近（jìn）年（nián）來，隨著經濟和科技水平的不斷提升（shēng），武漢、南京等地已（yǐ）建設過（guò）江隧道，廈門、青島、港（gǎng）珠澳等地正在或預建設跨海隧道，這些隧道的建設無疑又把中國的隧道建設規模和技術都（dōu）提上一個新的台階。
但由（yóu）於隧道工程所處地質條件複雜多變，尤其是長大（dà）隧道的地質信息更是難以掌握（wò），施工條件比地麵建築物要差得多，施（shī）工人（rén）員生命及財產都受到極大的威脅。
中交（jiāo）路橋科技小編結合工作（zuò）實（shí）際，針對隧道施工期間變形監測相關內容作了係統分析。
一、隧道（dào）監（jiān）測的目的 　
隧道（dào）施工中的監控量測是保障工程建設（shè）的安全（quán）、質量（liàng）、地麵車（chē）輛以及沿線建築和（hé）管線正常運行的重要（yào）手段。
監測目的大致分（fèn）為：
1）掌握監測工程對周（zhōu）圍環境的影響，主要為（wéi）地表沉降，地上（shàng）建築物沉（chén）陷等。
2）掌握圍岩在施工中的動態，控（kòng）製圍岩變形（xíng），指導施工作業。
3）確認支護參數和施工方法（fǎ）的合理性、準確性，為初期支護和二次襯砌設計參數的調整提供依據，驗證支護結構效果。以便及時確定施工對策和措施，以（yǐ）確保安全地施工。
4）校核地下工程理論計算結果，為理論解析、數值分析提供計算數據與對比指標；為優化設計提供依據，保證隧（suì）道既（jì）穩定又經濟。通過量測了解該工程條件下所表現、反映出來的（de）一些地下工程規律和特點，為今後類似工程或工法本身發展提供借鑒、依據和指導作用。
二（èr）、隧道洞（dòng）內外觀（guān）測
2.1隧道開挖工作麵的觀測
在每個開挖麵進行，特別是在軟弱破碎圍岩條（tiáo）件下，開挖後由隧道工程師（shī）和地質工程師（shī）立即進行地質調查，觀察（chá）後繪製開挖工作麵略圖（地質素描），填（tián）寫工作（zuò）麵狀態記錄表及圍岩級別判定卡。
1）開挖後未被（bèi）支護圍岩的（de）觀測（cè），如節理裂隙發育程（chéng）度及其方向；開挖工作麵的穩定狀態，頂板有無坍塌；湧水情況：位（wèi）置、水量、水壓等（děng）；底板是否有隆起現象。
2）對開挖後已支護的圍岩的觀測，如對已施工區段的觀察每天至少進（jìn）行一次，觀察內容包括有無錨杆被拉斷（duàn）或墊板脫離圍岩現象；噴射混凝土有無裂隙和剝離（lí）或剪切破壞；鋼拱架有無被壓變形（xíng）情況；錨杆注（zhù）漿（jiāng）和（hé）噴射混凝土施工（gōng）質量是否符合規定的要求；觀察（chá）圍岩破壞形態並分析。
2.2洞外觀察
洞外（wài）觀察包括洞口地表情況（kuàng）、地表沉陷（xiàn）、邊坡及仰坡的穩定以及地表水滲透等的觀察，觀察結果記錄在工程施工日（rì）誌（zhì）及相關表格（gé）中。
三、隧道位移及變形量測
3.1地表（biǎo）下（xià）沉量（liàng）測
根據圖紙（zhǐ）要求洞口段應在施工過程中（zhōng）可能產生地表塌陷之處設（shè）置觀測點。地表下沉觀測（cè）點按普通水準基點（diǎn）埋設，並（bìng）在預計破裂麵以外3～4倍洞徑處設至少兩個水準基點，以便互相校核，基點應和附近原（yuán）始水準點多次聯測，確（què）定原始高程，作為各觀測點高程（chéng）測（cè）量的基準，從而計算出各觀（guān）測點的下沉量。
