CECS

T/CECSXXX-XXXX

中國工程建設標準化協會標準

公路隧道監控量測技術規程

Technicalspecificationformonitoringandmeasurementofhighwaytunnel

(征求意見稿)

目錄

1總則..................................................................................................................1

2術語..................................................................................................................2

3基本規定..........................................................................................................4

4技術要求..........................................................................................................7

4.1一般規定.........................................................................................................7

4.2監控量測項目.................................................................................................9

4.3監控量測斷面及測點布置...........................................................................14

4.4監控量測頻率...............................................................................................23

4.5監控量測控制基準.......................................................................................27

4.6監控量測系統及元器件技術要求...............................................................35

5監控量測方法................................................................................................38

5.1一般規定.......................................................................................................38

5.2洞內、外觀察...............................................................................................38

5.3變形監控量測...............................................................................................39

5.4應力、應變監控量測...................................................................................42

5.5接觸壓力監測...............................................................................................43

5.6錨桿軸力、錨索拉力監測...........................................................................44

5.7爆破振動監測...............................................................................................44

5.8隧道裂縫監測...............................................................................................45

5.9水壓力、水流量、水位監測.......................................................................46

5.10自動監測技術.............................................................................................48

6數據分析、反饋及管理................................................................................51

6.1一般規定.......................................................................................................51

6.2數據分析處理...............................................................................................52

6.3信息反饋.......................................................................................................53

6.4隧道監控量測安全性分級...........................................................................54

7成果資料........................................................................................................58

附錄......................................................................................................................59

