地表、隧洞监测 ● 作业指导书地表、隧隧洞监测测作业指指导书一、 编制依据据1、南水水北调中中线一期期穿黄工工程Ⅱ-A标标（上游游线）隧隧洞工程程设计图图纸等文件【aa穿黄隧隧洞平面面布置图图（图号：：CH771E--02--IIAA-655-033-0001）；b穿黄黄隧洞纵纵剖面面面布置图图（图号：：CH771E--02--IIAA-655-033-0002）；c南水水北调中中线一期期穿黄工工程Ⅱ--A标((上游线线)隧洞洞工程土土建及设设备安装装施工招招标文件件第二卷卷 技术术条款((合同编编号：ZZXJ//SG//CH--0011)】；；2、已批批准的南水北北调中线线一期穿穿黄工程程控制测测量成果果；3、《水水电水利利工程施施工测量量规范》（DL//T 551733—20003）；；4、施工工测量实实施规定定（南水水北调中中线干线线工程建建设管理理局20006--12--11发发布试行行）；5、历次次测量工工作专题题会议会会议纪要要；6、《光光电测距距高程导导线测量量规范》（DZZ T 00334-119922）；7、《水水准测量量电子记记录规定定》(CHH_T220066-19999))；8、《工工程测量量规范》GB50026-2007；9、《国国家一、二二等水准准测量规规范》（GGB1228988-911）；10、《国家三、四等水准测量规范》（GB12898-91）。
二、 编制目的的（1）认认识各种种施工因因素对地地表和土土体变形形的影响响，以便便有针对对性地改改进盾构构施工工工艺和施施工参数数，减小小地表和和土体变变形，保保证工程程安全；；（2）为为研究地地层、地地下水、施施工参数数与地表和和土体变变形的关关系积累累数据，为为研究地地表沉降降与土体体变形的的分析预预测方法法等积累累资料，并并为改进进设计提提供现场场实际参参考性依依据三、 适用范围围 本作作业指导导书适用用于南水水北调中中线一期期穿黄工工程盾构构掘进施工工地表沉沉降监测测作业的全全过程四、 工程概况况穿黄工程程位于河河南省郑郑州市上上游约330kmm处，线线路总长长19..30kkm，南南起荥阳阳市李村村村西，北北至河南南焦作市市温县陈陈沟村西西主体体工程由由南北岸岸渠道、南南岸退水水洞、进进口建筑筑物、穿穿黄隧洞洞、出口口建筑物物、北岸岸防护堤堤、北岸岸新老蟒蟒河交叉叉工程以以及孤柏柏嘴控导导工程等等组成 穿黄隧洞洞总长442500m，包包括过河河隧洞段段和邙山山隧洞段段，双洞洞布置，隧隧洞轴线线间距为为28mm，两洞洞各采用用一台盾盾构自北北向南推推进穿穿黄隧洞洞最大埋埋深355m，最最小埋深深23mm；过河隧洞洞桩号55＋6558.557～99+1008.557，全全长34450mm。
北岸岸始发竖竖井中心心高程667m，桩桩号9＋＋1088.577；南岸岸到达竖竖井中心心高程772.445m，桩桩号5＋＋6588.577过河河隧洞穿穿越的主主要地层层为Q22粉质壤壤土、41砂层和和砂砾（泥泥砾）石石层本工程隧隧道所穿穿越的地地层天然然含水量量高，具有高高灵敏度度、易触触变、流流变的工工程地质质特征，另另外工程程具有连连续掘进进距离长长、盾构构隧道（上上、下游游线）净净间距较较小、水水压大等等特点，盾盾构掘进进施工难度度大五、 监测项目目与测点点布置根据穿黄黄工程的的实际环环境、地地质、水水文等情情况，遵遵照合同同、设计计文件以以及相关关规范规规定，结结合我公公司在其其它类似似项目（地铁、引水洞、过江公路隧洞）中的施工、监测经验，穿黄隧洞盾构掘进施工监测内容见表1： 六、 检测控制制标准及及监测频频率6、1监监测控制制标准在信息数数字化盾构掘掘进施工工中，监监测后应应及时对对各种监监测数据据进行整整理分析析，判断断其对应应地层稳稳定性，并并及时反反馈到掘掘进施工工作业过过程中去去指导施施工根根据以往往引水洞洞工程的的监测经经验，可可以参照《铁铁路隧道道喷锚构构筑法技技术规则则》（TTBJ1108--92）的的Ⅲ级管理理制度作作为监测测管理方方式（表表2）。
