监控量测实施方案
1 1 监控量测目的
⑴确保施工安全及结构的长期稳定性。
⑵验证支护结构效果，确认支护参数和施工方法的准确性或为调整支护参数和施工方法提供依据。
⑶确定二次衬砌施做时间。
⑷监控工程对周围环境影响。
⑸积累量测数据，为信息化设计与施工提供依据。
2 2 监控量测项目
监控量测分为必测项目和选测项目两类。必测项目是隧道工程应进行的日常监控量测项目；选测项目是为满足隧道设计与施工的特殊要求进行的监控量测项目。
⑴必测项目包括：洞内外观察；水平相对净空变化量测；拱顶相对下沉量测；浅埋地段地表下沉量测； ⑵选测项目包括：围岩内部变形量测；隧道隆起量测；爆破震动量测；孔隙水压力量测；水量量测。
3 3 监控量测断面及测点布置原则
⑴拱顶下沉测点和净空变化测点应布置在同一断面上，拱顶下沉测点原则上设置在拱顶轴线附近，当隧道跨度较大时，结合施工方法在拱部增设测点。
必测项目监控量测断面间距 围岩级别
量测断面距开挖工作面的距离（m m ）
Ⅲ
30 ～ 50
Ⅳ
10 ～ 30
Ⅴ
5 5 ～ 10
⑵净空变化量测测线数，参考下表。
净空变化量测测线数 开挖方法
一般地段
特殊地段
全断面法
一条水平测线
台阶法
每台阶一条水平测线
每台阶一条水平测线，两条斜测线
⑶选测项目量测断面及测点布置应考虑围岩代表性、围岩变化、施工方法及支护参数的变化。监控量测断面应在相应段落施工初期优先设置，并及时开展量测工作。
⑷不同断面的测点应布置在相同部位，测点应尽量对称布置，以便数据的相互验证。
4 4 监控量测频率
⑴必测项目的监控量测频率应根据测点距开挖面的距离及位移速度确定。由位移速度决定的监控量测频率和由开挖面的距离决定的监控量测频率之中，原则上采用较高的频率值。出现异常情况或不良地质时，应增大监控量测频率。
按距开挖面距离确定的监控量测频率 监控量测断面开挖距离（m m ）
监控量测频率
（0 0 ～1 1 ）B B
2 2 次 /d
（1 1 ～2 2 ）B B
1 1 次 /d
（2 2 ～5 5 ）B B
1 1 次/ / （2 2 ～3 3 ）d d
＞ 5B
1 1 次/ / 7d
按位移速度确定的监控量测频率 位移速度（ mm/d ）
监控量测频率
＞5 5
2 2 次 /d
1 1 ～5 5
1 1 次 /d
0.5 ～1 1
1 1 次/ / （2 2 ～3 3 ）d d
0.2 ～ 0.5
1 1 次 /3d
＜ 0.2
1 1 次 /7d
⑵开挖面地质素描、支护状态、影响范围内的建（构）筑物的描述应每施工循环记录一次。必要时，影响范围内的建（构）筑物的描述频率应加大。
⑶选测项目监控量测频率应根据设计和施工要求以及必测项目反馈信息的结果确定。
5 5 监控量测控制基准
⑴监控量测控制基准包括隧道内位移、爆破震动等，应根据地质条件、隧道施工安全性、隧道结构的长期稳定性，以及周围建（构）筑特点和重要性等因素制定。
⑵隧道初期支护极限相对位移可参考下表。
按位移速度确定的监控量测频率 围岩类别
隧道埋深 h h （m m ）
h h ≤ 50
50 ＜h h ≤ 300
300 ＜h h ≤ 500
拱脚水平相对净空变化（ % ）
Ⅲ
0.10 ～ 0.50
0.40 ～ 0.70
0.60 ～ 1.50
Ⅳ
0.20 ～ 0.70
0.50 ～ 2.60
2.40 ～ 3.50
Ⅴ
0.30 ～ 1.00
0.80 ～ 3.50
3.00 ～ 5.00
拱顶相对下沉（ % ）
Ⅲ
0.01 ～ 0.04
0.03 ～ 0.11
0.10 ～ 0.25
Ⅳ
0.03 ～ 0.07
0.06 ～ 0.15
0.10 ～ 0.60
Ⅴ
0.06 ～ 0.12
0.10 ～ 0.60
0.50 ～ 1.20
⑶位移控制基准应根据测点距开挖面的距离，由初期支护极限相对位移按下表要求确定 。
按位移速度确定的监控量测频率
类别
距开挖面 1B
距开挖面 2B
距开挖面较远
允许值
65%U 0 0
90%U 0 0
100%U 0 0
U 0 为极限相对位移值。
