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浅埋小净距山岭隧道通过监控量测
确定合理二衬施作时机
翟月斗,代金鑫,齐世超
(中建二局第三建筑工程有限公司,北京 100070)
[摘 要] V??8?:
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[关键词] ? ??Jo;?? h ;??Iu
[中图分类号] TU 99 b b b b b [文献标志码] B b b b b b [文章编号] 1001–523X(2021)24–0111–02
Determination of Timing of Construction of the Second Lining
Monitoring and Measurement of Shallow -buried and
Small -distance Mountain Tunnels
Zhai Yue-dou,Dai Jin-xin,Qi Shi-chao
[Abstract ]The article mainly takes the Liuzhuang tunnel in the Zunqin section of the Jingqin expressway as an example to analyze
the monitoring measurement data, evaluate the stable state of the surrounding rock, give full play to self-stability of the surrounding rock,
select the right time to construct the secondary lining structure, to ensure safety reserve function of the secondary lining, ensure safety and
quality of construction of the secondary lining structure of the tunnel, and provide reference for similar projects.
[Keywords ]shallow burying and small clear distance ;monitoring and measurement ;secondary lining
隧道施工中地质围岩存在较多不确定性,同时受开挖工
法、支护时间等影响,利用建立有限元模型反映围岩实际应
力及变形存在较大困难。隧道施工现场中,通过实时监控量
测反馈围岩变形,动态指导现场施工。新奥法理念施工过程中,
初期支护具有一定柔性结构,可与围岩共同产生变形,在围
岩中形成一定范围的非弹性变形区,并能有效控制围岩塑性
区有适度的发展,充分发挥围岩的自稳能力,二次衬砌结构
作为安全储备抵消特殊围岩应力。合理的二衬施作时机,是
指充分发挥围岩的自稳定性,使二次衬砌结构承受最小围岩
应力。二衬施作时机确定的关键在于,通过围岩监测数据确
定围岩最大程度发挥自稳能力的时机。
当前,对隧道围岩变形状态评估开展了大量研究工作,
通过对围岩监测数据统计分析,构建了一种基于监控量测的
隧道围岩变形状态动态综合评价模型 ;同济大学在 2003年通
过监控量测数据的综合分析判断,优化隧道现场施工,提高
了我国公路隧道在岩溶地区的修建水平。上述研究中,对于
偏压浅埋山岭大断面公路隧道未涉及,且存在对于已产生位
移达总变形量的预估值涉及较少,将以京秦高速公路遵秦段
刘庄隧道为实例着重描述对浅埋偏压山岭隧道的围岩监测数
据分析,拟合数据方程,预估最终变形量和变化曲线,确定
二衬合理施作时机。
京秦高速公路遵秦段起点为河北省唐山市遵化市,终点为
河北省秦皇岛市,其中刘庄隧道地处河北省唐山市迁西县凤凰
山,地处冀东山区,区内地形起伏较大,沟壑发育,最浅埋深
27 m。隧道区地层岩性主要为浅灰、深灰薄层 ~厚层白云岩夹
巨厚层白云岩,穿越围岩级别主要为Ⅲ ~Ⅴ级围岩,围岩类
别变化频繁,地下水弱发育。刘庄隧道断面为 14.75 m×5 m,
属分离式路基段,左洞长2 056 m,右洞长2 092 m,隧道进口
K39+962~K40+010 为浅埋小净距段,因此,实时监测围岩信
息具有重要意义。通过监控量测数据分析,动态指导现场施工,
确保隧道施工安全施工安全与质量。
2 监控量测设计
隧道监控量测作为新奥法的三大核心之一,对评价隧道
施工方法的可行性、设计参数的合理性,了解隧道施工实际
围岩级别及其变形特性等能够提供准确、及时的依据,对隧
道二次衬砌的施作时间具有决定性意义,因此,监控量测保
障隧道建设成功的重要手段。监控量测分为必测内容和选测
内容,必测内容在施工中必须按照一定频率进行量测。洞内
必测项目,各测点宜在靠近掌子面、不受爆破影响范围内尽
快安设,初读数应在每次开挖后 12 h内、下一循环开挖前取得,
最迟不得超过 24 h(图1~图2)。选测项目测点埋设时间宜根
据实际需要确定。主要对拱顶沉降和周围位移收敛进行数据
分析。
≥10 m ≥10 m
3~4 m/测点 2~3 m/测点3~4 m/测点
地面线
准点1
推测滑移线 推测滑移线
Z5
Z4Z3
Z2Z1
Y1Y2 Y3
Y4
Y5
ZD
图1 地表沉降测点布置示意
拱顶下沉测点
2.5 m 2.5 m
水平收
敛测线 Ⅰ
Ⅱ
图2 开挖测点示意
收稿日期 : 2021–09–21
作者简介: 翟月斗(1997—),男,河北邢台人,助理工程师,主要研究
方向为隧道施工。
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