DJTJ3标测控量测方案.docx
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DJTJ3标测控量测方案
成都经济区环线高速公路德阳至简阳段
DJTJ3标段施工监控量测实施方案
四川正达检测技术有限责任公司
二○一七年三月
目录
第一章总体概述1
1.1工程概况1
1.2地质概况1
第二章监测方案2
2.1监测目的2
2.2监测范围、内容及测点埋设2
2.3编制依据3
2.4监测控制标准及预警值3
2.5监测频率4
2.6监测预警及应对措施5
2.7监测工作原则5
2.8监测工作程序5
2.9主要设备6
2.10监测数据处理与传输7
2.11影像资料7
2.12监测信息的提交7
第三章监测实施方法9
3.1监测基准点9
3.2隧道及周边环境观察9
3.3地表沉降9
3.4隧道净空变形11
3.5监测点破坏补救措施12
第四章监测质量保证措施14
第五章监测进度保证措施15
第六章监测安全保证措施16
成都经济区环线高速公路德阳至简阳段
DJTJ3标段施工监控量测实施方案
第一章总体概述
1.1工程概况
成都经济区环线高速公路德阳至简阳段起于德阳市北部黄许镇，止于在建的成安渝高速公路，与成都经济区环线高速公路南段简阳至浦江段顺接。
全线设计为双向六车道高速公路标准，设计速度为120Km/h，路基宽度为整体式路基33.5m、分离式路基宽17m。
三标起点桩号为K111+900，终点为隆兴互通终点（桩号为K118+445），路线长度6.545km。
1.2地质概况
1.2.1围岩分布
垭口隧道位于四川省中江县会棚乡垭口村，采用分离式设计，左右线设计路线间距为26.28-30.11m。
隧道左、右线均为直线，隧道洞内纵坡均为1.85%下坡。
左线进口里程ZK112+000，出口里程ZK112+540，长540米，Ⅴ级围岩长280米，Ⅳ级围岩长260米；右线进口里程K111+010，出口里程K112+560，长550米，Ⅴ级围岩长315米，Ⅳ级围岩长235米。
1.2.2地层岩性
隧址区地处四川盆地盆中龙泉山脉至盆地中部浅丘～深丘区，总体地势北高南低。
岩性主要为第四系全新统残坡积层（Q4el+dl）粉质粘土；。
隧道高程608.6～700.2m，相对高差91.6m，隧道最大埋深约82m。
1.2.3水文地质条件
区内属长江水系、沱江流域。
沱江流域为典型的树枝状水系，支流密布，发源于川西北九顶山南麓，绵竹市断岩头大黑湾。
第二章监测方案
2.1监测目的
在隧道开挖期间对净空变形及周边位移等实施变形方面的监测，为相关单位提供及时、可靠的信息用以评定隧道工程在施工期间的安全性，并对可能发生的危及施工、周边环境安全的隐患或事故及时、准确的预报，以便及时采取有效措施消除隐患，避免事故的发生。
监测的数据和资料主要满足以下几方面的要求：
（1）使相关单位能完全客观真实地了解工程安全状态和质量程度，掌握工程各主体部分的关键性安全和质量指标；
（2）按照安全预警位发出预警信息，既可以对安全和质量事故做到防患于未然，又可以对各种潜在的安全和质量隐患做到心中有数；
（3）可以丰富设计人员和专家对类似工程的经验，以利专家解决工程中所遇到的难题；
2.2监测范围、内容及测点埋设
垭口隧道具体的监测项目包括：
地表沉降、拱顶沉降、净空收敛等内容，具体监测项目见表2.1。
表2.1监测项目汇总表
施工段
监测项目
测点间距
仪器
矿山法隧道
洞内、外观察
开挖后及初期支护后进行
地表沉降
洞口段，每5～50m一个断面，每断面最少11个测点
水准仪、铟瓦尺
拱顶下沉
每5～50m一个断面
水准仪、铟瓦尺/全站仪
周边净空收敛
每5～50m一个断面，每断面2～3对测点
