内容简介 1.前言 隧道施工中的位移观测统称为变形观测,它包括的内容很多,如地表沉陷观测,隧道,隧道拱顶下沉观测,洞顶围岩内部垂直位移观测,洞壁围岩径向位移观测,隧道收敛位移观测,围岩和衬砌内应变观测,围岩压力及两层衬砌间接触应力观测,可缩式钢拱架内力及拱脚反力观测,模筑混凝土衬砌表面应力观测等。根据公路规范及常规设计要求,我们对隧道监控量测施工工法进行了归纳总结,以便于同类型工程借鉴使用。 2.特点 监控量测是在现场应用测试仪表和工具,对隧道的力学参数(如位移、应力、应变)进行量测及对地质和支护状态进行观察,能够直观地获得工程结构和岩体的稳定性信息,并将该信息用于指导设计和施工。 3.适用范围 监控量测是对围岩动态监控的重要手段,是新奥法的重要组成部分。适用于对隧道或其它岩土工程的力学参数进行量测。 4.量测的目的 4.1 确认工程的安全性 (1) 掌握隧道围岩和支护的动态信息并及时反馈,以便指导施工作业; (2) 通过对围岩和支护的变形和位移、应力量测,合理修订支护系统设计; (3) 确认作为结构物的隧道的稳定状态; (4) 掌握隧道开挖时对周围其它构造物的影响程度。 4.2 确保工程的经济性 (1) 优化设计,提高设计施工的经济性,合理降低工程造价; (2) 将量测信息反馈到设计施工的同时,积累资料,为以后工程积累资料。 5.量测内容与方法 5.1 量测内容与方法 现场监控量测应根据围岩条件、工程规模、支护类型和施工方法等来选择测试项目。具体量测项目和方法见表1。量测项目分为必测项目和选测项目两大类。必测项目是为了在设计、施工中确保围岩稳定,并通过判断围岩的稳定性来指导设计、施工的经常性量测。通常表1中1~4项为必测项目,这类量测测试方法简单,费用少,可靠性高,但对监控围岩稳定,指导设计施工却起着重要作用。
隧道监控量测施工工法-图一
隧道监控量测施工工法-图二
隧道监控量测施工工法-图三
隧道监控量测施工工法-图四
隧道监控量测施工工法-图五
3.3 隧道结构设计 3.3.1 洞口设计 根据本隧道的特点,并结合路基及进出口地形地貌、工程地质、水文条件,在充分考虑隧道进出口综合排水的情况下,尽量减少明洞的开挖并考虑施工开挖边仰坡的稳定性、本着“早进晚出”的原则,确定隧道进出口位置、明洞型式,洞门型式的选择力求结构简洁,并与洞口的地形、地貌协调一致,进出口洞门均采用削竹式洞门,右线进口桩号为YK20+650,出口桩号为YK24+345,左线进口桩号为ZK24+315,出口桩号为ZK20+645。 洞口施工中应尽量减少扰动周围岩体,尽早做好洞口边坡、仰坡的防护及隧道洞门,确保洞口安全。明洞开挖后的边仰坡面锚杆、喷射混凝土、钢筋网防护,明洞回填坡面应植草,恢复自然地貌。 3.3.2 洞身结构设计 3.3.2.1 洞口段 根据隧道洞口段的地质情况,洞身结构按新奥法原理进行设计,采用洞口加强衬砌,初期支护为锚杆、喷射混凝土、钢筋网及钢拱架,二次衬砌及仰拱采用模注混凝土,以确保洞口段安全稳定。Ⅱ类围岩段设计为S2-1、S2-4型复合式衬砌,并采用40米超前管棚预支护。