1總則

1.0.1為規范和指導公路隧道設計和施工過程中的監控量測，使公路隧道監控

量測工作滿足安全適用、經濟合理、技術先進的要求，制定本規程。

1.0.2本規程適用于以鉆爆法施工的各等級新建和改擴建公路山嶺隧道。

1.0.3公路隧道應進行監控量測設計，其設計內容應納入施工圖設計文件，并

作為關鍵工序納入現場施工組織。

1.0.4公路隧道監控量測方案宜考慮項目運營期需求，在斷面布置、監測項目、

監測設備、數據終端采集軟件、數據接口標準、數據上傳內容、數據存儲及應用

等方面滿足運營期的需要。

1.0.5公路隧道監控量測應貫徹國家有關技術經濟政策，積極穩妥采用新技

術、新材料、新工藝和新設備。

1.0.6公路隧道監控量測工作除應符合本規程的規定外，尚應符合有關法律、

法規及國家、行業有關現行標準的規定。

-1-

2術語

2.0.1隧道監控量測monitoringmeasurement

通過使用各種量測儀器和工具，在隧道內或地表，對圍巖、地層的變形和支

護結構的受力與變形進行觀察、量測、分析與評價的活動。

2.0.2必測項目necessarymonitoringitems

為保證隧道圍巖穩定及施工安全，同時反映設計、施工狀態而必須進行的日

常監控量測項目。

2.0.3選測項目optionalmonitoringitems

為深入掌握圍巖穩定狀態及支護效果，在局部具有特殊要求和代表性意義的

區段進行補充測試，并根據不同地質條件、工程措施等具體條件選擇的測試項目。

2.0.4專項監測項目specialmonitoringitems

隧道開挖對周邊環境如重要的建（構）筑物、地下水環境等產生影響或穿越

滑坡、巖溶區、斷裂帶、膨脹巖等特殊地質地段時，為保證周邊環境及隧道施工

的安全而增設的監控量測項目。

2.0.5隧道凈空收斂convergenceoftunnelinnerperimeter

隧道周邊上兩點間相對位置的變化。

2.0.6拱頂下沉crownsettlement

隧道拱頂測點的絕對沉降值。

2.0.7地表下沉settlement/subsidence

隧道開挖后地層中的擾動區延伸至地表而引起的地表沉降。

2.0.8變形監控量測deformationmeasurement

對建筑物及其地基或一定范圍內的巖土體的位移、沉降等項目所進行的監控

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量測工作。

2.0.9基準點basicbenchmark

設在穩定巖土體或建筑物上的經確認固定不動的點。

2.0.10非接觸量測non-contactmeasurement

指在不接觸被測目標點的情況下，獲取被測點的位移、應力等信息的方法。

2.0.11數碼成像digitalimaging

利用數碼成像設備對前方目標物體進行拍攝，以獲取目標物體的數字圖像。

2.0.12控制基準controlbenchmark

為保證隧道工程安全，對監控量測對象變化是否出現異常、危險所設定的限

值。

2.0.13反分析法anti-analysismethod

以現場監控量測的位移（或應力、應變等）參數為基礎信息，對數據進行回

歸分析，反求實際巖（土）體的力學參數、地層初始地應力以及支護結構的邊界

荷載等，預測施工階段巖土體及支護結構的力學狀態響應，并將其作為調整支護

措施、支護時機或施工方法等的依據的一種分析方法。

2.0.14長期監測long-termmonitoring

對運營期公路隧道重大結構病害或隱患、嚴重不良地質地段進行較長時間的

多次或連續性觀測與分析。

2.0.15自動化監測automaticmonitoring

利用智能監測設備實現自動獲取被測點的量測信息，并傳輸至智能處理設備

進行數據自動化分析及預警的監控量測工作。

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3基本規定

3.0.1監控量測的管理應科學、合理。設計單位應進行監控量測設計，監控量

測實施單位應編制實施大綱，施工中應按大綱實施并將監控量測資料納入竣工文

件中歸檔。

3.0.2監控量測應達到以下目的：

1監控隧道施工安全，驗證地質資料的準確性及支護結構的作用效果；

2監控隧道工程與周邊環境的相互影響；

3對施工過程中可能出現的大變形、塌方及其他地質災害做出預警；

4為二次襯砌施作時間提供指導意見；

5積累監控量測數據，為隧道動態設計和信息化施工提供依據。

3.0.3現場監控量測及信息反饋工作流程可按圖3.0.3的程序進行。

-4-

圖3.0.3現場監控量測及信息反饋工作流程圖

3.0.4編寫監控量測實施大綱前，監控量測單位應現場踏勘，復核相關資料，

了解工程目前的建設情況，確定監控量測項目現場實施的可操作性。

3.0.5監控量測人員應經培訓后上崗，掌握現場測試、數據處理與分析技術；

監控量測人員應相對穩定，保持監控量測工作的連續性。

條文說明

監控量測工作是專業化較強的工作,為了確保監控量測數據旳準確可靠，達

到應有的精度，施工單位需成立現場監控量測小組或委托專業機構。

現場監控量測小組由熟悉監控量測工作的人員組成,且要求人員相對固定，

避免人員頻繁交接，確保數據資料的連續性，現場配置專門的人員進行埋點、測

試數據處理、信息反饋及儀器維修、保養工作并及時向相關部門報告監控量測結

果。

監控量測應納入施工質量保證體系,確保監控量測的有效實施，做到組織管

理清晰、責任明確。

3.0.6監控量測應根據量測項目及測試精度選擇量測儀器，宜選擇簡單適用、

穩定可靠、操作方便、量程合理的測試儀器；儀器設備應按規定進行檢定或校準。

3.0.7監控量測應納入施工工序管理并貫穿施工全過程，掌握圍巖和支護的動

態信息，及時反饋，為動態設計和信息化施工提供依據。

3.0.8監控量測應建立嚴格的數據復核、審查制度，減小系統誤差，控制偶然

誤差，避免人為錯誤。如有數據缺失或異常，及時采取補救措施，并做出詳細記

錄。

條文說明

數據誤差會影響對圍巖和支護系統的安全評判，工作中需對誤差進行科學分

析，減小系統誤差，剔除偶然誤差，避免人為錯誤。具體方法如下：

1減小系統誤差的方法

根據監控量測精度要求選擇穩定性好、耐久性好的儀器。如果監控量測儀器

產生的系統誤差不能滿足監控量測精度要求，需根據系統誤差產生的原因進行修

正。

2控制偶然誤差的方法

-5-

引起偶然誤差的原因較多，如電源電壓波動、儀表末位讀數估讀不準、環境

因素干擾等。因此，對不同的監控量測項目，具體分析產生偶然誤差的原因，并

通過加強管理，提高操作人員的技術水平來控制偶然誤差。偶然誤差一般服從正

態分布，在數據處理過程中需進行數據統計檢驗。

3避免人為誤差（錯誤）的方法

由于測試人員的工作過失所引起的誤差，如讀錯儀表刻度（位數、正負號）、

測點與測讀數據混淆、記錄錯誤等，都要避免。避免人為誤差的措施主要有加強

監控量測管理，規范監控量測工作，提高人員素質。

在數據處理時，此類誤差數值一般很大，需從測量數據中剔除。

3.0.9施工、監理、設計、業主等單位應配合監控量測實施，共同研究、分析

各項量測信息，確認或修正設計參數或施工方法。

3.0.10監控量測數據采集、分析、存儲、反饋等工作宜積極采用信息化、智

能化等新技術。

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4技術要求

4.1一般規定

4.1.1監控量測設計應根據圍巖條件、支護參數、施工方法、周邊環境及監測

目的進行，同時考慮量測的經濟性，并注意與施工的進程相適應。

4.1.2監控量測設計應包括以下內容：

1工程概況。

2監控量測目的、原則。

3監控量測項目。

4測點布置、斷面布置、監測頻率、控制基準值、監測數據整理內容等。

條文說明：

本次明確了隧道設計階段監控量測包含的內容，設計階段應根據現有的隧道

勘察資料、測量資料以及當地的工程經驗、測量隊伍技術能力等在相應的設計與

施工規范的前提下制定必測項目和選測項目等，并且要明確測點布設原則、數據

整理分析基本方法等。

4.1.3監控量測實施大綱應根據設計方案和工程特點編制，應包括以下內容：

1工程概況。

2編制依據。

3監控量測人員組織及分工、儀器設備及標定。

4監控量測內容及方法，監控量測斷面、測點布置、量測頻率及控制基準。

5量測數據記錄格式、數據分析方法。

6信息反饋及成果提交。

7現場安全管理及質量保證措施。

4.1.4在隧道開挖影響范圍內遇到下列情況時，應開展專項監測：

1穿越或鄰近既有隧道及附屬設施。

2隧道穿越村莊密集區、環境保護區等敏感性區域。

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3穿越重要的建（構）筑物、高速公路、國省干線道路及重要的縣鄉道、

