九濱路與大渡口濱江路連接道工程監(jiān)測工作方案2021年1月20日目錄TOC\o"1-2"\h\u一、項(xiàng)目概況 一、項(xiàng)目概況1.1工程概況圖1.1項(xiàng)目區(qū)位圖擬建九濱路與大渡口濱江路連接道工程在行政區(qū)劃上屬九龍坡區(qū)和大渡口區(qū)，起于九龍坡區(qū)龍吟路，沿線下穿玉龍公園、廣廈城、九龍坡民間文化村及錦龍路，與待建的大渡口重鋼濱江路相接。沿線經(jīng)過多條城市干道，主要有楊九路、龍江路及錦龍路。是一條連接九濱路與大渡口濱江路的城市主干道。擬建九濱路與大渡口濱江路連接道工程項(xiàng)目包括左線隧道、右線隧道、龍吟路拓寬改造、A匝道、B匝道、C匝道、D匝道、輔道一線、輔道二線、輔道三線、輔道四線、上跨橋。擬建九濱路與大渡口濱江路連接道工程項(xiàng)目分遠(yuǎn)期和近期實(shí)施兩部分，本次勘察僅涉及近期實(shí)施部分。其近期實(shí)施部分的線路和具體里程為：龍吟路K0+064.277～K0+700段、匝道A線K0+000～K0+385.285段、匝道B線K0+093.066～K0+996.286段、隧道左線K0+620～K1+733.529段、隧道右線K0+240～K1+738.908段、上跨橋K0+000～K0+103.531段及K0+771.008～K1+026.26段、輔道三線K0+000～K0+647.281段、輔道四線K0+000～K0+687.632段。除以上外其余為遠(yuǎn)期實(shí)施部分，遠(yuǎn)期實(shí)施部分不屬于本次施工范圍。近期實(shí)施部分各線路工程概況如下：龍吟路拓寬段：近期實(shí)施起止里程為K0+064.277～K0+700段，為雙向四車道，道路標(biāo)準(zhǔn)路幅32m；道路最大填方高度約3m，最大挖方高度約16m。匝道A線：近期實(shí)施起止里程為K0+000～K0+385.285段，單向兩車道，道路標(biāo)準(zhǔn)路幅8.0m。包括一段路基及一段隧道，路基為一般路基段，隧道段埋深為15~69m。匝道B線：近期實(shí)施起止里程為K0+093.066～K0+996.286段，單向兩車道，道路標(biāo)準(zhǔn)路幅9.0m。包括一段隧道、一段高架橋和一段路基，隧道段埋深為0～104m；高架橋段含2個(gè)橋臺(tái)和4個(gè)橋墩；路基段接龍吟路。隧道左線：近期實(shí)施起止里程為K0+620～K1+733.529段，為單向三車道隧道，隧道埋深約0~73m。隧道右線：近期實(shí)施起止里程為K0+240～K1+738.908段，為單向三車道隧道，隧道埋深約0~98m。輔道三線：起止里程為K0+000～K0+647.281段，為單向二車道，道路標(biāo)準(zhǔn)路幅14m；K0+110.000～K0+390.000段為回填路基段，K0+390.000～K0+520.000段為半挖半填路基段，K0+520.000～K0+647.281段為回填路基段，道路最大填方高度約17m，最大挖方高度約27m。輔道四線：起止里程為K0+000～K0+687.632段，為單向二車道，其中K0+000.000～K0+110.000段為高架段，K0+110.000～K0+260.000段為回填路基段，K0+260.000～K0+687.632段為高架段。上跨橋：近期實(shí)施起止里程為K0+000～K0+103.531段及K0+771.008～K1+026.26段，K0+000～K0+103.531段為高架橋，K0+771.008～K1+860段為半挖半填路基段，K0+860～K1+026.26段為回填路基段。擬建擋墻：擬建工程共設(shè)置了7處擋墻，其中1#擋墻位于龍吟路K0+180～K0+280段右側(cè)路塹，為板肋式錨桿擋墻；2#擋墻位于匝道A線K0+80～K0+110段右側(cè)路塹，為板肋式錨桿擋墻；3#擋墻位于龍吟路K0+320～K0+400段右側(cè)路塹，為護(hù)面墻；4#擋墻位于龍吟路K0+545～K0+700段右側(cè)路塹，里程K0+545～K0+560段為樁板式擋墻，里程K0+560～K0+700段為板肋式錨桿擋墻；5#擋墻位于輔道三線K0+360～K0+520段右側(cè)路塹，為錨桿擋墻；6#擋墻位于輔道三線K0+570～K0+900段右側(cè)路塹，為板肋式錨桿擋墻；7#擋墻位于輔道三線K0+200～K0+645段左側(cè)路堤，為衡重式擋墻。施工范圍內(nèi)各線路詳見表1.1-1所示，各線路及匝道位置關(guān)系示意圖見圖1.1-1所示。表1.1-1：擬建工程近期實(shí)施各線路一覽表線路及匝道名稱近期實(shí)施里程線路挖填情況龍吟路拓寬K0+064.277～K0+180一般路基段K0+180～K0+700挖方路基段匝道A線K0+000～K0+090一般路基段K0+090～K0+135洞口段K0+135～K0+385.285洞身段匝道B線K0+093.066～K0+610洞身段K0+610～K0+662洞口段K0+662～K0+880高架段K0+880～K0+996.286回填路基段隧道左線K0+620.000～K1+580.000洞身段K1+580.000～K1+665.000出洞口段K1+650.000～K1+733.529高架段隧道右線K0+240.000～K1+560.000洞身段K1+560.000～K1+667.000出洞口段K1+667.000～K1+738.908高架段輔道三線右線出洞口后～K0+114.000高架段K0+114.000～K0+220.000回填路基段K0+220.000～K0+260.000挖方路基段K0+260.000～K0+380.000回填路基段K0+380.000～K0+520.000半挖半填路基段K0+520.000～K0+647.281回填路基段輔道四線左線出洞口后～K0+114.000高架段K0+110.000～K0+200.000回填路基段K0+200.000～K0+687.632高架段上跨橋K0+000～K0+103.531高架段K0+771.008～K0+900半挖半填路基段K0+900～K1+026.260回填路基段1.2隧道工程地質(zhì)問題=1\*GB2⑴大渡口區(qū)木材加工廠危巖帶內(nèi)危巖體中W1、W2、W3號危巖體處于欠穩(wěn)定狀態(tài)，該三處危巖體位于輔道三線右側(cè)斜坡上，其距輔道三線邊線約20～40m，其對斜坡下的線路存在安全影響，因該三處危巖體方量較小，最大不超過25立方，建議對該三處危巖體進(jìn)行清除處理。根據(jù)設(shè)計(jì)，其中W5、W6、W7、W8、W9號危巖體在輔道三線邊坡放坡開挖過程中也直接進(jìn)行了清除，清除后其不會(huì)對線路造成影響。而W4、W10號危巖已作了支撐處理，建議后期請有資質(zhì)的單位對該2處危巖體進(jìn)行專項(xiàng)鑒定。=2\*GB2⑵路基持力層選擇：挖方段可采用基巖強(qiáng)風(fēng)化帶或中風(fēng)化帶可作路基持力層。填方路段應(yīng)在清除表層耕植土后，以經(jīng)檢驗(yàn)符合規(guī)范要求的壓實(shí)填土作為路基，填方路基宜選用級配較好的粗粒土作為填料，分層填筑，均勻壓實(shí)，壓實(shí)度應(yīng)符合《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》規(guī)定。對于橋臺(tái)、橋墩及擋墻等建構(gòu)物基礎(chǔ)應(yīng)以下伏中風(fēng)化基巖為其持力層。部分半挖半填地段，應(yīng)注意持力層性質(zhì)差異較大帶來的不均勻沉降等問題。=3\*GB2⑶匝道A線需注意的工程地質(zhì)問題：=1\*GB3①K0+090～K0+135進(jìn)洞口段存在1號人防洞室，建議對洞口段路幅范圍內(nèi)以下的1號人防洞室采用素混凝土進(jìn)行回填處理。