表1穿黄黄隧洞盾盾构掘进进地表监监测项目目表序号监测项目目监测仪器器监测频率率1地表沉降降苏一光DDSZ22水准仪仪，配套套光学测测微器，铟铟钢尺等等距盾构前前后<220m，11～2次次/天；；距盾构构前后<<50mm，1次次/2天天；距盾盾构前后后>500m，11次/周周2建筑物沉沉降倾斜斜3隧道隆陷陷苏一光DDSZ22水准仪仪，配套套光学测测微器，铟铟钢尺等等在盾尾未未脱出前前测出其其初读数数 ，在在后备套套内：11次/11天，脱脱出后备备套：22次/11周表2 监监测管理理表管理等级级管理位移移施工状态态ⅢU0＜UUn/33可正常施施工ⅡUn/33≤U0≤Un22/3应注意，并并加强监监测ⅠU0＞UUn2//3应采取加加强支护护等措施施表中：UU0———实测位位移值 UUn———允许位位移值Un的取取值，也也就是监监测控制制标准根根据以往往类似工工程经验验（过江江隧道）、有关规范规定及招标文件“技术条款”的有关要求，提出控制基准见表3表3 监监测控制制标准表表序号监测项目目控制标准准来源1地表及建建筑物沉沉降值30mmm类似项目目经验、招标文件及相应规范2隧道沉降降20mmm根据上述述监测管管理基准准，可选选择监测测频率：：一般在在Ⅲ级管理理阶段监监测频率率可适当当放大一一些；在在Ⅱ级管理理阶段则则应注意意加密监监测次数数；在ⅠⅠ级管理理阶则应应密切关关注，加加强监测测，监测测频率可可达到11～2次次/天或或更多。
6.2监监测频率率各项目监监测频率率详见表表1图1 基点埋设示意图七、 监测方法法7.1地地表沉降降监测1、测量量仪器苏一光DDSZ22水准仪仪，配套套光学测测微器，铟铟钢尺等等2、基点点埋设方方法基点应埋埋设在沉沉降影响响范围以以外的稳稳定区域域，并且且应埋设设在视野野开阔、通通视条件件较好的的地方；；基点数数量根据据需要（一般考考虑每2200mm埋设一一个）埋设，基基点要牢牢固可靠靠，如图图1所示示3、沉降降观测点埋埋设沿盾构掘掘进轴线线方向监监测点距距选定55m或10m，按照照设计资资料计算算出对应应的轴线线点坐标标，用全全站仪将将这些轴轴线点放放样到实实地上，在在坚硬地地面使用用射钉设设置测量量标志，软软土地面面使用钢钢筋桩做做测量标标志，然然后有专专业人员员进行桩桩点埋设设垂直直轴线方方向两侧侧由近到到远，分分别在11.5、33、9、115m处处布置44个点设设置沉降降观测断断面对对轴线上上的点按按Z0++5、ZZ0+110………..ZZn+n编编号（nn+n表示里里程），横横向沉降降槽上的的点按ZZn+nn-L1..5、ZZn+nn-L3、ZZn+nn-L9………Znn+n--R1..5、ZZn+nn-R3、ZZn+RR9………（注：：1.55、3、99表示距距离，LL表示左左侧，RR表示右右侧）进进行编号号。
