摘要:現場監控量測是隧道施工過（guò）程中,對圍岩支護係統的穩定狀態進行（háng）監測（cè）,為初期（qī）支護（hù）和二次襯砌的（de）參數調整提供依據,是確保施工安全、指導施工、便利施工（gōng）管理的重要手段。因此,量測工作是監視設計（jì）、施工（gōng）是否正確的眼睛,它始終伴隨著施工的全過程,是新（xīn）奧法構築隧道非常（cháng）重要的一環。本文就監（jiān）控量（liàng）測技術在隧道施工中（zhōng）的應用作（zuò）簡要的闡述。 

關鍵詞:監控（kòng）量測;隧道施工 　 

1 工程概況 　 

隧道出口段位於坨苗北東約1.4km,本隧道為一座上、下行四車道高速（sù）公路分（fèn）離（lí）式特長（zhǎng）隧道。隧道最大（dà）埋深約300米（mǐ）。隧道起訖樁號（hào）左線ZK69+500～K71+220長1720m,右線YK69+500～K71+117長1617m。隧道左右線間距35m。洞門（mén）采用端牆式,襯砌為複合式,洞口段位（wèi）於曲線上（shàng）。左線出口曲線半徑R=1630;右線出口曲線半徑R=1430。隧道左線縱坡為2.7%-2.018%- (-1.3%)的人字坡;右線縱（zòng）坡為2.667%-2%- (-1.3%)的人字坡(路線前進方向為上坡為（wéi）正（zhèng）)。 

本隧道處一南（nán）東-北西向展（zhǎn）布溝穀東岸,該側坡（pō）麵凹溝凸坡相間發育,坡麵地形較陡。洞口段三麵臨空,左側為小衝溝,前方、右側為主溝。隧道出口段地表水較發育。洞身圍岩為全強風化岩層和殘坡積層,岩體破碎,拱頂易坍落,側壁易變形,洞室多呈點狀滴水,線狀滲水,雨季滲水（shuǐ）現象（xiàng）嚴重。洞身圍岩（yán）為節理裂隙發育區和弱風（fēng）化（huà）變質泥岩、砂岩,岩體較破碎,拱頂易坍落,側壁偶有掉塊現象,洞（dòng）室潮濕,多呈點滴狀滲水,局部有線狀滲水現象。  

2監控量測流程及監測項目 　 

2.1 監控量測流程  

2.2隧道監測項目及其重要性 

根據不同的圍岩條件監控量測（cè）的項目及其重要（yào）性列表1. 

備注:○必須進行的（de）項目;應該進行的項目;△必（bì）要時進行的（de）項目;□這類項目的量測結果（guǒ）對判斷設計是否保守有用。  

3隧道現場監控的內容與方法　 

根據某道的圍岩條件、支護類型和施工方法,選擇洞內外地質和支護狀況觀測、周邊收斂和拱頂（dǐng）下沉為必須的量測項目。 

3.1洞內外地質和支護狀況觀（guān）測 

目測觀察的目的是:預測開（kāi）挖麵前方的地質條件;為（wéi）判斷圍岩、隧（suì）道的穩定（dìng）性提供地質依據;根據噴（pēn）層（céng）表麵狀態及錨杆（gǎn）的工作狀態,分（fèn）析支護結構的可（kě）靠度。 

洞（dòng）內外觀察分開挖工作麵觀察和已施工（gōng）區段觀察兩部分,開挖工作麵觀察在每次開挖後進行1次,內容包括節理裂隙發育情況、工作（zuò）麵穩定狀況、風化變質情況、斷層分布、初（chū）期支護效果、湧水情況及底板是否隆起等,當地質情況基本無變化時,可每（měi）天進行一次,觀察後繪製開挖工作麵地質素描圖,填寫工作麵狀態記錄和圍岩類別判定卡。 

在（zài）觀察過程中如發現（xiàn）地質條件惡化,初期支護（hù）發生異常現象,立即通知（zhī）施工負責人采取應急措施,並派專人進行不間斷觀察。 

對已施工區段的觀察每天（tiān）至少1次,觀察內容包括噴射混凝土、錨杆（gǎn）、鋼（gāng）拱架的狀況,以及施（shī）工質量是否符合規定的要求。 

洞外觀察包括洞口地（dì）表（biǎo）情況、邊坡及（jí）仰坡（pō）的穩定以及地表水滲透等情況。 

3.2周邊收斂及拱（gǒng）頂下沉（chén）量測 

3.2.1量測目的 

某隧道（dào）按新奧法原理進行施工,周邊收斂及拱頂下沉量測（cè）是（shì）施工的重（chóng）要組成部分。通過（guò）現場（chǎng）量測監控掌握圍岩和支護動態變化,便於進行日常施工管理;了解支護構件的作（zuò）用和效果;確保隧道施工的安全性和經濟性;將量測監控結果反饋於施工過程中,判斷圍岩穩定性以及進行位移分析,應用於（yú）整個隧道的施工過程中,為二次襯（chèn）砌的施作提供依據。 

3.2.2測點（diǎn）布設 

每（měi）個斷麵設（shè）4個收斂樁,一般20 m設置一個測量斷麵,且（qiě）保證每種圍岩類（lèi）別內（nèi）不少於2個測量斷麵.測（cè）點的安設應能保證爆破後24小時內和下一次爆破前方便測（cè）量。 　 