=2\*GB3②線路里程K0+140～K0+200段左側(cè)分布有人防洞室，該處人防洞室在重慶鐵路加油站處存在兩個(gè)洞口，因洞口封閉無法進(jìn)入測量，建議后期條件具備時(shí)應(yīng)實(shí)測本人防洞室的平面及空間關(guān)系，特別是在后期施工時(shí)應(yīng)進(jìn)行復(fù)核，復(fù)核后若人防洞室對擬建A匝道存在影響則建議對本段路幅范圍內(nèi)以下的人防洞室采用素混凝土進(jìn)行回填處理。=4\*GB2⑷匝道B線需注意的工程地質(zhì)問題：=1\*GB3①線路里程K0+570～K0+600段隧道上方為官家林6號住宅，其對下穿洞室的穩(wěn)定性有影響。故建議對位于官家林6號住宅建筑正下方的隧道段加強(qiáng)初支，建議采用超前小導(dǎo)管進(jìn)行支護(hù)，施工時(shí)分多步開挖，控制爆破震速，加強(qiáng)監(jiān)控量測。=2\*GB3②洞門仰坡高約14m，其上部8m為填土邊坡，下部6m為巖質(zhì)邊坡，洞門仰坡以上為場九路，場地不具備放坡條件，為避免放坡開挖對楊九路造成不利的影響，建議對洞門仰坡設(shè)置樁板擋墻進(jìn)行支擋。=3\*GB3③出洞口段圍巖為V級素填土，地表為楊九路，且為超淺埋隧道，成洞條件極差，當(dāng)拱頂無支護(hù)時(shí)極易冒頂，建議對出洞口段設(shè)置超前大管棚進(jìn)行超前支護(hù)，對洞頂以上的圍巖進(jìn)行注漿加固處理。=4\*GB3④出洞口段存在2號和3號人防洞室，建議對出洞口段路幅范圍內(nèi)以下的人防洞室采用素混凝土進(jìn)行回填處理。=5\*GB3⑤線路里程K0+600～K0+620段隧道上方為九龍坡官家林家屬區(qū)1#和2#住宅，其對下穿洞室有附加荷載影響。故建議對位于九龍坡官家林家屬區(qū)1#和2#住宅建筑正下方的隧道段加強(qiáng)初支，宜采用超前大管棚進(jìn)行超前支護(hù)；隧道施工時(shí)分多步開挖，控制爆破震速，加強(qiáng)監(jiān)控量測。=5\*GB2⑸隧道左線需注意的工程地質(zhì)問題：=1\*GB3①里程K1+540.000～K1+580.000段為淺埋隧道段，建議采用超前小導(dǎo)管進(jìn)行超前支護(hù)。=2\*GB3②出洞口段圍巖為錦龍路的路床，為素填土，圍巖級別為V級，為超淺埋隧道，成洞條件極差，當(dāng)拱頂無支護(hù)時(shí)極易冒頂。建議對出洞口段設(shè)置超前大管棚進(jìn)行超前支護(hù)，對洞頂以上的圍巖進(jìn)行注漿加固處理。=3\*GB3③隧道里程K0+580～K1+667.000段隧道底板位于填土層中，因下伏填土均勻性差，力學(xué)性能不穩(wěn)定，不宜直接作隧道仰拱和路基的持力層，建議對下伏填土進(jìn)行換填處理或設(shè)置鋼管樁以下伏基巖作其持力層。=6\*GB2⑹隧道右線需注意的工程地質(zhì)問題：=1\*GB3①里程K1+340～K1+400段地表為重慶慈濟(jì)護(hù)理醫(yī)院建筑，其對下穿洞室有附加荷載影響。故建議對位于重慶慈濟(jì)護(hù)理醫(yī)院建筑正下方的隧道段加強(qiáng)初支，宜采用超前大管棚進(jìn)行超前支護(hù)；隧道施工時(shí)分多步開挖，控制爆破震速，加強(qiáng)監(jiān)控量測。=2\*GB3②里程K1+500.000～K1+560.000段隧道圍巖主要為砂質(zhì)泥巖和素填土層，圍巖級別為V級。為超淺埋隧道，成洞條件極差，本段隧道洞頂因巖土界面坡度較大，從剖面可見隧道右側(cè)洞頂為填土，建議本段按偏壓隧道進(jìn)行設(shè)計(jì)；建議對本段超淺埋隧道段應(yīng)加強(qiáng)初支，宜采用超前大管棚進(jìn)行超前支護(hù)。=3\*GB3③出洞口段圍巖為錦龍路的路床，為素填土，圍巖級別為V級，為超淺埋隧道，成洞條件極差，當(dāng)拱頂無支護(hù)時(shí)極易冒頂。建議對出洞口段設(shè)置超前大管棚進(jìn)行超前支護(hù)，對洞頂以上的圍巖進(jìn)行注漿加固處理。=4\*GB3④隧道里程K0+580～K1+667.000段隧道底板位于填土層中，因下伏填土均勻性差，力學(xué)性能不穩(wěn)定，不宜直接作隧道仰拱和路基的持力層，建議對下伏填土進(jìn)行換填處理或設(shè)置鋼管樁以下伏基巖作其持力層。=7\*GB2⑺邊坡施工時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格采用逆作法由上至下分級跳槽開挖，逐段支擋，嚴(yán)禁全斷面開挖完成再一次性支護(hù)。=8\*GB2⑻場地地下水受氣候和季節(jié)性變化較大，在雨季時(shí)場地的地下水水量將會(huì)大增，因此建議雨季進(jìn)行施工時(shí)，樁基礎(chǔ)宜選用灌注樁為宜，若采用人工挖孔樁則應(yīng)加強(qiáng)施工排水。二、監(jiān)控量測工作方案2.1監(jiān)控量測工作的目的和意義巖土工程自身具有多異性、不均勻性和偶然性等特點(diǎn)，使得每項(xiàng)工程都有一定的獨(dú)特性，只有在施工過程中結(jié)合監(jiān)控量測，跟蹤了解圍巖的動(dòng)態(tài)，及時(shí)地變更設(shè)計(jì)和指導(dǎo)施工，才能使隧道設(shè)計(jì)更加經(jīng)濟(jì)合理。鑒于隧道地質(zhì)構(gòu)造及地層巖性復(fù)雜，為了保證隧道施工的安全和順利進(jìn)行，掌握圍巖和支護(hù)的動(dòng)態(tài)信息；在不良地質(zhì)、突水、洞口淺埋特殊要求的洞段或業(yè)主及監(jiān)理認(rèn)為有必要監(jiān)控的地段設(shè)置監(jiān)控量測斷面，進(jìn)行全面、系統(tǒng)的監(jiān)控量測。通過對隧道圍巖變形和支護(hù)結(jié)構(gòu)受力進(jìn)行量測，評價(jià)施工方法的可行性和設(shè)計(jì)參數(shù)的合理性，了解圍巖及支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力、變形特性等。監(jiān)控量測可以及時(shí)提供隧道洞內(nèi)拱頂下沉、周邊位移、圍巖內(nèi)部位移、鋼架受力情況、圍巖與初期支護(hù)間壓力、初期支護(hù)與二次襯砌間壓力、初期支護(hù)噴射混凝土和二次襯砌混凝土內(nèi)應(yīng)力等信息，地表下沉測量可以及時(shí)判斷隧道進(jìn)洞段地表下沉和穩(wěn)定情況，通過上述測量，可以判斷施工工藝的可行性、設(shè)計(jì)參數(shù)的合理性，提出更加恰當(dāng)?shù)氖┕し椒ê秃侠淼闹ёo(hù)措施。實(shí)現(xiàn)隧道信息化動(dòng)態(tài)施工控制，達(dá)到既能安全快速施工，又能節(jié)省工程造價(jià)的目的。其主要作用如下：（1）掌握圍巖動(dòng)態(tài)，了解支護(hù)結(jié)構(gòu)在不同工況時(shí)的受力狀態(tài)和應(yīng)力分布，對圍巖穩(wěn)定性做出評價(jià)；（2）驗(yàn)證支護(hù)結(jié)構(gòu)型式、支護(hù)參數(shù)的合理性，評價(jià)支護(hù)結(jié)構(gòu)、施工方法的合理性與其安全性，確定合理的支護(hù)時(shí)間；（3）優(yōu)化施工組織設(shè)計(jì)，指導(dǎo)現(xiàn)場施工，確保隧道施工的安全與質(zhì)量和工程項(xiàng)目的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益；（4）為節(jié)省工程投資，提高隧道設(shè)計(jì)和施工水平提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)保證。2.2監(jiān)測內(nèi)容2.2.1必測項(xiàng)目必測項(xiàng)目是為了確保在施工過程中的圍巖穩(wěn)定和施工安全而進(jìn)行的經(jīng)常性量測工作。量測方法簡單，量測密度大，量測信息直觀可靠，并貫穿在整個(gè)施工過程中，對監(jiān)視圍巖穩(wěn)定，指導(dǎo)設(shè)計(jì)施工有巨大的作用。