隧道收敛计
表2.2周边位移量测断面间距和每断面测点数量
围岩级别
断面间距（m）
每断面测点数量
周边净空收敛
拱顶下沉
Ⅴ
5
3条基线
1~3点
Ⅳ
10
3条基线
1~3点
Ⅲ
20
2条基线
1点
备注：
本表中的监测项目及数量工法根据规范、设计文件及现场情况综合确定；
2.3编制依据
（一）《工程测量规范》GB50026-2007；
（二）《铁路隧道监控量测技术规程》Q/CR9218-2015；
（三）《国家一、二等水准测量规范》GB/T12897-2006；
（四）《国家三、四等水准测量规范》GB/T12897-91；
（五）《精密工程测量规范》GB/T17942-2000；
（六）国家或行业其他测量规范、强制性标准；
（七）国家、四川省的其他有关规范、标准等。
（八）成都经济区环线高速公路德阳至简阳段垭口隧道相关设计图。
2.4监测控制标准及预警值
监测预警值的确定遵循以下原则：
①满足设计计算要求，不能大于设计值；②满足监测对象的安全要求，达到保护的目的；③满足现行的有关规范、规程的要求；
表2.3监测管理等级
管理等级
管理位移值
施工状态
Ⅲ
U＜Un/3
围岩稳定，可以正常施工
Ⅱ
Un/3≤U≤2Un/3
围岩变形较大，密切注意围岩动态，加强量测，应加强支护
Ⅰ
U＞2Un/3
围岩变形很大，立即停止掘进，应采取特殊的措施
注：
U为实测位移值;Un为最大允许位移值
表2.4隧道周边允许相对收敛值
覆盖层厚度（m）
允许相对收敛（%）
围岩级别
＜50
50～300
Ⅴ
0.20～0.80
0.60～1.60
Ⅳ
0.15～0.50
0.40～1.20
Ⅲ
0.10～0.30
0.20～0.50
表2.5位移时态施工管理
管理位移加速度
时态曲线
施工状态
d2u/dt2＜0
逐渐趋于平缓
围岩稳定，可以正常施工
d2u/dt2≈0
直线上升
围岩变形急剧增长，无稳定趋势，应加强支护，必要时暂停掘进
d2u/dt2＞0
出现反弯点
围岩处于不稳定状态，立即停止掘进，采取特殊措施
注：
U为实测位移值;t为单次量测时间间隔
表2.6位移速率施工管理
位移速率（mm/d）
施工状态
＜0.2
围岩稳定，可以正常施工
1～0.2
围岩处于缓慢变形阶段
＞1
围岩处于快速变形阶段，密切关注围岩动态，加强量测
备注：
上表中的控制标准依据设计采用。
2.5监测频率
监测频率以能系统反应监测对象所测项目的重要变化过程，而又不遗漏其变化时刻为原则。
监测频率考虑工程等级、不同施工阶段以及周边环境、自然条件的变化。
当监测值相对稳定时，可适当降低监测频率，出现异常情况或不良地质时，增大监控量测频率。
对于应测项目，在无数据异常和事故征兆的情况下，监测频率的确定参照下表，异常时增加监测频率。
表2.7监测频率
监测项目
测量间隔时间
1天～15天
16天～1月
1月～3月
3月以后
地表沉降
开挖面距量测断面＜2B,1～2次/天
开挖面距量测断面＜5B,1次/2～天
开挖面距量测断面＞5B,1次/周
周边净空收敛
1～2次/天
1次/2天
1～2次/周
1～3次/月
拱顶下沉
注：
上表监测频率根据设计图纸确定。
2.6监测预警及应对措施
现场监测实施过程中，根据量测分析成果严格按照监测等级执行预警制度，当工程结构或周边环境被监测对象出现异常变形和受力时，并且达到预警值时，立即启动预警措施，具体如下：
（1）量测成果的初步分析，并综合分析基坑及周边巡视检查成果；
（2）工程险情预警，并加强监测频率和巡视检查力度；
（3）及时报告给建设单位、监理单位、设计单位、施工单位工程险情的具体信息，以便各单位能够及时根据工程险情采取对策，防止和控制险情。
2.7监测工作原则