地下石油管線、光纜、通信電纜、電力電塔、機場跑道等。

4穿越富水區或穿越河流、湖泊、水庫等地表水體。

5穿越滑坡、巖溶、斷裂帶、地裂縫、高地應力等不良地質地段。

6采用新工藝、新工法或有其他特殊要求時。

4.1.5隧道下穿或鄰近既有隧道等重要的建（構）筑物時，監測項目及方案應

與有關管理部門或單位共同確定。

4.1.6隧道設置輔助通道如斜井、豎井、平行導洞、橫洞或設置地下風機房、

聯絡風道等永久結構時，應開展輔助通道監控量測。

4.1.7隧道二次襯砌出現裂縫時，應開展裂縫監測。

條文說明：

隧道二次襯砌出現裂縫的原因有很多，如二襯背后回填不密實、混凝土干縮、

掌子面爆破擾動、強降雨等，因此，當二次襯砌出現裂縫時，應及時監測裂縫的

部位，裂縫數量、長度、發展趨勢等，根據這些信息判斷裂縫產生的原因以便制

定及時合理的處治方案。

4.1.8應急搶險監測應在原有監測工作的基礎上有針對性地加密監測點、提高

監測頻率或增加監測項目，并宜優先采用自動化監測手段。

條文說明：

公路隧道在施工過程中出現風險事件時，為監測、分析、處理、控制風險事

件時應展開應急搶險監測工作以提供及時、全面的監測數據，突發事件時的應急

搶險監測應根據現場突發事件的情況，針對風險事件的要求在原有監測方案的基

礎上補充監測項目或增加監測頻率；當采用人工監測方案不能滿足實際情況要求

或存在人身安全風險時，需采用遠程自動化監測。

4.1.9自動化監測宜按以下規定執行：

1宜選用同一類型的監測儀器和傳感器；

2供電應穩定可靠，并具備斷電報警功能；

3數據管理系統應具備數據存儲、異常數據剔除、統計分析、曲線圖表

生成、趨勢預測、預警反饋、報告報表自動生成等功能；

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4監測過程中應定期進行數據校準。

條文說明：

目前市場上的監控量測儀器及傳感器種類眾多，儀器和傳感器的選擇宜選擇

同一類型，保證兩者互相匹配：

1儀器的精度應與傳感器的精度相匹配。

2儀器的量程應足夠，并與傳感器量程相匹配。

3儀器的數據處理格式及數據端口應與傳感器相匹配。

4.1.10監控量測工作應隨施工工序及時進行，測點應及時埋設，初期支護后

2小時內讀取數據。

4.1.11各項監測作業持續時間應符合以下規定：

1各項監測作業均應持續到變形基本穩定后15d～20d結束；

2對于膨脹性和擠壓性圍巖，位移速率沒有減小趨勢時，持續監測；

3洞內爆破振動監測，洞外地表建（構）筑物爆破振動、變形、裂縫監測

的結束時間根據實際情況確定；

4孔隙水壓力、水流量、水位、水質監測時間根據實際需要確定，必要時

進行長期監測。

4.2監控量測項目

4.2.1監控量測項目可分為必測項目、選測項目和專項監測項目等。

條文說明：

本條監控量測項目在必測項目、選測項目的基礎上增設了專項監測項目。專

項監測項目主要分為三類：第一類是隧道開挖影響范圍內對周邊環境如鄰近隧

道、村莊、重要的建（構）筑物、高速公路、國省干線道路及重要的縣鄉道、地

下石油管線、光纜、通信電纜、機場跑道及周邊地下水環境等造成影響時，應增

設的周邊環境監測項目；第二類是隧道開挖范圍內穿越滑坡、巖溶、斷裂帶、地

裂縫、膨脹巖、高地應力等特殊地質環境時根據需要新增設的特殊地質條件下的

監測項目。

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4.2.2公路隧道監控量測應將必測項目納入日常監控量測。必測項目應按表