沉降降测点埋埋设水泥泥预制桩桩时，可以用冲冲击钻（螺螺旋式土土层专用用）在地地表钻孔孔，然后后放入长长2000~3000mmm，直径径20~~30mmm的圆圆头特制制钢筋，四四周用水水泥砂浆浆填实4、测量量方法观测方法法采用精精密水准准测量方方法基基点和附附近水准准点联测测取得初初始高程程观测时各各项限差差宜严格格控制，每每测点读读数高差差不宜超超过0..3mmm，对不不在水准准路线上上的观测测点，一一个测站站不宜超超过3个个，如超超过时，应应重读后后视点读读数，以以作核对对首次次观测应应对测点点进行连连续两次次观测，两两次高程程之差应应小于±±1.00mm，取取平均值值作为初初始值5、沉降降计算在条件许许可的情情况下，尽尽可能的的布设导导线网，以以便进行行平差处处理，提提高观测测精度，水水准线路路闭合差差应小于于±0.33（mmm）（NN为测站站数），然然后按照照测站进进行平差差，求得得各点高高程施施工前，由由基点通通过水准准测量测测出地表表沉降观观测点的的初始高高程H00，在施施工过程程中测出出的高程程为Hnn则高高差△H＝HHn－HH0即为为地表沉沉降值6、数据据分析与与处理时间位移移曲线散散点图和和距离位位移曲线线散点图图，根据据沉降规规律判断断围岩稳稳定状态态和施工工措施的的有效性性。
当位移———时间间曲线趋趋于平缓缓时，可可选取合合适的函函数进行行回归分分析预预测最大大沉降量量7.2隧隧道隆陷陷监测（1）监监测目的的盾构隧道道掘进过过程中，由由于受注注浆、盾盾构推力力、隧道道线形等等影响，隧隧道管片片产生不不同程度度的位移移，因此此必须对对隧道管管片隆陷陷、隧道道收敛等等情况进进行严格格的监测测和控制制2）监监测仪器器苏一光DDSZ22水准仪仪，配套套光学测测微器，铟铟钢尺等等3）监监测方法法① 基点点埋设首先，基基点应埋埋设在隧隧道管片片位移影影响范围围以外的的始发井井的竖井井地板上上；并应应埋设两两个或两两个以上上基点，以以便各基点互互相校核核；基点点的埋设设要牢固固可靠用用红油漆漆标明，在在施工中中要注意意对基点点地保护护隧道管片片收敛监监测点的的布置可可以用电电钻打眼眼，用弯弯曲的膨膨胀螺栓栓埋设② 测点点埋设在进行沉沉降测点点的埋设设时，先先用冲击击钻在管管片上钻钻Ф10mmm（左左右）的的孔，然然后放入入直径为为8mmm；长为为5～110cmm的半圆圆头钢筋筋，四周周用水泥泥砂浆填填实固牢牢，如图图2所示 图2 横断面面测点布布置示意意图③量测方方法1）隧道道隆陷量量测方法法与地表表沉降量量测方法法相同((不再重重复)。
在试掘进进、正常常掘进应应有一次次至二次次回归分分析：未未脱出盾盾尾----脱出出盾尾----后后备套内内----脱出后后备套一一整套监监测变形形数据分分析④隆陷值值计算隧道隆陷陷监测基基点由地地面标准准水准点点引来高高程（高高程已知知），在在进行监监测时，通通过测得得各测点点与基点点的高程程差ΔH，可可得到各各监测点点的标准准高程ΔΔht，然然后与上上次测得得高程进进行比较较，差值值Δh即为为该测点点的隆陷陷值即ΔHtt（1，22）=ΔΔht（22）-ΔΔht（11）⑤隧道隆隆陷数据据分析与与处理a. 首首先绘制制时间——位移曲曲线散点点图；b. 当当位移--时间曲曲线趋于于平缓时时，可选选取合适适的函数数形式进进行回归归分析八、 