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1、工程公司超前地質預報監控量測管理制度編 制： 審 核： 批 準： 版 本 號: ESZAQDGF001 編 制： 審 核： 批 準： 版 本 號: 目錄 一、總則 3二、總體要求 3三、施工監控量 41、監控量測目的 42、監控量測內容 53、監控量測流程 64、各監測項目的具體量測方法 64.1洞內外觀察 64.2 周邊收斂 84.3 拱頂下沉 114.4 地表下沉 115、數據分析與信息反饋 135.1 要求 135.2 數據采集要求 145.3 量測數據分析 155.4 信息反饋與監控 165.5 信息預報與報警 185.6 成果提交 19四、超前地質預報 201、 超前地質預報技術要求2、 202、超前地質預報的重點 213、隧道超前地質預報工作流程 214、隧道超前地質預報方案 225、數據分析與信息反饋 25五、 現場監控流程 251、事前控制 262、事中控制 263、事后控制 27一、總則監控量測與超前地質預報將緊密配合工程進展，實時、動態地掌握隧道開挖地質情況、圍巖的變形等，及時發現設計與施工中出現的技術問題，指導隧道工程的順利施工，不僅保證工程的順利進行與圓滿完成，而且確保科技成果的轉化，達到技術與經濟的最優化。根據上述指導思想應遵循以下原則：（1）嚴格遵守項目部的安全生產管理辦法。（2）保證監控質量，及時進行信息反饋及預測預報。（3）積極量配合施工，盡量做到不妨礙3、工期。（4）積極進行進管理創新、技術創新，實現新工藝、新技術的突破。具體地來講，要以整個工程為依托，依靠管理創新和技術創新，規范化地推進隧道的監控量測與超前地質預報工作，進一步提高隧道設計、施工、監控的一體化，充分實現本標段隧道的監控工作合理化。二、總體要求為確保工作的順利開展，保質保量、及時完成工作，特作出以下要求：（1）參加本項目的項目負責人和技術負責人以及現場監測、數據分析人員均為監測經驗豐富、對監測項目流程熟悉的專業人員，滿足本項目的需求。（2）投入本項目的監測及預報設備使用性能良好，量測精度較高，滿足本項目要求。（3）根據隧道圍巖條件、支護類型和參數、施工方法等制定依托工程監控量測及4、超前地質預報計劃，并根據現場實際情況調整。（4）監測工作緊跟施工步伐，數據及時有效，可準確了解施工現場情況。（5）以地質為中樞，加強隧道地質工作，將地質綜合分析貫穿到長期、中期、短期、臨兆超前地質預報四個階段中，優化超前預報組合方案，綜合應用，確保隧道安全、快速、優質施工，不留后患。（6）現場監測人員固定，監測設備保證良好運行。（7）及時向項目部提交監控量測速報；出現變形較大或者地質異常情況，應24小時內向現場施工技術負責人和工程部提交預警報告和監控速報。（8）監測報告突出反映監測工作重點關注的問題，綜合反映監測工作的開展情況和現場情況；在監測數據變化異常，并經認真分析后，及時出具預警報告，避5、免出現施工事故。（9）現場監測小組及時掌握施工進展情況，及時布設測點和監測儀器設備。數據分析人員對監測數據認真分析，及時反饋，報告編寫人員在數據分析人員的配合下完成報告的編寫，并及時送達施工現場和工程部。（10）對于隧道施工中遇到的困難，可組織隧道領域相關專家參與技術支持與服務。