地铁隧道施工监控量测与分析.pdf

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1、第3O卷第5期吉首大学学报(自然科学版)Vo1．3ONO．52009年9月JournalofJishouUniversity(NaturalScienceEdition)Sept．2009文章编号：1007—2985(2009)05—0070—04地铁隧道施工监控量测与分析汤勇，张韬(1．中南大学土木建筑学院，湖南长沙410075；2．湖南省高速公路管理局，湖南长沙410003)摘要：随着我国城市交通建设快速发展，地铁隧道数量不断增加，隧道施工遇到的不良地质问题越来越多．监控量测作为保障安全、优化设计、指导施工的重要手段，其技术的进

2、步对不良地质隧道施工具有重要意义．笔者结合深圳地铁3号线横岗车辆段隧道监控实践，分析了施工监控数据反馈施工，总结出了地铁隧道监控应注意的事项，对类似工程具有参考意义．’关键词：地铁；隧道；不良地质；监控量测；分析中图分类号：TU194；P634文献标识码：A随着我国城市交通建设快速发展，地铁隧道数量不断增加，隧道施工遇到的不良地质问题越来越多一．监控量测作为保障安全、优化设计、指导施工的重要手段，对隧道施工起着重要作用_3]．深圳地铁3号线工程横岗车辆段试车线隧道位于深圳l龙岗区横岗镇六约村，隧道起止里程为K。+872～K+047，

3、全长175ITI．建设范围内为典型的浅丘槽谷地貌，场地内地势起伏较大沟槽低洼处标高56．00rn，丘坡顶最高处为105．63m．隧道工程范围内地基土主要有残积层、岩层风化带等．隧道洞身段穿越中等风化钙质砂岩和泥质砂岩，岩层产状平缓，洞室基本稳定，局部节理裂隙较发育，局部地段拱顶无支护时易产生小坍塌，工程地质条件一般．隧道洞身多为中等风化钙质砂岩和泥质砂岩，洞身岩层倾角较缓，节理裂隙较发育，易出现拱顶掉块、坍方、剥落等，同时隧道为傍山浅埋隧道，局部地段可能严生偏压．笔者介绍了本隧道监控实践，分析了施工监控数据反馈施工，总结出地铁隧道监

4、控注意事项，对类似工程具有着一定的参考意义．1监控方案设计1．1监控量测目的(1)及时掌握、反馈围岩力学动态及稳定程度和支护、衬砌的可靠性等信息，预测可能出现的施工隐患，防患于未然，保障围岩稳定和施工安全．(2)根据“新奥法”原理，通过围岩量测，确定初期支护和2次衬砌的合理施作时问．(3)通过对围岩和支护结构的变形、应力量测，了解支护构件的作用与效果，及时修改支护参数，优化施工方案．(4)积累第1手资料，为施工中调整围岩级别、修改支护系统设计、变更施工方法，为今后的设计和施工提供参考依据．1．2监控量测项目根据本标段工程特点、施工图

5、纸、规范要求，监控量测项目为：*收稿日期：200906—26作者简介：汤勇(1968)，男，陕西保鸡人，中南大学土木建筑学院硕士生，中铁一局高级工程师，主要从事岩土工程研究．第5期汤勇，等：地铁隧道施工监控量测与分析(1)隧道洞内外观察，主要为地质和初期支护观测；(2)隧道周边位移量测，包括拱顶下沉、水平净空收敛量测．1．3量测方法1．3．1隧道洞内外观察采用地质观测、地质素描、地质罗盘、数码摄像等观察方法．(1)洞内观察．通常分为歼挖T作面观察和施[地段观察2部分，开挖』=作面观察在每次开挖后初喷混凝土之前进行1次，当地质情况基本

6、无变化时可每天进行1次，重点观察记录j-作面的工程地质与水文情况，并绘制开挖面略图(地质素描)，填写工作面状态记录表及围岩级别判定卡，地质复杂地段积累影像资料，观察中发现围岩条件恶化时．即采取丰H嘘处理措施．开挖工作面地质描述图包括：①地层、岩石分布、岩层走向、倾角，圃结程度、风化及变质程度、软硬程度；②裂隙方向及频率、填充物及性质，断层位置及走向、倾角、破碎程度；③涌水位置及涌水量，塌方位置及形态．对初期支护完成区段的观察每天至少进行1次。观察内容包括：①锚杆．安装位嚣及方向；灌浆是否饱满；垫板的松紧状态．②喷射混凝土．厚度及其与

7、围岩密贴情况；裂纹发生位置、种类、宽度及长度；涌水处所及涌水量．③钢架．架设位置是否正确，不得侵入衬砌断面；背后是否与罔岩密贴；背后同填不得用木材及干砌片石，应用喷射混凝土填满．(2)洞外观察．重点在洞口段和洞身浅埋段-J常情况下每3天观察1次，特殊情况下如洞口附近施工、雨季时，每天1次．观察内容包括对洞口地表情况、地表沉陷、边坡及仰坡的稳定、地表水渗透的观察，并做好卜己录．1．3．2净空变化和拱顶下沉量测量测仪器、测试精度、量测断面、问距测点数量按表1进行表1监控■测项目及方法表(1)水平净牵变化测线布置方法．当采用全断面开挖方式

8、时，可设一条测线；当采用台阶法开挖时，可在拱腰和边墙部位各设一条测线．(2)水平净空变化、拱顶下沉量测必须在每次开挖后8h内且在下一循环开挖前读取初读数，最迟不得超过l2h．(3)拱顶下沉鼍测应与水平净空变化量测在同一量测断面内进行．