淺談隧道監(jiān)控量測(cè).doc

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1、淺談隧道監(jiān)控量測(cè)  摘要:在忻保高速公路TS2(L14)合同段蘆芽山隧道施工過程中,該項(xiàng)目部認(rèn)真進(jìn)行隧道量控監(jiān)測(cè),并進(jìn)行了大量的總結(jié)工作。文章主要從量測(cè)方法、目的、管理基準(zhǔn)、地質(zhì)超前預(yù)報(bào)和組織機(jī)構(gòu)等幾方面闡述了隧道在施工中怎樣做好量測(cè)監(jiān)控工作。  關(guān)鍵詞:隧道;監(jiān)控;量測(cè)    蘆芽山特長(zhǎng)隧道(忻保高速公路TS2(L14)合同段),左線起訖樁號(hào)LZK85+805~LZK87+000,全長(zhǎng)1195m;右線起訖樁號(hào)K85+757~K87+000。全長(zhǎng)1243m;單洞總長(zhǎng)2438m。隧道凈高7.03m,凈寬10.86m,進(jìn)口為削竹式。襯砌類型有MD(明洞)35m;QM5(V級(jí)淺埋)128m;SM

2、5(V級(jí)深埋)485m;SM4(Ⅳ級(jí)深埋)1020m;SM3(Ⅲ級(jí)深埋)690m;JJ4(緊急停車帶Ⅳ級(jí))80m?!   ? 工程地質(zhì)    (1)隧道地層主要有第四系上更新統(tǒng)和寒武系上統(tǒng)、中統(tǒng)張夏組、徐莊組。表層巖性主要為碎石土、塊石土等,下層巖性主要以灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖為主?! ?2)斷層:在分水嶺一帶形成了區(qū)域性斷裂構(gòu)造,斷層性質(zhì)為逆斷層,與路線大角度交于路線ZK86+740和YK86+660兩處?! ?3)地震:基本烈度Ⅶ-Ⅷ度區(qū)?!   ? 水文情況    隧道區(qū)址地表水主要為大氣降水,地下水為碳酸鹽類裂隙巖溶水,含水介質(zhì)為巖溶、構(gòu)造、節(jié)理裂隙,直接接受大氣降水的滲透補(bǔ)給,

3、徑流受構(gòu)造、節(jié)理裂隙的發(fā)育方向控制,在隧道中線沿線有泉水涌出,流量不大?! 「鶕?jù)蘆芽山隧道勘探結(jié)果,蘆芽山隧道富水性較弱,地下水?dāng)?shù)量較弱,透水性強(qiáng)?!   ? 圍巖監(jiān)控量測(cè)的目的    隧道現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè),包括隧道施工階段與營(yíng)運(yùn)階段的監(jiān)控量測(cè)??刂屏繙y(cè)的主要目的是:檢查隧道施工階段或竣工驗(yàn)收后的隧道中線和凈空斷面的位置與尺寸是否符合設(shè)計(jì)要求;監(jiān)控量測(cè)解決的問題是在隧道施工階段,使用全站儀、水平儀、收斂?jī)x等對(duì)圍巖變化情況(如地表下沉、拱頂下沉、周邊位移等)及支護(hù)結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)進(jìn)行量測(cè),及時(shí)提供圍巖穩(wěn)定程度和支護(hù)結(jié)構(gòu)可靠性的安全信息,預(yù)見事故和險(xiǎn)情,作為調(diào)整和修改支護(hù)設(shè)計(jì)的依據(jù),并在復(fù)合式襯砌中

