王波 褚世青

【摘要】實(shí)際應(yīng)用表明，嚴(yán)格按照要求施工，做好施工測(cè)量工作，不僅能順利完成施工任務(wù)，還能確保隧道工程質(zhì)量和施工建設(shè)效益，類似工程施工和監(jiān)控量測(cè)可從中得到啟示與借鑒。

【關(guān)鍵詞】隧道工程 現(xiàn)場(chǎng)施工 監(jiān)控量測(cè) 測(cè)點(diǎn)埋設(shè) 頂下沉量測(cè)

0.引言

隧道工程施工中，為促進(jìn)工程質(zhì)量提高，采取有效措施做好施工測(cè)量工作，加強(qiáng)施工質(zhì)量控制是十分必要。某隧道工程全長(zhǎng)4 279m，最大埋深1 049m，隧道凈空寬度9.14m，凈空高度6.98m，凈空總面積為56.45m2。進(jìn)口段為淺埋偏壓軟弱圍巖段，埋深10 -35m，屬于II類圍巖，主要類型為弱風(fēng)化硬質(zhì)頁巖，穩(wěn)定性較差，給整個(gè)工程施工帶來較大挑戰(zhàn)。因此，為促進(jìn)工程建設(shè)質(zhì)量提高，必須做好監(jiān)控量測(cè)工作，全面掌握工程施工基本情況，為采取有效措施加強(qiáng)質(zhì)量控制，提高隧道工程建設(shè)效果創(chuàng)造良好條件。

1.隧道進(jìn)口現(xiàn)場(chǎng)施工方法

隧道進(jìn)口施工中，為提高施工效率，加強(qiáng)工程質(zhì)量控制，必須嚴(yán)格按照要求進(jìn)行施工，綜合采取有效方法，嚴(yán)格遵循施工工藝流程。

1.1施工方法。在該隧道工程建設(shè)中，為促進(jìn)施工任務(wù)順利完成，保障施工安全，同時(shí)也為施工測(cè)量創(chuàng)造便利，必須嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行施工。結(jié)合該工程實(shí)際情況，隧道施工中采用“三臺(tái)階臨時(shí)仰拱法”施工，以更好應(yīng)對(duì)工程建設(shè)實(shí)際情況，順利完成施工任務(wù)，保障工程建設(shè)質(zhì)量。

1.2施工工藝流程。該隧道具體的施工工藝流程如下：隧道超前支護(hù)，弱爆破開挖，施作初期支護(hù)和臨時(shí)仰拱→弱爆開挖不同部位，做好支護(hù)工作→灌筑仰拱及隧道底部填充→根據(jù)圍巖量測(cè)信息，等初期支護(hù)收斂后，灌注二襯混凝土。為促進(jìn)工程質(zhì)量提高，保證施工安全，施工時(shí)必須嚴(yán)格按照要求開展各項(xiàng)工作，加強(qiáng)每個(gè)施工環(huán)節(jié)質(zhì)量控制。

2.隧道進(jìn)口現(xiàn)場(chǎng)施工監(jiān)控量測(cè)對(duì)策

為全面掌握施工基本情況，為采取有效支護(hù)措施提供參考，為加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)控制提供依據(jù)，工程建設(shè)時(shí)必須做好測(cè)量工作。具體來說，應(yīng)該采取以下有效措施，做好監(jiān)控量測(cè)的每一項(xiàng)工作。

