1、。隧道施工監控測量服務監 測 方 案？工程檢測咨詢有限公司年五月三十日目 錄一、編制依據及說明61.1 編制依據61.2 編制原則6二、監測量測的目的和意義72.1監控量測的目的72.2 監控量測的意義83.1監測工作的前期準備93.1.1 技術準備93.1.2 監測儀器準備93.1.3 人員組織準備103.2 監測項目及頻率113.3測點布設原則113.4 量測方案113.4.1洞內外觀察113.4.2 拱頂下沉及凈空收斂量測123.4.3 地表下沉量測163.5 監測頻率和監測周期183.5.1 監測頻率183.5.2 監測周期193.6 監測控制標準193.7 監控量測數據處理與應用20

2、3.7.1 測數據的整理213.7.2 測試數據處理回歸分析213.7.3 位移反分析21四、超前地質預報方案214.1隧道超前地質預報目的及要求214.2超前地質預報方法234.3 TGP 206地質預報方案244.3.1準備工作244.3.2現場測試254.3.3預報分析254.4 超前地質預報頻率及報告制度26五、監控信息及預報成果報送方案26六、監測工作制度和質量保證措施27附錄：28一、編制依據及說明1.1 編制依據（1）。隧道相關設計圖紙；（2）公路隧道施工技術規范（JTG F60-2009）；（3）公路隧道設計規范（JTG D70-2004）；（4）鐵路隧道監控量測技術規程（TB

3、10121-2007）；（5）建筑變形測量規范（JGJ 8-2007）；（6）工程測量規范（GB 50026-2007）；（7）巖土工程勘察規范（GB 50021-2001）；（8）鐵路隧道超前地質預報技術指南（鐵建設2008105）；1.2 編制原則按照“監測方案可行、監測方法可靠、監測技術先進、監測組織科學、優質安全高效、重信譽守合同”的思路，在編制第三方監測投標文件中，堅持以下原則：（1）堅持“安全第一、預防為主”的原則。（2）堅持“百年大計，質量為本”的原則。（3）堅持“文明施工、嚴密監控、保護環境”的原則。（4）堅持“安全高效，技術可靠，經濟合理，優質服務”的原則。二、監測量測的目的

4、和意義2.1監控量測的目的（1）根據現場監控量測數據，提供監控設計的依據和信息。主要掌握圍巖力學形態的變化和規律，掌握支護結構的工作狀態信息并及時反饋，指導隧道施工；監測圍巖的應力狀態及圍巖的位移，了解圍巖的松弛范圍，以便對圍巖穩定性做出綜合評價。（2）了解支護結構的應力狀態與圍巖壓力狀態和分布；了解支護參數和支護時間：確定復合式襯砌中二次襯砌的施做時間，并根據監測結果調整和修改隧道支護參數，確定合理的支護形式。（3）對隧道圍巖和襯砌應力場等監測信息異常狀態進行及時的預測預報，指導現場施工。預報和監視險情，作為隧道開挖期間的工程預報，確定施工對策和工程措施，防患于未然。如果監測的結果與設計要求

5、存在較大的差別時，有必要對支護或錨桿的布置做出調整與修改。（4）為今后相同地質條件下隧道的設計與施工提供試驗數據和積累經驗資料，完善隧道工程的設計和施工的工程類比法。（5）通過監測信息，及時掌握隧道支護結構二次襯砌的應變狀態，為正確調控施工決策、保證施工質量提供科學依據，以確保結構物可靠度和施工安全，并使施工過程對周邊環境的影響程度嚴格控制在安全的范圍內。（6）量測數據經分析處理與必要的計算和判斷后，進行預測和反饋，以保證隧道施工安全和臨近構筑物的穩定。（7）通過超前地質預報進一步查清前期以探查的、隱伏的重大地質問題，根據地質災害前兆和超前地質預測預報結果，及時調整襯砌結構參數、改進施工工藝、

6、制定應急預案，進而指導工程施工的順利進行。（8）預見事故和險情，以便及時采取措施，防患于未然?？傊?，對隧道施工進行監控量測使隧道的設計與施工運作納入科學的動態管理中，使工程始終處于良好的運行狀態，確保隧道施工的安全和工程建設質量，使隧道工程達到經濟、合理和可靠的目的。2.2 監控量測的意義對隧道在施工過程中進行監控量測，具有重大的經濟意義和實用價值。因為通過現場監控量測，將迅速、準確地獲得第一手數據資料，將數據資料和現場量測資料進行分析，并將分析結果及時反饋給設計、施工單位、監理和業主，直接服務于隧道施工；并能及時預報和預測施工過程中出現的險情，對可能出現的事故進行防范和處理?？梢员苊庥捎谌狈?/p>