4.2.2確定。

表4.2.2監控量測必測項目

序號監控量測項目常用儀器設備備注

1洞內、外觀察鋼卷尺、數碼相機、地質羅盤、地質錘

2拱頂下沉水準儀、鋼掛尺、全站儀

3凈空收斂收斂計、全站儀

土質隧道、軟弱破碎

4拱腳下沉水準儀、全站儀

圍巖段

5地表下沉水準儀、全站儀洞口段

4.2.3公路隧道監控量測可將滿足隧道設計和施工特殊要求進行監控量測的

內容納入選測項目，選測項目按表4.2.3確定。

表4.2.3監控量測選測項目

序號監控量測項目常用儀器設備備注

1鋼架內力及外力支柱壓力計、鋼筋計讀數儀或其他壓力計

2圍巖內部位移（洞內設點）洞內鉆孔中安設單點、多點桿式或鋼絲式位移計

3圍巖內部位移（地表設點）地面鉆孔中安設各類位移計

4圍巖壓力各種類型巖土壓力盒

5兩層支護間壓力壓力盒

6錨桿軸力鋼筋計、錨桿測力計

7支護襯砌內應力各類混凝土內應變計及表面應力解除法

8圍巖彈性波速度各種聲波儀及配套探頭

9爆破振動測振及配套傳感器

10滲水壓力、水流量滲壓計、流量計

11地表下沉水準儀、全站儀

4.2.4小凈距隧道應增設后行洞爆破振動速度、中夾巖彈性波速測試并根據需

要納入必測項目；連拱隧道應增設中隔墻頂部位移、頂部應力監測并根據需要納

入必測項目。

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條文說明：

近年來隨著公路隧道建設里程增加，由于受地形、地質條件、總體布設方案、

占地要求、橋隧相接等方面的限制，雙洞間距無法滿足分離式隧道的要求，往往

選用小凈距形式或連拱隧道形式，

小凈距隧道中夾巖厚度較小，是施工的薄弱段落，容易發生失穩，特殊情況

下中夾巖強度較低或過薄的時候還會設置對拉錨索等；通過總結相關的文獻及工

程實例，小凈距隧道施工有以下特點：

1.左右洞開挖相互影響，先行洞開挖支護完成后，后行洞開挖過早可能會

影響先行洞初期支護強度。

2.后行洞開挖爆破振動速度掌握不當，容易對先行洞初期支護及中夾巖產

生擾動，進而影響隧道施工穩定性；

3.后行洞采用不同的開挖方法對中夾巖擾動較大；

4.先行洞的二次襯砌施作時機，不僅要考慮先行洞本身圍巖變形穩定性，

且應該考慮后行洞圍巖變形穩定性。

5.當中夾巖需加固時，常用的方法為水平預應力對拉錨桿，其錨桿軸力大

小對中夾巖穩定性影響較大。

綜上，在施工開挖過程中需要對后行洞的爆破振動、中夾巖的圍巖強度等進

行監測，以保證隧道的施工安全。

通過對連拱隧道的工程案例的分析也可以發現，中隔墻的穩定性對連拱隧道

施工穩定性非常重要，由于頂部的巖土體反復擾動，左右側開挖工序不同，掌子

面距離不同，斷面大小、地形偏壓嚴重程度等因素導致中隔墻承受壓、拉、彎、

剪、扭等復雜應力，因此通過對中隔墻的頂部位移、頂端壓力、內部壓力及裂縫

監測等能夠較好地反映施工過程中左右洞開挖工序對巖體的擾動，巖土壓力的變

化等，也能一定程度反映隧道結構的質量，通過對監測數據的分析能夠及時調整

掌子面的間距大小，開挖工法及回填土體的密實度等，由此需要在連拱隧道增加

專項監測項目，以保證工程安全。

4.2.5公路隧道監控量測可根據隧道開挖對周邊地下水位、水質的影響程度開

展地下水環境專項監測，專項監測項目按表4.2.5確定。

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表4.2.5隧址區地下水環境專項監測項目

序號監控量測項目常用儀器設備備注

1水體流量監測流量計、三角堰隧址區周邊居民生產

2水體水位監測水位計生活用水區域、泉、井、

3水質分析水采樣設備河流、湖泊、水庫

條文說明：

隧道防排水設計遵循“防、排、堵、截”相結合，因地制宜，綜合治理的基

本原則，但是長期以來，在工程實踐過程中，因技術和經濟條件的限制，往往只

能被動采取排水降壓的治水措施，隧道長期排水往往不可避免破壞隧址區滲流場

平衡，影響地下水的正常循環，惡化隧址區自然生態環境，給人類生產生活帶來

不便，嚴重時甚至可能引發社會糾紛，因此為準確地判斷隧道施工對隧址區周邊

地下水的影響，應對周邊水體進行定量監測，尤其是對周邊水庫、居民生活用水

設施如泉、井等進行動態監測可以較為準確的判斷隧道排水的大致影響范圍，為

工程建設提供數據支撐，最大程度地減小對環境的影響；以往工程項目中多以水

