陳東
摘? ? 要:與一般的工程相比,隧道施工的難度系數(shù)非常高,惡劣、復雜的隧道施工環(huán)境使得在實際的施工過程中常常存在著諸多的施工風險,新奧法在隧道施工中有著廣泛的應用。為保障隧道新奧法下施工的安全性,工程企業(yè)需結合現(xiàn)場的施工環(huán)境,做好監(jiān)控量測,將各種的施工誤差控制在合理的范圍內,保障新奧法施工的質量。基于此,本文分析了在隧道新奧法施工下,監(jiān)控量測的具體應用,能夠實現(xiàn)施工的動態(tài)化管理,對工程實踐具有重要的指導意義。
關鍵詞:監(jiān)控量測;隧道新奧法施工;應用
1? 引言
近年來,隨著經濟社會的快速發(fā)展,各類交通工程的建設過程中,常常會面臨隧道施工的問題,在很多的隧道工程建設中,新奧法施工需與監(jiān)控量測加以充分配合,使得新奧法施工能夠實現(xiàn)良好的施工效果,發(fā)揮監(jiān)控量測在圍巖變形等方面的動態(tài)控制作用,提高隧道施工的安全性,進一步保障隧道施工的效果。在當前的隧道施工中,人們越來越意識到監(jiān)控量測的重要性,尤其是在新奧法施工時,為發(fā)揮其應有的作用,必須要遵守相應的施工要求。
2? 隧道新奧法施工方法的基本概述
2.1? 基本原理
隧道新奧法施工技術是一種最為有效的施工技術,此技術以巖體力學理論為基礎,要求相關人員在實際的施工過程中,必須要在充分掌握巖體力學特性、變形特性的基礎上來組織隧道的開挖等各項施工作業(yè),且在施工的過程中,要發(fā)揮圍巖本身的自承能力、開挖面的空間約束作用優(yōu)勢。具體的施工過程中,新奧法要求施工人員在開挖過程中需采用爆破方式,盡量減少爆破對周邊圍巖所產生的不利影響,并應用噴射混凝土、錨桿等各類的支護方式,將圍巖作為支護體系中的重要構成。在開挖過程中,有關施工人員需結合圍巖的變動情況,及時對其采取相應的支護與加固方式,將圍巖變形控制在相對安全的范圍內。
2.2? 主要原則
新奧法施工需遵循以下的施工原則:(1)在實際的施工過程中,盡量保持隧道周邊圍巖的良好狀態(tài),避免開挖施工等對圍巖產生的不利影響,將圍巖擾動控制在合理范圍內;(2)各項施工活動的進行中,盡量要合理利用圍巖的自承能力;(3)在施工過程中,需保障閉合支護結構設立的及時性;(4)加強施工過程中的監(jiān)控量測,動態(tài)監(jiān)控施工過程中的各種變動性因素,及時進行突發(fā)問題的處理[1]。
2.3? 隧道監(jiān)控量測的作用
隧道新奧法施工下,監(jiān)控量測發(fā)揮著重要的作用,施工企業(yè)只有做好了監(jiān)控量測工作,才能夠將監(jiān)控量測與新奧法施工實現(xiàn)良好的配合,取得理想的施工效果。監(jiān)控量測的作用主要體現(xiàn)在:(1)有關工程人員能夠根據監(jiān)控量測的相關數(shù)據,進行工程各個施工階段圍巖變化情況、支護結構變化趨勢的了解,進而對圍巖與支護結構的安全性加以全面分析,使得施工活動更為安全;根據現(xiàn)場實際測量所獲得的相關數(shù)據,能夠一定程度上突破傳統(tǒng)理論分析的局限性,專業(yè)施工人員可以根據監(jiān)測數(shù)據結果與設計方案的對比分析,來對實際的施工活動開展有針對性的指導,從而來進行施工工藝的優(yōu)化與調整、支護結構的合理設計;(3)監(jiān)控量測在安全風險的識別與控制方面具有重要的意義,能夠保障各個施工作業(yè)的安全性。
3? 監(jiān)控量測在隧道新奧法施工中的應用
3.1? 對隧道內外形變的測量
在隧道工程的施工過程中,當掌子面爆破結束以后,相關人員需利用目測的方式來進行掌子面巖性、地質水文條件等的全面了解,并需要掌握是否存在斷層現(xiàn)象、圍巖的具體類別等信息。在爆破結束以后,還需要詳細關注掌子面的穩(wěn)定性情況、頂板是否存在剝落情況、剝落程度等。內外形變的測量過程中,需注意以下要點:施工人員需進行掌子面涌水地下水容量、成分、壓力都能等基礎信息的了解;觀察初期支護中,支護噴層是否存在明顯的變化,尤其是要關注支護噴層的裂縫情況,如果確實存在裂縫,要及時了解裂縫的寬度、誘因等,進而相應的處理;錨桿是否存在位置偏移現(xiàn)象,對錨桿應用開展更為深層次的動態(tài)監(jiān)測;混凝土結構的完整性檢查,剪切破壞口的具體情況[2]。總之,在隧道工程的外部形變監(jiān)測方面,最為關鍵的是要對洞身淺埋與洞口進行沉降、變形與裂縫、滲水與邊坡穩(wěn)定性的監(jiān)測。在實際的施工過程中,如果施工人員能夠及時掌握工程周邊建筑物的位移、傾斜情況,就可以立即對施工方案開展相應的調整,使得施工活動能夠更為高效、安全地進行。
