时上台阶开挖时间长,因此采用图2-2的6测线布设形式。

其它断面因上台阶过短,或采用大断面开挖,因此采用图2-1的3测线设方式。

3.3监测项目控制基准根据设计及规范要求,依据不同断面埋深与围岩情况,分别计算出相应的控制基准值(见表3-1)。

右 洞左 洞断面号 里程YK11+ 围岩类别控制基准U 0 断面号 里程ZK11+ 围岩类别控制基准U 0 Y1 347 Ⅱ 47.4 Z1 353 Ⅱ 47.4 Y2 338 Ⅱ 47.4 Z2 344 Ⅱ 47.4 Y3 322 Ⅱ 47.4 Z3 329 Ⅱ 47.4 Y4 313 Ⅱ 47.4 Z4 319 Ⅱ 47.4 Y5 288 Ⅳ 43.8 Z5 306 Ⅱ 47.4 Y6260Ⅳ43.8Z6286Ⅳ43.8左洞各断面与覆土厚度关系展开图3443062862702422172001801501301088359.829.89.3Y K 10+979951.5925.5911319329Y K 11+347Z 22Z 21Z 20Z 19Z 18Z 17Z 16Z 15Z 14Z 13Z 12Z 11Z 01 断面号Z 02Z 03Z 04Z 05Z 10Z 09Z 08Z 07Z 0620406080100120里程覆土地厚度m 里程覆土厚度图3-6Y7 246Ⅳ43.8 Z7 270Ⅳ43.8 Y8 229Ⅳ43.8 Z8 242Ⅳ43.8 Y9 211Ⅳ43.8 Z9 217Ⅳ43.8 Y10 184Ⅳ43.8 Z10 200Ⅳ43.8 Y11 161Ⅱ39.5 Z11 180Ⅳ43.8 Y12 151Ⅱ39.5 Z12 150Ⅳ43.8 Y13 131Ⅳ43.8 Z13 130Ⅳ43.8 Y14 110Ⅳ43.8 Z14 108Ⅳ43.8 Y15 84Ⅳ43.8 Z15 83Ⅳ43.8 Y16 61Ⅳ43.8 Z16 59.8Ⅳ43.8 Y17 31Ⅳ43.8 Z17 29.8Ⅳ43.8 Y18 6.8Ⅳ43.8 Z18 9.3Ⅳ43.8 Y19 YK10+979Ⅳ43.8 Z19 ZK10+996Ⅳ'加强51.1 Y20 951.5Ⅳ43.8 Z20 971Ⅳ43.8 Y21 925.5Ⅳ43.8 Z21 944.5Ⅳ43.8 Y22 911Ⅳ43.8 Z22 932.5Ⅳ43.83.4监测数据管理等级该工程洞口段为超浅埋段,地质条件差,地层反应非常灵敏,开挖断面大(近16米),施工影响很快波及地表。

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