量、水位監測為主，本次增加了水質監測，能夠定量確定隧道排水對周邊水體的

影響程度。在隧道施工之前，應首先進場對隧址區影響范圍內的地表水體井、泉、

河流、湖泊、水庫等的初始狀態進行調查，在此基礎上根據監測目的和要求，確

定合適的監測項目和監測點。

4.2.6公路隧道監控量測可根據隧道開挖對周邊環境如重要的建（構）筑物、

既有道路、地下管線、既有隧道等既有結構的影響程度開展周邊環境專項監測，

監測項目按表4.2.6確定。

表4.2.6隧道周邊環境專項監測項目

序號監控量測項目常用儀器設備備注

1建（構）筑物豎向位移水準儀、全站儀等

2建（構）筑物水平位移經緯儀、全站儀等重要建（構）筑物、高

3建（構）筑物傾斜全站儀、激光垂準測量或正、倒垂線層、高聳建（構）筑物、

4建（構）筑物裂縫游標卡尺、裂縫測量儀附近居民區等

5爆破振動振動傳感器、記錄儀

6路面沉降水準儀、全站儀等高速公路、國省干線道

7擋墻豎向位移水準儀、全站儀等路及重要的縣鄉道

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8擋墻水平位移經緯儀、全站儀等

9擋墻傾斜全站儀、激光垂準測量或正、倒垂線

地下管線（電纜、通信

10豎向位移水準儀、全站儀等

光纜、輸油管道等）

11隧道結構豎向位移水準儀、全站儀等

12隧道結構水平位移經緯儀、全站儀等

13隧道結構凈空收斂收斂計、全站儀

既有隧道

隧道結構變形縫差異

14水準儀、全站儀等

沉降

14隧道結構裂縫游標卡尺、裂縫測量儀

4.2.7隧道開挖過程中針對穿越淺埋偏壓地形、滑坡、膨脹巖、軟弱圍巖等特

殊地形或不良地質段落增設的專項監測項目按表4.2.7確定。

表4.2.7隧道特殊地質地段專項監測項目

序號監控量測項目常用儀器設備備注

1拱腳位移全站儀、水準儀、激光測距儀偏壓、特殊地質段落

2邊、仰坡位移全站儀、GNSS洞口段

3隧道底鼓監測全站儀、水準儀高地應力、富水、膨脹巖地段

4滑坡深層水平位移測斜儀隧道穿越滑坡或鄰近滑坡段

條文說明：

隧道遇到淺埋偏壓地形，拱腳兩側受力差異較大時，拱腳容易發生平移錯動

等方向的位移，洞口段土質邊仰坡由于受到施工擾動容易發生滑坡等問題，高地

應力、富水、膨脹巖地段容易發生軟巖變形等工程問題，因此在特殊地質段落應

根據可能產生的施工風險，增設專項監測項目。

4.2.8公路隧道設置斜井、平行導洞等輔助通道時增設的監控量測項目宜與主

洞一致，設置豎井時增設的監控量測項目宜按表4.2.8確定。

表4.2.8隧道豎井監測項目

序號監控量測項目常用儀器設備備注

1豎井井壁支護結構凈空收斂收斂計、全站儀

2豎井鎖口圈沉降水準儀、鋼掛尺、全站儀

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3豎井鎖口圈水平位移全站儀

全站儀、激光垂準測量或正、豎井

4豎井井斜

倒垂線

5豎井井口周邊地表沉降水準儀、鋼掛尺、全站儀

6施工期豎井周邊地下水位水位計

條文說明：

特長隧道豎井施工與正洞、平行導洞、斜井的施工工序不同，豎井施工過程

中關注的是側壁穩定性、井斜、井口邊沉降、地下水位變化等，因此施工過程中

監控量測項目應根據其施工特點進行調整，在城市軌道交通設計及施工過程中，

豎井施工較為廣泛，因此本次豎井監控量測項目參照《城市軌道交通工程監測技

術規范》（GB50911-2013）的相關規定。

平行導洞、斜井施工與主洞施工方法相同，監控量測項目也相同。

4.2.9隧道二次襯砌裂縫監測項目包括裂縫數量、長度、寬度、深度等。

4.3監控量測斷面及測點布置

4.3.1監控量測斷面的布置應考慮圍巖代表性、圍巖變化、施工方法及支護參

數的變化，并遵循以下原則：

1不同圍巖級別段落，各段落應至少布置1個監測斷面。

2在洞口、洞身淺埋段及特殊地質段落，應適當加密監測斷面。

3隧道施工方案發生變化時，應在變化斷面前后加密監測斷面。

4小凈距隧道后行洞開挖時，對先行洞相應斷面前后1倍隧道開挖寬度范

圍進行重點監測，同時加強對中夾巖墻的監測。

5連拱隧道應對先行洞掌子面至后行洞二次襯砌范圍進行重點監測，同時

加強對中隔墻偏移的監測。

4.3.2測點及基準點的布置應遵循以下原則：

1不同斷面測點宜布置在相同部位，測點應對稱布置；選測項目量測斷面

宜與必測項目布置在同一斷面。

