监控量测在临县隧道中的应用.pdf

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1、甘肃科技Vol-31No．9第31卷第9期2015年5月GansuScienceandTechnologyMay．2015监控量测在临县隧道中的应用刘岩(甘肃林业职业技术学院，甘肃天水741020)摘要：通过对隧道进行监控量测，为初期支护和永久支护的参数提供依据，预测预报围岩变化，在施工中通过监控量测把监控量测数据分析结果及时反馈到设计和施T中，可优化设计和指导施工，确保隧道施工安全，使工程投资经济合理。关键词：监控量测；量测数据；施工管理中图分类号：U451．2山西中南部铁路通道临县隧道全长10．632km，表下沉：在隧道浅埋段宜与洞内净空和拱顶下沉量为目前我国最长的

2、铁路黄土隧道．设计为单洞双线测点在同一断面内．量测频率与拱顶下沉和周边位隧道地貌以黄土梁和深切沟为主．地形起伏较大，移量测频率相同埋深在7．5m至195m之间。地质以黄土、砂泥岩互1．3监控量测点的布置层及土石分界为主．富含地下水，围岩极差．被列为测点采用预埋4crex4cm薄钢板粘结反射贴片全线高风险隧道和控制性工程为确保黄土隧道及设置．反光贴片2cmx2cm．测点应牢固可靠，易于识软弱围岩地段隧道施工安全．防止塌方事故．在施别，并注意保护。每个测点应挂标示牌，标明量测时工中严格遵守《铁路隧道工程施工质量验收标准》间、初读数及量测人，如图1、图2所示。等有关技术标准在

3、施工中．由于新黄土的变形速度快，突发性和湿陷特性。老黄土的蠕变特性，使得隧道内围岩变形需要一个发展过程为了保护施工安全和工程进度．隧道必须及时施作初期支护和永久支护。为了对围岩和支护系统进行监测．在施工中必须进行监控量测，为初期支护和永久支护的参数提供依据．把监控量测的数据经整理和分析得到的信息及时反馈到设计和施工中．进一步优化设计图1洞内拱顶下沉、净空收敛量测点和施工方案，以便达到安全、经济、快速的目的。l监控量测的内容1．1监控量测项目隧道监控量测的项目根据设计要求、工程特点和规模综合选定．量测项目包括必测项目和选测项目。本隧道必测项目包括：洞内外观察、隧道内水平图

4、2地表下沉点净空量测和拱顶下沉量测：选测项目包括地表下沉1．4量测频率量测。1．4．1洞内外观测1．2监控量测内容洞内观测分开挖面和初期支护现象开挖工作隧道洞内外观察：对开完后没有支护的围岩进面观察应在开挖作业后及时进行．目测围岩破坏形行目测并详细记录并绘制成册态分析，若地质情况基本无变化，可每天进行一次，隧道内水平净空量测：根据围岩类别、隧道埋若变化明显．则每施工循环一次洞外观察包括边仰深等确定量测断面间距及测点数量。拱顶下沉：量坡稳定、地表水渗透、地表沉陷等现象。测断面、量测频率、初读数的测取等同收敛量测地100甘肃科技第31卷1．4．2净空水平收敛测量和拱顶下沉测

5、量的最大位移，并与控制基准进行比较。净空水平收敛量测和拱顶下沉量测采用相同的量测频率。量测频率应根据测点距开挖面的距离及位移速度分别按表l和表2确定实际量测频率应由位移速度决定的监控量测频率f表】)和由开挖面的距离决定的监控量测频率(表2)之中选较高的一个量测频率表1测点距开控制面的距离量测频率量测断面距开挖工作面距离(m)量测频率(O～1)B2次／d在取得监控量测数据后．及时由专业技术人员(1-2)B1次／d整理分析检测数据，结合围岩、支护受力及变形情(2-5)B1次／2～3d况进行分析判断．将实测值与允许值进行比较．预>5B1次／7d注：B为隧道开挖的宽度、测变形发

6、展趋向及围岩和隧道结构的安全状况表2位移速度量测频率2．3根据位移时态曲线进行施工管理变形速度fmm／d1量测频率当位移速率很快变小时态曲线很快平缓．则≥52次／d表明围岩稳定性好．可适当减弱支护当位移速率1～51次／d逐渐变小．时态曲线趋于平缓．则表明围岩变形趋O．5～11次／2～3d于稳定，可正常施工。当位移速率不变，则表明围岩0．2～0．51次／3d变形急剧增长，无稳定趋势，应及时加强支护，必要<0．21次／7d时暂停掘进。当位移速率逐步增大。时态曲线出现1．4．3地表下沉点反弯点．则表明围岩已处于不稳定状态，应立即停地表下沉量测应从开挖工作面前方处开始，直止掘进

7、．及时采取加固措施到衬砌结构封闭．下沉基本停止时为止量测频率与拱顶下沉和净空收敛位移量测频率相同。3结束语2监控量测数据的应用为使围岩量测工作能够充分的发挥作用，施工中要加强布点及数据采集的规范性为了减少量测2。1监控量测数据的处理对隧道施工的干扰，尽量采用无尺量测，加强数据主要包括数据校核和数据整理将同一量测断分析与反馈的及时性。数据分析时，围岩变形值的而的各种量测数据进行分析对比，相互印证，以确大小直接反映出隧道支护结构的强弱，变形速率直认量测结果的可靠性．如有异常应及时补测。每次接反映施工参数的合理性．保持以上两个数值的可观测后及时