針對隧道工程現(xiàn)場監(jiān)控量測技術(shù)應(yīng)用

《針對隧道工程現(xiàn)場監(jiān)控量測技術(shù)應(yīng)用》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、隧道工程現(xiàn)場監(jiān)控量測技術(shù)應(yīng)用宋心琳1吳國芝1曾水泉2（1、江西省交通工程集團(tuán)公司江西南昌330003）（2、江西省撫州市公路管理局江西撫州344000）摘要：根據(jù)杭州至千島湖高速公路第七合同段南峰、善嶺隧道工程實例，介紹南峰、善嶺隧道的現(xiàn)場監(jiān)控量測工作、量測方法、量測數(shù)據(jù)處理和分析以及實行監(jiān)控量測所產(chǎn)生的效果。關(guān)鍵詞：隧道工程；監(jiān)控量測；新奧法；復(fù)合襯砌；二次支護(hù)0前言南峰隧道和善嶺隧道是杭千高速公路杭州至桐廬段重要工程之一，位于杭州富陽境內(nèi)，南峰隧道位于南峰村西南，隧道起訖里程為K27+010～K27+410，長400m。善嶺隧道位于南峰隧道出口后跨越毛竹灣山溝的西南側(cè)山坡上，隧道

2、起訖里程K27+487～K27+815，長328m。兩隧道均為6車道連拱隧道，全隧道建筑限界凈寬30.00m，凈高5.0m，設(shè)計縱坡：南峰隧道為+1.5%的單向坡；善嶺隧道于K27+600變坡，由+1.5%變?yōu)?0.992%的上坡坡度，兩隧道均位于R=5691.11m的圓曲線上，根據(jù)設(shè)計和鉆探資料，兩隧道位于富春江河谷平原堆積地貌區(qū)，南峰隧道進(jìn)出洞口地段地形起伏較大，植被發(fā)育。表部為殘坡積土，Vp=500m/s-900m/s，層厚1.0m-4.0m。下伏基巖，中風(fēng)化砂巖，Vp=1700m/s-2800m/s，層厚4.0m-10.0m，微風(fēng)化砂巖厚度大，Vp=2800m/s-3600m

3、/s，巖石為塊、碎石狀結(jié)構(gòu)，節(jié)理很發(fā)育。地下水不發(fā)育，主要為基巖裂隙水。善嶺隧道進(jìn)洞口地形起伏較大，出洞口較平緩，表部第四系殘坡積土為含碎石亞粘土Vp=600m/s-1000m/s，結(jié)構(gòu)松散，穩(wěn)定性差；下伏基巖為強(qiáng)風(fēng)化砂巖，厚約6.0m，Vp=1000m/s-1800m/s。中風(fēng)化砂巖，厚度大，Vp=1900m/s-2800m/s，節(jié)理發(fā)育。微風(fēng)化砂巖Vp=2800m/s-3900m/s。節(jié)理裂隙較發(fā)育。地下水不發(fā)育，主要為裂隙水。兩隧道的最大埋深為74m。圍巖類別設(shè)計，見表1。表1圍巖類別設(shè)計統(tǒng)計表隧道名稱圍巖類別長度所占比例南峰隧道明洞358.75Ⅳ7017.5Ⅲ5513.75Ⅱ

4、24060小計400100善嶺隧道明洞185.5Ⅳ3510.6Ⅲ7021.4Ⅱ20562.5小計3281001監(jiān)控量測目的現(xiàn)場監(jiān)控量測是新奧法復(fù)合式襯砌設(shè)計、施工的核心技術(shù)之一，其信息反饋資料是指導(dǎo)施工、動態(tài)設(shè)計的基礎(chǔ)。根據(jù)新奧法的基本原理和設(shè)計要求，在兩隧道實施監(jiān)控量測，其主要目的為：1、為了掌握圍巖在開挖過程中的動態(tài)和支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定狀態(tài)。2、掌握圍巖力學(xué)形態(tài)的變化和規(guī)律，對圍巖穩(wěn)定性作出實際評價。3、確定支護(hù)結(jié)構(gòu)形式，參數(shù)和支護(hù)時間，掌握支護(hù)結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)。4、作出工程預(yù)報，確定施工對策和開挖臺階長度。5、為理論解析、數(shù)據(jù)分析和工程類比提供計算數(shù)據(jù)和對比指標(biāo)。6、監(jiān)視險情，確保施

5、工安全。7、為隧道工程施工積累資料和經(jīng)驗。根據(jù)設(shè)計要求及實際地質(zhì)情況，南峰隧道和善嶺隧道監(jiān)控量測的項目定為：地質(zhì)及支護(hù)狀況觀察、圍巖周邊位移量測、拱頂下沉量測和地表下沉量測共四個項目。2量測方法2.1地質(zhì)及支護(hù)狀況觀察隧道各個工作面，重點在Ⅳ、Ⅲ類圍巖地段，每次爆破開挖、噴混凝土初期支護(hù)后，通過鐵錘錘擊檢查、肉眼觀察、地質(zhì)羅盤量測，對巖性、結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀、支護(hù)和巖層裂隙、溶洞、風(fēng)化程度、巖層厚度和顏色、地下水等進(jìn)行記錄和描述，判斷圍巖的穩(wěn)定性，核對圍巖級別、巖質(zhì)、斷層破碎帶、褶皺等，對重要或特殊部位進(jìn)行拍照存檔，測量地下水流量及其腐蝕性，同時通過斷面測量做實際斷面與設(shè)計斷面對比圖，如圖1

6、所示。圖1南峰隧道右側(cè)主洞初支后橫斷面圖2.2圍巖周邊位移量測隧道爆破開挖后，盡可能早的在隧道的拱頂、拱腰和邊墻部位分別埋設(shè)測樁；(1）測樁要求在開挖爆破后24h內(nèi)與在下一循環(huán)爆破前完成全部埋設(shè)，并讀取初讀數(shù)；（2）測樁應(yīng)盡可能布置在同一斷面，Ⅱ類圍巖每10m-15m一個,Ⅲ類圍巖每15m-25m一個，測量點應(yīng)盡可能選擇具有代表性的地方,以便測量數(shù)據(jù)的分析及為以后的工作提供經(jīng)驗,布置如圖2所示；（3）測樁埋設(shè)深度30cm左右，鉆孔直徑同錨桿，采用早強(qiáng)錨固劑固定，測樁表面用保護(hù)罩防護(hù)；（4）凈空水平收斂兩測點應(yīng)在同一水平線上，采用SWJ-TV型收斂計量測收斂變形。由于南峰及善嶺隧道地質(zhì)

7、情況較好，洞內(nèi)量測間距平均為30m，洞門段為10m。圖2洞內(nèi)水平收斂量測布置圖2.3拱頂下沉量測拱頂下沉量測點布置在隧道的拱頂中軸線處，測點表面設(shè)一個掛鉤，與周邊位移量測同一個斷面。作為圍巖周邊位移量測的補(bǔ)充，采用高精度的水準(zhǔn)儀和鋼尺量測拱頂?shù)慕^對下沉量，布置如圖3所示。圖3洞內(nèi)拱頂下沉量測布置圖2.4地表下沉量測在隧道出入口各設(shè)5個量測斷面，間距10m，在選定的量測區(qū)域內(nèi)，設(shè)測量方便、牢固的基準(zhǔn)點，在深40cm的土坑內(nèi)打入60cm長的φ22鋼筋，外露3c