2測點布置應牢固可靠、易于識別、并注意保護，嚴防損壞，滿足長期監

測要求，應能真實反映圍巖、支護的動態變化信息。

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條文說明：

洞內必測項目各測點應埋入結構或圍巖中，深度不應小于0.2m,不應焊接

在鋼架上，外露部分應有保護裝置。

3測點埋設穩定后應及時讀取初讀數，并取3次觀測值的平均值作為初始

值。

4基準點與監測斷面距離較遠時，宜在隧道內穩定區域埋設新的基準點，

并采取保護措施。

4.3.3隧道洞口及洞身淺埋段地表下沉測點應在隧道開挖前布設；地表下沉測

點和洞內變形測點宜布置在同一斷面里程；測點橫向間距宜為2m~5m，在隧道

中線附近測點應適當加密，隧道中線兩側測量范圍應不小于Ho+B，連拱、分離

式隧道軸線上方應各設一個測點，其測點布置如圖4.3.3所示。地表建（構）筑

物對沉降有特殊要求時，量測斷面間距應適當加密，范圍適當加寬。

圖4.3.3地表下沉監測點橫向布置示意圖

條文說明：

圖4.3.3地表沉降監測范圍是基于工程實踐及借鑒其他規程總結出來的經驗

成果，在無數據異常和事故征兆的情況下，基本能夠滿足現場監控的要求。對于

淺埋或超淺埋隧道，隧道橫斷面方向的地表沉降量測邊界在隧道開挖影響范圍之

外，并在開挖影響范圍之外設置基準點。

4.3.4連拱隧道、小凈距隧道應綜合考慮左右洞情況聯合布設地表下沉測點，

并將左右洞中線及左右洞之間的區域作為重點區域適當加密測點。

條文說明：

-15-

小凈距隧道開挖過程中，地表沉降曲線一般呈“雙峰”形態，即雙洞洞頂為

兩個地表下沉極值點，當雙洞距離接近時，雙峰會越來越接近，則意味著雙洞之

間的地表沉降會產生疊加效應較單洞增加，因此需要進一步將左右洞之間的區域

作為監測重點。

4.3.5隧道地表下沉縱向觀測點間距采用表4.3.5中的數值。

表4.3.5隧道地表下沉觀測點縱向間距

隧道埋深與開挖寬度、高度縱向測點間距（m）

≤0≤22(+HBHB)15～30

≤0≤2BHB10～15

0≤BH5～10

注：H0為隧道埋深；H為隧道開挖高度；B為隧道開挖寬度。

4.3.6當隧道為長距離淺埋時，地表下沉監測縱向范圍為掌子面前方H0+H范

圍，監測縱向范圍如圖4.3.6所示，在隧道中線縱向至少布置一個縱向斷面。

圖4.3.6地表下沉縱向監測范圍

條文說明：

根據地鐵隧道淺埋暗挖段落的地表沉降數據的統計分析，隧道埋深小于3

倍的開挖寬度時，地表下沉會成為判斷隧道地層穩定性的重要標志，隧道監控量

測的重要性隨隧道埋深變淺而增大，如下表所示：

表4.3.6地表下沉量測的重要性分段范圍

埋深重要性測量與否

3B＜H0小不必要

2B＜H0＜3B一般最好量測

B＜H0＜2B重要必須量測

-16-

H0＜B非常重要必須列為主要量測項目

注：B為隧道開挖寬度；H0為隧道埋深

以往隧道施工監測重點為淺埋段地表橫向變形，但是根據施工監測的數據統

計分析可以判斷，長距離淺埋段隧道施工，隨著掌子面的開挖推進，掌子面前后

一定范圍內地表沉降會明顯增加，對于判斷施工安全至關重要，因此需增加地表

縱向觀測點，縱向觀測點的范圍，可以借鑒地鐵隧道的沉降監測數據結果，掌子

面前方范圍內為1.5B范圍內，掌子面后方范圍為3B，后方范圍較大的主要原因

是，地表沉降有一定的滯后性，初期支護施作完成之后，地表沉降速率逐漸減緩，

但是地表沉降還在增加，這部分沉降觀測可根據需要進行選測。

根據公路隧道監控量測多年工程實踐及借鑒其他規程總結出來的經驗成果，

在無數據異常和事故征兆的情況下，淺埋隧道掌子面前方H0+H范圍內基本能夠

滿足現場監控的要求，因此本規程按照此值設置建議范圍。

4.3.7拱頂下沉測點及斷面布設應遵循以下原則：

1拱頂下沉測點原則上布置在隧道拱頂軸線附近，當隧道跨度較大時，應

結合施工工法在拱部增設測點。

2雙車道及以下隧道每個斷面拱頂布置1個～2個測點、三車道及以上隧

道每個斷面拱頂布置2個～3個測點，中間點宜位于拱頂中線上，在拱頂中線兩

側2m～3m各布置1個測點；

3采用分部開挖法時，每開挖分部拱部應至少布置1個測點。斷面布設間

距按表4.3.7確定，測點布設按圖4.3.7所示。

表4.3.7拱頂下沉、凈空收斂等的斷面間距

圍巖等級斷面間距（m）備注

