摘#8195;要 結(jié)合作者施工過的隧道工程為例，本文主要以隧道施工中的監(jiān)控量測為重點，闡述了隧道監(jiān)控量測的做法以及對監(jiān)控量測成果的分析及應(yīng)用。數(shù)據(jù)通過Excel進(jìn)行分析，操作簡單，不須利用第三方軟件，并用周邊位移相對值分析來量測成果的分析和應(yīng)用，較好的完成了監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的分析工作，能確保隧道施工質(zhì)量并有效的指導(dǎo)施工。

關(guān)鍵詞 隧道；監(jiān)控量測；控制；應(yīng)用

中圖分類號 TU 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)031-0140-02

1 隧道概況

某隧道全長1#8198;208.75 m；其中Ⅲ級圍巖85 m，占7.03％；Ⅳ級圍巖

220 m，占18.2％；Ⅴ級圍巖903.75 m，占74.77％。隧道Ⅳ、Ⅴ級圍巖所占比例較大，達(dá)到了92.97％。隧道洞口段大部分為粉質(zhì)粘土，黃褐色，硬塑，含少量礫石厚0~1.0 m，下伏基巖為板巖，全~弱風(fēng)化，褐黃~青灰色，全風(fēng)化呈土狀。強風(fēng)化泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造。弱風(fēng)化砂粒結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，節(jié)理裂隙發(fā)育。浸入無規(guī)律花崗巖閃長巖巖脈，全風(fēng)化，成土狀，加砂，泡水易軟化。全風(fēng)化層深厚達(dá)30 m~60 m。隧道洞身多處基巖全~強風(fēng)化巖中，全風(fēng)化，褐黃~褐紅色，風(fēng)化呈土狀，強風(fēng)化呈褐黃色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)， 層狀構(gòu)造，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體破碎。弱風(fēng)化成青灰色，砂礫結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，節(jié)理裂隙發(fā)育。洞身穿越基巖弱分化。巖層產(chǎn)狀紊亂多變。易發(fā)生掉快，塌方冒頂。地下水為基巖裂隙水和風(fēng)化裂隙水，水量不豐。根據(jù)設(shè)計資料顯示部分地段有掉快、坍塌冒頂隱患。隧道覆蓋層普遍較薄，部分洞身穿越淺埋地段。

2 隧道監(jiān)控量測的觀測重點

根據(jù)設(shè)計提供地勘資料，本隧道進(jìn)出口偏壓、淺埋較多，隧址區(qū)域節(jié)理裂隙發(fā)育，部分隧道內(nèi)易發(fā)生掉快，塌方冒頂。因此，監(jiān)控量測過程中要把地表沉降觀測和圍巖收斂變形觀測作為重點，其他選測項目根據(jù)實際情況選測，以滿足指導(dǎo)施工為準(zhǔn)。

3 監(jiān)控樁的規(guī)范埋設(shè)

3.1 有尺量測的掛鉤設(shè)置

初期支護施做后，用沖擊鉆或錨桿風(fēng)槍鉆鑿φ40 mm、600 mm的孔（其中伸入巖體300 mm，外露不小于50 mm），用1:1水泥砂漿或錨固藥卷填滿后插入端頭焊接掛鉤的φ22螺紋鋼筋，使同一基線兩測點的固定方向在同一斷面及水平線上。觀測點上方2 cm貼反光膜，觀測點同時懸掛標(biāo)識牌。

3.2 地表下沉量測點埋設(shè)

為了淺埋段預(yù)測地表坡面的穩(wěn)定和根據(jù)地表建筑物，控制最大下沉量。地表沉降測點橫向間距為2 m～5 m。每個斷面設(shè)7～11個點，監(jiān)測范圍應(yīng)在隧道開挖影響范圍以內(nèi)。在隧道中線附近測點應(yīng)適當(dāng)加密，隧道中線兩側(cè)量測范圍不應(yīng)小于Ho+B（Ho為隧道埋深，B為隧道開挖寬度），地表有控制性建（構(gòu)）筑物時，量測范圍應(yīng)適當(dāng)加寬。