3.1.1? 隧道拱頂下沉量測
在隧道拱頂?shù)南鲁亮繙y過程中,由于其量測具有復雜性,在實際的量測過程中,必須要選用先進的量測設備來進行,比如,選用水準儀、鋼圈尺等,這些設備的精度較高,能夠保障量測數(shù)據的精確性。在具體的量測工作中,需首先在支護結構拱頂位置進行預埋件的設置,將其作為量測主體,對預埋件開展相應的加固與保護,由于預埋件所處的位置、高度有所區(qū)別,在實際的施工過程中,需對這些參數(shù)加以實時監(jiān)控與觀察,來獲得最終的拱頂下沉值。
3.1.2? 周邊位移量測
在隧道施工的過程中,圍巖周邊的位移情況同樣是需要量測的重點,在此量測數(shù)據的獲取中,需利用收斂儀來保障量測的精確性。當隧道開挖并爆破以后,施工人員需進行點斷面的預設,在隧道周邊相對特殊的區(qū)域內埋設預埋件,只有當圍巖周邊的位移與拱頂下沉處于同一斷面時,方可進行相應的量測信息獲取。
3.2? 監(jiān)控量測信息數(shù)據的分析與處理
當在隧道工程的施工過程中獲得了相應的量測信息以后,需進行數(shù)據的分析與處理,只有經由處理的數(shù)據與信息才能夠作為施工的重要依據。隧道工程監(jiān)控量測的信息處理主要包含了信息數(shù)據的采集、全部信息數(shù)據的搜集、信息數(shù)據曲線的繪制、圖表的生成、信息數(shù)據的應用等環(huán)節(jié)。
3.2.1? 監(jiān)控量測技術信息數(shù)據的分析
在信息數(shù)據的分析方面,可以應用散點式分析法與回歸分析法,如果在數(shù)據分析中采用的是散點分析法,就需要進行散點圖的繪制,在具體的應用過程中,需在對信息數(shù)據的實時分析過程中,根據實時狀態(tài)曲線來進行散點圖的繪制,還需要進行實際施工情況、圍巖穩(wěn)定程度情況的獲取,進而根據分析結果來進行工程施工安全性的評估,如果根據監(jiān)控量測數(shù)據的分析,發(fā)現(xiàn)在工程施工過程中存在安全威脅,就需要進行施工方案的相應調整[3]。散點圖的分析要點如下:根據監(jiān)控量測所獲得的具體數(shù)值來進行時態(tài)曲線的繪制;科學進行回歸曲線的選取,進行相關數(shù)值的預測,將預測數(shù)值與控制基準加以綜合對比;根據對比結果,評價支護與圍巖的變化情況、安全性;及時根據監(jiān)控量測結果的對比與分析,來進行相應的結果反饋。
3.2.2? 監(jiān)控量測技術信息數(shù)據的處理
對技術信息數(shù)據的處理就是專業(yè)人員對所獲得的各種信息數(shù)據開展實時性分析的過程,當然,也包含了階段性分析的內容。在具體的信息數(shù)據實時性分析時,相關人員主要是要對已有的信息進行實時分析,從數(shù)據的分析結果中來進行安全風險的識別,并針對這些安全風險,采取相應的調整措施。階段性分析下,主要是要對信息與數(shù)據進行每周每月的實時性分析。
4? 結束語
近年來,隨著隧道工程項目的增多,在實際的施工過程中,如果采用的是新奧法施工,施工人員必須要做好監(jiān)控量測,將監(jiān)控量測與新奧法施工結合起來,來保障良好的隧道施工質量,保障施工作業(yè)中的安全性,促進隧道施工目標的完成。
參考文獻:
[1] 李晉全.隧道新奧法施工中監(jiān)控量測技術的應用探析[J].科技創(chuàng)新與應用,2015(10):203.
[2] 鄧會鵬,徐暉.新奧法施工技術在公路隧道工程中的應用[J].交通世界,2017(28):74~75+77.
[3] 謝毅寧.監(jiān)控量測技術在京珠高速公路粵北段某隧道中的應用[J].廣東公路交通,2018(4):171~174.