土建施工完成，量測工作亦告結(jié)束。其內(nèi)容包括：（1）地質(zhì)與支護(hù)情況觀察（2）拱頂下沉量測（3）周邊位移斂量測（4）洞口段、淺埋段地表下沉量測（5）淺埋段拱腳下沉量測2.2.2選測項(xiàng)目選測項(xiàng)目是必測項(xiàng)目的拓展和補(bǔ)充，對特殊地段、危險(xiǎn)地段或有代表性的地段進(jìn)行量測，以便更深入地掌握圍巖穩(wěn)定狀態(tài)與支護(hù)效果。對已完成的支護(hù)實(shí)施有效監(jiān)控，做出評價(jià)，對未開挖地段提供參考信息，指導(dǎo)未來設(shè)計(jì)和施工。選測項(xiàng)目安裝埋設(shè)比較復(fù)雜，量測項(xiàng)目較多、時(shí)間長、費(fèi)用較大，但工程竣工后還可以進(jìn)行長期觀測。主要監(jiān)測項(xiàng)目有：（1）鋼架內(nèi)力及外力；（2）圍巖體內(nèi)位移（洞內(nèi)設(shè)點(diǎn)）；（3）圍巖體內(nèi)位移（地表設(shè)點(diǎn)）；（4）圍巖壓力及兩層支護(hù)間壓力；（5）支護(hù)和襯砌內(nèi)應(yīng)力；（6）錨桿軸力；（7）爆破振動(dòng)；（8）周邊建構(gòu)筑沉降。2.3測點(diǎn)布置2.3.1測點(diǎn)布置原則2.3.1.1必測項(xiàng)目地表下沉點(diǎn)按照表2.1進(jìn)行布置。表2.1地表下沉測點(diǎn)埋設(shè)埋置深度h地表下沉量測斷面的間距（m）h＞5B視情況布設(shè)量測斷面B＜h≤2.5B10～20h≤B5～10注：1.B為開挖寬度，h為隧道埋深。拱頂下沉、周邊位移監(jiān)測按照表2.2所列的布點(diǎn)間距進(jìn)行布置。表2.2必測項(xiàng)目監(jiān)控量測斷面間距圍巖級別斷面間距（m）Ⅴ～Ⅵ5～10Ⅳ10～30Ⅲ30～50Ⅰ～Ⅱ50～100根據(jù)以上技術(shù)要求和現(xiàn)場實(shí)際情況，初步擬定地表下沉和洞內(nèi)圍巖變形監(jiān)測斷面數(shù)量如下(每個(gè)洞內(nèi)圍巖變形監(jiān)測斷面包含周邊位移和拱頂下沉兩個(gè)項(xiàng)目組成)：表2.3隧道地表下沉、洞內(nèi)拱腳下沉埋設(shè)斷面數(shù)量表序號洞別第三方監(jiān)測斷面數(shù)量1隧道左線出口32隧道右線出口33匝道B線洞口段24匝道A線洞口段25合計(jì)10表2.4隧道洞內(nèi)必測埋設(shè)斷面數(shù)量表序號洞別段落起止樁號長度圍巖級別深、淺埋判定測點(diǎn)埋設(shè)間距第三方預(yù)計(jì)監(jiān)測斷面數(shù)量1匝道A線K0+090～K0+13545IV淺埋202K0+135～K0+385.285250IV深埋308合計(jì)102匝道B線K0+093.066～K0+610517IV深埋3017K0+610～K0+66252V超淺埋5~108合計(jì)253隧道左線K0+620.000～K1+540.000920IV深埋3031K1+540.000～K1+580.00040IV淺埋202K1+580.000～K1+665.00085V超淺埋5~1012合計(jì)454隧道右線K0+240.000～K1+420.0001180IV深埋3039K1+420.000～K1+500.00080IV淺埋204K1+500.000～K1+560.00060V超淺埋5~109K1+560.000～K1+667.000107V超淺埋5~1018合計(jì)70隧道總共合計(jì)1502.3.1.2選測項(xiàng)目選測項(xiàng)目是對一些有特殊意義和具有代表性的區(qū)段進(jìn)行補(bǔ)充測試，一般在Ⅳ級和Ⅴ級圍巖段及不良地質(zhì)段設(shè)置，其主要目的是：及時(shí)掌握圍巖的施工力學(xué)性能，并對圍巖的穩(wěn)定、安全性作出評價(jià)。了解和掌握隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)，驗(yàn)證支護(hù)結(jié)構(gòu)形式、支護(hù)參數(shù)的合理性，確定二次支護(hù)的時(shí)間。對支護(hù)結(jié)構(gòu)、施工方法的安全性做出評價(jià)及建議，以指導(dǎo)現(xiàn)場施工。為變更設(shè)計(jì)、調(diào)整施工方法提供科學(xué)依據(jù)。有效避免塌方等工程事故。根據(jù)本項(xiàng)目的特點(diǎn)，應(yīng)在洞口段、不良地質(zhì)段及圍巖突變段等關(guān)鍵段落進(jìn)行選測項(xiàng)目監(jiān)測。選測項(xiàng)目的埋設(shè)斷面應(yīng)考慮圍巖級別、不良地質(zhì)條件等因素，盡量選擇在一般地質(zhì)條件和存在不良地質(zhì)條件的段落分別布置，以使得二者相互應(yīng)證，互為補(bǔ)充。一般來說，為了保證選測項(xiàng)目監(jiān)測數(shù)據(jù)的有效性以及對設(shè)計(jì)施工的指導(dǎo)性，選測項(xiàng)目應(yīng)全部由第三方監(jiān)測單位負(fù)責(zé)完成。表2.5隧道選測項(xiàng)目埋設(shè)斷面表（暫定）序號線路段落起止樁號長度(m)圍巖級別深、淺埋判定斷面埋設(shè)數(shù)量備注1匝道A線K0+090～K0+13545IV淺埋1本表所示埋設(shè)的每個(gè)斷面均包含所有選測項(xiàng)目2匝道B線K0+610～K0+66252V超淺埋13隧道左線K1+540.000～K1+580.00040IV淺埋1K1+580.000～K1+665.00085V超淺埋14隧道右線K1+420.000～K1+500.00080IV淺埋1K1+500.000～K1+560.00060V超淺埋1K1+560.000～K1+667.000107V超淺埋15隧道合計(jì)7表2.6隧道爆破振動(dòng)埋設(shè)斷面表（暫定）序號洞別段落起止樁號長度圍巖級別布設(shè)組數(shù)1A匝道線K0+090～K0+13545IV12B匝道線K0+610～K0+66252V13隧道左線K1+540.000～K1+580.00040IV1K1+580.000～K1+665.00085V14隧道右線K1+500.000～K1+560.00060V1K1+560.000～K1+667.000107V15隧道共計(jì)6周邊建構(gòu)筑物沉降點(diǎn)布置在建構(gòu)筑物的四角以及其中部位移，本項(xiàng)目隧道施工影響范圍內(nèi)約20棟建筑，暫定布設(shè)140個(gè)沉降監(jiān)測點(diǎn)。2.3.2監(jiān)控量測方法（1）必測項(xiàng)目①地質(zhì)和支護(hù)狀態(tài)觀察（洞內(nèi)觀察）a）監(jiān)測斷面布置洞內(nèi)觀察指對隧道已施作的初期支護(hù)和掌子面開挖后的圍巖進(jìn)行觀察，在隧道開挖工作面爆破后及初期支護(hù)后立即進(jìn)行。洞外觀察主要指對隧道洞頂?shù)乇?、邊仰坡等變形及開裂等進(jìn)行觀察，主要是在隧道開挖洞口段時(shí)進(jìn)行。開挖面地質(zhì)素描、支護(hù)狀態(tài)、影響范圍內(nèi)的建(構(gòu))筑物的描述應(yīng)每施工循環(huán)記錄一次，必要時(shí)影響范圍內(nèi)的建(構(gòu))筑物的描述頻率應(yīng)加大。b）監(jiān)測方法采用地質(zhì)羅盤、地質(zhì)錘、放大鏡、數(shù)碼相機(jī)或攝像機(jī)；根據(jù)不良地質(zhì)、突水、洞口淺埋等及有特殊要求的加寬帶、主洞與橫通道交叉地段設(shè)置監(jiān)控量測斷面，利用地質(zhì)素描，照相或攝像技術(shù)將觀測到的有關(guān)情況和現(xiàn)象進(jìn)行詳細(xì)記錄，觀測中，如發(fā)出異?