7、隧道施工監控量測數據和結果分析而造成施工與支護等工作安排的盲目性，盡量降低工程造價，爭取時間，保證在計劃工期內圓滿的完成隧道施工任務?？傊?，監控是量測的目的，而量測是監控的手段。三、監測方案3.1監測工作的前期準備 3.1.1 技術準備 （1）收集資料 我單位在任務確定后，立即組織人員收集工程相關的技術資料，了解。隧道的整體概況及重要風險源。（2）現場踏勘 根據收集到的資料進行現場踏勘，掌握各個工點的現場情況以及各個工點周邊環境，走訪第三方監測涉及的沿線產權單位，并與沿線產權單位業主初步接觸，取得沿線產權業主的支持與配合。 （3）基礎資料調查研究 經過熟悉設計資料和現場踏勘后，聯系各工點技術負

8、責人，與相關單位一道，與第三方監測所涉及的沿線相關業主、產權單位進行協商溝通，調查與監測相關的詳細資料；包括監測地區的氣溫、施工現場地形、工程地質、 水文地質、地下障礙物狀況、周圍建筑物的現狀、臨近地下工程的監測情況；并盡可能的收集沿線受施工影響的建（構）筑物 及地下管線設計資料，地下管線類型（有壓、無壓）、管材、接頭類型、埋深以及與線路的位置關系，初步判斷可能受施工影響的程度。為編寫具體的監測方案、制定詳細的監測計劃做好充足的準備。 3.1.2 監測儀器準備 （1）儀器準備工作內容 監測儀器準備 根據每一監測工程自身的特殊要求，配置相應的儀器設備，了解、熟悉新添儀表的使用方法；對原有設備進行

9、保養、檢定和維修。 監測元器件購置 根據監測方案所確定的元器件的規格和數量，編制相應的計劃，以滿足不同施工階段對元件的需求。監測元器件到達現場后要按照要求進行標定或檢定。 其他材料準備 根據監測方案和元器件埋設進度計劃的要求，針對各種元器件的埋設特點和埋設深度，選擇合適的鉆機、空壓泵、水泵等機具。根據各種元器件的特點購置相應的輔助材料和一些現場埋設元器件需要的輔助工具等，并保持機具設備的良好性能。 （2）儀器設備準備工作程序 儀器設備準備工作程序見圖3-1所示編制各種儀器、元器件、相關設備需要量計劃報項目批準調撥或購買確定使用時間計劃圖3-1儀器設備準備工作程序3.1.3 人員組織準備 （1）

10、建立現場監測隊伍 根據監測工程的規模、特點和復雜程度，確定現場監測人員的數量和結構組成，遵循合理分工與密切協作的原則，建立一支有監測經驗、能吃苦耐勞、工作效率高的現場安全監測隊伍。 （2）做好人員培訓工作 技術交底 為順利完成監測方案所規定的各項監測任務，應對操作人員進行技術方案交底，內容包括：元器件埋設計劃、現場量測計劃、技術標準和質量保證措施，以及數據、報告的形式要求等事項。 推廣新技術、新工藝 不斷向工作人員提供監測領域的新技術、新工藝、新方法，必要時可參觀同類監測工程，對新儀器、新工藝進行現場示范，以老帶新，不斷提高監測隊伍的技術素質。3.2 監測項目及頻率本監測項目中包含必測項目：地

11、質素描、凈空收斂、拱頂下沉、地表沉降，選測項目根據業主需要和地質情況現場確定。量測頻率和要求按照JGT F60-2009 公路隧道施工技術規范執行。3.3測點布設原則 （1）同點監測原則：監測方案制定時同時考慮第三方監測及施工監測的要求第三方監測項目、測點應包含在施工監測范圍內。 （2）優先布置、重點布置原則：監測點優先布置重點風險工程、能夠反映工程安全狀態的重要部位和影響強烈的區域。 （3）綜合布置原則：一般首先選取影響范圍內的建（構）筑物、橋梁進行監測點布設，其次布設地下管線監測點，再布設市政道路監測點，結合建（構） 筑物、橋梁、地下管線和道路監測點的情況布設地表監測點，然后結合周邊環境情