測點采用φ22螺紋鋼，深入坡體60 cm～80 cm，外露5 cm，表面磨平后在表面打眼作標(biāo)記。

地表下沉量測應(yīng)在開挖工作面前方，隧道埋深及隧道開挖高度之和處開始，直到二次襯砌結(jié)構(gòu)封閉、下沉基本停止時為止。

地表下沉量測頻率應(yīng)與拱頂下沉和凈空變化的量測頻率相同，布置圖如圖1、圖2、圖3和圖4。

3.3 現(xiàn)場量測儀器

洞內(nèi)收斂采用JSS30A數(shù)顯收斂計，洞內(nèi)拱頂沉降采用DINI03電子水準(zhǔn)儀與鋼尺垂吊測量。

4 量測數(shù)據(jù)與分析

收斂量測數(shù)據(jù)的分析整理主要包括：繪制收斂—時間曲線、回歸分析、量測成果的分析應(yīng)用，而以上部分的數(shù)據(jù)分析整理均可通過Excel來實現(xiàn)，可避免繁瑣的手工計算。

5 量測成果的分析和應(yīng)用（周邊位移相對值分析）

周邊位移相對值是指兩測點間實測位移累計值（或用回歸分析推算

圖1 洞頂?shù)乇硐鲁翜y點布置圖

圖2 上下臺階及三臺階法開挖拱頂沉降及周邊收斂測點布置圖

的最終位移值）與兩測點間距離之比，或拱頂實測位移值與隧道寬度之比。此值應(yīng)小于隧道周邊允許位移相對值，如果測得的周邊位移相對值超過允許位移相對值，說明初期支護設(shè)計參數(shù)偏小，應(yīng)增加噴層厚度，或增加錨桿數(shù)量和長度，加強支護；如果測得的周邊位移相對值遠(yuǎn)小于允許位移相對值時，可降低其他地段初期支護設(shè)計參數(shù)。

位移速度是指至少7 天觀測的平均值，其值可由量測記錄表中直接得到；第二條位移速度明顯下降，可由時間—位移曲線直觀看出，或由回歸方程的二階導(dǎo)數(shù)說明變形速率不斷下降，位移趨于穩(wěn)定；

說明變形速率保持不變，發(fā)出警告，及時加強支護；說明

變形速率加快，已進(jìn)入危險狀態(tài)，需立即停工，采取有效措施進(jìn)行加固。通過以上步驟地工作，可以完成對監(jiān)控觀測數(shù)據(jù)的分析，分析步驟程序化，操作簡單，不須利用第三方軟件，可較好的完成監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的分析工作，有利于監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的信息化管理，更好的指導(dǎo)隧道

施工。

圖3 CD、CRD法開挖隧道拱頂沉降及周邊收斂測點布置圖

6 監(jiān)控量測位移管理等級及相應(yīng)對策

1）位移管理等級判定。根據(jù)位移控制基準(zhǔn)，分為三個管理等級。

注：U為實測位移值

2）位移管理等級對策。

管理等級應(yīng)對措施

7 結(jié)論

1）根據(jù)項目具體地質(zhì)情況有選擇的對監(jiān)控量測的必測項進(jìn)行重點觀測，其他選測項目根據(jù)實際情況選測，以滿足指導(dǎo)施工為準(zhǔn)，精簡觀測程序。

2）數(shù)據(jù)通過Excel進(jìn)行分析，操作簡單，不須利用第三方軟件。

3）用周邊位移相對值進(jìn)行量測成果的分析，較好的完成了監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的分析工作，能確保隧道施工質(zhì)量并有效的指導(dǎo)施工。

參考文獻(xiàn)

[1]鐵路隧道工程施工技術(shù)指南(TZ204-2008).

[2]鐵路隧道工程施工安全技術(shù)規(guī)程(TB10304-2009，J947-2009).

[3]徐世強，屈戰(zhàn)輝.隧道監(jiān)控量測相關(guān)標(biāo)準(zhǔn).筑路機械與施工機械化，2011，01.