田书志 寇君淑
青岛地铁集团有限公司运营分公司 青岛 266000
摘要：随着我国基础设施的高速发展，铁路隧道建设发挥了越来越重要的作用。而铁路建设工程质量的好坏很大程度上依赖于围岩的监控量测，其可直接反应围岩和支护系统的稳定情况，为后续优化设计和施工提供重要依据，本文以某在建隧道为工程背景，进行了隧道监控量测设计方案的探讨，保障本工程的顺利施工。
关键词：隧道 围岩 监控量测 设计方案
1工程概况
该隧道为单线隧道，隧道全长3650m，进出口处只有简易机耕道,交通极为不方便。隧道进口采用斜切式洞门，出口采用偏压明洞。该隧道线路位于直线上，纵坡设置为4‰单面下坡。隧区属低缓丘陵区，进口丘坡较陡，自然坡度约30度，出口较平缓，相对高差20~40m，坡面多辟为林地，坡脚多为民房，隧道进口左侧山坡多为坟地，出口附近有一水塘。根据EH-4资料，隧道洞身穿过地层主要为泥盆系锡矿山组地层，主要岩行为粉砂岩、灰岩。
2围岩监控量测
1.监控量测目的
现场监控量测是在隧道施工过程中，对围岩和支护系统的稳定状态进行监测，为喷锚支护和二次衬砌的设计参数调整提供依据，确定二衬和仰拱的施作时间，把量测的数据经整理和分析得到信息及时反馈给设计和施工，进一步优化设计和施工方案，以达到安全、经济、快速施工的目的。
2.量测项目
(1) 地质和支护状况观察: 开挖面围岩自稳性；岩质破碎带、褶皱节理等情况；核对围岩类别及风化变质情况；地下水情况；支护变形开裂情况。
(2) 净空收敛:根据收敛情况判断：围岩稳定性；支护设计和施工方法的合理性；模筑砼衬砌。
(3) 拱顶下沉: 监视拱顶下沉值，了解断面变化情况，判断拱顶的稳定性，防止坍方。
(4) 洞口地表下沉: 监控仰坡和洞口外35m范围内的地表沉降，判断洞口及仰坡稳定。浅埋地表下沉情况。
3.测点布置及量测断面间距
在隧道每个量测断面各布置一个拱顶下沉点和二条水平收敛量测测线。浅埋地段隧道地表下沉量测，断面布置宜与洞内水平净空变化和拱顶下沉在同一断面内。横断面方向在隧道中心及两侧间距5～10m施设下沉点，每断面设7～10个测点，监测范围应在隧道开挖影响范围以外。量测断面间距：根据规范要求，净空变形量测断面的间距应根据围岩级别，隧道断面尺寸，埋置深度等确定。软弱围岩及不良地质段，Ⅴ级围岩地段5m、Ⅳ级围岩地段10m。当拱顶下沉，水平收敛速率达5mm/d或位移累计达100mm时，应暂停掘进，并及时分析原因，采取处理措施。
4.量测频率
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正常曲线图表示绝对位移值逐渐减小，支护结构趋于稳定，可施作二次砼衬砌。反常曲线图表示位移变化异常，出现反弯点喷锚支护出现严重变形，这时及时通知施工管理人员，该段支护采取加强措施，确保隧道不坍方；严重时施工人员须迅速撤离施工现场，保证人身安全。
6.动态管理
本隧道洞身采用信息化设计、动态管理方式，灵活、及时处理施工中出现的各种问题，确保工程质量和进度。在隧道施工过程中，对围岩和支护系统的稳定状态进行监测，为喷锚支护和二次砼衬砌的参数调整提供依据，把量测的数据经整理和分析得到信息及时反馈到设计和施工中，进一步优化设计和施工方案。
7.量测资料的处理与应用
根据现场量测数据，绘制水平相对净空变化，拱顶相对下沉与地表下沉时态曲线及水平相对净空变化、拱顶相对下沉、地表下沉与距开挖工作面的关系等。观察及量测发现异常时，及时修改支护参数。
一般正常状态须同时满足以下条件：喷射砼表面无裂缝或仅有少量微裂缝；位移速度除在最初1～2天允许有加速外，应迅速减小；位移很快达到稳定，且围岩状况比预计要好，适当减弱设计参数；采用复合衬砌地段的监控量测，应在隧道两边收敛有明显减缓趋势，初期支护表面裂缝不在发展，收敛速率7天至少的平均值小于0.2 mm/天，拱顶沉降量小于0.15mm/天，累计位移不超过极限位移植的80～90%情况下，选定围岩与支护基本稳定的最佳时机施做二次衬砌，并根据监测信息反馈，及时修正衬砌参数，确保施工和运营安全及更经济合理。
3结论
根据工程概况，对在建工程实施的监控量测设计方案进行了探讨，主要包括测点布置量测断面间距的设计、量测频率的设计、量测数据分析和信息反馈等，为本工程的顺利实施提供依据。
参考文献
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