矿山法隧道施工监测监理要点

一、监测项目

矿上法隧道施工监测主要包括以下项目：地质与支护状态观察、地表沉降监测、隧道拱顶下沉监测、水平收敛监测、建筑物沉降及裂缝观察、锚杆或锚管轴力监测、围岩与喷层间接触压力等。

二、监测点埋设及监测方法

2.1洞内观察

隧道开挖工作面的观察，在每个开挖面进行，特别是在软弱破碎围岩条件下，开挖后立即进行地质调查，绘出地质素描图。若遇特殊不稳定情况，进行不间断地观察。

①对开挖后没有支护的围岩的观察

a）节理裂隙发育程度及其方向；

b）开挖工作面的稳定状态，顶板有无坍塌；

c）涌水情况：位置、水量、水压等；

d）隧道底是否有隆起现象；

②开挖后已经支护地段围岩动态的观察

a)有无锚杆被拉断或底板脱离围岩现象；

b)钢拱架有无被压变形情况；

c)锚杆注浆和喷射混凝土施工质量是否符合规定的要求；

③观察围岩破坏形态并分析

a)危险性不大，不会发生急剧变化的情况，如加临时支护之后即可稳定

的情况；

b)应当引起注意的破坏，如拱顶混凝土喷层因受弯曲压缩的变化而引起的裂

隙；

2.2地表沉降监测

地表下沉监测点按二等水准基点埋设，并在破裂面以外3～4倍洞跨处设若干水准基点，作为各测点高程测量的基准。

地表下沉量测应在开挖前方（2～3）倍B（B为毛洞宽度）处开始进行，直到开挖面后方（3～5）B,地表下沉基本停止处为止。

地面下沉测点与洞内拱顶下沉测点应对应设置在同一个断面上，地表下沉降监测点的布置见，用水准仪及铟钢尺，由地面已知水准点（不少于3个，按照闭

合路线布置），可测出隧道上方地表下沉量及其与时间的变化关系。隧道上地表下沉，应在隧道未开挖之前进行量测，测出其初始值，借以获得开挖过程中的全位移曲线。

全位移值的计算公式为

u=u1+u2

u——全位移值

u1——未挖到该点时已发生的位移

u2——从开挖到该测点量测时已发生的位移

2.3 隧道拱顶下沉监测

由地面垂直位移检测控制网的水准点将标高通过风井引至风井衬砌混凝土侧壁上,并假定此点的标高为A,在左右侧隧道中分别置镜，并分别观测临时水准点上的正尺和监测点下的倒尺，既可得出监测点相对于临时水准点的高程变化。

监测点高程H=A+c+e

衬砌上水准点的高程由悬挂钢尺法引测得到，引测时将检定过的50米钢卷尺垂直悬吊于风井中，下挂与检定时拉力相同的重锤。分别在井上、井下用两台水准仪同时观测。并由下公式得到临时水准点的高程。

BM临=BM井上+a-H+b

监测过程中每两周用上述方法复核一次侧壁水准点的高程,如变化范围在8√0.5=6mm之内则不调整,否则应在侧壁水准点假定高程10m的基础上调整,并调整相应观测结果。

2.4水平收敛位移监测

2.4.1水平收敛埋设

隧道开挖后，周边点的位移是围岩和支护力学形态变化的最直接、最明显的反映，净空的变化（收缩和扩张）是围岩变形最明显的体现。本标段主要体现在矿山法隧道及联络通道的开挖。

矿山法隧道左右线每5m一个断面，其中标准断面4个，横通道2个断面，其中横通道与隧道接口处必须布设1个断面。共布置10个断面。隧道标准断面每个断面埋设12个监测点，横通道每个断面埋设4个监测点。量测时每2个监

测点为一组。监测头的制作可用φ12的长杆膨胀螺栓30～50厘米。在顶端加工一个M6×25左右的螺孔，把不绣钢制作在挂钩拧上即可。把加工过的膨胀螺栓按照相应的位置焊接在格栅钢架和钢筋网上，露出格栅钢架8～10cm ，焊接牢固，待喷射混凝土后，立即清除不锈钢挂钩上的混凝土，做好标记，以方便日后量测。

