大斷面量測總結(jié)

大斷面監(jiān)控量測總結(jié)

一、大斷面監(jiān)控量測目的

膠州灣隧道第一施工合同段大斷面，樁號ZK2+905~ZK3+108共7個(gè)漸變斷面，全長203米，最大斷面開挖跨度28.202m、高18.64m，，最小埋深7米，地表覆蓋層有雜填土，穩(wěn)定性差，該段穿越部隊(duì)辦公樓及周邊居民樓，爆破震動(dòng)和施工過程容易引起地表沉降，對地表建筑結(jié)構(gòu)和隧道結(jié)構(gòu)安全造成威脅，因此，監(jiān)控量測對保證施工安全及地面建筑物安全至關(guān)重要。量測主要目的如下：

1、監(jiān)測地表沉降情況，保證地面建筑結(jié)構(gòu)安全。

2、監(jiān)測圍巖變形和壓力情況，驗(yàn)證支護(hù)襯砌的設(shè)計(jì)效果，保證圍巖穩(wěn)定和施工安全；

3、提供判斷圍巖和支護(hù)系統(tǒng)基本穩(wěn)定的依據(jù)，確定二襯與仰拱的施作時(shí)間；4、通過對量測數(shù)據(jù)的分析處理，掌握地層穩(wěn)定性變化規(guī)律，預(yù)見事故和險(xiǎn)情，作為調(diào)整和修正支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)及施工方法的依據(jù)，提供圍巖和支護(hù)襯砌最終穩(wěn)定的信息。

二、大斷面監(jiān)控量測項(xiàng)目及控制標(biāo)準(zhǔn)

我項(xiàng)目部在大斷面主要監(jiān)控量測項(xiàng)目有地表沉降、洞內(nèi)拱頂沉降及洞內(nèi)周邊收斂。監(jiān)控量測項(xiàng)目及控制標(biāo)準(zhǔn)見表1。

序量測號項(xiàng)目表1監(jiān)測項(xiàng)目表量測量測斷面控制量測類別量測頻率項(xiàng)目間距標(biāo)準(zhǔn)儀器Ⅲ級圍巖以上掌握變形值及變形速距開挖面距離（0～圍巖三、大斷面監(jiān)控量測測點(diǎn)布置和量測成果

1、地表沉降觀測

我項(xiàng)目部在大斷面段共布置10個(gè)地表下沉觀測斷面，每個(gè)量測斷面埋設(shè)7個(gè)觀測點(diǎn)。觀測時(shí)間總計(jì)約110天，觀測到的最大沉降量9mm，所有觀測數(shù)值均在規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，地表建筑物未受到明顯影響，詳情見表2。

表2-1地表下沉量測統(tǒng)計(jì)表

時(shí)間（天）量測斷面ZK2+920ZK2+940ZK2+960ZK2+980ZK3+000ZK3+020ZK3+040ZK3+060ZK3+080ZK3+1001-20-1-20-1-1-10-12-3-1-1-3-1-3-3-2-1-33-4-1-2-4-2-4-4-2-2-34-4-2-2-4-5-4-5-3-3-45-5-2-3-5-6-6-5-3-3-6表2-2地表下沉量測統(tǒng)計(jì)表

時(shí)間（天）量測斷面ZK2+920ZK2+940ZK2+960ZK2+980ZK3+000ZK3+020ZK3+040ZK3+060ZK3+080ZK3+10010-5-2-3-7-7-7-6-5-5-720-6-3-4-8-7-8-7-7-6-850-6-3-4-9-8-8-8-8-6-970-6-3-4-9-8-8-8-8-6-990-6-3-4-9-8-8-8-8-6-9110-6-3-4-9-8-8-8-8-6-2、洞內(nèi)拱頂下沉和周邊收斂量測

洞內(nèi)觀測斷面10個(gè)，，其中拱頂下沉每個(gè)斷面布置3個(gè)觀測點(diǎn)，周邊收斂每個(gè)斷面布置2個(gè)觀測點(diǎn)。觀測時(shí)間總計(jì)約140天，拱頂下沉觀測到的最大數(shù)值-4mm，周邊收斂觀測到的最大數(shù)值為0.6mm，均在規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，詳情見表3、表4。

表3-1拱頂下沉量測統(tǒng)計(jì)表時(shí)間（天）量測斷面ZK2+925ZK2+940ZK2+960ZK2+980ZK2+995ZK3+028ZK3+050ZK3+060ZK3+081ZK3+1001-1-1-10-1000-1-12-1-1-10-10-1-1-1-13-1-2-2-1-1-1-1-1-1-24-2-2-2-2-2-1-2-1-1-25-2-2-2-2-2-2-2-1-1-2表3-2拱頂下沉量測統(tǒng)計(jì)表時(shí)間（天）量測斷面ZK2+925ZK2+940ZK2+960ZK2+980ZK2+995ZK3+028ZK3+050ZK3+060ZK3+081ZK3+10010-4-3-3-3-3-2-3-2-3-320-4-4-3-3-2-3-3-3-3-350-3-4-4-3-3-3-3-3-4-370-4-3-3-3-3-3-3-3-4-390-4-4-4-3-3-3-3-3-4-3110-4-4-4-3-3-3-3-3-4-3140-4-4-4-3-3-3-3-3-4-表4-1拱頂下沉量測統(tǒng)計(jì)表