，F(xiàn)象，要詳細(xì)記錄發(fā)現(xiàn)時(shí)間、距開挖工作面的距離以及附近測點(diǎn)的各項(xiàng)測數(shù)據(jù)。監(jiān)測內(nèi)容如下：（a）對開挖后沒有支護(hù)的圍巖：○a巖質(zhì)種類和分布狀態(tài)，近界面位置的狀態(tài)；○b巖性特征：巖石的顏色、成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造；○c地層時(shí)代歸屬及產(chǎn)狀；○d節(jié)理性質(zhì)、組數(shù)、間距、規(guī)模、節(jié)理裂隙的發(fā)育程度和方向性，斷面狀態(tài)特征，充填物的類型和產(chǎn)狀等；○e斷層的性質(zhì)，產(chǎn)狀、破碎帶寬度、特征；○f溶洞的情況；○g地下水類型，涌水是大小，涌水壓力、水的化學(xué)成分，濕度等；○h開挖工作面的穩(wěn)定狀態(tài)，頂板有無剝落現(xiàn)象。（b）開挖后已支護(hù)段：○a初期支護(hù)完成后對噴層表面的觀測及裂隙狀況的描述和記錄；○b有無錨桿被拉脫或墊板陷入圍巖內(nèi)部的現(xiàn)象；○c噴混凝土是否產(chǎn)生裂隙或剝離，要特別注意噴混凝土是否發(fā)生剪切破壞；○d鋼拱架有無被壓曲現(xiàn)象；○e是否有底鼓現(xiàn)象。②周邊位移量測a）周邊位移監(jiān)測斷面布置隧道周邊位移量測是通過監(jiān)測隧道兩側(cè)壁的相對位移，撐握隧道支護(hù)和圍巖的變形情況，根據(jù)變位速度判斷隧道圍巖的穩(wěn)定程度，為二次襯砌提供合理的支護(hù)時(shí)機(jī)；用以指導(dǎo)設(shè)計(jì)和施工。周邊位移斷面布置需根據(jù)施工方法的不同而布置不同的測線，周邊位移測點(diǎn)與拱頂下沉測點(diǎn)布置在同一斷面。表2.7周邊位移測線數(shù)b）監(jiān)測方法根據(jù)隧道圍巖地質(zhì)條件設(shè)置監(jiān)控量測斷面。在預(yù)設(shè)測點(diǎn)的斷面，隧道開挖爆破以后，沿隧道周邊的左右拱腰和左右邊墻部位分別埋設(shè)測樁。測樁埋設(shè)深度30cm，鉆孔直徑φ42，用快凝水泥或早強(qiáng)錨固劑固定，測樁頭需設(shè)保護(hù)罩。采用SWJ-Ⅳ型隧道收斂計(jì)監(jiān)測隧道周邊位移變形。c）量測要求（a）測點(diǎn)應(yīng)距開挖面2m的范圍內(nèi)盡快埋設(shè)，并應(yīng)保證爆破后24h內(nèi)或下一次爆破前測讀初次讀數(shù)；（b）量測儀器精度要求為0.1mm；（c）測讀時(shí)必須在連續(xù)2次測得得數(shù)值基本一致后才能取算術(shù)平均值作為初讀數(shù)，否則應(yīng)繼續(xù)測讀，直至滿足要求為止；（d）注意保護(hù)測點(diǎn)，應(yīng)在錨樁上粘貼全站儀反射貼片，并噴紅色漆用以標(biāo)記；（e）變形基本穩(wěn)定后15～20d方可結(jié)束。③拱頂下沉量測a）監(jiān)測斷面測點(diǎn)布置拱頂下沉量測是監(jiān)測隧道支護(hù)和圍巖的拱部變形情況，通過拱頂位移量測，了解斷面的變形狀態(tài)，判斷隧道拱頂?shù)姆€(wěn)定性；根據(jù)變位速度判斷隧道圍巖的穩(wěn)定程度，為二次襯砌提供合理的支護(hù)時(shí)機(jī)；指導(dǎo)現(xiàn)場設(shè)計(jì)與施工。b）監(jiān)測方法根據(jù)隧道的工程地質(zhì)條件設(shè)置監(jiān)控量測斷面。在隧道拱頂及軸線左右各2～4m共設(shè)3量測點(diǎn)，量測點(diǎn)采用長為30cm的Φ20螺紋鋼筋，端頭磨平。在反光貼片上刻畫十字絲后貼于螺紋鋼筋斷頭。測量時(shí)采取全站儀免定向高差測量法獲取拱頂測點(diǎn)的下沉情況。全站儀在適合的位置設(shè)站，無須定向，測量已知點(diǎn)獲得高程；然后用強(qiáng)射流電筒照向拱頂測點(diǎn)，用全站儀瞄準(zhǔn)拱頂反光貼片上的十字絲，測量并獲取數(shù)據(jù)。通過比較測點(diǎn)和已知點(diǎn)的高差變化，得到拱頂下沉的情況圖2.1隧道采用雙側(cè)壁和單側(cè)壁時(shí)必測量測斷面測點(diǎn)布置圖c）量測要求（a）測點(diǎn)應(yīng)距開挖面2m的范圍內(nèi)盡快安設(shè)，并應(yīng)保證爆破后24h內(nèi)或下一次爆破前測讀初次讀數(shù)。（b）量測儀器精度要求為0.1mm，視線長度一般不大于30m。（c）隧道開挖后測到的初讀數(shù)是量測分析的基準(zhǔn)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)十分重視各量測項(xiàng)目初讀數(shù)的準(zhǔn)確性。初讀數(shù)的取得往往需要經(jīng)過數(shù)次波動(dòng)后才能趨于穩(wěn)定。因此，測讀時(shí)必須在連續(xù)2次測得得數(shù)值基本一致后才能取算術(shù)平均值作為初讀數(shù)，否則應(yīng)繼續(xù)測讀，直至滿足要求為止。若讀數(shù)相差過大時(shí)，應(yīng)檢查儀器、儀表安裝是否正確，測點(diǎn)是否松動(dòng)，當(dāng)確定無誤時(shí)再進(jìn)行測試。（d）注意保護(hù)測點(diǎn)，應(yīng)在預(yù)埋鉤上纏繞膠布，再在膠布上粘貼全站儀反射貼片，并噴紅色漆用以標(biāo)記。（c）變形基本穩(wěn)定后15～20d方可結(jié)束。④淺埋地表下沉量測a）監(jiān)測斷面測點(diǎn)布置地表下沉量測是監(jiān)測隧道洞口段、淺埋段在隧道開挖過程中地表是否穩(wěn)定。隧道開挖掌子面距測點(diǎn)前30m處開始量測，隧道開挖超過測點(diǎn)30m，并待沉降穩(wěn)定以后停止量測。地表下沉測點(diǎn)布置在洞內(nèi)凈空收斂量測測點(diǎn)所在的橫斷面上，采用全斷面開挖時(shí)，地表下沉量測在橫斷面上至少應(yīng)布置11個(gè)測點(diǎn)，兩測點(diǎn)的距離為2m～5m，在隧道中線附近測點(diǎn)應(yīng)加密布置，遠(yuǎn)離隧道中線可適當(dāng)減少測點(diǎn)?？v向斷面布置測點(diǎn)的超前距離為h+h1，縱向測量范圍為h+h1+h＇+(2～5)B，各符號意義如下圖所示。圖2.2地表下沉橫斷面測點(diǎn)布置圖圖2.3地表下沉縱向量測區(qū)間圖縱向測點(diǎn)間距按下表采用：表2.8地表下沉測點(diǎn)縱向間距埋置深度h地表下沉量測斷面的間距（m）h＞5B視情況布設(shè)量測斷面B＜h≤2.5B10～20h≤B5～10b）監(jiān)測方法在施工過程中可能產(chǎn)生地表塌陷段、洞口段及淺埋段設(shè)置觀測點(diǎn)，并在預(yù)計(jì)下沉斷面以外4倍洞徑設(shè)一個(gè)通視條件較好、測量方便、牢固的水準(zhǔn)基點(diǎn)，作為各觀測點(diǎn)高程測量的基準(zhǔn)，從而計(jì)算出各觀測點(diǎn)的下沉量，地表下量測每一個(gè)斷面布置不少于11個(gè)測點(diǎn)。采用高精密水準(zhǔn)儀、鋼尺、標(biāo)桿等儀器進(jìn)行監(jiān)測。c）量測要求（a）量測儀器精度要求為0.1mm；（b）視線長度一般不大于30m；（c）量測須持續(xù)到二襯施作完畢，且變形基本穩(wěn)定后15～20天方可結(jié)束。（d）邊仰坡如有開裂或洞頂?shù)乇硐鲁翢o穩(wěn)定趨勢時(shí)要增大量測頻率并及時(shí)反饋。（2）選測項(xiàng)目①錨桿軸力量測a）斷面布置錨桿軸力量測是監(jiān)測錨桿受力大?。和ㄟ^錨桿軸力量了解錨桿受力狀態(tài)及軸向力的大小，為確定合理的桿參數(shù)提供依據(jù)；判斷圍巖變形的發(fā)展趨勢，概略判斷圍巖內(nèi)強(qiáng)度下降區(qū)的界限；評價(jià)錨桿的支護(hù)效果；掌握巖體內(nèi)應(yīng)力重分布的過程。