Ⅴ、Ⅵ5～10洞口、淺埋段取小值

Ⅳ10～20

Ⅲ20～50

Ⅱ50～100

注：

1不同圍巖都應有代表性斷面，地質條件較好的取大值，反之取小值；

2三車道及以上取小值。

-17-

拱頂下拱頂下

拱頂下沉測點拱頂下拱頂下沉測點拱頂下

沉測點沉測點沉測點沉測點

隧

道

隧中

道線

中周邊位周邊位

線移測點收斂測線1移測點

周邊位周邊位

移測點收斂測線移測點周邊位周邊位

移測點收斂測線2移測點

圖4.3.7-1全斷面法測點及測線布置圖4.3.7-2臺階法測點及測線布置

拱頂下

拱頂下拱頂下

沉測點

沉測點沉測點拱頂下拱頂下

沉測點沉測點

隧

隧道

周邊道周邊周邊中

位移收斂測線1中位移收斂測線3位移線

測點線測點測點

周邊周邊周邊周邊

周邊周邊周邊位移收斂測線1位移收斂測線3位移收斂測線2位移

位移收斂測線2位移收斂測線4位移測點測點測點測點

測點測點測點

圖4.3.7-3中隔壁法或交叉中隔壁法測點及測線布置圖4.3.7-4雙側壁導坑法測點及測線布

置

4.3.8凈空收斂測點與拱頂下沉測點宜布置在同一斷面上。量測以水平基線量

測為主，在一般地段，按每一臺階或每一個分部布設一條水平測線。在洞口附近、

淺埋區段、有嚴重偏壓、膨脹性巖土、斷層破碎帶及拱頂下沉很大的特殊地形、

地質段落，應增加布設斜測線。

條文說明：

凈空收斂量測、拱頂下沉量測原則上是在同一斷面上進行，而且其他量測項

目也設置在同一斷面上。但因圍巖及開挖方法、隧道內管線位置等原因，可以適

當調整。周邊位移量測以水平測線量測為主，必要時設置斜測線（如偏壓或膨脹

性圍巖地段、拱頂下沉位移量大的區段），斜測線的設置有助于了解垂直方向、

斜向偏壓的位移變化情況。分部開挖法臨時支護拆除后，繼續進行拱頂下沉和周

-18-

邊位移變化量測時，測線按全斷面開挖法布置。

4.3.9拱腳下沉監測斷面宜布置在富水軟弱破碎圍巖、流沙、軟巖大變形、含

水黃土、膨脹巖土等不良地質和特殊巖土段。

4.3.10部分選測項目斷面選擇及測點布置可按表4.3.10的要求確定，并根據

現場需求調整。

表4.3.10部分選測項目監測斷面布設及測點布置

測點布置

序號監控量測項目斷面選擇

兩車道三車道及以上

每斷面3個～5個每斷面5個～7個

1鋼架內力及外力每代表性地段1個～2個斷面

測點測點

圍巖內部位移（洞

2每代表性地段1個～2個斷面每斷面3個～7個鉆孔

內設點）

圍巖內部位移（地每斷面3個～5個測點

3每代表性地段1個～2個斷面

表設點）

4圍巖壓力每代表性地段1個～2個斷面每斷面3個～7個測點

5兩層支護間壓力每代表性地段1個～2個斷面每斷面3個～7個測點

每斷面3個～7根錨桿，每根錨桿2-4個

6錨桿軸力每代表性地段1個～2個斷面

測點

7支護襯砌內應力每代表性地段1個～2個斷面每斷面3個～7個測點

8圍巖彈性波速有代表性地段設置

9爆破振動鄰近建（構）筑物隨爆破進行

10孔隙水壓力根據需要設置斷面數量每斷面1個~2個測點

根據需要設置斷面數量，通常

11水流量每斷面1個~2個測點

1個~3個斷面

12地表下沉臨近建（構）筑物隨爆破進行

有可能發生滑移的洞口段高

13地表水平位移

邊坡

4.3.11隧道洞內開挖爆破時，爆破振動測點布置應符合下列規定：

1洞內應設置1～2個監測斷面，每個監測斷面不少于3個監測點，監測點

布置在邊墻或頂板上，最近的監測點布置在距爆區邊緣10m范圍內。

2淺埋隧道除滿足上述基本要求外，還應在地表一定范圍內布設不小于5

個監測點，以確定爆破振動傳播衰減規律。

3隧道間距小于1.5倍開挖寬度時，應在相鄰未爆破隧道內布設1～2個監

測斷面，每個斷面不少于3個測點。

4小凈距隧道應在后行洞內增設1～2個監測斷面，每個斷面不少于3個測

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點。

4.3.12小凈距隧道施工監測時，測點布置應符合下列規定：

1小凈距隧道中夾巖彈性波波速，宜布設1條測線，每條測線設置至少2

個測點，巖性變化劇烈或局部不良地質發育段落應加密。

條文說明：

根據《公路工程施工安全技術規范》（JTG90-2015）9.15.2，小凈距隧道

先行洞與后行洞掌子面錯開距離應大于2倍洞徑；按本條規范執行，結合通常的