12、況及圍護結構情況。周邊環境測點、圍護體系測點盡量布置在同一斷面上。 （4）與工籌相結合原則：測點布置按照工籌的施工順序，與現場施工相結合進行布置。3.4 量測方案3.4.1洞內外觀察在地下工程中，開挖前的地質勘探工作很難提供非常準確的地質資料，所以，在隧道過程中對前進的開挖工作面附近圍巖的巖石性質、狀態應進行觀察，對開挖后動態進行觀察，在新奧法量測項目中占有很重要的地位。1）觀察目的（1）預測開挖面前方的地質條件；（2）為判斷圍巖、隧道的穩定性提供地質依據；（3）根據噴層表面狀態及錨桿的工作狀態，分析支護結構的可靠程度。2）洞內觀察洞內觀察分開挖工作面觀察和已施工區段觀察兩部分，開挖工作面觀察

13、應在每次開挖后進行一次，內容包括節理裂隙發育情況、工作面穩定狀態、涌水情況及底板是否隆起等，當地質情況基本無變化時，可每天進行一次，觀察后應繪制開挖工作面略圖并作好地質素描。（1）對開挖后沒有支護的圍巖進行觀察，主要是了解開挖工作面的工程地質和水文地質條件，包括：巖質種類和分布狀態；巖性特征：巖石的顏色、成分、結構、構造；地層時代歸屬及產狀；節理性質、組數、間距、規模，節理裂隙的發育程度和方向性，斷面狀態特征，充填物的類型和產狀等；斷層的性質、產狀、破碎帶寬度、特征；地下水類型，涌水量大小、涌水位置等；開挖工作面的穩定狀態，頂板有無剝落現象等。在觀察過程中如發現地質條件惡化，初期支護發生異常現

14、象，應立即通知施工負責人采取應急措施。（2）初期支護完成區段觀察內容包括：噴混凝土是否產生裂隙或剝離，要特別注意噴混凝土是否發生剪切破壞；有無錨桿被拉脫或墊板陷入圍巖內部的現象；有無錨桿和噴混凝土施工質量問題；鋼拱架有無被壓屈現象；是否有底鼓現象等。對已施工區段的觀察每天至少一次，觀察內容包括噴射混凝土、錨桿、鋼架的狀況，以及施工質量是否符合規定的要求。后行洞施工時，應注意觀察先行洞模筑襯砌狀態。3）洞外觀察洞外觀察包括洞口及洞身淺埋段地表情況、地表沉陷、邊坡及仰坡的穩定、地表水滲透的觀察。3.4.2 拱頂下沉及凈空收斂量測1）量測儀器隧道拱頂下沉所用的量測儀器包括：精密水準儀、鋼尺、水準尺（

15、與精密水準儀配套）等。凈空收斂量測采用數顯式SWJ-IV收斂計（見圖3-2）進行量測，主要由鋼卷尺、百分表測量拉力裝置及與錨栓測點相連的掛鉤組成。 圖3-2 SWJ-IV數顯式隧道收斂計2）測線布置及斷面間距拱頂下沉量測和周邊收斂量測應布置在同一個斷面，巖層變化處應調整或增設量測斷面。單測壁導坑法、臺階法臨時施工支護、拱頂下沉及周邊收斂量測斷面按間距5m布設。（1）拱頂下沉下沉點布置在隧道拱頂位置，具體監測點的布置見圖3-3所示。拱頂下沉量測斷面的間距為：級圍巖不大于25m，級圍巖應小于20m。圍巖變形處應適當加密，在各類圍巖的起始地段增設拱頂下沉測點12個。當發生較大涌水時，級圍巖量測斷面的

16、間距應縮小至510m。各測點應在避免爆破作業破壞測點的前提下，盡可能靠近工作面埋設，一般為0.52.0m，并在下一次爆破循環前獲得初始讀數。初讀數應在開挖后12h內讀取，最遲不得超過24h，而且在下一循環開挖前，必須完成初期變形值的讀數。圖3-3 橫斷面拱頂下沉測點布置（2）凈空收斂根據本工程實際，確定測線分別布置如圖3-4所示。 圖3-4 橫斷面凈空收斂量測測線布置量測斷面間距為：級圍巖不大于25m，級圍巖應小于20m。圍巖變形處應適當加密，在各類圍巖的起始地段增設水平收斂12對。當發生較大涌水時，級圍巖量測斷面的間距應縮小至510m。各測點應在避免爆破作業破壞測點的前提下，盡可能靠近工作面