根據(jù)隧道圍巖地質(zhì)條件或業(yè)主認(rèn)為有必要量測的地段，設(shè)置監(jiān)控量測斷面。b）監(jiān)測方法在每個(gè)斷面周邊按徑向鉆孔，在隧道側(cè)壁和拱部共布置5個(gè)測孔，每個(gè)測孔內(nèi)埋設(shè)1個(gè)測點(diǎn)的鋼弦式錨桿軸力計(jì)。在孔內(nèi)注漿使錨桿軸力計(jì)與圍巖緊密形成整體以確保錨桿軸力計(jì)與圍巖共同變形，埋設(shè)完畢穩(wěn)定后測讀初始讀數(shù)。注意將導(dǎo)線集結(jié)成束保護(hù)好，避免被施工所破壞。c）量測要求（a）洞內(nèi)測點(diǎn)應(yīng)距開挖面2m的范圍內(nèi)盡快安設(shè)，并應(yīng)保證爆破后24h內(nèi)或下一次爆破前測讀初次讀數(shù)；（b）量測儀器精度要求為0.01MPa；（c）量測儀器須采用鋼弦式傳感器，儀器埋設(shè)的成活率不低于95%，使用壽命不少于4年；（d）傳感器要有較好的防振、防沖擊波的能力，注意將導(dǎo)線集結(jié)成束保護(hù)好，避免被施工所破壞。每次量測的時(shí)間宜盡量短，二襯施作完畢且變形基本穩(wěn)定后15～20d方可結(jié)束。②二襯應(yīng)力量測a）斷面布置噴射混凝土及二次襯砌混凝土內(nèi)應(yīng)力是監(jiān)測混凝土內(nèi)部應(yīng)力情況，了解噴射混凝土和二襯混凝土內(nèi)應(yīng)力沿隧道周邊的分布規(guī)律；了解初期支護(hù)和二次襯砌結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)，判斷支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性；檢驗(yàn)隧道偏壓、保證施工安全、優(yōu)化支護(hù)參數(shù)。根據(jù)隧道圍巖地質(zhì)條件或業(yè)主認(rèn)為有必要量測的地段，設(shè)置監(jiān)控量測斷面。b）監(jiān)測方法根據(jù)隧道圍巖地質(zhì)條件或業(yè)主認(rèn)為有必要量測的地段，設(shè)置監(jiān)控量測斷面，每個(gè)監(jiān)控?cái)嗝嫜厮淼拦绊?、兩拱腰和兩邊墻?個(gè)位置的在噴射混凝土和二次襯砌混凝土內(nèi)埋設(shè)混凝土應(yīng)變計(jì)進(jìn)行量測。埋設(shè)時(shí)用鋼筋支架固定，使混凝土應(yīng)變計(jì)受力方向?yàn)樗淼垒喞那芯€方向。埋設(shè)完畢待初襯與二襯施工后測讀初始讀數(shù)。采用數(shù)字式讀數(shù)儀進(jìn)行量測。其監(jiān)測斷面測點(diǎn)布置見下圖。圖2.4二襯砼應(yīng)力量測測點(diǎn)布置示意圖c）量測要求（a）洞內(nèi)測點(diǎn)應(yīng)距開挖面2m的范圍內(nèi)盡快安設(shè)，并應(yīng)保證爆破后24h內(nèi)或下一次爆破前測讀初次讀數(shù)；（b）量測儀器精度要求為0.01MPa；（c）量測儀器須采用鋼弦式傳感器，儀器埋設(shè)的成活率不低于95%，使用壽命不少于4年；（d）傳感器要有較好的防振、防沖擊波的能力，注意將導(dǎo)線集結(jié)成束保護(hù)好，避免被施工所破壞。每次量測的時(shí)間宜盡量短，二襯施作完畢且變形基本穩(wěn)定后15～20d方可結(jié)束。③圍巖體內(nèi)位移量測a）斷面布置根據(jù)隧道圍巖地質(zhì)條件或業(yè)主及監(jiān)理認(rèn)為有必要監(jiān)控的地段，設(shè)置監(jiān)控量測斷面。b）監(jiān)測方法圍巖內(nèi)部位量測是監(jiān)測圍巖不同深度的位移，判斷開挖后圍巖的松動(dòng)范圍。圍巖內(nèi)部位移每個(gè)斷面在側(cè)壁和拱部共設(shè)置4個(gè)測孔，每個(gè)測孔可設(shè)3個(gè)測點(diǎn)。應(yīng)注意使多點(diǎn)位移計(jì)與鉆孔壁緊密結(jié)合，巖層移動(dòng)時(shí)帶動(dòng)測點(diǎn)一起移動(dòng)，量測各測點(diǎn)位置圍巖的位移量。圖2.5圍巖內(nèi)部位移測點(diǎn)埋設(shè)示意圖c）量測要求（a）洞內(nèi)測點(diǎn)應(yīng)距開挖面2m的范圍內(nèi)盡快安設(shè)，并應(yīng)保證爆破后24h內(nèi)或下一次爆破前測讀初次讀數(shù)；（b）量測儀器精度要求為0.01MPa；（c）量測儀器須采用鋼弦式傳感器，儀器埋設(shè)的成活率不低于95%，使用壽命不少于4年；（d）傳感器要有較好的防振、防沖擊波的能力，注意將導(dǎo)線集結(jié)成束保護(hù)好，避免被施工所破壞。每次量測的時(shí)間宜盡量短，二襯施作完畢且變形基本穩(wěn)定后15～20d方可結(jié)束。④圍巖壓力及兩層支護(hù)間壓力量測a）斷面布置圍巖與初期支護(hù)、初期支護(hù)與二次襯砌之間的接觸壓力量測是監(jiān)測圍巖對支護(hù)結(jié)構(gòu)的荷載。通過該項(xiàng)內(nèi)容的監(jiān)測了解圍巖對初期支護(hù)的壓力，和二次襯砌所承受的圍巖壓力，從而了解初期支護(hù)和二次襯砌分擔(dān)圍巖荷載的情況。根據(jù)隧道圍巖地質(zhì)條件或業(yè)主認(rèn)為有必要量測的地段，設(shè)置監(jiān)測斷面。b）監(jiān)測方法圍巖與初期支護(hù)間接觸壓力：在每個(gè)監(jiān)控?cái)嗝嫜厮淼乐苓呍趪鷰r與初期支護(hù)之間埋設(shè)土壓力盒進(jìn)行量測。埋設(shè)時(shí)機(jī)應(yīng)選擇在噴射混凝土施作前，埋設(shè)時(shí)應(yīng)盡量選擇圍巖表面平整處，若圍巖表面不平整，則須采用M10砂漿將圍巖表面抹平，再安設(shè)土壓力盒。圖2.6圍巖與初支接觸壓力量測測點(diǎn)布置示意圖在初期支護(hù)施作完畢，鋪掛防水板之前，用膨脹螺栓和細(xì)鐵絲將壓力盒固定在測點(diǎn)安設(shè)位置，注意壓力盒安設(shè)位置表面需平整，否則需用M10水泥砂漿將表面抹平，安設(shè)完畢后將引線集中起來，沿隧道洞周左右兩側(cè)固定好引線，采用從防水板上鉆洞或從防水板底部將引線引至預(yù)先埋設(shè)在二次襯砌混凝土中的集線盒中，以作長期量測。采用數(shù)字式讀數(shù)儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。圖2.7初期支護(hù)與二次襯砌接觸壓力量測測點(diǎn)布置示意圖c）量測要求（a）測點(diǎn)應(yīng)距開挖面2m的范圍內(nèi)盡快安設(shè)，并應(yīng)保證爆破后24h內(nèi)或下一次爆破前測讀初次讀數(shù)；（b）量測儀器精度要求為0.01MPa；（c）圍巖與初期支護(hù)接觸壓力量測儀器須采用鋼弦式傳感器，儀器埋設(shè)的成活率不低于95%，使用壽命不少于4年；（d）傳感器要有較好的防振、防沖擊波的能力，注意將導(dǎo)線集結(jié)成束保護(hù)好，避免被施工所破壞。每次量測的時(shí)間宜盡量短，二襯施作完畢且變形基本穩(wěn)定后15～20d方可結(jié)束⑤鋼架內(nèi)力及外力a）斷面布置鋼架內(nèi)力量測是監(jiān)控鋼架的受力情況，了解鋼拱架與噴混凝土對圍巖的組合支護(hù)效果；了解鋼拱架的實(shí)際工作狀態(tài)，視具體情況決定是否需要采取加固措施；判斷初期支護(hù)承載能力。根據(jù)隧道圍巖地質(zhì)條件或業(yè)主認(rèn)為有必要量測的地段，設(shè)置監(jiān)控量測斷面。b）監(jiān)測方法鋼架內(nèi)力采用鋼筋計(jì)量測，每個(gè)監(jiān)控?cái)嗝嫜厮淼拦绊?、兩拱腰和兩邊墻?