公路隧道開挖斷面，后行洞掌子面一般滯后先行洞30m左右，而超前地質預報

距離也在20m～30m，因此，可在距先行洞掌子面30m范圍內沿揭露的巖體主要

結構面設置一條測線，每條測線上的測點數量及間距可根據采用的聲波測試方法

確定（至少2個，一個發射點，一個接收點）。采用換能器發射時，間距宜為1～

3m，采用電火花激發聲波時，測距宜為10m～80m。

2小凈距隧道中夾巖如設置水平對拉錨桿，錨桿軸力測點宜布置在受力較

大的位置，監測錨桿數量宜為1%～3%，且不少于3根。

4.3.13連拱隧道中隔墻宜在后行洞墻頂、墻底各布設一個位移監測點，墻體

中部布設1個應力監測點。

4.3.14隧道專項監測項目測點布置應符合下列規定：

1隧址區周邊地下水環境專項監測測點宜在隧道排水影響范圍內的井、泉、

堰塘、河流、湖泊、水庫等水體布設。

條文說明

隧址區內如存在居民區，宜在居民區外圍布設地下水位觀測孔，孔數不少于

3個，孔位呈三角形分布，測點間距按巖土的滲透性、水力梯度和地形坡度確定，

宜為50m～100m。

2隧道周邊環境重要的建（構）筑物、高聳建筑等專項監測點布設應根據

建（構）筑物的重要性、類型、與新建隧道的相對位置關系等確定，并應符合現

行國家標準《建筑地基基礎設計規范》（GB50007）的相關規定。

-20-

條文說明

無當地工程經驗時可按照下列原則布設測點：

1重要的建（構）筑物豎向位移監測點應布設在外墻或承重柱上，監測點

沿外墻間距宜為10m～30m。

2對煙囪、水塔、高壓電塔等高聳建筑，應在其基礎軸線上對稱布設監測

點，且每棟構筑物監測點不應少于3個。

3建筑物傾斜監測點應沿主體工程頂部、底部上下對稱按組布設，且中部

可增加監測點；每棟建筑物的傾斜監測點數量不宜少于2組，每組監測點不應少

于2個。

4建筑物裂縫寬度監測宜在裂縫的最寬處及裂縫首、末端按組布設，每組

應布設2個監測點，并應分別布設在裂縫兩側，其連線應垂直于裂縫走向。

5受爆破振動影響時，應在建（構）筑物振動敏感點部位設置測點，測點

數量根據建（構）筑物體型特點確定，每個轉角位置應設置不少于1個，且總數

不應少于3個。

3隧址區周邊地下管線專項監測點布置位置應根據地下管線的重要性、修

建年代、類型、材質、管徑、接口形式、埋設方式、使用狀況以及與工程的空間

位置關系等綜合確定。

條文說明

隧道周邊地下管線布設測點在無當地工程經驗時可按照下列原則布設：

1地下管線位于主要影響區內時，豎向位移監測點的間距宜為5m～15m；位

于次要影響區內時，豎向位移監測點間距宜為15m～30m。

2豎向位移監測點宜布設在地下管線的節點、轉角點位移變化敏感或預測變

形較大的部位。

3地下管線位于主要影響區時，宜采用位移桿法在管體上布設直接豎向監測

點；地下管線位于次要影響區且無法布設直接豎向位移監測點時，可在地表或土

層中布設間接位移監測點。

4隧道下穿重要的國防光纜、輸油、輸氣、輸水管道且風險很大時，應鋪設

管線結構直接豎向位移監測點及管側土體豎向位移監測點。

5地下管線水平位移監測點的布置應根據地下管線的特點和工程需要確定。

-21-

4隧道下穿或鄰近既有高速公路、國省干線道路及重要的縣鄉道等需進行

專項監測時，對于既有道路的監測點的布設應符合下列規定：

1）隧道下穿或鄰近道路區段，應根據影響區段范圍布設路基豎向位移監測

點，路肩或綠化帶上應布設地表監測點。

2）路基擋墻等支擋結構宜沿擋墻走向布設，擋墻位于主要影響區時，監測

點間距不宜大于5m～10m；位于次要影響區時，監測點間距宜為10m～15m。

3）道路擋墻傾斜監測點應根據擋墻的結構形式選擇監測斷面布設，每段擋

墻監測斷面不應少于1個，每個監測斷面上、下監測點應布設在同一豎向面上。

5隧道下穿或鄰近既有隧道需進行專項監測時，既有隧道位于強影響區的

監測斷面間距不宜大于5m；弱影響區的監測斷面間距不宜大于10m。每個監測

斷面宜在隧道結構頂部或底部、兩邊側墻布設監測點。

條文說明

根據中鐵二院近接工程研究成果及國外相關規范指南等文件，交叉隧道的影

響區的范圍劃分如下：

圖4.3.20-1根據近接理論劃定的隧道影響分區

序號隧道交叉方式隧道影響分區范圍

1強影響區5m～1.5B

2新建隧道在既有隧道上方弱影響區1.5B～3B

3可能影響區＞3B

4強影響區5m～2B

5新建隧道在既有隧道下方弱影響區