4、,依據(jù)測(cè)量結(jié)果確定二襯施工的時(shí)間,以達(dá)到監(jiān)控隧道圍巖的支護(hù)結(jié)構(gòu)的變位預(yù)應(yīng)力不超過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量獲得圍巖力學(xué)動(dòng)態(tài)和支護(hù)狀態(tài)的有關(guān)數(shù)據(jù),再通過對(duì)這些數(shù)據(jù)的數(shù)理和力學(xué)分析來判斷圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)體系的穩(wěn)定性及工作狀態(tài),從而選擇和修正支護(hù)參數(shù)以及指導(dǎo)施工。5    4 成立圍巖監(jiān)控量測(cè)小組    該標(biāo)段承建TS2(L14)合同段的蘆芽山隧道,在接到施工圖紙后,認(rèn)真會(huì)審圖紙,了解圍巖類別,圍巖走向、水文、地質(zhì)情況,并對(duì)主要技術(shù)人員進(jìn)行了技術(shù)交底,同時(shí)項(xiàng)目部組織成立了圍巖量測(cè)小組。    5 隧道圍巖監(jiān)控量測(cè)的方法和選項(xiàng)    該項(xiàng)目部根據(jù)施工圍巖類別分類和現(xiàn)場(chǎng)圍巖監(jiān)控量測(cè)圍巖條件、隧道工程規(guī)模、

5、支護(hù)類型和施工方法等來選擇了測(cè)試項(xiàng)目?,F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目分為必測(cè)項(xiàng)目(A類量測(cè))和選擇項(xiàng)目(B類量測(cè))兩大類?!   ? 隧道現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目及量測(cè)方法    隧道以地質(zhì)超前預(yù)報(bào)、地質(zhì)及支護(hù)狀態(tài)觀察、周邊位移、拱頂下沉和仰拱隆起為應(yīng)測(cè)項(xiàng)目,根據(jù)地質(zhì)情況的不同,在隧道淺埋V級(jí)及淺埋Ⅳ級(jí)圍巖段地表下沉應(yīng)作必測(cè)項(xiàng)目。施工初期階段位移及下沉量大或地質(zhì)變化顯著時(shí),量測(cè)斷面間距可取較小值。應(yīng)適當(dāng)增加量測(cè)頻率。    6.1 地質(zhì)及支護(hù)狀態(tài)觀察  隧道洞內(nèi)、洞外觀察:隧道洞內(nèi)觀察分開挖工作面觀察和已施工區(qū)段觀察兩部分,開挖工作面觀察在每次開挖后進(jìn)行,內(nèi)容包括節(jié)理裂隙發(fā)育情況、工作面穩(wěn)定狀態(tài)、涌水情況及底板

6、是否隆起等。  洞外觀察包括洞口地表情況、地表沉陷、邊坡及仰拱的穩(wěn)定、地表水滲透的觀察?! ?.2 凈空水平收斂量測(cè)及拱項(xiàng)下沉量測(cè)  測(cè)點(diǎn)布設(shè):凈空水平收斂量測(cè)及拱項(xiàng)下沉量測(cè)在同一斷面進(jìn)行,拱頂下沉及周邊收斂量測(cè)?! ?.3 地表下沉量測(cè)  地表下沉量測(cè)僅在隧道淺埋V級(jí)及淺埋Ⅳ級(jí)地段進(jìn)行,其測(cè)點(diǎn)的布置與拱頂下沉及周邊收斂測(cè)量的測(cè)點(diǎn)在同一斷面內(nèi),地表下沉量測(cè)在開挖面前方(h+8)m處開始(h為隧道埋深),直到開挖面后方40—65m下沉基本停止時(shí)為止。其量測(cè)頻率原則上采用1次/日一2次/日的頻率?! ?.4 監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目的管理基準(zhǔn)  采用《公路隧道噴錨構(gòu)筑法技術(shù)規(guī)則》的三級(jí)監(jiān)測(cè)管理并配合位移速

7、率作為監(jiān)測(cè)管理基準(zhǔn)。即將允許值的2/3作為警告值,允許值的1/3作為基準(zhǔn)值,將警告值和允許值之間稱為警告范圍,實(shí)測(cè)值落在此范圍,應(yīng)提出警告,說明需商討和采取施工對(duì)策,預(yù)防最終位移值超限,警告值和基準(zhǔn)值之間稱為注意范圍,實(shí)測(cè)值落在基準(zhǔn)值以下,說明圍巖是穩(wěn)定的?! ‖F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)時(shí)??筛鶕?jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果所處的管理階段來選擇監(jiān)測(cè)頻率:一般Ⅲ級(jí)管理階段監(jiān)測(cè)頻率可放寬些;Ⅱ級(jí)管理階段則注意加密監(jiān)測(cè)次數(shù);I級(jí)管理階段則應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè),通常監(jiān)測(cè)頻率為

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