大跨度小凈距公路隧道施工監(jiān)測初探

1、大跨度小凈距公路隧道施工監(jiān)測初探大跨度小凈距公路隧道施工監(jiān)測初探摘要：摘要：隨著我國高等級公路的飛速發(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。針對連拱隧道施工的復雜工藝，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，針對大跨度小凈距公路隧道的圍巖穩(wěn)定性問題進行系統(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)測方案。具有現(xiàn)實可實踐操作意義。關鍵詞：關鍵詞：大跨

2、度小凈距公路隧道；施工；監(jiān)測引言引言近年來，現(xiàn)場量測與力學計算緊密配合，已形成了一整套監(jiān)控設計的原理與方法，這種通過在隧道施工過程中所進行的現(xiàn)場量測獲得圍巖穩(wěn)定性和支護系統(tǒng)工作狀態(tài)的信息，然后將信息反饋于施工決策和支護系統(tǒng)的設計過程稱為“施工監(jiān)測”，和“信息化設計”，包含施工監(jiān)視的含義在內(nèi)。這種方法因其適應地下工程的特點，能結(jié)合現(xiàn)場量測技術(shù)、計算機技術(shù)以及巖土力學理論、在鐵路隧道、公路隧道和軍事地下工程等工程領域得到了廣泛的應用。1、目

3、標大跨度小凈距公路隧道施工概況、目標大跨度小凈距公路隧道施工概況目標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，進洞口里程為K110，設計進口路面高程363.220m，出洞口里程為K210，設計路面高程357.20m，全長為890m，路面坡度0.7000%.兩洞側(cè)壁間距6.959m。目標隧道區(qū)段覆蓋層厚0.00～2.80m.填筑土為軟弱（場地）土，塊石土及亞粘土屬中軟（場地）

4、土，基巖為堅硬（場地）土。根據(jù)《公路工程抗震設計規(guī)范》（JGJ00498）判斷，隧道區(qū)場地類別為I～III類，屬抗震有利地段。隧道襯砌結(jié)構(gòu)設計根據(jù)結(jié)構(gòu)的受力特點采用復合式襯砌。在施工過程中要求按設計進行監(jiān)控量測，并對量測信息進行處理、反饋，調(diào)整支護參數(shù)并貫穿于施工全過程。根據(jù)結(jié)構(gòu)的受力特點，以錨桿濕噴鋼纖維混凝土等為初期支護，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措施。2、

5、大跨度小凈距公路隧道施工監(jiān)測目標與內(nèi)容、大跨度小凈距公路隧道施工監(jiān)測目標與內(nèi)容2.1監(jiān)控量測的一般規(guī)定（1）采用復合式襯砌的隧道，必須將現(xiàn)場監(jiān)控量測項目列入施工組織設計，并在施工中認真實施。（2）量測計劃應根據(jù)隧道圍巖條件、支護類型和參數(shù)、施工方法以及所確定的量測目的進行編制。同時應考慮量測費用的經(jīng)濟性，并注意與施工進度相適應。（3）監(jiān)控量測應達到以下目的：（6）襯砌應力的量測。了解噴層的變形特性以及噴層所受應力的大小，判斷復合式襯砌中

6、圍巖荷載大小以及初期支護與二次襯砌各自分擔圍巖壓力情況，量測二襯應力以及噴混凝土層內(nèi)軸向應力，了解二次襯砌的受力狀態(tài)；判斷噴層的穩(wěn)定性和支護結(jié)構(gòu)長期使用的可靠性以及安全程度。3.2監(jiān)控量測斷面的擬定根據(jù)隧道工程地質(zhì)情況和大跨度小凈距隧道圍巖與支護結(jié)構(gòu)的受力特點，為滿足隧道數(shù)據(jù)采集和保證施工安全，根據(jù)圍巖類別與支護類型將其分為四種量測斷面，分別為A型、B型、C型、D型。A型量測斷面（必測選測項目）：適用于隧道IV類圍巖段、洞口段及破碎帶。

7、具體量測項目包括洞內(nèi)地質(zhì)與支護觀察、凈空變位及拱頂下沉、圍巖內(nèi)部位移、錨桿軸力、鋼支撐應力、初期支護與圍巖之間的壓力、初期支護與二次襯砌之間的壓力、爆破振動測試。B型量測斷面（必測＋部分選測項目）：適用于III類圍巖。具體量測項目包括洞內(nèi)地質(zhì)與支護結(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、初期支護與圍巖之間的壓力、初期支護與二次襯砌之間的壓力、爆破振動測試。C量測斷面（全必測項目）：適用于隧道各類圍巖段。具體量測包括：洞內(nèi)地

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

9、下沉量測。在確定量測的新開挖的斷面拱頂及軸線左右設3個帶掛鉤的錨樁，測樁埋設深度30厘米，用快凝水泥或早強錨固劑固定，測樁頭設保護罩。用收斂計量測銅壁收斂位移。（3）地表沉降觀測。在選定的量測斷面區(qū)域，先設置一個通視條件較好、測量方便、牢固的基準點。測點布置在隧道軸線及其兩側(cè)，每個斷面根據(jù)實際情況設共7～11個測點。測量范圍為隧道底兩側(cè)向上45度與地表相交，測點埋設水泥樁，用紅色油漆做標記，并予以編號，用精密水準儀測量。（4）圍巖內(nèi)部位