2.1測(cè)點(diǎn)埋設(shè)。利用卷尺進(jìn)行測(cè)定，埋設(shè)拱腰的周邊收斂測(cè)點(diǎn)一對(duì)，邊墻周邊收斂，為隧道進(jìn)口部位施工安全和順利進(jìn)行創(chuàng)造良好條件。進(jìn)口端洞口典型段埋設(shè)必測(cè)和選測(cè)斷面，拱頂埋設(shè)左、中、右3個(gè)下沉測(cè)點(diǎn)，利用自動(dòng)整平水準(zhǔn)儀和長(zhǎng)鋼測(cè)點(diǎn)一對(duì)，采用JSS30A型隧道位移收斂計(jì)測(cè)量。一共布置18個(gè)測(cè)點(diǎn)，左側(cè)拱腰、拱頂、右側(cè)拱腰埋設(shè)圍巖與噴射混凝土接觸壓力測(cè)點(diǎn)3個(gè)，內(nèi)部應(yīng)力測(cè)點(diǎn)3個(gè)，鋼支撐內(nèi)力測(cè)點(diǎn)3個(gè)，右側(cè)拱腰埋設(shè)圍巖內(nèi)部位移測(cè)點(diǎn)5個(gè)，左側(cè)拱腰埋設(shè)錨桿軸力測(cè)點(diǎn)4個(gè)。通過合理布置測(cè)點(diǎn)，為測(cè)量順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)，同時(shí)也有利于確保測(cè)量準(zhǔn)確性，及時(shí)掌握施工情況，為控制隧道工程質(zhì)量做好準(zhǔn)備。

2.2必須監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目。為全面掌握隧道施工基本情況，綜合采取有效對(duì)策，為采取施工防護(hù)和安全控制對(duì)策提供依據(jù)，工程建設(shè)時(shí)必須做好監(jiān)控量測(cè)工作，對(duì)以下內(nèi)容嚴(yán)格按照要求開展測(cè)量工作。

2.2.1頂下沉量測(cè)。布置測(cè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，然后根據(jù)測(cè)量結(jié)果繪制圖表，得出拱頂下沉變化曲線，分析可以得知，拱頂3個(gè)測(cè)點(diǎn)的變化曲線基本一致。左邊測(cè)點(diǎn)拱頂趨穩(wěn)下沉量最大，達(dá)14.9mm，中間測(cè)點(diǎn)為13.4mm，右邊測(cè)點(diǎn)最小，為11.5mm。從這里可以得知，該段明顯受偏壓影響，這是在施工中需要關(guān)注的問題，應(yīng)該結(jié)合具體情況采取支護(hù)措施，避免出現(xiàn)滑塌等質(zhì)量問題，為施工順利進(jìn)行提供保障。

2.2.2邊水平收斂量測(cè)。通過測(cè)量和觀察，然后繪制曲線圖，最后測(cè)得結(jié)果如下：上測(cè)線周邊水平收斂量測(cè)值為12.130mm，在上臺(tái)階開挖30d后基本趨于穩(wěn)定，下測(cè)線為6.293mm，在下臺(tái)階開挖約20d后基本趨于穩(wěn)定。

2.3選擇監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目。對(duì)于必須測(cè)量的項(xiàng)目，在工程施工中必須嚴(yán)格按照要求進(jìn)行測(cè)量。另外，還有些項(xiàng)目是選擇性的，可以結(jié)合工程施工實(shí)際情況，有選擇的對(duì)這些項(xiàng)目進(jìn)行測(cè)量。

2.3.1圍巖與噴射混凝土接觸壓力量測(cè)。利用DY-110型振弦式壓力命觀測(cè)，根據(jù)測(cè)量所得的壓力盒振弦的頻率f，通過計(jì)算求出壓力盒受到的壓力Q。Q =k（f1 -f2o），k代表儀器系數(shù)，fo為初始頻率，f為量測(cè)頻率。受山體偏壓影響，不同位置受到的接觸壓力存在較大差異，右側(cè)拱腰最大，達(dá)0.24MPa，拱頂壓力其次，為0.08MPa，左側(cè)拱腰為負(fù)值，為-0.019MPa。

2.3.2噴層內(nèi)部混凝土應(yīng)力量測(cè)。采用MYB-150混凝土應(yīng)變計(jì)觀測(cè)，測(cè)量噴射混凝土的應(yīng)變量g后，然后計(jì)算得到混凝土內(nèi)部應(yīng)力，Q =Eg，E代表噴射混凝土彈性模量，g代表預(yù)定測(cè)試方向的應(yīng)變。經(jīng)測(cè)量所得，不同位置噴射混凝土內(nèi)部應(yīng)力差別較大，右側(cè)最大，為6.3121 MPa，拱頂為1.522MPa，左側(cè)為-0.090MPa。