三、施工監控量1、監控量測目的由于隧道屬于地下工程，我們對隧址區地質狀況的勘探技術與認識有限，因此如果隧道設計與施工不當，極易造成圍巖失穩，甚至可能引發大規模塌方，給工程帶來不可彌補的經濟損失以及不良的社會影響。另外，公路隧道開挖斷面較大，結構受力復雜，且施工工序較多，因此對結構設計和施工都提出了很高的要求。這就要求對6、隧道的施工全過程進行新奧法施工監測。當金山隧道地質構造及地層巖性較為復雜，隧道在施工過程中存在一定的安全隱患，需要及時掌握圍巖和支護的動態信息，以保證隧道施工的順利進行，因此有必要對隧道施工過程進行全面、系統的監控量測。實時監控量測不但可以及時提供隧道拱頂下沉、周邊收斂、圍巖內部位移等信息，用于判斷設計參數的合理性及施工的可行性，并給出相應的隧道施工建議。因此實施隧道信息化動態施工控制，既能達到安全快速施工，又能達到節省工程造價的目的。2、監控量測內容隧道施工監測旨在收集施工過程中圍巖的動態信息，判定隧道圍巖支護體系的穩定狀態，以及支護結構參數和施工方法的合理性。現場監控量測根據其量測目的、量7、測手段等不同，在實際工作中，常將量測項目分為必測項目和選測項目兩大類。當金山隧道必測項目包括洞內外觀察、周邊位移、拱頂下沉、地表下沉具體下表所示。隧道施工監控量測的必測項目序號項目名稱方法及工具布置測試精度量測頻率115d16d1個月l3個月大于3個月1洞內、外觀察現場觀測、地質羅盤等開挖及初期支護后進行2周邊位移各種類型收斂計每550m一個斷面，每斷面23對測點0.1mm12次/d1次/2d12次/周13次/月3拱頂下沉水準測量的方法，水準儀、鋼尺等每550m一個斷面0.1mm12次/d1次/2d12次/周13次/月4地表下沉水準測量的方法，水準儀、鋼尺等洞口段、淺埋段（h02b）0.5mm8、開挖面距離量測斷面前后2b 時，12次/d；開挖面距離量測斷面前后5b 時，1次/23d；開挖面距離量測斷面前后5b 時，1次/37d；注：b隧道開挖寬度；h0隧道埋深。3、監控量測流程隧道監控量測流程如圖：隧道監控量測流程圖4、各監測項目的具體量測方法4.1洞內外觀察（1）監測目的通過高頻率地觀察實際揭露的隧道掌子面地質情況，識別隧道實際圍巖狀態，分析隧道掌子面的穩定狀態，預測前方隧道圍巖情況，并提出必要的預警；通過觀察隧道洞內初期支護和洞外地表巖土體的狀態，及時發現各種異常現象并進行跟蹤觀察，評價初期支護和洞口邊、仰坡的穩定性。（2）監測內容與方法掌子面地質觀察采用目測、地質錘、羅盤、數碼9、相機等進行觀測，繪制掌子面地質素描，記錄圍巖的巖性、產狀、節理等詳細特征，斷層、破碎帶等不良地質特征，地下水的水量、分布、壓力、類型等特征，填寫掌子面地質觀察記錄；初期支護狀態采用目測觀察為主，對初期支護噴砼、鋼支撐、錨桿等出現的外鼓、裂縫、剝落、扭曲等異常現象，用數碼相機、塞尺、卷尺等進行跟蹤觀測并做好原始記錄；對洞外邊坡、仰坡和淺埋段地表出現的裂縫、滑移、隆起或凹陷等現象，用數碼相機、塞尺、卷尺等進行跟蹤觀測并做好原始記錄。（3）監測頻率每次爆破后進行掌子面地質情況觀察；每天至少進行一次隧道洞內初期支護和洞外地表觀察。掌子面地質素描記錄頻度如下：級圍巖小于10m；級圍巖小于20m；圍巖小于10、30m；級圍巖小于40m。（4）成果整理與分析1）通過掌子面地質觀察，分析圍巖穩定狀態，評估出現局部掉塊、塌方、涌水等災害出現的可能性，判斷實際揭露圍巖條件與設計是否相符。