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高速公路隧道施工监测技术要点

摘要：以高速公路项目工程实例为依托，分别从监测控制网布设、主要监测工程、监测

点的布设办法及监测考前须知等方面，对该项目中隧道施工监测技术要点进行分析。研究说

明，通过监控量测工作的发展，为隧道施工提供指导依据，可大幅提升作业平安性。

关键词：高速公路；隧道施工；监测技术

引言

在高速公路项目工程建设过程中，受地形地貌影响，常需要开挖隧道。为确保隧道施工

能够平安、有序施工，应采取相应的监测技术，获取与隧道开挖有关的信息，以此有效指导

隧道施工，在确保开挖进度和质量的前提下，减少并防止重大平安事故的发生。

1项目概况

某高速公路项目第三标段全长2.25km，该标段内有一条隧道，起止桩位号

ZK19+420—ZK21+050。隧道项目所在地的地势起伏相对较大，地貌以低山丘陵和沟谷为主。

隧道是该标段的主要工程，在项目量中的占比约为75.5%。因地质条件较为复杂，加之软弱

围岩较多，从而给隧道施工增添了一定难度。所以，为确保隧道施工平安、有序进行，需要

进行施工监测。

2高速公路隧道施工监测技术要点

2.1布设监测控制网

对高速公路中的隧道项目而言，监控量测已经成为信息化施工的重要伎俩之一，借助相

应的监测技术，对施工场地进行监控量测，能够给隧道施工提供详实、可靠的依据，有助于

施工平安性的提升。在本项目中，隧道监控量测的主要工程包括：围岩与支护状态观测；拱

顶下沉及支护结构应力状态量测等。为确保监控量测工作的有序发展，应遵循科学合理的原

那么布设监测控制网。在具体布设时，应执行现行JTGF60标准的规定要求，高程控制网可

以采用精密水准网，其精度在二等和三等水准测量之间【1】。隧道内部的水准观测点，从设

计单位给出的经校验合格的水准点引出，通过绝对高程，对初始值进行计算。

2.2主要监测工程

2.2.1超前地质预报当估计隧道施工后方可能存在不良地质如破碎带、熔断时【2】，可

采用以下办法进行超前地质预报：地质雷达探测、超前钻孔、TSP203系统等。量测的间隔

时间可以根据地段并结合选择的预报办法进行确定。

2.2.2隧洞内外日常观测隧道开挖时，可在每次爆破后对隧洞掌子面进行现场察看，假

设地质情况无明显变化，那么可每日对隧洞内及作业区段和洞外进行一次察看，可以采用地

质罗盘或是规尺等【3】。

2.2.3拱顶下沉每间隔10～15m左右选择一个断面，每个断面中至少布置一个测点。可

以采用水准仪、钢尺等工具进行量测，具体的监测频率如下：隧道开挖1～15d时，每天应

至少进行1～2次，之后可以每隔2d进行1次，3个月后，只需要每个月进行1次即可。

2.2.4地表下沉对于浅埋隧道应每间隔5～50m左右选择一个断面，每个断面上布置的

测点数量应不少于7个【4】。可选用高精度水准仪或是测微器作为监测工具，具体的监测频

率按照开挖作业面与测量断面之间的距离进行确定。

2.3监测点的布置办法

2.3.1地表沉降监测对隧道进行开挖施工时，监测地表沉降的主要目的如下：了解隧道

开挖对周边土体扰动下的沉降变化情况，依据监测所得成果指导隧道开挖。在本项目中，地

表沉降监测采用的仪器为精密水准仪，读数精度应精确到0.01mm。具体的测量实施要点如

下：〔1〕实施测量前，应先埋设基点，可以选择沉降影响范围以外的区域作为埋设位置，确

保所选的位置巩固、视野开阔，根据设计要求确定基点的埋设数量，确保埋设后的基点牢固、

可靠。当基点埋设完毕后，可使用冲击钻在地表进行钻孔，对沉降测点进行埋设，埋好后用

水泥砂浆对孔周围进行填塞密实。〔2〕选用精密水准测量法进行观测，利用基点与附近水准

点的联测，对初始高程进行获取。在观测过程中，应对各项限差进行控制，各测点的读数高

差应控制在0.3mm以内【5】；一个测站内不在水准路线上的观测点数量应控制在3个以内，

当超出这个数量时，需要对后视点的读数进行重新读取，以此作为核对规范。

2.3.2拱顶沉降监测〔1〕对隧道拱顶进行沉降监测的主要目的，是了解拱顶受上部车辆

及施工对土体扰动引起的沉降变化，了解单侧扩挖引起的拱顶沉降。依据监测所得的成果，

指导隧道开挖施工。〔2〕在本项目中，拱顶沉降采用精密水准仪进行监测，读数精确到0.01mm。

具体的测量实施要点如下：基点和沉降测点的埋设办法与地表沉降监测相同，在此不进行累