時(shí)間（天）量測斷面ZK2+925ZK2+940ZK2+960ZK2+980ZK2+995ZK3+028ZK3+050ZK3+060ZK3+081ZK3+1001000000000020.050.040.080.10.060.040.230.080.050.0930.110.070.170.150.080.070.240.130.110.1940.120.10.240.210.080.10.320.190.140.2250.220.160.270.220.080.120.430.210.140.24表4-2拱頂下沉量測統(tǒng)計(jì)表

時(shí)間（天）10量測斷面ZK2+9250.22ZK2+940ZK2+960ZK2+980ZK2+995ZK3+028ZK3+050ZK3+060ZK3+081ZK3+1000.310.320.290.090.210.490.240.250.31200.190.320.450.320.110.220.520.260.290.36500.220.320.620.330.110.220.550.290.300.40700.220.320.620.330.110.220.550.30.320.42900.220.320.620.330.110.220.550.30.360.421100.220.320.620.330.110.220.550.30.360.421400.220.320.620.330.110.220.550.30.360.42五、監(jiān)控量測對施工指導(dǎo)

通過監(jiān)測地表沉降、隧道拱頂下沉和周邊收斂的量測數(shù)據(jù)，及時(shí)了解地層變形動(dòng)態(tài)，用量測數(shù)據(jù)指導(dǎo)施工，及時(shí)修正支護(hù)參數(shù)和爆破設(shè)計(jì)，有效的保證了施工安全和地表建筑物的安全。

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大斷面公路隧道施工技術(shù)總結(jié)

第二工程有限公司隧道二隊(duì)

張輝

內(nèi)容提要：本文通過對大斷面隧道開挖及圍巖監(jiān)控量測的總結(jié)，為以后同類隧道的施

工提供了可鑒的經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：隧道施工技術(shù)總結(jié)

一、工程概況

昆石高速公路陽宗隧道是我單位自兵改工以來承包的路外工程中開挖斷面最大、難度高、質(zhì)量要求高的隧道，其設(shè)計(jì)最大寬度達(dá)17m，最大開挖方達(dá)186.1m/m，且為1.08的反坡。由我單位施工的1410m區(qū)段，穿過的巖層以強(qiáng)～弱風(fēng)化的白云質(zhì)灰?guī)r和全風(fēng)化的玄武巖為主，容許承載力僅為800～1200Kpa，且整條隧道處于IX度地震烈度區(qū)。

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二、施工方案

針對工程中面臨的種種難關(guān)，本著新奧法隧道施工的四個(gè)要點(diǎn)，進(jìn)場初期，我們就對設(shè)計(jì)圖紙和《技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行了詳細(xì)的審核，針對設(shè)計(jì)圖中要求采用CD法施工，我們認(rèn)為：CD法施工，當(dāng)圍巖較破碎時(shí)容易引起局部應(yīng)力集中，使初期支護(hù)變形。而且CD法開挖斷面小，不利于大型機(jī)械施工，加大工程成本（中壁墻施工），前后工序間影響較大，影響施工進(jìn)度，與總體工期的要求不相等。因此，我們經(jīng)過反復(fù)比選后決定采用倒CD法施工（如下圖）

上臺階

中間臺階通道下臺階CD法倒CD法（多臺階法）

三、施工方法

1、倒CD法

利用三級臺階開挖，以最大限度地利用既有的大型三臂鑿巖臺車和挖運(yùn)機(jī)械，可同時(shí)

展開多個(gè)工作面，各工序間的相互配合，可以大大地加快隧道整體成型進(jìn)度。另外，倒CD法施工，可以盡量避免由CD法所引起的圍巖二次變形，利于隧道的整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

2開挖：

在掘進(jìn)過程中，我們首先根據(jù)圍巖情況設(shè)計(jì)好鉆爆方案，并由全液壓臺車鉆孔，進(jìn)

行光面爆破。所用的爆破材料均經(jīng)過反復(fù)挑選，選取爆破性能好的小直徑、多規(guī)格炸藥及1～20段的非電毫秒雷管。出渣統(tǒng)一使用無軌運(yùn)輸。實(shí)踐證明，這種施工方法對大斷面隧道施工不僅質(zhì)量好，而且效率高。

3、監(jiān)控量測：

現(xiàn)場監(jiān)控量測是噴錨施工的重要組織部分，它不僅能指導(dǎo)施工，預(yù)報(bào)險(xiǎn)情，確保安

全，而且還通過現(xiàn)場監(jiān)控量測及時(shí)獲得圍巖動(dòng)態(tài)和支護(hù)狀態(tài)的數(shù)據(jù)；它不僅為修正和確定隧道初期支護(hù)參數(shù)及混凝土襯砌支護(hù)時(shí)間提供信息依據(jù)，而且還能為隧道施工積累資料，為今后的施工和設(shè)計(jì)提供類似依據(jù)。因此，為做好該工作，我們成立了專門的監(jiān)控量測小組，配以相應(yīng)的資源，在每次光爆后及初期支護(hù)后，監(jiān)測小組就會(huì)立即到達(dá)施工現(xiàn)場對開挖面巖層結(jié)構(gòu)的產(chǎn)狀及支護(hù)裂隙進(jìn)行量測并記錄。

