大跨度小凈距公路隧道施工監(jiān)測(cè)初探

1、大跨度小凈距公路隧道施工監(jiān)測(cè)初探大跨度小凈距公路隧道施工監(jiān)測(cè)初探摘要：摘要：隨著我國(guó)高等級(jí)公路的飛速發(fā)展，由于特殊地質(zhì)及地形條件的限制，出現(xiàn)了連拱隧道。針對(duì)連拱隧道施工的復(fù)雜工藝，衍生出一種新的結(jié)構(gòu)形式，即小凈距公路隧道。該種公路隧道跨度大，扁平率低，開挖多采用分部法，針對(duì)大跨度小凈距公路隧道的圍巖穩(wěn)定性問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)深入的研究具有重要的意義。完整地介紹了一整套大跨度小凈距公路隧道施工監(jiān)測(cè)方案。具有現(xiàn)實(shí)可實(shí)踐操作意義。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：大跨

2、度小凈距公路隧道；施工；監(jiān)測(cè)引言引言近年來(lái)，現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)與力學(xué)計(jì)算緊密配合，已形成了一整套監(jiān)控設(shè)計(jì)的原理與方法，這種通過(guò)在隧道施工過(guò)程中所進(jìn)行的現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)獲得圍巖穩(wěn)定性和支護(hù)系統(tǒng)工作狀態(tài)的信息，然后將信息反饋于施工決策和支護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程稱為“施工監(jiān)測(cè)”，和“信息化設(shè)計(jì)”，包含施工監(jiān)視的含義在內(nèi)。這種方法因其適應(yīng)地下工程的特點(diǎn)，能結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及巖土力學(xué)理論、在鐵路隧道、公路隧道和軍事地下工程等工程領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。1、目

3、標(biāo)大跨度小凈距公路隧道施工概況、目標(biāo)大跨度小凈距公路隧道施工概況目標(biāo)隧道采用平行雙洞式，單洞凈寬16m，洞高11.4m，呈北西——南東向展布，隧道里程K1＋710～K210，進(jìn)洞口里程為K110，設(shè)計(jì)進(jìn)口路面高程363.220m，出洞口里程為K210，設(shè)計(jì)路面高程357.20m，全長(zhǎng)為890m，路面坡度0.7000%.兩洞側(cè)壁間距6.959m。目標(biāo)隧道區(qū)段覆蓋層厚0.00～2.80m.填筑土為軟弱（場(chǎng)地）土，塊石土及亞粘土屬中軟（場(chǎng)地）

4、土，基巖為堅(jiān)硬（場(chǎng)地）土。根據(jù)《公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（JGJ00498）判斷，隧道區(qū)場(chǎng)地類別為I～I(xiàn)II類，屬抗震有利地段。隧道襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)采用復(fù)合式襯砌。在施工過(guò)程中要求按設(shè)計(jì)進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)，并對(duì)量測(cè)信息進(jìn)行處理、反饋，調(diào)整支護(hù)參數(shù)并貫穿于施工全過(guò)程。根據(jù)結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)，以錨桿濕噴鋼纖維混凝土等為初期支護(hù)，以鋼筋混凝土和鋼纖維混凝土為二次襯砌，并根據(jù)不同的圍巖類別，輔以超前中空注漿錨桿和工字鋼拱架等輔助支護(hù)措施。2、

5、大跨度小凈距公路隧道施工監(jiān)測(cè)目標(biāo)與內(nèi)容、大跨度小凈距公路隧道施工監(jiān)測(cè)目標(biāo)與內(nèi)容2.1監(jiān)控量測(cè)的一般規(guī)定（1）采用復(fù)合式襯砌的隧道，必須將現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目列入施工組織設(shè)計(jì)，并在施工中認(rèn)真實(shí)施。（2）量測(cè)計(jì)劃應(yīng)根據(jù)隧道圍巖條件、支護(hù)類型和參數(shù)、施工方法以及所確定的量測(cè)目的進(jìn)行編制。同時(shí)應(yīng)考慮量測(cè)費(fèi)用的經(jīng)濟(jì)性，并注意與施工進(jìn)度相適應(yīng)。（3）監(jiān)控量測(cè)應(yīng)達(dá)到以下目的：（6）襯砌應(yīng)力的量測(cè)。了解噴層的變形特性以及噴層所受應(yīng)力的大小，判斷復(fù)合式襯砌中