個(gè)監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測，在焊接過程中注意進(jìn)行淋水降溫，埋設(shè)完畢并降溫穩(wěn)定后測讀初始讀數(shù)。其監(jiān)測斷面測點(diǎn)布置見下圖。圖2.8鋼架內(nèi)力量測測點(diǎn)布置示意圖c）量測要求（a）測點(diǎn)應(yīng)距開挖面2m的范圍內(nèi)盡快安設(shè)，并應(yīng)保證爆破后24h內(nèi)或下一次爆破前測讀初次讀數(shù)；（b）量測儀器精度要求為0.01MPa；（c）量測儀器須采用鋼弦式傳感器，儀器埋設(shè)的成活率不低于95%，使用壽命不少于4年；（d）傳感器要有較好的防振、防沖擊波的能力，注意將導(dǎo)線集結(jié)成束保護(hù)好，避免被施工所破壞。每次量測的時(shí)間宜盡量短，二襯施作完畢且變形基本穩(wěn)定后15～20d方可結(jié)束。2.3.3監(jiān)控量測頻率各監(jiān)測項(xiàng)目的量測頻率如下。（1）地質(zhì)和支護(hù)狀態(tài)觀察隧道洞口段地表狀態(tài)、掌子面圍巖地質(zhì)和支護(hù)結(jié)構(gòu)狀態(tài)觀察是一項(xiàng)長期和連續(xù)性的工作，在隧道開挖施工期間每天均須開展該項(xiàng)監(jiān)測工作，可根據(jù)現(xiàn)場情況適當(dāng)增大或減小監(jiān)測頻率。（2）地表下沉地表下沉量測頻率應(yīng)根據(jù)量測區(qū)間段的位置確定，見下表。表2.9地表下沉斷面量測頻率（3）拱頂下沉和周邊位移拱頂下沉和周邊位移等必測項(xiàng)目的量測頻率應(yīng)根據(jù)測點(diǎn)距開挖面的距離及位移速度分別進(jìn)行，由位移速度決定的頻率和由距開挖面的距離決定的頻率原則上采用較高的頻率值，出現(xiàn)異常情況或不良地質(zhì)時(shí)，應(yīng)增大量測頻率。表2.10由距開挖面距離確定的拱頂下沉和周邊位移量測頻率表2.11由位移速度確定的拱頂下沉和周邊位移量測頻率必測項(xiàng)目量測頻率見下表。表2.12必測項(xiàng)目量測頻率表序號項(xiàng)目名稱方法及工具測量間隔時(shí)間（天）1～1516～3030～90>901地質(zhì)和支護(hù)狀況觀察巖性、結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀及支護(hù)裂隙觀察和描述，地質(zhì)羅盤等每次爆破后進(jìn)行觀察2周邊位移各種類型收斂計(jì)、全站儀1～2次/天1次/2天1～2次/周1～2次/月3拱頂下沉水準(zhǔn)儀、全站儀1～2次/天1次/2天1～2次/周1～3次/月4地表下沉水準(zhǔn)儀、全站儀開挖面距量測斷面前后<2.5B時(shí)，1～2次/天開挖面距量測斷面前后<5B時(shí)，1次/2~3天5拱腳下沉水準(zhǔn)儀、全站儀仰拱施工前，1~2次/d（4）選測項(xiàng)目選測項(xiàng)目量測頻率見下表。表2.11選測項(xiàng)目量測頻率表三、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作方案3.1超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作目的和意義隧道圍巖地質(zhì)情況復(fù)雜多變，各種不良地質(zhì)所導(dǎo)致的工程事故屢見不鮮。一方面，原工程地質(zhì)勘察由于經(jīng)濟(jì)、時(shí)間、工程密度、技術(shù)難度等原因，對擬建隧道圍巖的地質(zhì)勘探難以詳盡查明各種不同規(guī)模的地質(zhì)構(gòu)造或異常，僅以斷層為例，實(shí)踐結(jié)果表明勘察設(shè)計(jì)階段地面測繪所查明的與圍巖穩(wěn)定性有關(guān)的大小斷層一般不足隧道地下開挖實(shí)際揭露的一半，這說明勘察設(shè)計(jì)階段地面地質(zhì)勘察工作不易滿足施工要求。這種情況下隧道施工過程中必然會(huì)出現(xiàn)預(yù)料不到的塌方、涌水和大變形、巖爆等事件，從而經(jīng)常不得不停止掘進(jìn)加以處理。由此說明應(yīng)該對公路隧道施工過程中圍巖的穩(wěn)定性狀況和掌子面前方的成災(zāi)情況及時(shí)地進(jìn)行超前預(yù)報(bào)。另一方面，各種不良地質(zhì)這又無疑會(huì)加劇施工的難度，甚至出現(xiàn)坍塌等工程事故，以及隧道建成后出現(xiàn)危險(xiǎn)變形等工程質(zhì)量問題。如何預(yù)測隧道圍巖不良地質(zhì)及其穩(wěn)定性，已是擺在隧道工程界的一個(gè)突出課題。因此，通過及時(shí)超前預(yù)報(bào)掌子面前方圍巖不良地質(zhì)與軟弱圍巖范圍，進(jìn)一步確認(rèn)并詳細(xì)劃分圍巖級別，再結(jié)合掌子面觀測和施工設(shè)計(jì)圖，及時(shí)提出施工方案建議，可在實(shí)際好的圍巖段節(jié)省工程投資，可對軟弱圍巖段的支護(hù)切實(shí)得到加強(qiáng)，真正比較好地實(shí)現(xiàn)對隧道的動(dòng)態(tài)信息化施工管理，盡量避免或減少由于地質(zhì)不明所造成的工程事故以及由此帶來的不必要的人力、物力、財(cái)力浪費(fèi)，使隧道建設(shè)的投資分配更加合理，保證施工安全和工程質(zhì)量，加快施工進(jìn)度，縮短工期。地質(zhì)超前預(yù)報(bào)的意義體現(xiàn)在：通過施工現(xiàn)場超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，一般可以掌握掌子面前方約20～30m（地質(zhì)雷達(dá)）或100～200m（TGP）左右范圍內(nèi)的地質(zhì)情況，結(jié)合掘進(jìn)中地質(zhì)條件的變化，記錄掌子面地質(zhì)情況及時(shí)提出預(yù)報(bào)。對于地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜的隧道，地質(zhì)超前預(yù)報(bào)可以較為準(zhǔn)確地判斷掌子面前方的圍巖情況，預(yù)防圍巖坍塌、突水突泥，為提前采取施工措施提供較為詳實(shí)的科學(xué)依據(jù)，以便有準(zhǔn)備地做好各種預(yù)防和施工措施，保證隧道工程順利進(jìn)行。3.2工作方案簡介結(jié)合本隧道的特點(diǎn)，參照《鐵路隧道超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)技術(shù)指南》，隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)以地質(zhì)調(diào)查法為基礎(chǔ)，采用超前鉆探、物探相結(jié)合的綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法，用宏觀預(yù)報(bào)指導(dǎo)微觀預(yù)報(bào)、長距離預(yù)報(bào)指導(dǎo)中短距離預(yù)報(bào)，微觀預(yù)報(bào)驗(yàn)證宏觀預(yù)報(bào)、中短距離預(yù)報(bào)驗(yàn)證長距離預(yù)報(bào)的工作思路，開展本線隧道的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作。使用的主要預(yù)報(bào)方法為地質(zhì)調(diào)查法、物探法、超前鉆探法預(yù)報(bào)法。①地質(zhì)調(diào)查法：利用常規(guī)地質(zhì)理論和作圖法，根據(jù)隧道已有勘察資料、地表補(bǔ)充地質(zhì)調(diào)查資料、洞內(nèi)地質(zhì)調(diào)查資料、隧道開挖工作面揭示的地質(zhì)素描，通過地層層序?qū)Ρ?