监测时采用SD-1A 型收敛计。安装测点时，在被测结构面用凿岩机或人工钻孔径为40～80mm 、深20cm 的孔，在孔中填塞水泥砂浆后插入收敛预埋件，尽量使两预埋件轴线在基线方向上并使销孔轴线处于垂直位置，上好保护帽，待砂浆凝固后即可进行量测。

图7－2 收敛计预埋件示意图

2.4.2 数据处理

将第i 次对每个监测点的测量值与第i-1次的数据进行比较，并计算变化值，即变化值△d=本次测量值-上次测量值，单位以mm 计。

2.5建筑物沉降及裂缝观察

2.5.1矿山法隧道周边建筑物调查

根据地质情况和矿山法隧道的钻爆设计、埋深等确定施工的影响范围，对隧道上方所有地面建筑物进行两次调查，第一次为全面调查，第二次为建筑物调查。

调查的内容为建筑物的名称、位置、所属业主、建筑物的用途、建筑物的层数（高度）、有无地下室、建造时间、结构类型、建筑物的基础类型和基础深度、建筑物结构裂缝宽度等。其中建筑物的基础类型、基础深度、尺寸及其与矿山法隧道的相对位置关系是调查的重点。

根据地面建筑物的调查情况、隧道的开挖情况决定监测措施。

2.5.2周边建筑物沉降、倾斜、裂缝监测

观测时充分考虑施工的影响，避免在机械振动影响范围之内，其余监测原理、方法同前述盾构建筑物监测方法。

套在仪器上

埋往围岩里φ22

100mm

2.6锚杆或锚管轴力监测

2.6.1埋设与安装

锚杆计可在钢筋加工场预先与锚杆焊好，焊接时应将锚杆与锚杆计的连接杆对中之后采用对接法焊接在一起。如果在现场焊接，可在埋设锚杆计的位置上将锚杆截下相应的长度，之后将锚杆计焊上，为了保证焊接强度，在焊接处需加焊邦条，并涂沥青，包上麻布，以便与混凝土脱开。为了避免焊接时仪器温度过高而损坏仪器，焊接时仪器要包上湿棉纱并不断在棉纱上浇冷水，直到焊接完毕后锚杆冷却到一定温度为止，焊接在发黑（未冷红）之前，切记浇上冷水，焊接过程中仪器测出的温度应低于60℃。

2.6.2计算公式

P = K△F+b△T+B

式中： P—被测锚杆的载荷(KN);

K—锚杆计的标定系数(KN/F);

△F—锚杆计输出频率平方实时测量值相对于基准值的变化量(F)；

b—锚杆计的温度修正系数(KN/℃)；

△T—锚杆计的温度实时测量值相对于基准值的变化量(℃)；

B —锚杆计的计算修正值(KN)。

2.6.3绘制轴力-时间变化曲线图

根据轴力-时间变化曲线图和设计规定的轴力限值分析锚杆轴力是否满足设计要求，在监测简报中提出监测分析和建议。

2.7围岩与喷层间接触压力

量测作用于喷层和岩土体之间的径向接触应力，采用钢弦式压力盒及VW-1型频率接收仪。

应把测点布设在具有代表性的隧道断面的关键部位上（如拱顶、拱腰、拱脚、边墙仰拱等）。每一断面宜布置10～14个测点，并对各测点逐一进行编号。

压力盒埋设，要使压力盒的受压面向着围岩。根据实际围岩情况，采取适当方法将压力盒固定在岩面。再谨慎施作喷砼层。不要使喷砼与压力盒之间有间隙。保证围岩与压力盒受压面贴紧。

三、信息反馈

1、当日报表：

通常作为施工调整和安排的依据，内容包括测点编号、初始值、本次监测值、较上次监测值增量值及累计变化量。日报表须在当天报送监理。

2、周报表：

主要结合工程例会、阶段性小结。须在每周末报送监理。

3、月报表：

主要归入工程监测总报告中。须在月末报送监理