巖層周邊位移和拱頂沉降觀測點(diǎn)位如下圖所示。

量測斷面布置示意圖（單位：m）

量測應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)定的測試時(shí)間和要求進(jìn)行，即：1～15天內(nèi)，每天觀測1～2次；

16天～一個(gè)月內(nèi)，2天觀測一次；1～3個(gè)月內(nèi)，每周對原測點(diǎn)觀測一次，直至變形位移速度在0.1mm/日以下時(shí)，即為達(dá)到穩(wěn)定為止。對圍巖較差地段，監(jiān)測組還應(yīng)相應(yīng)增加測點(diǎn)的數(shù)量，并由專人負(fù)責(zé)對測點(diǎn)進(jìn)行保護(hù)。

監(jiān)控量測流程圖如下：

修正設(shè)計(jì)量測結(jié)果施工設(shè)計(jì)施工圖理論與數(shù)值分析斷監(jiān)控量測判工程結(jié)果監(jiān)控量測設(shè)計(jì)流程圖

對實(shí)際數(shù)據(jù)反映出的情況及時(shí)反饋給施工現(xiàn)場負(fù)責(zé)人，對有問題區(qū)段應(yīng)立即采取相

應(yīng)措施，改變支護(hù)參數(shù)，做到防患與未然。如當(dāng)隧道凈收斂值速度明顯下降，收斂量已達(dá)總收斂量的80%～90%時(shí)，且水平收斂速度小于0.15mm/d，或拱頂位移速度小于0.1mm/d時(shí)，一般可以認(rèn)為圍巖已達(dá)到穩(wěn)定，此時(shí)才可以進(jìn)行二次襯砌。

4、質(zhì)量控制措施：

進(jìn)場時(shí)，我們就成立了技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)小組，由項(xiàng)目總工程師任組長，挑選三名有施工經(jīng)

驗(yàn)的技術(shù)人員負(fù)責(zé)對施工進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)，并實(shí)行一票否決制。即當(dāng)一個(gè)工序檢驗(yàn)時(shí)，只要有一名技術(shù)人員認(rèn)為存在問題，則該工序就不能通過檢驗(yàn)�，F(xiàn)場技術(shù)人員對各個(gè)重點(diǎn)工序?qū)嵭腥�程旁站制，對施工中出現(xiàn)的問題及時(shí)解決，只有問題得到改正后方可向監(jiān)理進(jìn)行報(bào)檢，決不允許出現(xiàn)對一個(gè)分項(xiàng)工程多次報(bào)檢而未通過監(jiān)理認(rèn)可的現(xiàn)象，這樣做不但減少了因可能返工而引起的時(shí)間耽誤，而且大大加快了各工序間的銜接，確保了工程進(jìn)度和質(zhì)量。同時(shí)加強(qiáng)施工現(xiàn)場試驗(yàn)和測量的管理力度，及時(shí)對各工序進(jìn)行試驗(yàn)和測量，從而有效的保證了工程質(zhì)量。

5、質(zhì)量控制效果：

從201*年2月份正式開工以來，我們就始終積極探索選擇更佳的施工方案，施工

至今，隧道從未出現(xiàn)大坍方，即使在隧道局部涌水且涌水量達(dá)到近1000m/h的七、八、九月份，仍取得了月平均進(jìn)尺110米的成績，實(shí)踐充分證明該法是十分行之有效的。

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四、結(jié)束語

1、通過對陽宗隧道的技術(shù)控制，特別是大斷面隧道的施工控制，我們總結(jié)出了一

套切實(shí)可行的施工經(jīng)驗(yàn)，為以后類似隧道的施工提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

2、由于傳統(tǒng)的隧道施工觀念與新奧法施工要求相沖突，許多人對監(jiān)控量測和超前

支護(hù)存在一定的偏見，所以，相應(yīng)的崗位培訓(xùn)和思想觀念有待提高。

3、對大型液壓鑿巖臺車應(yīng)用有待提高。許多人認(rèn)為大型鑿巖臺車使用多了會(huì)降低

總體利潤，從而只有在個(gè)別工序上使用，但從國內(nèi)外一些施工經(jīng)驗(yàn)來看，充分發(fā)揮鑿巖臺車的作用，并與其它專用設(shè)備配套，在圍巖較好時(shí)甚至可以取代傳統(tǒng)的壓風(fēng)設(shè)備和洞內(nèi)的壓風(fēng)管道等配套設(shè)施，在加快施工進(jìn)度的同時(shí)，大幅度地降低初期投資成本。這也是今后隧道施工的發(fā)展方向。

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