、地層分界線及構(gòu)造線地下和地表相關(guān)性分析、斷層要素與隧道幾何參數(shù)的相關(guān)性分析、地質(zhì)作圖和趨勢分析、隧道內(nèi)不良地質(zhì)體臨近前兆分析等，對地質(zhì)變化規(guī)律及開挖工作面前方可能揭示的地質(zhì)情況進(jìn)行預(yù)測預(yù)報(bào)。②物探法：針對設(shè)計(jì)文件反映的地質(zhì)構(gòu)造、巖層接觸帶、地表物探異常區(qū)、推測巖溶發(fā)育區(qū)等信息及有其它方法揭示、判斷的不良地質(zhì)體，采用洞內(nèi)物探的方式進(jìn)行探測、預(yù)報(bào)。實(shí)施中應(yīng)根據(jù)物探方法的特點(diǎn)和不良地質(zhì)體的反應(yīng)特征，選用合適的方法進(jìn)行長、中、短距離的探測預(yù)報(bào)。在接近上述地質(zhì)體100m時(shí)，采用彈性波反射法（TSP）或類似方法進(jìn)行長距離預(yù)報(bào)；在施工進(jìn)一步接近不良地質(zhì)體或長距離預(yù)報(bào)的異常點(diǎn)距離約30m時(shí)，采用地質(zhì)雷達(dá)、紅外探測或時(shí)域瞬變電磁法等進(jìn)行中距離預(yù)測預(yù)報(bào)。TSP探測：利用人工激發(fā)的地震波在不均勻地質(zhì)體中所產(chǎn)生的反射波特性來預(yù)報(bào)隧道開挖工作面前方的地質(zhì)情況。一般采用地震波探測儀對掌子面前方100m左右范圍內(nèi)的不良地質(zhì)體的位置、規(guī)模、性質(zhì)作較為詳細(xì)的預(yù)報(bào)，粗略的預(yù)報(bào)圍巖級別和地下水情況，每100m施作一次，當(dāng)有異常情況時(shí)適當(dāng)加密。連續(xù)預(yù)報(bào)時(shí)前后兩次應(yīng)重疊10m以上。地質(zhì)雷達(dá)探測：利用地質(zhì)雷達(dá)電磁波在隧道開挖工作面前方巖體中的傳播及反射，根據(jù)傳播速度和反射脈沖波走時(shí)進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。一般探測前方距離約10～30m。連續(xù)預(yù)報(bào)時(shí)前后兩次重疊長度應(yīng)在5m以上。時(shí)域瞬變電磁法：通過向不接地回線輸入脈沖電流做為一次場源，測量由一次場所激勵(lì)的隨時(shí)間變化的二次感應(yīng)電磁場響應(yīng)，達(dá)到預(yù)報(bào)掌子面前方地質(zhì)體的目的，該方法資料對地下水反應(yīng)比較敏感。時(shí)域瞬變電磁法的預(yù)報(bào)距離預(yù)報(bào)距離一般是20～100m，即掌子面前方0～20m為盲區(qū)，20～100m為有效預(yù)報(bào)區(qū)間，預(yù)報(bào)搭接長度為20m。③超前鉆探法在前述超前預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)上，對發(fā)現(xiàn)的不良地質(zhì)體、物探異常點(diǎn)進(jìn)行超前鉆探，進(jìn)行定量化探查。加深炮孔探測：利用風(fēng)鉆或鑿巖臺(tái)車等在隧道開挖工作面鉆小孔徑淺孔獲取地質(zhì)信息。加深炮孔長度不小于5m。超前鉆孔探測：利用鉆機(jī)在隧道開挖工作面進(jìn)行鉆探獲取地質(zhì)信息。一般探測孔25m一個(gè)循環(huán)，單孔長度為30m左右，相鄰探測孔之間的搭接長度為5m。當(dāng)有異常情況時(shí)，結(jié)合預(yù)測結(jié)果判釋，可加密鉆孔或加深部分炮孔。④洞周探測對隧道穿越的可溶巖地層段，在隧道開挖后，應(yīng)對洞周隱伏巖溶進(jìn)行探測，并根據(jù)探測結(jié)果采取合理可行的處理措施。3.3超前地質(zhì)預(yù)報(bào)程序①在地質(zhì)調(diào)查法的基礎(chǔ)上，開展彈性波反射法（如TSP）或電磁波法（地質(zhì)雷達(dá)）預(yù)報(bào)工作。②在彈性波反射法（如TSP）或電磁波法（地質(zhì)雷達(dá)）預(yù)報(bào)的巖溶強(qiáng)烈發(fā)育異常段落或極破碎巖體并富水異常段落進(jìn)行時(shí)域瞬變電磁法或者紅外探測法預(yù)報(bào)工作。③在物探法預(yù)報(bào)工作結(jié)束后，對物探異常段落進(jìn)行超前鉆探（超前地質(zhì)鉆探、加深炮孔）法預(yù)報(bào)和驗(yàn)證工作。3.4預(yù)報(bào)工作量根據(jù)水文、地質(zhì)資料和設(shè)計(jì)文件，該項(xiàng)目超前預(yù)報(bào)暫定計(jì)劃工作量列表如下（實(shí)際可根據(jù)現(xiàn)場情況調(diào)整）。3-1隧道超前預(yù)報(bào)工作量項(xiàng)目單位數(shù)量頻率備注超前預(yù)報(bào)項(xiàng)目地質(zhì)調(diào)查法米3336全線/彈性波反射法（TSP或TGP探測）次30暫定每循環(huán)110m，重疊10m地質(zhì)雷達(dá)探測次40暫定每次預(yù)報(bào)30-50m時(shí)域瞬變電磁次15暫定每循環(huán)80m，重疊10m，含水地層實(shí)施超前鉆孔次20暫定建議由施工單位實(shí)施洞周探測次20暫定建議由施工單位實(shí)施備注：超前鉆孔及洞周探測工作皆應(yīng)由鉆孔為主，根據(jù)過往工作經(jīng)驗(yàn)，鉆孔工作每次工作耗費(fèi)時(shí)間較長，對正常施工工作的影響較大，需要施工單位具有強(qiáng)烈的配合意愿才能保質(zhì)保量完成，建議本項(xiàng)工作直接由施工單位自行協(xié)調(diào)完成，以便于施工工作的正常開展。高邊坡監(jiān)測工作方案4.1監(jiān)測工作理念和思路近些年來由于公路高邊坡滑坡災(zāi)害引發(fā)的事故頻繁發(fā)生，公路高邊坡滑坡災(zāi)害造成的后果是不容小覷的，輕則阻斷交通，重則造成重大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。為達(dá)到安全施工與行車的目的，對高危邊坡，在施工與營運(yùn)期間應(yīng)建立邊坡監(jiān)測系統(tǒng)。監(jiān)測信息用于指導(dǎo)施工，同時(shí)可將監(jiān)測成果作為動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的依據(jù)。4.1.1監(jiān)測工作的理念根據(jù)本項(xiàng)目特點(diǎn)及設(shè)計(jì)要求，需要開展其施工期的監(jiān)測工作，具體而言，擬對高邊坡、基坑邊坡坡頂水平位移和垂直位移、地表裂縫、深層水平位移、坡頂建筑物變形、降雨洪水與時(shí)間關(guān)系、爆破施工對周邊建筑物影響、支護(hù)結(jié)構(gòu)變形、地下水滲水及降雨關(guān)系、支護(hù)結(jié)構(gòu)變形及錨桿預(yù)應(yīng)力監(jiān)測等內(nèi)容，主要目的是為動(dòng)態(tài)修正設(shè)計(jì)方案，指導(dǎo)施工，保障施工人員和設(shè)備的安全，滿足信息化施工的需要，保證施工期間臨近建筑及其中人員安全。本項(xiàng)目監(jiān)測工作根據(jù)“合理、高效、準(zhǔn)確、及時(shí)”原則，針對不同安全風(fēng)險(xiǎn)等級的路基邊坡，采取不同監(jiān)測手段開展標(biāo)段內(nèi)邊坡安全監(jiān)測工作。各個(gè)不同的監(jiān)測方案，需進(jìn)行方案的比較，使監(jiān)測工作做到技術(shù)上保證，經(jīng)濟(jì)上可行，實(shí)施時(shí)安全，數(shù)據(jù)上可靠，并避免單方面追求高精度、自動(dòng)化、多參數(shù)，而脫離工程實(shí)際需要的監(jiān)測方案。