简述监控量测在偏压、浅埋连拱隧道施工应用和重要性

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1、简述监控量测在偏压、浅埋隧道施工中的重要性1.工程概况玉蒙铁路在施工中主要有三座铁路单线隧道为浅埋偏压隧道，分别为钱家湾隧道、哨脚一号隧道、哨脚二号隧道，共计345米为浅埋偏压段，约占上述三座隧道全长的50%，最小埋深为1.5米。为保证隧道浅埋偏压段的正常施工，专门指派专人严格按照有关规范，负责上述三座隧道的监控量测。按照设计文件，五级围岩变形预留值为10cm，但在施工过程中根据监控量测的数据最大时，开挖调整预留变形值为20cm。通过监控量测提供的变形数据保证了开挖的结构尺寸，确保了隧道的正常施工。2.监控量测在隧道施工中的意义在施工的隧道中普遍提到新

2、奥法施工，新奥法不单纯是一种施工方法，也不能认为锚喷支护就是新奥法。新奥法实质是一种现代先进设计与施工一体化方法。如果锚喷结构是按照规定程序进行设计与施工一体化的，才能认为符合新奥法。新奥法施工的基本原则为“少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭”，可见监控量测在新奥法施工中的重要性。所以监控量测在隧道施工中可以为隧道的动态设计和信息化施工提供依据，确保施工的安全，因此具有重大的意义。3.监控量测的项目及技术要求3.1隧道监控量测的项目隧道监控量测的项目应根据工程特点、规模大小和设计要求综合选定。量测项目可分为必测和选测项目两大类。必测项目在采用喷锚构筑法施工

3、时必须进行，选测项目应根据工程规模、地质条件、隧道埋深、开挖方法及其他特殊要求，有选择的进行。3.2监控量测的技术要求3.2.1监控量测在隧道施工中的由来鉴于岩体状态的复杂性及不确定、不确知性，地下结构的力学分析不像地面结构那样准确可信。有时使用严密的力学数学方法，进行大量计算，但结果并不满意，仍不足以作为结构设计的根据。因此人们设想突破原有思路，而在施工过程中对围岩及支护的动态严格监控，所得的数据一般真实可信，用它来判断围岩稳定与否，核对原有的设计并指导施工。因此，监控的由此而来。3.2.2监控量测中收敛、约束的定义隧道开挖后，由于岩体内应力调整而产

4、生位移，这种岩体向洞内的位移称之为收敛。如果围岩位移不能自行停止、可能失稳时，就需要修筑支护结构，支护结构和围岩形成一体，共同变形和参与应力调整，其中支护对围岩位移的控制，称为约束。3.2.3偏压、浅埋隧道中量测工作的技术要求3.2.3.1量测仪器量测仪器配备：数码相机、罗盘仪、收敛仪、全站仪、水准仪、塔尺、钢尺等。3.2.3.2监控量测断面及测点布置原则1)量测仪器、测试精度、断面间距、测点数量净空变化测点和拱顶下沉点量测仪器、测试精度、量测断面、间距测点数量如表1图进行:  2)净空变化测点和拱顶下沉测点的布置要求净空变化测点和拱顶下沉测点应布置在

5、同一断面上，测点布置时应避开钢架和脱空回填处，将测点布置在两榀钢架之间。净空变化、拱顶下沉和地表下沉等必测项目必须布置在同一断面上。3)浅埋隧道布置地表沉降点浅埋隧道(H0≤2b，H0—隧道埋深，b—隧道最大开挖宽度)应在隧道开挖前布设地表沉降点，地表沉降点纵向间距应符合以下表3的要求：   4)地表沉降点布置要求地表沉降点横向间距为2—5m。在隧道中线附近测点应适当加密，隧道中线两侧量测范围不应小于H0+b，地表有控制性建筑物时，量测范围应适当加密。测点布置图如下图表4所示：3.2.4监控量测频率3.2.4.1监控量测的频率要求应根据测点距开挖面的距

6、离及位移速度按表5确定。由位移速度决定的监控量测频率和由距开挖面的距离决定的监控量测频率之中，原则上采用较高的频率值。当出现异常情况或不良地质时，应增大监控量测频率。在塑性流变岩体中，位移长期（开挖完成两个月以上）不能变化时，量测要继续进行直到每月变化为1mm时候为止。3.2.4.2监控量测控制基准3.2.4.2.1监控测量控制基准包括的内容监控量测控制基准包括隧道内位移、地表沉降等，应根据地质条件、隧道结构的长期稳定性、隧道施工安全性等因素制定。3.2.4.2.2隧道位移基准要求及管理等级3.2.4.2.3位移控制基准的等级4.监控量测方法与作用4.

7、1洞内、外观察洞内、外观察可分为开挖工作面观察和已施工地段观察两部分。其中，开挖工作面观察应在每次开挖后进行，及时绘制开挖工作面地质素描图、数码成像、填写工作面地质状况记录表，并与勘察资料进行对比；已施工地段，应记录喷射混凝土、锚杆、钢筋变形和二次衬砌等工作状态。洞外观察重点应在洞口段和洞身浅埋段，记录地表开裂、地表变形、边坡及仰坡稳定状态、地表水渗漏情况等，同时还应对地面建筑物进行观察。4.2净空变化量测根据围岩条件确定量测间距埋设测点，并按规定量测频率进行量测。主要原理：每次测出两点间净长，求出每次量测的增减量，即为此处净空变化值。读数读三次，然后

8、取其平均值，并记录在规定的净空记录表。预埋测点由钢筋加工而成，采用冲击电锤或风钻钻孔，埋入钢筋