⑷根据位置控制基准，可分为三个管理等级。
管理等级
距开挖面 1B
距开挖面 2B
Ⅲ
U U ＜U U 1b /3
U U ＜U U 2b /3
Ⅱ
U U 1b ≤U U ＜ 2U 1b /3
U U 2b /3 ≤U U ＜ 2U 2b /3
Ⅰ
U U ＜ 2U 1b /3
U U ＞ 2U 2b /3
⑸围岩与支护结构的稳定性应根据控制基准，结合时态曲线形态判别。
⑹一般情况下，二次衬砌的施作应在满足下列要求时进行：
A 隧道水平净空变化速度及拱顶或底板垂直位移速度明显下降； B 隧道位移相对值已达到相对位移量的 90%以上。
C 对浅埋、软弱围岩等特殊地段，应视现场具体情况确定二次衬砌时间。
6 6 监控量测系统及元器件的技术要求
⑴监控量测系统的测试精度应满足设计要求。拱顶下沉、净空变化、纵向位移、隧底隆起测试精度为 0.5-1mm，围岩内部位移测试精度为 0.1mm，爆破震动速度测试精度为 1mm／s。其他监控量测项目的测试精度结合元器件的精度确定。
⑵元器件的量程应满足设计要求，并具有良好的防震、防水、防腐性能。
7 7 监控量测方法
监控量测方法应简单、可靠、经济、实用，现场监控量测由施工单位负责组织实施。
现场监控量测根据批准的监控量测实施细则进行测点埋设、日常量测和数据处理，及时反馈信息，并根据地质条件的变化和施工异常情况，及时调整监控量测计划。
⑴洞内外观察 A 洞内观察分开挖工作面观察、已施工区段观察以及地表观察，开挖工作面观察应在每次开挖后进行一次，内容包括节理裂隙发育情况、工作面稳定状态、围岩变形等，观察后应绘制开挖工作面略图，
并作好地质素描，填写工作面状态记录表及围岩级别判定卡。
B 对已施工区段的观察每天至少一次，观察内容包括喷射混凝土、锚杆、钢架的状况，以及施工质量是否符合规定的要求。
C 洞外观察包括洞口地表情况、地表沉陷、边坡及仰坡的稳定、地表水渗透的观察。
D 在观察过程中，如发现地质条件恶化，初期支护发生异常现象，应立即通知施工负责人采取应急措施，并派专人进行不间断观察。
⑵拱顶下沉及水平相对净空变化量测 A 变形量测可采用接触量测或非接触量测方法。
B 净空变形量测应在每次开挖后尽早进行，初读数应在开挖后12h 内读取，最迟不得大于 24h 而且在下一循环开挖前，必须完成初读数。
C 测点应牢固可靠，易于识别并妥为保护。拱顶量测后视点必须埋在稳定岩面上，并和洞内水准点建立联系。
D 量测应选择精度适当、性能可靠、使用及携带方便的仪器。变形量测可选用电阻式或电感式仪器，仪器使用前必须经过严格标定。
E 拱顶下沉量测应与水平相对净空量测在同一断面内进行，可采用精密水准仪等测定下沉量。当地质条件复杂，下沉量大或偏压明显时，除量测拱顶下沉外，尚应量测拱腰下沉及基底隆起量。
8 8 监控量测资料的整理与反馈
⑴拱顶下沉、周边收敛测试数据整理。
⑵根据现场量测数据绘制位移—时间曲线或散点图，在位移—时间曲线趋于平稳时进行回归分析，以推算最终位移和掌握位移变化规律，当位移—时间曲线图出现反弯点，即位移出现反常的急聚增加现象，表明围岩和支护呈不稳定状态，应及时加强支护，必要时停止掘进，采取必要的安全措施。
⑶根据位移变化速率判断围岩状况变形基本稳定应符合下列条件：隧道周边变形速度有明显变缓趋势；拱脚水平相对净空变化速度小于 0.2mm/d，拱顶相对下沉速度小于 0.15mm/d。
⑷围岩及支护的稳定性应根据开挖工作面的状态、净空水平收敛值及拱顶下沉量的大小和速率综合判断，并及时反馈于设计和施工中，根据水平相对净空变化值进行判断时，应符合《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》的有关规定。
⑸测量过程中，如发现异常现象或与设计不符时，应及时提出，以便修改支护参数。
分析、研究地质资料 制定监控量测计划 施 工 监控量测 开挖工作面状态评 数据处理 安全否 否 是 已 施 工 区段 支 护 加施 工 方 法变 更 支 护经济否 否 施 工 方 法变 更 支 护施工完成是 是 结束 否
监控量测流程图