监测反馈馈程序8.1监监测数据据的处理理及反馈馈在取得监监测数据据后，要要及时进进行整理理，绘制制位移或或应力的的时态变变化曲线线图，即即时态散散点图，如如图3所示在取得足足够的数数据后，还还应根据据散点图图的数据据分布状状况，选选择合适适的函数数，对监监测结果果进行回回归分析析，以预预测该测测点可能能出现的的最大位位移值或或应力值值，预测测结构和和建筑物物的安全全状况，采采用的回回归函数数有：U=Allg（11+t）++BU==t/（AA+Btt） U=Aee-B//tU==A（ee-Btt-e--Bt00）U=Allg〔（BB+t）//（B++t0）〕〕式中：UU——变形形值（或或应力值值） A、B———回归归系数t、t00—测点的的观测时时间（dday）为确保监监测结果果的质量量，加快快信息反反馈速度度，全部部监测数数据均由由计算机机管理，每每次监测测必须有有监测结结果，须须及时上上报监测测报表，并并按期向向监理单单位提交交监测报报表，并并附上相相对应的的测点位位移或应应力时态态曲线图图。
监测反馈馈程序见见图4位移（应力）控制值时间（t）图3 时态散点示意图08.2监监测管理理体系针对本工工程监测测项目的的特点建建立专业业组织，由由3～55人组成成监测小小组，由由具有丰丰富施工工经验、监监测经验验及有结结构受力力计算、分分析能力力的技术术人员专专职负责责图4监测信息反馈程序图为保证量量测数据据的真实实可靠及及连续性性，特制制定以下下各项措措施：（1）监监测组与与监理工工程师密密切配合合工作，及及时向监监理工程程师报告告情况和和问题，并提提供有关关切实可可靠的数数据记录录；（2）制制定切实实可行的的监测实实施方案案和相应应的测点点埋设保保护措施施，并将将其纳入入工程的的施工进进度控制制计划中中；（3）量量测项目目人员要要相对固固定，保保证数据据资料的的连续性性；（4）量量测仪器器采用专专人使用用、专人人保养、专专人检校校的管理理；（5）量量测设备备、元器器件等在在使用前前均应经经过检校校，合格格后方可可使用；；（6）各各监测项项目在监监测过程程中必须须严格遵遵守相应应的实施施细则；；（7）量量测数据据均要经经现场检检查，室室内两级级复核后后方可上上报；（8）量量测数据据的存储储、计算算、管理理均采用用计算机机系统进进行；（9）各各量测项项目从设设备的管管理、使使用及资资料的整整理均设设专人负负责；（10）针针对施工工各关键键问题及及早开展展相应的的专题讨讨论活动动，及时时分析、反反馈信息息，指导导施工。
8.3提提交的监监测成果果观测工作作结束后后，对监监理部提提交下列列成果：：（1）观观测完毕毕一周内内提交沉沉降监测测报告；；（2）沉沉降观测测工作全全部结束束后一周周内提交交竣工沉沉降监测测报告；；（3）具具体表格格样式尽尽量采用用监理部部统一表表式，不不能统一一时拟采采用经监监理部批批准的自自制表格格，或者者遵照监监理工程程师的指指示九、质量量保证措措施1、在各各项测量量工作开开始之前前，有关关人员必必须熟悉悉了解有有关规范范、标准准及合同同文件规规定的测测量技术术要求；；2、对仪仪器和工工具应精精心爱护护、及时时维护保保养，做做到定期期检验校校正，保保持良好好的工作作状态对对精密仪仪器应监监理专门门的安全全保管、使使用制度度；3、坚持持由集团团公司精精测队、股股份公司司精测队队、项目目部测量量组组成成的三级级测量复复核制度度；4、严格格执行测测量工程程师复核核制度；；5、掘进进过程中中，定期期对地表表导线点点进行测测量复核核，必要要时，加加大复测测频率；；6、测量量所用仪仪器必须须按有关关规定定定期检定定，未经经鉴定合合格、严严禁投入入使用；；7、坚持持贯彻“安全第第一，预预防为主主”的方针针，每个个测量人人员都要要有安全全生产的的意识，严严格遵守守劳动法法规和安安全操作作细则和和注意事事项；注注意人身身和仪器器安全，禁禁止冒险险作业。
53南水北调中线一期穿黄工程中隧集团葛洲坝集团联合体项目经理部。