4量測數據分析與應（yīng）用 　 

以某隧道（dào）ZK69+500測量斷麵的周（zhōu）邊收斂及拱頂下沉量測數據為例（lì）。為了真實（shí）、及時、準確地反映施工現場信息,監控量（liàng）測數據經如下流程:測點（diǎn）埋（mái）設（shè）→數據量測→數據整（zhěng）理→數據輸入計算機→繪製曲線→信息反饋。 

4.1周邊收斂 

通過整理分析量測數據,某隧道ZK69+500測量斷麵周邊收斂量測時間為37天,上台階開挖初（chū）期（qī）,上測（cè）線的周邊收斂位移增速較快,在7天後有所減慢;但在下台階開挖後,上測線周邊收斂增速短期內（nèi）則又明顯加快,下台（tái）階開挖5天（tiān）後,上測線的周邊收斂增速又逐漸減慢,曆時20天後其變形則趨於（yú）基本穩定（dìng）,穩定收斂值約為2.35 mm。埋設（shè）在（zài）邊牆（qiáng）部位的（de）下測線周邊收斂（liǎn）曆時變化（huà）曲線呈“拋物（wù）線”型,總體上經曆了快速增長到緩慢增長,最後趨於穩定的過程,16天（tiān）後基（jī）本趨（qū）於穩定,穩定（dìng）收斂（liǎn）值約為1.18 mm。 

綜上所述,對於某隧道YK30+01段（duàn）采用上下台階法施工,圍岩周邊收斂位移量（liàng）不大,處於可控製狀態。 

4.2拱頂下沉 

通過（guò）整理分析量測數據,某隧道ZK69+500測量斷麵拱頂下沉量測時間為（wéi）37天（tiān）,拱頂三個測點的下沉變（biàn）化規律基本一致（zhì）,隻是右頂測點量測值略小些.上（shàng）台階開挖後,拱頂各個測點初期增（zēng）速較（jiào）快,一直到下台階開挖一周後,拱頂下沉（chén）變（biàn）化速率則逐漸減慢,曆時20天後各測點都趨於穩定,其左拱測點、中間測點、右拱測點（diǎn）的穩定位移值分（fèn）別為6.55 mm、6.65 mm和5.35 mm,總體上處於可控製狀態。 

4.3監控量測結果在隧道施工中的應用 

根據量測數據繪製位移量、位移速度隨時間變化的曲線,分析隧道圍岩變形過程。隧道圍岩（yán）變形位（wèi）移顯現的過程,反映了圍岩經過應力調整建立新的平衡的（de）過程。這一過程時（shí）間的長短及（jí）變形值大小,真實地反映了圍岩的穩定程度和穩定狀態的差別。一般（bān）來說,時間愈短（duǎn）,穩定性（xìng）愈好,變形值越小,則圍岩類別越高。將同一斷麵的各種量測項目數據相互印證、分（fèn）析,以確認量測（cè）結果的可靠性,對位移等物理量隨時間變化的動態（tài）曲（qǔ）線進行回歸分析,推算最終位移和變化規律以確定圍（wéi）岩穩定性特征一般情況會出現兩種時間-位移曲（qǔ）線（xiàn）:如果曲線表示絕對位移值逐漸減少,支護結構趨於穩定,可施作二次襯砌;若曲線表（biǎo）示位移變化（huà）出現反彎點表示初期支護不穩（wěn）定（dìng）,這時應采取（qǔ）措（cuò）施,如加噴混凝土厚度或加密加長錨杆、提前施作二（èr）次襯砌或降低一級（jí）圍岩類別（bié）施作二次襯砌等,需要（yào）根據情（qíng）況（kuàng）具體（tǐ）處理。 

以各（gè）類圍岩允許相對位移值(表（biǎo）2)和《錨噴構築法》變形管理等級(表3)作為依據進行穩定性判別（bié）。當實測值大於（yú）表列允許值（zhí）,超過允許變形管理等（děng）級範圍時,及時采取補強措施,並調整原支護設（shè）計參數或開挖方法。 

某公路隧（suì）道施工中,通（tōng）過對該隧道周邊（biān）收斂及拱頂下沉位移的量測分析,變形（xíng）位移與穩定時間有一定關係（xì）,從圖上可以看出:圍岩位移（yí）基本（běn）上是連續的,圍岩位移沒有產（chǎn）生突變（biàn）現象;圍岩在（zài）前期隨時間增長而迅速加大、位移速率（lǜ）逐漸降低,當到達一定時間後,位移趨於穩定（dìng）.即變形大體上經曆了三個階段（duàn）:增長和急劇增長階段（duàn）;緩慢增長階段; 開始（shǐ）趨於穩定階段（duàn）。 

在隧道施工（gōng）中,根（gēn）據周邊收斂、拱頂下沉位（wèi）移（yí）和其它（tā）監控（kòng）項目結果,結合（hé）現場實際情況,及時（shí）反饋信（xìn）息,修改與完（wán）善設計,從而（ér）正（zhèng）確（què）指導施工.通過對量測（cè）成果（guǒ）深入分析,及時預報了地質情況以及對險情進行監控,提出了合理的初期支護類型和參數,以及二（èr）次襯砌的施作時機.當收斂位移變形速率明顯下降或（huò）變形開始趨於穩定（dìng）時,及時進行二次襯（chèn）砌,否則位移又可能（néng）繼續發展,特（tè）別是附近有開挖影響時更加明顯。