浅埋隧道施工的监控测量研究

2014-08-15鲜易成

黑龙江交通科技 2014年8期

鲜易成

(贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司)

1 浅埋隧道施工和监控测量

1.1 浅埋隧道施工的概述

浅埋隧道施工就是对于单线或者双线的隧道洞顶埋深围岩。不同的浅埋隧道有着不同的工作效率和工作目的。在进行浅埋隧道时，特点最大的就是浅埋的深浅，也就是工程实施的厚度。在进行浅埋隧道施工的过程中，会由于地层的损失而导致地面的移动，这个移动是十分明显的。地面的移动必定会对周围的建筑和环境产生很大的影响，很可能造成一定的伤害。这就使得浅埋隧道施工的实施更加的困难，在施工的时候一定要做好对开挖、排水等重要工作内容的监控测量，保证在施工的时候不会引起地面的大规模移从而对周围的建筑和环境产生破坏。

1.2 监控测量的概述

监控测量就是对于整个工程的监督和管理，无论是什么工程，都需要监控测量对于工程的进度、质量等方面进行监督和管理，这样可以有效的提高工程的效率并且避免一些意外事故的发生。监控测量对于浅埋隧道施工工程来讲是十分重要的存在，在进行浅埋隧道施工的时候一般会导致地面的移动，这样的移动可能会对周围的建筑和环境引起十分不好的反应。因此对于整个浅埋隧道施工工程的监控测量是十分重要的，这样就可以有效的减小地面的移动，将地面移动的对于周围建筑和环境的影响降到最低。因此，对于浅埋隧道施工的整个工程来讲，监控测量是十分重要的存在，它不仅仅可以对整个工程的进度有所提高，还可以对整个工程中的工作人员的安全和周围建筑和环境提供良好的保障，使得浅埋隧道施工可以更快更好的进行。

2 监控测量的设计

2.1 对象的选择和确定

对象的选择主要指的是对于浅埋隧道施工的工程特点、工程的大小和工程的设计要求进行选择。监控测量分为必测项目和选测项目。必测项目指的就是在进行浅埋隧道施工工程之前必须进行的测量，选测就是指在进行浅埋隧道施工工程之前可以选择的测量，而不是必须要进行测量的内容。其中必须要测量的内容是开挖和支护工作，而其余的工作可以在实际进行浅埋隧道施工的时候进行实际的测量，可以根据现场的具体情况来进行分析。

2.2 地表沉降监测

在所有监测的工作内容中对于地表沉降的监测也是十分重要的。在进行实际操作的时候可以布设七个左右的监测点，然后分别用S2 精密水准仪分别对每个监测点进行监测。在对于地表下沉点的布置可以根据周围岩石的类别、隧道的埋深和开挖的宽度所共同决定的，对于这些电位选择的原创一般遵循中间较密，两侧渐渐变稀的原则。在进行开挖工作的时候，一定要选择在地表沉降趋势稳定的地方进行作业。

2.3 对洞的周围进行收敛检测

在隧道内每隔一定的距离就设置一个收敛点，在隧道的两边都设立一个线并且分别对于这两个线进行测量。另外，对于隧道内部的布设时间也有一定的安排。在对于位置较高的一对收敛点进行爆破的时候要注意在爆破排烟完毕后立即进行布设并且记录和测量初值，在对于位置较低的一对收敛点测量时，应该在出渣完毕之后再进行对于收敛点的布设以及记录和测量初值。

2.4 量测断面间距、量测频率及要求

量测断面间距一般来说可以根据围岩级别、隧道断面尺寸、埋置深度等数据来进行确定。围岩级别是V 浅埋时，量测断面间距是10 ～15 m 之间;围岩级别是IV 浅埋时，量测断面间距在10 ～15 m 之间;围岩级别是IV 深埋时，量测断面间距在20 ～30 m 之间;围岩是III 时，量测断面间距一般为40 ～50 m 之间，围岩是II 时，量测断面间距在50 ～100 m之间。在对于地表下沉测量的时候应该根据隧道埋置深度、地质条件和地面上周围的建筑和环境等众多因素来决定是否要进行和如何进行实际操作。

2.5 测量点设置要求以及进行测量的工具

在进行实际的浅埋隧道施工中一般可以将每个断面设置3 条测量线，拱顶下沉量的位置在每一个断面都具有3 个点，这样的设置可以方便于实际的监控测量。对于检测点要在开挖之后的12 ～24 h 之内进行度数并且保证下一次的循环开挖可以测得出读数。

2.6 测量数据的整理和分析

在实际的操作和测量纸张，得出相应的结果并且将这些结果整理下来。然后对整理的结果进行分析并且将数据通过趋势表现图表现出来，趋势表现图使用位移和时间的关系。在位移和时间关系的这张图纸上对每个曲线的变化进行详细的分析，然后根据分析的情况推算出最终的位移量和位移的变化规律。在位移和时间的变化曲线上如果出现反弯点的情况，这就说明了在现实操作中位移出现了快速的增加的现象。这种想象的发生是十分反常的，造成这一现象产生的主要原因是由于围岩和支护处在原来就不稳定的情况下没有采取相应的应急措施。当这类情况发生时，可以采取相应的应急措施，比如说可以在加强支护的时候停止对于隧道的挖掘。

在位移变化速率和围岩都稳定的情况下，变形一般都和以下的条件相吻合:隧道的周围变形的速度有着明显的减慢的趋势并且越来越慢，从变化趋势表中可以得出水平相对净空变化速率小于收敛速度0.1 mm/d 左右，拱顶的下沉速率小于0.07 mm/d。在整个浅埋隧道施工工程全部结束之后，还要将相应的文件和记录收藏起来，这样可以方便以后对于隧道的管理和观察。

3 浅埋隧道施工监控测量管理

3.1 安装要求施工

在进行具体的浅埋隧道施工的时候要对按照上级的指示对工程进行操作，对于一些特殊又紧急的情况可以根据自己的经验进行适当的处理，对于不理解的地方一定要多问，在弄懂了问题之后再进行操作，不能不懂的地方不进行询问就进行操作。如果在没有询问困难点就进行操作就可能造成后期整个工程建造的难点，使得浅埋隧道施工工程的质量得不到保证从而产生一系列意外情况的发生。

3.2 根据实际情况操作

在进行浅埋隧道施工工程的时候，突发的情况都是比较多的，几乎大部分的量都处于一个变化的状态，并不能够准确的抓到具体的数据。这时候就应该对于这类情况分类处理，当净空变化的速度大于5 mm/d 的时候，围岩处于快速变形的状态，应该对于围岩加强支护。

3.3 根据曲线形态判别

当周围的岩位速度下降的时候，围岩趋于一种稳定的状态;当周围的岩位速度不发生明显变化的时候，围岩位移的速率基本保持不变;围岩不稳定的时候，应该对于围岩加强保护，可以实施支护措施;当围岩位移的速度在不断变大的时候，围岩就进入了一种相对来说比较危险的状态，应该及时的停止对于浅埋隧道施工的操作并且对于围岩加强支护措施，确保整个工程可以继续安全有质量的进行。