因此監(jiān)測方案的設(shè)計(jì)必須做到以下幾點(diǎn)原則：（1）深入了解工程地質(zhì)背景及工況，確定邊坡的主要滑動(dòng)或變形方向、可能的滑動(dòng)深度與范圍；（2）按照光學(xué)、機(jī)械和電子先后順序選擇設(shè)備，以保證測試精度和成果的可靠度；（3）考慮經(jīng)濟(jì)情況；（4）不影響正常施工及使用；（5）能形成統(tǒng)一的結(jié)論和簡捷的報(bào)表。4.1.2監(jiān)測工作思路山區(qū)及丘陵地區(qū)地形、地質(zhì)條件復(fù)雜，在其公路工程建設(shè)過程中不可避免地會(huì)遇到大量高填深挖的工程結(jié)構(gòu)，比如高陡邊坡，由于自然因素（主要是降雨）和人為活動(dòng)（主要是施工）的影響，破壞了原有斜坡的平衡條件，可能產(chǎn)生邊坡失穩(wěn)、垮塌等地質(zhì)災(zāi)害，在施工期會(huì)對施工人員、機(jī)具安全產(chǎn)生威脅，在運(yùn)營期可能對周圍通行的人員、車輛產(chǎn)生重大安全影響。針對施工及運(yùn)營中的邊坡等重要工程結(jié)構(gòu)物，特別困擾建設(shè)和管理部門的重大問題是如何全面、便捷、高效地監(jiān)測邊坡的安全狀態(tài)。本項(xiàng)目根據(jù)邊坡高度、地質(zhì)條件等，結(jié)合邊坡安全等級評估結(jié)果，采取針對性的監(jiān)測方案。針對不同類型和不同工況邊坡的監(jiān)測，為獲得最佳的監(jiān)測效果，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況具體選用相應(yīng)的監(jiān)測方法，并對各種監(jiān)測方法進(jìn)行優(yōu)化組合，以便相互補(bǔ)充、校核。設(shè)計(jì)方案應(yīng)著重考慮以下幾個(gè)方面：（1）在確定監(jiān)測方法方面，充分考慮地形、地質(zhì)條件及監(jiān)測環(huán)境，選擇相適應(yīng)的監(jiān)測方法。（2）在監(jiān)測儀器使用方面，做到電子儀表和機(jī)械儀表相結(jié)合，儀表精度高、低相結(jié)合，不要片面追求高、精、尖、多、全。長期監(jiān)測的儀器一般應(yīng)符合3R原則，及符合精度（resolution）、可靠度（reliability）、牢固可靠（ruggedness）三項(xiàng)要求，統(tǒng)籌安排。在滑動(dòng)面生成的不同時(shí)期、不同部位，變形監(jiān)測有不同的要求，監(jiān)測的重點(diǎn)也就需要作必要的調(diào)整。（3）在監(jiān)測內(nèi)容方面，應(yīng)根據(jù)工況與邊坡的空間形態(tài)，本著少而精的原則，選擇關(guān)鍵的監(jiān)測部位，合理布置監(jiān)測網(wǎng)點(diǎn)；突出重點(diǎn)，兼顧整體；力求表部和深部相結(jié)合，幾何量和有關(guān)物理參數(shù)監(jiān)測相結(jié)合。（4）在確定觀測精度方面，應(yīng)收集國內(nèi)外有關(guān)類型邊坡的監(jiān)測精度為借鑒，結(jié)合實(shí)地踏勘，對于邊坡變形機(jī)理、變形發(fā)展趨勢及監(jiān)測儀器設(shè)備的精度指標(biāo)綜合分析，按照誤差理論來確定適當(dāng)?shù)谋O(jiān)測精度，通過一段時(shí)間的監(jiān)測實(shí)踐及觀測資料分析，預(yù)測變形狀態(tài)及發(fā)展趨勢后，再對觀測的方法、部位及精度等作適當(dāng)調(diào)整及完善。（5）在確定觀測周期方面，應(yīng)主要根據(jù)邊坡處于不同變形發(fā)展?fàn)顟B(tài)和不同監(jiān)測手段的性質(zhì)確定或靈活調(diào)整。4.2監(jiān)測內(nèi)容及設(shè)備選擇4.2.1監(jiān)測意義（1）施工安全監(jiān)測在施工期對邊坡的位移、應(yīng)力、地下水等進(jìn)行監(jiān)測，監(jiān)測結(jié)果作為指導(dǎo)施工、反饋設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，是實(shí)施信息化施工的重要內(nèi)容；（2）處治效果監(jiān)測是檢驗(yàn)邊坡處治設(shè)計(jì)和施工效果、判斷邊坡處治后的穩(wěn)定性的重要手段。一方面可以了解邊坡體變形破壞特征，另一方面可以針對實(shí)施的工程進(jìn)行監(jiān)測；（3）動(dòng)態(tài)長期監(jiān)測在防治工程竣工后，對邊坡體進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤，了解邊坡體穩(wěn)定性變化特征、長期監(jiān)測主要對一類邊坡防治工程進(jìn)行。4.2.2監(jiān)測內(nèi)容根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)，主要進(jìn)行以下內(nèi)容監(jiān)測：（1）邊坡水平位移、豎向位移監(jiān)測利用高精度全站儀可實(shí)現(xiàn)對路堤邊坡位移變形進(jìn)行監(jiān)測計(jì)算各監(jiān)測點(diǎn)的三維坐標(biāo)，對路堤邊坡三維位置進(jìn)行監(jiān)測，把握邊坡整體變形趨勢。（2）土體側(cè)向變形監(jiān)測主要用于對路基邊坡內(nèi)部滑移變形狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，在邊坡主斷面完成鉆孔、成孔工作后，將測斜管布設(shè)于預(yù)定位置。在邊坡發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，內(nèi)部巖土體會(huì)在滑面處出現(xiàn)錯(cuò)動(dòng)，導(dǎo)致測斜管發(fā)生傾斜，從而實(shí)現(xiàn)對畫面區(qū)域內(nèi)部滑動(dòng)程度等數(shù)據(jù)的獲取。深部位移監(jiān)測可提供路基邊坡內(nèi)部滑移變形量、變形速率及變形方向等信息，是反應(yīng)路基邊坡內(nèi)部是否穩(wěn)定的直觀參數(shù)，提供管理、設(shè)計(jì)人員更準(zhǔn)、更快做出防護(hù)整治措施。（3）錨索（桿）應(yīng)力監(jiān)測錨索預(yù)應(yīng)力監(jiān)測，通過在錨索張拉時(shí)預(yù)埋入測力傳感器，可以實(shí)現(xiàn)對邊坡錨索預(yù)應(yīng)力的監(jiān)測，為錨索預(yù)應(yīng)力張拉施工提供可視化信息指導(dǎo)，以及錨索預(yù)應(yīng)力服役期間錨索應(yīng)力的變化情況，及時(shí)了解邊坡防護(hù)變化趨勢。錨桿拉力和預(yù)應(yīng)力損失監(jiān)測，應(yīng)選擇有代表性的錨索（桿），測定錨索（桿）應(yīng)力和預(yù)應(yīng)力損失，非預(yù)應(yīng)力錨桿的應(yīng)力監(jiān)測根數(shù)不宜少于錨桿總數(shù)的5%，預(yù)應(yīng)力錨索的應(yīng)力監(jiān)測根數(shù)不應(yīng)少于錨索總數(shù)的10%，且不應(yīng)少于3根。（4）建筑物沉降監(jiān)測為了掌握建筑物的沉降情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)對建筑物不利的下沉現(xiàn)象，以便采取措施，保證建筑物安全使用。（5）人工巡查對于一般邊坡變形跡象，裂縫發(fā)生、發(fā)展情況，地下/表水匯聚情況等，簡單易行，適合定性判定監(jiān)測對象的穩(wěn)定狀態(tài)。4.2.3監(jiān)測方法