17、埋設，一般為0.52.0m，并在下一次爆破循環前獲得初始讀數。初讀數應在開挖后12h內讀取，最遲不得超過24h，而且在下一循環開挖前，必須完成初期變形值的讀數。3）量測方法（1）拱頂下沉在量測斷面的拱頂埋設測點，將鋼尺或收斂計掛在拱頂測點作為標尺，后視點可設在穩定襯砌上，用精密水準儀進行觀測，通過計算求出連續兩次量測的拱頂高程，將前后兩次量測的數據相減得拱頂下沉值。圖3-5示出了拱頂下沉的量測原理。圖3-5 拱頂下沉量測示意圖拱頂沉降用精密水準儀，鋼尺進行量測，與隧道施工共用高程控制網。對監測結果進行分析，可以得出累計沉降、單次沉降等曲線，并可對其進行擬合，進而可以對其最終沉降做出預測，來指導

18、施工。（2）凈空收斂測量時將收斂計一端連接掛鉤與測點錨栓上不銹鋼環（鉤）相連，展開鋼尺使掛鉤與另一測點的錨栓相連。張力粗調可把收斂計測力裝置上的插銷定位于鋼尺穿孔來完成。張力細調則通過測力裝置微調至恒定拉力為止。在彈簧拉力作用下鋼尺固緊，高精度的百分表可測出細調值。記下鋼尺讀數加上（減去）測微讀數，即得到測點位移值。在實施中，隧道開挖后在設計的監測點位埋置監測掛鉤，測量初始值，然后根據施工的進程監測收斂值，直到穩定為止。將量測結果進行分析，可以得出累計洞周凈空收斂與時間的關系曲線，對曲線進行擬合分析，可以對隧道洞室的最終變形進行預測，從而達到指導施工的目的。3.4.3 地表下沉量測地表下沉量測

19、在隧道淺埋處進行，其測點的布置與拱測下沉及周邊收斂測量的測點在同一斷面內，地表下沉量測應在開挖面前方（h+9）m處開始（h為隧道覆蓋層厚度），直到襯砌結構封閉，下沉基本停止時為止。其量測頻率同拱頂下沉及周邊收斂量測頻率。1）量測儀器為了保證測量成果準確、可靠，達到精度要求，采用NA2自動安平水準儀及其配套的3m銦瓦水準尺。在作業前，對儀器和水準尺進行有關檢校，使各項指標全部符合國家有關規定。2）沉降觀測點標志的構造沉降觀測點標志的構造見圖3-6所示。圖3-6 地表監測點布置示意圖3）監測斷面及監測點的布置地表下沉斷面測點布置如圖3-7所示。圖3-7 監測斷面及監測點布置4）量測方法地表下沉監測

20、是采用重復精密水準測量的方法進行。為此應建立高精度的高程變形監測控制網。其具體做法是：在地面布設一條閉合水準線，再由水準環中的固定點測定各監測點的高程，這樣每隔一定周期進行一次精密水準測量，對外業觀測成果嚴密平差，求出各水準點和沉降點的高程平差值。某一沉降監測點的沉降量即為首次觀測求得的高程與本次復測求得的高程之差。為了確保觀測質量，爭取最佳觀測條件，在第一次觀測前用鋼尺選量好儀器站位和標尺位,并做好標記，以后觀測按固定路線、固定儀器設備、固定作業人員方式進行作業?；鶞庶c首次均作了兩次測量，取其平均值作為初始值。精密水準儀對震動十分敏感，在布設水準路線時，應當盡量遠離震動較大的地方。同時因其對

21、光線的強度也十分敏感，在強光、逆光、陰天光線不足時，經常會出現無法讀數或誤差較大，所以一般選擇光線均勻、車輛較少的時候進行監測。5）沉降監測的技術要求儀器和標尺要按照規范要求定期進行檢校，已知水準點要聯測檢查，以便保證沉降監測成果的正確性。每次沉降監測工作，均需采用環線閉合或往返閉合方法進行檢查，閉合差的大小應根據不同建筑物的監測要求確定。每次沉降監測應盡可能使用同一類型的儀器和標尺，盡可能地采用相同的觀測路線和觀測方法。觀測記錄和成果應清晰完整，準確無誤。每期觀測結束后，應及時提供成果資料。6）量測數據處理與成果分析野外觀測完畢以后，在對外業觀測記錄進行認真檢查的前提下，首先對觀測數據進行預

22、處理，并保證無粗差，各項外業觀測指標均滿足規范要求，水準監測線路閉合差均在規范要求的限差之內。根據觀測數據匯總表，以觀測時間為橫坐標，以累計沉降值為縱坐標，繪制出主要沉降點的沉降過程線，它可以明顯地反映出沉降的趨勢、規律和幅度。沉降趨勢預報是沉降測量的重要環節；通過大量的沉降觀測后，獲得對地表沉降規律的理性認識，確定未來的沉降趨勢，這是確保地表建（構）筑物安全運營的可靠保證。3.5 監測頻率和監測周期3.5.1 監測頻率（1）監測初始值測定為取得基準數據，各觀測點在施工前，隨施工進度及時設置，并及時測得初始值，觀測次數不少于2次，直至穩定后作為動態觀測的初始測值。測量基準點在施工前埋設，經觀測