2.3.3鋼支撐內(nèi)力量測(cè)。利用GGLJ-10型鋼筋應(yīng)力計(jì)觀測(cè)，應(yīng)力計(jì)焊接在120a工字鋼上，F(xiàn) = a Ee，a為工字鋼截面積，E為工字鋼彈性模量，e為工字鋼應(yīng)變量。拱頂內(nèi)力最大，為20.833kN，右側(cè)為2.039kN，左側(cè)為-4.133kN。

2.3.4圍巖內(nèi)部位移量測(cè)。共設(shè)置5個(gè)測(cè)點(diǎn)，圍巖壁面及內(nèi)部1.0m處為0.27mm，2.0m處為0.13mm，3.01m處為-0.13mm。

2.3.5錨桿軸力量測(cè)。計(jì)算公式為T =aEε，a代表錨桿截面積，E代表錨桿彈性模量，ε代表錨桿受拉變形時(shí)的應(yīng)變，共布置4個(gè)測(cè)點(diǎn)，先是正值，后是負(fù)值，錨桿埋設(shè)初期，0.5m、1.4m、2.3m、3.0m處拉力分別為9.459kN、10.381kN、7.127kN、6.332kN，下臺(tái)階開挖20d后，拉力分別為-4.892kN、-7.632kN、-3.995kN、6.312kN。

3.隧道進(jìn)口現(xiàn)場(chǎng)施工監(jiān)控量測(cè)效果

上述隧道進(jìn)口現(xiàn)場(chǎng)施工中，通過嚴(yán)格按照要求進(jìn)行施工，做好監(jiān)控量測(cè)的每一項(xiàng)工作，不僅順利完成測(cè)量任務(wù)，還取得良好的施工效果。

3.1促進(jìn)施工順利進(jìn)行和工程效益提高。該隧道施工是整個(gè)鐵路工程建設(shè)的重要內(nèi)容，通過采取有效措施，做好監(jiān)控量測(cè)工作，不僅順利完成施工任務(wù)，還推動(dòng)整個(gè)隧道施工有序進(jìn)行。同時(shí)也為后續(xù)施工創(chuàng)造良好條件，避免出現(xiàn)延誤工期的情況，防止不必要損失發(fā)生，有效提高整個(gè)隧道進(jìn)口現(xiàn)場(chǎng)施工效益。

3.2有效保障施工安全。隧道進(jìn)口的穩(wěn)定性較差，為應(yīng)對(duì)這種情況，結(jié)合工程施工實(shí)際內(nèi)容，開展方案設(shè)計(jì)時(shí)采用三臺(tái)階臨時(shí)仰拱法開挖。同時(shí)，加強(qiáng)測(cè)量工作為掌握隧道開挖過程中圍巖和襯砌的變化及變形規(guī)律，實(shí)現(xiàn)對(duì)工程質(zhì)量的有效預(yù)防，防止變形現(xiàn)象發(fā)生，為優(yōu)化施工工藝提供參考和依據(jù)，有效保障整個(gè)隧道工程施工的安全，對(duì)整個(gè)隧道工程建設(shè)具有積極作用。得到施工單位的好評(píng)，類似隧道施工測(cè)量可從中得到啟示與借鑒。

4.結(jié)束語

總而言之，監(jiān)控量測(cè)是隧道進(jìn)口現(xiàn)場(chǎng)施工的重要內(nèi)容，工程建設(shè)中必須對(duì)此足夠重視。要結(jié)合實(shí)際情況，合理布置量測(cè)點(diǎn)，嚴(yán)格按照規(guī)范要求，做好必須測(cè)量的項(xiàng)目，對(duì)其它可選擇性的測(cè)量項(xiàng)目，也要結(jié)合工程實(shí)際情況進(jìn)行測(cè)量。從而全面掌握隧道進(jìn)口現(xiàn)場(chǎng)施工基本情況，為采取有效的安全防護(hù)措施，預(yù)防安全事故發(fā)生，促進(jìn)隧道工程建設(shè)順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)。

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