湖北省十白高速公路汪家沟隧道施工监测盲区问题研究

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1、湖北省十白高速公路汪家沟隧道施工监测盲区问题研究研究了在监测断面遭到破坏形成一定长度的监测盲区后，如何借助裂缝观察和相邻断面的监测数据分析作出有效预警的技术方法；分析了在发出警报后仍发生局部塌方的原因。提出了在测点遭到破坏后，恢复监测和数据接续问题。可作为隧道施工监控量测的技术性参考。　　关键词隧道施工；监控量测；监测盲区；恢复监测；数据接续　　Abstract:thispaperstudyonacertainlengthofmonitoringblindspotsinthemonitoringsectionsafte

2、rthedestruction,onitoringdataanalysistechniquesthatmakeaneffectiveearlyeasuringpointafterthedestructionoftherecoverymonitoringanddatacontinue.Technicalreferencecanbemeasuredasthetunnelconstructionsupervision.Keyonitoringmeasurement;monitoringblindspots;restorati

3、on;datafollo/h，设计年限20年。其中隧道22370米/37座。　　隧道施工监控量测第三合同段共负责双洞11座隧道的施工监测工作。隧道单洞总长度16.245千米，其中汪家沟隧道为分离式隧道，洞门均为台阶式。进口位于十堰市郧县鲍峡镇舒家村五组西北侧，出口位于十堰市郧县鲍峡镇大沟东侧，轴线方向约270°，呈近东西向展布。左洞全长415m，最大埋深约95m；右洞全长398m，最大埋深约91m。　　地质条件　　本合同段内隧道多位于风化剥蚀中低山、构造剥蚀低中山区，基岩在不同程度上受区域断裂的影响，存在软弱破碎岩层。

4、隧道穿越地层以武当山群片岩为主，少量辉绿岩，节理发育，断层破碎带不同程度存在，且强度较低，稳定性较差，对隧道施工有一定影响。　　区域地表水系不发育，主要受季节性大气降水影响；地下水主要赋存于第四系松散堆积物及基岩裂隙中，受大气降水补给，水量较贫乏，对隧道正洞施工影响较小。　　汪家沟隧道左洞起止桩号ZK30+027～ZK30+442，其中左洞（接近出口）ZK30+375～ZK30+404段长29米，围岩为中风化辉绿岩及片岩，级别为Ⅳ级，稳定性较差，支护设计为Z4型复合衬砌。洞口（出口）ZK30+404～ZK30+442段

5、长38米，围岩为强～中风化片岩，埋深浅，级别为Ⅴ级，稳定性较差，支护设计为Z5型复合衬砌。地下水主要为基岩裂隙水，水量受季节性降水影响。　　施工及塌方概况　　汪家沟隧道施工从十堰端单向掘进，Ⅳ级围岩区段采用短台阶法开挖，施工采用上半断面留核心土短台阶法开挖。4月23日施工至ZK30+390时发现，围岩为强风化黄褐色片岩，岩体结构破坏严重，节理、裂隙发育，结构面张开，泥质充填，提前出现Ⅴ级围岩。各方会商按Ⅴ级围岩施工，并在ZK30+385断面设置了监测点开始监测。　　7月21日施工方开始换拱，7月26日下午3：00施工区

6、域普降强雨，换拱区域围岩发生透水现象。27日临晨发生塌方事故。检查发现：洞顶地表出现直径6m，深4m的塌陷坑，塌陷坑位置覆盖厚度约33m；洞内塌方起止桩号为ZK30+381～ZK30+388。塌方时，上半断面开挖至ZK30+404、下半断面开挖至ZK30+394、仰拱及仰拱填充施工至ZK30+394、二衬施工至ZK30+375。　　监测过程及数据判读　　期间发现ZK30+375～ZK30+390区段初期支护出现开裂、起鼓，但由于ZK30+385断面监测点遭到破坏，没有采取补救措施，只依据开裂、起鼓情形发出了口头报警，施

7、工仍然继续进行。5月2日施工至ZK30+400，并开始监测。　　期间继续ZK30+375～ZK30+390区段观测，其开裂、起鼓现象继续发展，至6月22日ZK30+385断面初期支护最大变形量很快达到约25cm，监理、业主均要求施工单位及时换拱。同时ZK30+400断面水平收敛值超过87mm；及时发出了Ⅱ级报警。6月29日，拱顶下沉达到119.50mm，水平收敛达到98.10mm，随即发出了Ⅰ级报警。至7月17日，ZK30+400断面拱顶下沉达到325.50mm，水平收敛达到239.91mm；ZK30+385断面变形量

8、达到54cm，并有地下水渗出。监测数据如下：　　　　　　塌方原因分析及盲区问题　　洞内观察到：塌方区段岩体比较破碎，岩体潮湿，风化严重，呈土状，围岩稳定性差；换拱过程中正遇上强降雨，致使岩体粘结力被破坏，围岩自稳能力急剧下降，这是发生塌方的客观原因。　　6月20日监测首先发现监测数据出现异常，拱顶测点A不沉降反而上升，同时水平测线