高速公路隧道新奥法施工监控量测

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1、2004年2月重庆大学学报Feb.2004第27卷第2期JournalofChongqingUniversityVol.27No.2文章编号：1000-582X（2004）02-0132-04*高速公路隧道新奥法施工监控量测1.2312代高飞，应松，夏才初，毛海和（1.同济大学地下建筑与工程系，上海200092；2.重庆大学西南资源开发及环境灾害控制工程教育部重点实验室，重庆400030；3.贵州省高速公路开发总公司，贵阳550001）摘要：隧道采用新奥法原理施工时，利用围岩周边变形和拱顶下沉量的观测值可对隧道周边岩体内的应力动态过程及发展趋势、围岩稳定性以及支护的合理性进行监控，这

2、对安全施工及保证工程质量具有重要作用。通过对崇遵高速公路风梅垭隧道的实时监控，研究了隧道围岩的稳定状况，实时确定了合理的二次衬砌施工时间，成功避免了施工中重大事故的发生，确保了隧道施工安全和质量，对隧道施工具有指导意义。关键词：公路隧道；量测；监控；预警值中图分类号：U456文献标识码：A隧道施工过程中围岩的力学性态不仅受到岩石的益。同时，施工监控及时提供信息，为节省工程投资，生成条件和地质作用的影响，还受到隧道开挖方法、支提高公路隧道在岩溶地区的修建水平，提供了科学依护类型、支护时机、支护参数等的影响，因而寻求正确据和技术保证。［1-2］反映岩体性态的物理力学模型是非常困难的。而1

3、隧道施工监控设计在隧道设计、施工中主要参考工程类比法与数理初步分析法，通过施工过程对围岩的实时监控，对监控数据监控量测工作是为了掌握围岩动态和支护结构工进行分析和综合判断，进一步完善设计并采取相应的作状态，利用量测结果检验设计的合理性并指导施工，施工对策，其中，监控工作及监控量测结果分析就成为预见险情及事故，以防患于未然。同时，为确保隧道安［3］衡量设计、施工是否合理的一项重要工作。贵州省全提供可靠信息，为相似工程提供参考，并为进一步进崇（崇溪河）遵（遵义）高速公路是重庆出海大通道的行深入的理论研究提供原始依据。隧道施工监控设计控制性工程，位于典型的喀斯特地区，在隧道施工中经依据中华

4、人民共和国行业标准《公路隧道设计规范》常遭遇坍方、涌水等地质灾害，严重时会造成设备损坏（JTJ026—90）和《公路隧道施工技术规范》（JTJ042—等重大事故，造成巨大的经济损失。该线路高差起伏94）。隧道实时监测的主要内容为围岩周边位移量、大，隧道穿越围岩类别较多，且岩性变化频繁。风梅垭拱顶下沉量、地质与支护状况观察、锚杆内力及拉拔隧道位于崇遵高速公路起点，属分离式路基段，设置为力、围岩体内位移（洞内设点）量测、围岩压力及两层接近平行的双洞，隧道单洞长2740m，主要穿越围岩支护间压力、山体边坡稳定监测、地质超前预报。笔者类别为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类，主要地质构造为F3、F5和F7断着重于

5、围岩周边位移量和拱顶下沉量的监控，同时参层及其破碎带。同时，节理裂隙发育，地下水丰富，因考其它监测内容。此，实时监控具有重要意义。通过施工监控可进行信1.1拱顶下沉息反馈及预测预报，优化设计，指导现场施工，确保隧拱顶下沉主要用于确认围岩的稳定性。在每个量道施工安全与质量，提高工程的社会、经济和环境效测断面的拱部等间距埋设三个自制的钢筋预埋件。埋*收稿日期：2003-10-25基金项目：高等学校重点实验室访问学者基金资助；中国博士后科学基金资助项目作者简介：代高飞（1974-），男，重庆市人，重庆大学博士，同济大学博士后，主要从事岩土工程的研究。第27卷第2期代高飞等：高速公路隧道新奥

6、法施工监控量测133设前，先用小型钻机在待测部位成孔，然后将预埋件放表3隧道监控变形速率预警参考值入，并用混凝土填塞，待混凝土凝固后即可量测。量测变形速率测量断面距掌子测量频率-1面的距离/m时需用一把长度适宜的钢卷尺，尺端连一个自制挂钩，/mm·d>10（0～1）B1～2次/d挂在测点上，将尺子铅垂放下，稳定后用水准仪量［4］10～5（1～2）B1次/d测。拱顶下沉量为：5～1（2～5）B1次/dΔh=hi-1-hi<1>5B1次/d第n天量测的总下沉量为：nhn=ΣΔh表4隧道周边允许相对收敛参考值%i=1上覆岩层厚度/mhi为第i次量测的拱顶下沉量（mm）。围岩类别<5050～

7、300300～5001.2围岩周边位移量测Ⅳ0.1～0.30.2～0.50.4～1.2位移量测线与拱顶下沉测点布置在同一断面。埋设Ⅲ0.15～0.50.4～1.20.8～2.0测点时，先在测点处用凿岩机开挖直径为40～80mm，深Ⅱ0.2～0.80.6～1.61.0～3.0为25mm的孔，在孔中填满水泥砂浆后插入收敛预埋说明：1）B为隧道开挖宽度；2）相对收敛参考值指位移实测值件，尽量使两预埋件轴线在基线方向上，并使预埋件销与隧道开挖宽度之比；3）脆性围岩