出現異常情況，第一時間通報施工方，及時指導施工，并將異常情況、相關建議匯報業主和監理。2）編制隧道實際地質狀況系列圖冊，參考前期勘察資料，預測前方圍巖狀態，及時向施工方預報前方圍巖狀況。3）對初期支護、洞外邊仰坡和淺埋段地表出現的異常情況，分析出現異常情況的原因，根據具體原因、問題的嚴重性向施工方、監理和業主匯報，并提出處理建議。4）針對初期支護、洞外邊仰坡和淺埋段地表出現的異常情況，開展跟蹤監測，繪制空間分布圖和時間發展曲11、線，預測發展趨勢，及時預警。4.2 周邊收斂（1）監測目的隧道周邊位移是隧道圍巖應力狀態變化的最直觀反映，可為判斷隧道空間的穩定性提供可靠的信息。通過計算周邊位移和預測最終位移值，為二次襯砌澆筑選擇最佳時機；為隧道施工工藝、支護襯砌參數優化提供參考。（2）量測方法隧道周邊位移采用數顯收斂計進行量測，兩次測量之差即為周壁兩點在該時間間隔內收斂值。特殊情況下周邊收斂也可通過全站儀測量后計算得到。（3）測點布設與測試頻率1）測點布置：當金山隧道采用不同開挖方法時周邊位移測點布置方案如下圖所示。CD法測線布置圖 臺階法或弧形導坑法測線布置圖全斷面法測線布置圖圖2）斷面布置：級圍巖小于20m；級圍巖不大12、于25m；級及以上圍巖小于40m。圍巖變化處及滲水量較大時適當加密。3）量測頻率：量測頻率根據位移發展速率和量測斷面距離掌子面距離取最高頻率。位移發展速率、量測斷面距離掌子面距離與量測頻率的關系如表1、表2。位移達到穩定標準后，停止觀測；如發現異常情況，恢復每天觀測12次；如位移持續大幅發展，根據工程具體情況，采用隧道位移實時監測系統實時監測。表1 按位移速率確定周邊位移和拱頂下沉的量測頻率位移速率（mm/d）量測頻率523次/d151次/d0.511次/（23）d0.20.51次/3d0.21次/（37）d表2按距開挖面距離確定周邊位移和拱頂下沉的量測頻率量測斷面距開挖面（m）量測頻率（0113、）b2次/d（12）b1次/d（25）b1次/（23）d5b1次/（37）d注： b表示隧道開挖寬度。（4）成果整理與分析1）每次觀測后現場計算位移發展增量，出現異常情況，重新測量排除操作失誤后立即報告相關部門。2）每次測回數據交數據處理員輸入計算機，進行位移增量、位移發展速率的計算，繪制位移時間曲線和位移發展速率時間曲線，并應用回歸分析和灰色預測等方法進行位移發展短、長期預測。3）根據分析結果，判斷隧道變形管理等級（如表1）、隧道允許變形量（如表2），出現非正常情況，立即向現場施工負責人和工程部報告。4）當隧道周邊收斂速度以及拱頂下沉速度明顯下降，隧道周邊位移收斂速度小于每天0.2mm或拱頂14、下沉位移速度小于每天0.1mm，隧道位移相對值已達到位移總量的80以上時，向有工程部報送二次襯砌施作報告。表1 圍巖變形管理等級管理等級管理位移施工狀態可正常施工應加強支護應采取特殊措施注: 實測變形值；允許變形值。表2 隧道周邊允許相對收斂值(%)埋深（m）圍巖級別3000.100.300.200.500.401.200.150.500.401.200.802.000.200.800.601.601.003.00注: 水平相對收斂值系指收斂位移累計值與兩測點間距離之比；硬質圍巖隧道取表中較小值，軟質圍巖隧道取表中較大值；拱頂下沉允許值一般可按本表數值的0.51.0倍采用；本表所列數值在施工中可通過實測和資料積累作適當修正。4.3 拱頂下沉（1）監測目的