姜路岭隧道施工监控量测分析

黄银豪

摘要：姜路岭隧道处于青海省兴海县姜路岭，海拔4300米，属于典型的高海拔高寒冻土页岩隧道，地质情况十分复杂，姜路岭隧道施工监控测量对姜路岭隧道施工具有十分重要作用，对同类隧道的设计施工具有十分重要的借鉴意义。

关键词：姜路岭隧道 施工监控量测 措施

1测量目的

监控量测可及时掌握围岩的施工力学性能，对围岩的稳定性、安全性等作出客观评价，对隧道的局部安全隐患及时作出预警，防止隧道塌方及造成人员伤亡；通过量测可以验证支护结构形式、支护参数的合理性，确定二次支护的时间；对支护结构以及施工方法的安全性作出评价和建议，方便指导施工；为变更设计、调整施工方法提供可靠依据。

2工程概况

姜路嶺隧道隧址兴海县姜路岭，属于冰缘及构造侵蚀中高山，山体寒冻奉化侵蚀作用强烈，该隧道是典型的炭质页岩隧道，隧道开挖揭露为全风化的炭质页岩夹少量板岩，由于炭质页岩的挤出作用，初期支护完成后，变形快、变形大、持续时间长，日平均变形速率较大，累计最大变形量更大，并伴有初期支护开裂、侵限，掌子面围岩大小坍塌、仰拱底鼓、二次衬砌开裂等工程问题，导致经常性的换拱处理和塌方事故，工程风险极大、施工难度极大。利用隧道监控测量技术，可以有效观测隧道变形量，找出对应措施来减小变形速率和累计变形量，降低施工风险。

3监测结果及分析

由于该隧道的所处环境及地质条件比较复杂，根据监测结果来看，隧道不同地段围岩相差较大，不同地段每天下沉速率及累计沉降量都有很大差别，日平均变形速率在10～30mm，累计最大变形量达到40～80cm，某些地段变形速率及变形量甚至更大。例如：以下是断面ZK331+690在2014年6月的部分测试数据。

从以上数据可以看出，各测点每天变化量变化较大，整体呈现随着时间增长，日变化量逐渐减小，累计变化量越来越大，最终变形量较大，如此大的累计变化量是十分危险的，针对如此大的变形量，在施工中采取了多种措施，下面简单介绍一下。

4应对措施

（1）选择合理的施工方法

由于该隧道围岩较差，变形量较大，在施工中主要采取台阶法，以上下台阶和三台阶（均为短台阶）为主，这样每次开挖范围较小，对围岩的扰动也相对较小，可以在一定程度上控制隧道的沉降速率和沉降量。

（2）预留较大变形量

根据实际情况和监控量测数据，合理的预留较大变形量，这样在较大下沉情况下保证围岩不会侵限，不至于因预留量过小而沉降量过大造成侵限进行重新换拱，以至于浪费时间和材料，从而提高费用。

（3）加强量测监控

对隧道拱顶沉降、周边收敛、围岩压力、钢支撑内力以及围岩内部水系加强监控量测和调查，在隧道开挖前，做好围岩地质超前预报，并参考类似工程实例，充分对围岩特性和水系分布对隧道施工的影响程度作出评估，以便采取合理的应对措施。

（4）进行超前支护

在掌子面开挖前，采用超前导管进行超前支护，可以减小隧道开挖后围岩的不稳定性，从而减小沉降量。

（5）加强支护

隧道开挖后，尽快开始进行支护，根据实际情况，在合理间距范围内，采用了不同型号的型钢，格栅网，锚杆然后进行喷射混凝土进行支护。在对初支作出检测评估后，在合适的时间尽快进行二次支护。

（6） 设置临时仰拱

仰拱可在拱脚提供强大的抵抗力，阻止拱脚向内挤压，从而减小隧道两侧沉降量。

（7）动态化施工

根据超前地质预报和对隧道各方面的监控量测数据分析，对于不同围岩地段，采用不同且合理的支护参数，这样既能保证起到预期的支护效果，又能节省材料，降低费用。

参考文献：

[1] 王斌.公路隧道施工监测检测技术及实践[M].北京交通大学出版社，2010

[2] 范智杰.隧道施工与检测技术[M].人民交通出版社，2006

[3] 吴从师，阳军生.隧道施工监控量测与超前地质预报[M].人民交通出版社，2012

[4] 青海共和至结古公路隧道超前地质预报、监控量测、质量检测和技术咨询项目建议书[Z].2011