2.7.1监测数据必须是可靠真实的，数据的可靠性由测试元件安装或埋设的可靠性、监测仪器的精度以及监测人员素质来保证。
监测数据真实性要求所有数据必须以原始记录为依据，任何人不得篡改、删除原始记录；
2.7.2监测数据必须是及时的，监测数据需在现场及时计算处理，发现有问题应及时复测，做到当天监测、当天反馈；
2.7.3对重要的监测项目，按照工程具体情况预先设定预警值和预警制度，预警值包括变形、内力量值及变化速率；
2.7.4监测整理完整监测记录表、数据报表、形象的图表和曲线，监测结束后整理出监测报告。
2.8监测工作程序
2.8.1现场踏勘，收集资料
组织人员进驻现场开展工作，对隧道及周围的环境进行更近一步的踏勘。
2.8.2制定监测方案，并报相关单位认可
在进场后编制监测方案，并及时报相关单位认可，按照相关单位提出的意见及建议及时进行修改。
2.8.3展开前期准备工作，设置监测点、校验设备、仪器
监测方案完成的同时，开展前期准备工作，对本工程需要投入的测点、设备、仪器进行校验，并把校验资料分类存档保存。
2.8.4设备、仪器、元件和监测点验收
对设备、仪器、元件和测点验收，检查其是否满足监测工作要求。
2.8.5现场监测
按照监测方案的要求进行现场监测。
2.8.6监测数据的计算、整理、分析及信息反馈
在监测过程中，及时对监测数据进行整理、计算、分析，反馈监测信息，以便更好的指导施工。
2.8.7提交阶段性监测结果和报告
2.8.8现场监测工作结束后，提交完整的监测资料。
2.9主要设备
现场使用的仪器设备数量满足监测工作要求；现场监测仪器设备安装完毕，对仪器进行测试和校正，并记录其观测系统的各个仪器设备在工作状态下的初始值，所有监测仪器、设备定期进行检校和维护，保证其处于良好的工作状态。
表2.8投入的主要设备及精度
序号
仪器名称
数量
规格型号
精度
生产厂家
1
精密水准仪
1
DS05
≤±0.5mm/Km
苏光仪器有限公司
2
隧道收敛计
1
SWJ-Ⅳ
±0.01mm
中铁西南院
3
铟钢尺
1
2m
±0.01mm
/
4
钢卷尺
1
15m
±0.1mm
/
5
塔尺
1
7.5m
±0.1mm
/
2.10监测数据处理与传输
在工程施工过程中，监测结果应逐次整理，以报告形式送达各方；在遇到沉降或其它观测值变化速率加快，或者遇到自然灾害如暴雨、地震等情况，随时向有关单位报告监测结果。
工程结束时，提交完整的监测总报告。
（1）及时将监测数据进行分析，并绘制变形监测数据的时态曲线等。
（2）进行监测数据回归分析，选择与监测数据拟合较好的函数进行回归，预测可能出现的最大值。
（3）根据监测结果及管理等级指导施工。
2.11影像资料
通过搜集影像资料，为以后评判工程施工对其周边环境的影响提供参考。
2.12监测信息的提交
在监测过程中，实时对监测数据进行整理，以预警报告、周报（含联系单）的形式送达有关各方，监测报告保证及时性，监测结束后六个月内提交完整的监测总报告。
（1）预警报告的主要内容：
①施工进度和施工概况；
②对数据临近预警值的测点进行分析，提出预警和启动预案的建议性意见。
（2）周报（联系单）的主要内容：
①施工进度；
②总结本周监测结果并综合分析，对数据异常超出预警值的区段提出对应处理建议意见；
③根据监测数据和工程状态，作出相应项目情况及预测分析。
（3）监测工作完成后提交的监测总报告主要内容包括：
①工程概况和监测目的；
②监测项目和测点布置；
③采用仪器设备型号、规格；
④数据采集的分析和处理；
⑤监测资料的分析处理；
⑥监测值全时程随工程施工工况变化曲线及分析；
⑦监测结果评
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