23、確定其已穩定時方可投入使用。穩定標準為兩次觀測值不超過2倍觀測點精度。基準點不少于2組，并設在施工影響范圍外。監測期間定期聯測以檢驗其穩定性。并采用有效保護措施，保證其在整個監測期間的正常使用。（2）施工監測頻率拱頂下沉及周邊收斂量測應在同一斷面進行，并采用相同的量測頻率。如位移出現異常情況，應加大量測頻率。拱頂下沉和周邊斂量測的頻率如表3-1、3-2所示。表3-1 按距開挖面距離確定的監控量測頻率監測量測斷面距開挖面距離（m）監控量測頻率（01）B2次/d（12）B1次/d（25）B1次/23d5B1次/7d注：B為隧道開挖寬度。表3-2 按位移速度確定的監控量測頻率位移速度（mm/d）監控

24、量測頻率52次/d151次/d0.511次/23d0.20.51次/3d0.21次/7d地表下沉量測頻率和拱頂下沉及凈空水平收斂的量測頻率相同。3.5.2 監測周期監測服務周期為：自施工合同簽訂生效后至土建工程竣工止。各監測項目在施工開始前取得初始值，施工開始后按要求的頻率進行監測，當工程施工結束，施工影響因素消除，監測對象變形趨于穩定后，監測單位向甲方提交停測申請，經批準后方可停止相應的監測工作。3.6 監測控制標準本監測項目控制基準根據圖紙及參考資料和相關規范制定，在實際監測中，如發現本基準不適用于監測結果時，需根據實際情況進行調整。在信息化施工中，監測后應及時對各種監測數據進行整理分析，

25、判斷其穩定性，并及時反饋到施工中去指導施工。根據以往經驗以三級管理制度作為監測管理方式。監測管理表見表3-3；監測控制表見表3-4。表3-3 監測管理表管理等級管理位移施工狀態U0Ut/3圍巖穩定，可正常施工Ut/3U0Ut2/3圍巖變形偏大，密切注意圍巖動態，加強量測，應加強支護U0Ut2/3圍巖變形很大，立即停止掘進，應采取特殊的措施表中：U0實測位移值Ut允許位移值Ut的取值，也就是監測控制標準。根據招、投標文件、相關設計圖紙、有關規范和類似工程經驗確定本標段隧道工程監測各項目的預警值。表3-4 隧道周邊允許相對收斂值埋深(m)允許相對收斂(%)圍巖級別300V0.200.800.601

26、.601.003.00IV0.150.500.401.200.802.00III0.100.300.200.500.401.20根據上述監測管理基準，可選擇監測頻率：一般在級管理階段監測頻率可適當放大一些；在級管理階段則應注意加密監測次數；在級管理階則應密切關注，加強監測，監測頻率可達到12次/天或更多。當監測值達到表3-4中規定允許下沉值的1/3時，為“預警”狀態，需通知施工單位要引起注意；當監測值達到表3-4中規定允許下沉值的2/3時，為“報警”狀態，此時立即要求施工單位停止施工，采取一定的防范措施后再進行施工，并密切關注變形的進一步發展。3.7 監控量測數據處理與應用由于現場量測所得的原

27、始數據，不可避免具有一定的離散性，其中包含著測量誤差甚至測試錯誤。不經過整理和數學處理的量測數據一時難以直接利用，數學處理的目的：將同一量測斷面的各種量測數據進行分析對比、相互應證，以確認量測結果的可靠性；探求圍巖變形或支護系統的受力隨時間變化規律、空間分布規律，判定圍巖和支護系統的狀態。3.7.1 測數據的整理現場量測數據是隨時間和空間變化的，稱為時間和空間效應，量測現場及時地用變化曲線關系圖表示出來，即量測數據隨時間的變化規律時態曲線或繪被測量與距離之間的關系曲線。繪制位移、應力與時間t的關系曲線時態曲線；繪制位移速度、應力速率 與時間t關系曲線。3.7.2 測試數據處理回歸分析為消除測試