6、圍巖荷載大小以及初期支護(hù)與二次襯砌各自分擔(dān)圍巖壓力情況，量測(cè)二襯應(yīng)力以及噴混凝土層內(nèi)軸向應(yīng)力，了解二次襯砌的受力狀態(tài)；判斷噴層的穩(wěn)定性和支護(hù)結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期使用的可靠性以及安全程度。3.2監(jiān)控量測(cè)斷面的擬定根據(jù)隧道工程地質(zhì)情況和大跨度小凈距隧道圍巖與支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)，為滿足隧道數(shù)據(jù)采集和保證施工安全，根據(jù)圍巖類別與支護(hù)類型將其分為四種量測(cè)斷面，分別為A型、B型、C型、D型。A型量測(cè)斷面（必測(cè)選測(cè)項(xiàng)目）：適用于隧道IV類圍巖段、洞口段及破碎帶。

7、具體量測(cè)項(xiàng)目包括洞內(nèi)地質(zhì)與支護(hù)觀察、凈空變位及拱頂下沉、圍巖內(nèi)部位移、錨桿軸力、鋼支撐應(yīng)力、初期支護(hù)與圍巖之間的壓力、初期支護(hù)與二次襯砌之間的壓力、爆破振動(dòng)測(cè)試。B型量測(cè)斷面（必測(cè)＋部分選測(cè)項(xiàng)目）：適用于III類圍巖。具體量測(cè)項(xiàng)目包括洞內(nèi)地質(zhì)與支護(hù)結(jié)構(gòu)觀察、凈空變位及拱頂下沉、圍巖內(nèi)部位移、錨桿軸力、初期支護(hù)與圍巖之間的壓力、初期支護(hù)與二次襯砌之間的壓力、爆破振動(dòng)測(cè)試。C量測(cè)斷面（全必測(cè)項(xiàng)目）：適用于隧道各類圍巖段。具體量測(cè)包括：洞內(nèi)地

8、質(zhì)狀態(tài)與支護(hù)結(jié)構(gòu)安全性觀測(cè)、凈空變位及拱頂下沉。D型斷面量測(cè)（僅爆破振動(dòng)測(cè)試）：D型斷面為振動(dòng)波測(cè)試，適用于隧道各類圍巖段。設(shè)置該量測(cè)斷面的目的是為了測(cè)試后行洞在爆破中對(duì)先行洞的影響。3.3量測(cè)方法和測(cè)點(diǎn)布置（1）地質(zhì)狀況素描。對(duì)新開挖斷面的巖性、巖層產(chǎn)狀、結(jié)構(gòu)面、斷層等工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況以及初期支護(hù)完成后噴層表面的裂縫狀況進(jìn)行觀察和描述。同時(shí)觀測(cè)有無(wú)錨桿被拉脫或墊板陷入圍巖內(nèi)部現(xiàn)象，錨桿和噴層有無(wú)施工質(zhì)量問(wèn)題。（2）水平收斂及拱頂

9、下沉量測(cè)。在確定量測(cè)的新開挖的斷面拱頂及軸線左右設(shè)3個(gè)帶掛鉤的錨樁，測(cè)樁埋設(shè)深度30厘米，用快凝水泥或早強(qiáng)錨固劑固定，測(cè)樁頭設(shè)保護(hù)罩。用收斂計(jì)量測(cè)銅壁收斂位移。（3）地表沉降觀測(cè)。在選定的量測(cè)斷面區(qū)域，先設(shè)置一個(gè)通視條件較好、測(cè)量方便、牢固的基準(zhǔn)點(diǎn)。測(cè)點(diǎn)布置在隧道軸線及其兩側(cè)，每個(gè)斷面根據(jù)實(shí)際情況設(shè)共7～11個(gè)測(cè)點(diǎn)。測(cè)量范圍為隧道底兩側(cè)向上45度與地表相交，測(cè)點(diǎn)埋設(shè)水泥樁，用紅色油漆做標(biāo)記，并予以編號(hào)，用精密水準(zhǔn)儀測(cè)量。（4）圍巖內(nèi)部位