28、數據存在的偶然誤差及散點圖的上下波動，進行數學處理，采用一元非線性回歸。對數函數：U=A+Bln(l+t)指數函數：u=Ae-B/t式中：u位移值（mm）； A、B回歸系數； T量測時間。3.7.3 位移反分析在隧道目前圍巖穩定性的分析中，最主要的影響最大的兩個設計參數，就是初始地應力側壓系數和巖體等效彈性模量E。將運用典型類比法BMP2000中的BMP90程序（或同濟曙光軟件GeoFBA2D）對、級圍巖拱頂下沉、水平收斂測試數據比較完整的數據進行位移反分析，求算側壓系數和巖體彈性模量E，與設計和其它測試應力、內力的分析進行比較判別。四、超前地質預報方案4.1隧道超前地質預報目的及要求進一步查

29、清在前期地質勘察階段因工作的局限性而難以探查的、隱伏的重大地質問題，根據地質災害前兆和超前地質預測預報結果，及時查明與確定隧道工作面的前方圍巖巖性及圍巖級別、斷層及破碎帶的發育情況、地下水狀態、巖溶發育情況等，為隧道開挖與支護設計、施工提供依據，并為隧道動態施工提出施工建議，以減少或避免地質災害的發生，為隧道施工安全和工程質量提供保障。為開挖指明工作面前方概略的地質輪廓，使施工人員對不良地質的變化作好思想準備，為后續施工提供地質參考資料，降低地質災害發生的機率。根據地質對隧道安全的危害程度，地質災害分為A、B、C、D四級，其影響因素見表。地質災害分級ABCD嚴重較嚴重一般輕微地質復雜程度（含物

30、探異常）巖溶發育程度極強，厚層塊狀灰巖，大型溶洞、暗河發育，巖溶密度每平方公里15個，最大泉流量50L/s，鉆孔巖溶率10%強烈，中厚層灰巖夾白云巖，地表溶洞落水洞密集、地下以管道水為主，巖溶密度每平方公里515個，最大泉流量1050L/s，鉆孔巖溶率5%10%中等，中薄層灰巖，地表出現溶洞，巖溶密度每平方公里15個，最大泉流量510L/s，鉆孔巖溶率2%5%微弱，不純灰巖與碎屑巖互層，地表地下以溶隙為主，最大泉流量5L/s，鉆孔巖溶率2%涌水涌泥程度特大突水（涌水量1X105m3/d）、大型突水（涌水量1X1041X105m3/d）、突泥，高水壓中小型突水（涌水量1X1031X104m3/d

31、）、突泥小型涌水（涌水量1X1021X103m3/d）、涌泥涌水量1X102m3/d，涌突水可能性極小斷層穩定程度大型斷層破碎帶、自穩能力差、富水，可能引起大型失穩坍塌中型斷層帶，軟弱，中弱富水，可能引起中型坍塌中小型斷層，弱富水，可能引起小型坍塌中小型斷層，無水，掉塊地應力影響程度極高應力，嚴重巖爆（拉森斯判據0.083，即巖石點荷載強度與圍巖最大切向應力的比值），大變形高應力，中等巖爆（拉森斯判據0.0830.15），中弱變形弱巖爆（拉森斯判據0.150.20），輕微變形無巖爆（拉森斯判據0.20），無變形瓦斯影響程度瓦斯突出：瓦斯壓力P0.74MPa，瓦斯放散初速度10，煤的堅固性系數f

32、0.5，煤的破壞類型為類及以上高瓦斯：全工區的瓦斯涌出量0.5m3/min低瓦斯：全工區的瓦斯涌出量0.5m3/min無地質因素對隧道施工影響程度危及施工安全可能造成重大安全事故存在安全隱患可能存在安全問題局部可能存在安全問題誘發環境問題的程度可能造成重大環境災害施工、防治不當，可能誘發一般環境問題特殊情況下可能出現一般環境問題無復雜地質的預測、預報應堅持隧道洞內探測與洞外地質勘探相結合，地質方法與物探方法相結合，輔助導坑與主洞探測相結合，并貫穿于施工全過程。4.2超前地質預報方法目前，超前地質預報所有方法中，地震波法探測最為全面，而且探測的距離最遠（一般能達150200米），但是隧道地質預報

33、環境和地質狀況千差萬別，單一的測試手段無法確保預報百分之百成功。為提高預報的準確率，結合岳西至武漢高速公路中隧道存在斷層、軟弱圍巖或圍巖變化等地質特點，確定采用“地震波法（長距離超前預報方法）+地質雷達法（短距離超前預報方法）+紅外探水”的綜合預報技術進行本項目的隧道超前地質預測預報。具體實施方法如下：超前地質預測預報以地震波法為主，每100米左右進行一次地震波法探測，即在實際工程中采用TGP206對隧道全長進行探測；經過地震波法探測，如果發現可能的斷層破碎帶、軟弱圍巖等可能存在地質災害的地方，則在掌子面到達該異常區域之前用地質雷達進行探測，確定是否存在及其準確位置；根據地震波法探測結果，對于

34、可能存在含水的富水斷層破碎帶，則有針對性的采用紅外探水儀進行探測，以確定可能存在水系的各項參數。4.3 TGP 206地質預報方案4.3.1準備工作TGP206的預測距離可達到 100200m，實際預測距離受現場地質情況、施工環境等影響。當采用TGP206進行超前地質預報時，首先做好以下準備工作： （1）爆破鉆孔 預報斷層構造時，爆破鉆孔應根據斷層走向布置在與斷層夾角較小一側的隧道邊墻上，預報巖溶則隧道兩側邊墻都應布置爆破鉆孔進行重復測量。每一次預報的炮數應為 24 個，炮孔間距約 l.5m。炮眼高度為距隧底約 l m，所有炮眼與接收器的高度應基本相同。炮眼孔深 1.2l.5m（孔深應盡量一致

35、） ，向下傾斜 1020，垂直于隧道軸向，或向前與掌子面成10夾角。鉆孔完成后應注意保護，及時套 PVC管以防止塌孔。 （2）裝藥及起爆準備 裝藥及起爆準備應遵守爆破安全規程的規定，使用瞬爆電雷管起爆；炸藥量應大于 200m 探測距離要求，一般 50g 左右，最多不大于 75g。炸藥與炮孔之間用水耦合，以保證炸藥與炮孔嚴密耦合，傳感器套管與圍巖之間用環氧樹脂耦合。（3）接收器鉆孔的布置 要求距掌子面約 55m，距第一個爆破孔約 35m；必須在隧道兩壁各安置一個接收器，接收器安置高度與炮孔一致；孔徑 4245mm，孔深 2m，應根據采用的耦合材料確定接收孔上傾還是下傾（當采用環氧樹脂進行耦合時，

36、接受器孔應向上傾510；當采用水泥砂漿進行耦合時，接受器孔應向下傾 510）。 圖4-1 TGP超前地質預報布置示意圖（4）在傳感器孔和激破孔全部鉆好后，由測量班提供每個孔的三維坐標，同時用水平角度尺和鋼尺測量每個孔的角度和深度，并記錄下來。 （5）接收器套管的埋置與爆破孔裝藥接收器套管的埋置關系到接收器所收集的地震波信息的準確性。在傳感器孔鉆好后把環氧樹脂藥卷塞人孔中，然后用風槍將套管埋入孔中，環氧樹脂凝固很快，5min 后即可凝結牢固。當所有的爆破孔鉆好后，為防止塌孔，應立即在每個孔內裝炸藥，每孔裝藥量為100g，用瞬發電雷管連接好，裝入爆破孔的底部。 以上所有準備工作都可以與隧道施工平行

37、作業，不占用隧道施工時間。但進行數據采集時，為減少噪音對地震波信號的影響，要求隧道內的各工作面均要暫停 3045min。4.3.2現場測試在所有準備工作完成后，即可進行現場測試。為提高測試精度，測試時要求各工作面暫停工作，為了盡量少占用施工時間和減少進行現場測試時的干擾，現場測試時間一般選取在噴錨結束和鉆爆開始之間的交接班時間。爆破采用逐個爆破，在爆破孔注滿水后立刻進行爆破，接收器接收到的數據保存在電腦里。 4.3.3預報分析數據采集完成之后，系統記錄單元自帶的筆記本電腦里的TSPwin 程序對原始數據進行程序處理，共分為 11 步：數據建立、帶通濾波、初值拾取、起跳點信號處理、炮能量平衡、Q

38、估計、反射波提取、PS 波分離、速率分析、深度偏移、反射面提取。經過這 11 步程序處理，就可得到 P 波、SH 波、SV 波的時間剖面、深度偏移剖面、提取的反射層、巖石物理力學參數、各反射層能量大小等成果，以及反射層在探測范圍內的 2D或 3D空間分布圖。4.4 超前地質預報頻率及報告制度1）超前地質預報頻率在長期超前地質預報的基礎上，中期超前地質預報根據探測儀器綜合確定，原則上全長范圍內平均每100m左右探測預報一次，短期超前地質預報在中期預報的結果基礎上，對有問題的地段每3050m探測預報一次。當有特殊情況，應視現場需要確定。地質素描、地質跟蹤編錄緊隨掘進工作面進行，每天一次，當長、中、

39、短期確定的重點不良地質地段，可能有險情時，應及時趕到現場確認地質情況，做出臨兆預報或提出處理建議。2）超前地質預報報告制度超前地質預報必須起到隧道開挖指導作用。長期地質預報應在隧道開挖前或詢標單位進場15天內提交。中短期地質預報每次探測完后12日內提交，每期提交的探測報告應附上期探測與開挖揭示、設計對比情況，同時不同探測方法參展果上也要進行對比。遇有不良地質和地質災害預兆或發現圍巖失穩、支護開裂、突水涌泥等險情時立時電話通知業主，半日內并盡可能地向業主提交臨兆預報。施工期間中期按業主主要求提交階段性超前地質預報總結報告。工程結束，向業主提交完整的超前地質預報總報告及電子文檔。為確保監測結果的質

40、量，加快信息反饋速度，全部監測數據均由計算機管理，每次監測必須有監測結果，及時上報監測日報表、周報表，并按期向有關單位提交監測月報，同時附上相應的測點位移、內力時態曲線圖，對當月的施工情況進行評價并提出施工建議。五、監控信息及預報成果報送方案監控與預報成果按以下方式反饋甲方及監理： 1）周（月）報：主要內容包括近一周、近一月的第三方監測及施工單位、監理單位的數據、巡視信息匯總分析及其異常情況、標段在施各標段的風險預警及安全評價情況，反饋意見落實情況、監控跟蹤落實情況、監控跟蹤情況及風險事物處理、效果、變化趨勢、存在問題、下一步風險 處理建議等。通過信息平臺和書面形式報送。報送時間的相關規定和日

41、報的要求相同。 2）預警信息的報送形式 根據第三方監測單位的監測、巡視信息在充分結合施工單位和監理單位報送的監控及預警建議信息基礎上進行綜合預警快報。預警快報要及時通過口頭、電話或短信等快捷方式上報建設管理公司監控分中心及其他相關部門，同時報送施工單位、監理和駐地設計代表、公司主管領導、監控管理中心及公司其他相關部門。六、監測工作制度和質量保證措施要保證監測工程的質量，除了需要有先進的監測儀器設備及富有經驗的工程技術人員外，更重要的還應通過建立明確的責任制和檢查校核制度來予以保證。為確保量測數據的真實性、可靠性和連續性，特制定以下工作制度和各項質量保證措施：（1）監測工程設計要保證基本資料完備

42、，數據可靠，設計文件和圖紙符合有關規定；對監測工程的實施，提出嚴格的技術要求和規定。（2）制定切實可行的監測實施方案和相應的測點埋設保護措施，并將其納入工程的施工進度控制計劃中，在監測工作中嚴格執行。（3）儀器在安裝埋設的全過程中，必須對儀器、監測元器件和設備工藝等進行連續性的檢驗，以保證它們的質量的穩定性，并作安裝記錄。（4）所有量測設備、元器件等在使用前均應經過檢校率定，合格后方可使用。量測儀器采用專人使用、專人保養、專人檢校的管理制度。（5）成立專業化的量測小組，對于不同的量測項目，人員要相對固定，以確保數據資料的連續性。各監測項目在監測過程中必須嚴格遵守相應的實施細則，量測數據均要經現

43、場檢查，發現導常及時進行重測，建立室內兩級復核制 ，經技術負責人簽字后方可上報業主。（6）所有量測數據均采用計算機進行管理，由專人負責。（7）在工程監測過程中，實時對監測結果進行整理，按業主的要求以周報的形式送達有關各方。工程結束時，提交完整的監測總結報告。附錄： （一）隧道監控主要人員匯總表姓名年齡擬在本項目中擔任的職務技術職稱工作年限是否滿足資審文件要求34項目負責人工程師12滿足31技術負責人講師6滿足34隧道工程師工程師12滿足23隧道工程師助理工程師1滿足（二）擬配備本標段的主要設備表序號 儀器設備名稱 型號規格 數量國產級別制造年份 用途備注 1 地震波超前預報系統 TGP206 1 中國2012.12超前地質預報/ 2 地質雷達 SIR-3000 1 美國2009.4超前地質預報/ 3自動安平水準儀 NA2 1 中國2012.10拱頂下沉量測/ 4數顯式隧道收斂計 SWJ-IV 1 中國2012.09凈空收斂/ 53m銦鋼水準尺/ 1 中國2012.10拱頂下沉量測/6隧道信息反饋軟件GIS/隧道工程信息智能反饋與分析/ 7辦公設備/ 3 中國/辦公/