地表下沉樁（zhuāng）的（de）布置寬度應根據圍岩級別、隧道埋置深度和隧道開挖寬度而定。地表下沉量測頻率和拱頂下（xià）沉及淨空水平收斂的量測頻率相同。地表下沉（chén）量測應（yīng）在開挖工作麵前方H+h（隧道埋置深度+隧道高度（dù））處開始，直到襯砌結構封閉、下沉基本停止時為止。
3.2周邊位移量測
CRD法洞內監控點布置，而雙側壁導坑法（fǎ）洞內控製點布置所示。量測（cè）坑道（dào）斷麵（miàn）的收斂情況，包括量測拱頂下沉、淨空水平收（shōu）斂，以及底板鼓起（必要時）。拱頂是隧洞（dòng）周邊上的一個特殊點，撓度最大，其位移情（qíng）況，具有較強的代表性和顯示"闖（chuǎng）口"作（zuò）用等。
拱頂下沉和水平收斂量測斷麵的間距，Ⅲ級及以上圍岩不（bú）大於40m；Ⅳ級圍岩不大於25m；V級圍岩應小於20m。圍（wéi）岩變化處適當加密，在各類（lèi）圍岩的起始地段增設拱頂下（xià）沉測點1～2個，水平收（shōu）斂1～2對。當發生較大湧（yǒng）水時，V、Ⅳ級圍（wéi）岩（yán）量測斷麵的間距縮小至5～10m。各測點在避免爆破作業破壞測點的前提下，盡（jìn）可能靠近工作（zuò）麵埋設，一般為0.5～2m，並在下一次爆破循環前獲得初始讀數。初讀數在開挖後12h內讀取，最遲不得超過24h，而且在下一循環開挖前，必須完成初期變形值的讀數。
淨空（kōng）水平收斂測（cè）線的布置應根（gēn）據施工方法、地質條件、量測斷麵所在位置（zhì）、隧道埋置深度等條件確定。在地質條件良好，采用全斷麵開（kāi）挖（wā）方式時，設（shè）一條水平測（cè）線。當采用台階開挖方式時，在拱腰和邊牆部位各設一條水平測線。拱頂下（xià）沉（chén）量測與淨空水平收（shōu）斂量測在同一量測（cè）斷（duàn）麵內進行，采用水準儀測（cè）定下沉量（liàng）
四、爆（bào）破振動監測 　
在本工程中隧道爆（bào）破（pò）振動的影響包括兩方麵：一是施工隧道內的影（yǐng）響，隧道（dào）開挖時對本身（shēn）洞壁岩體（塌方、冒頂，側壁可（kě）能出現的塌方、失（shī）穩等）的影響、對先行施工隧道臨時支護、初期支護、二襯混凝土的結構完整性和（hé）穩定性影響（xiǎng），洞內機械電力設備（bèi）的安（ān）全影響；二是臨近隧道（dào）的影響，對（duì）臨近隧道內的結構和設施的影響。
爆破振動監測的目的，施工時（shí）根（gēn）據實（shí）際測得的振動速度，進行反分析計算，預測爆破開挖工作（zuò）麵下一步爆破的未來動態，根（gēn）據實際的岩石岩（yán）性介質係（xì）數和震動（dòng）衰減係數K、a，修正（zhèng）爆破參數和爆破（pò）方案，並進行爆（bào）破設計優化。爆破（pò）監測主要是監測爆破振動速度和爆破振動主頻。
影響爆破振（zhèn）動強度的主要參數（shù）是單段最大起爆（bào）藥量，在隧道（dào）爆（bào）施工前，根據類似工（gōng）程（chéng）類比初步確（què）定K、α值，按最大質點振動速度控製在8cm/s，初步確定單段最大起爆藥量。最終通過現場爆破測試回歸出K、α值，進行K、α值回歸時的測線上的測點數量不少於9個（gè）。隧道施工前，進行既有隧道內行車振動監測，獲得既有隧道通車過程中的振動速度和振動主頻，行車振（zhèn）動的主頻一般（bān）在10HZ左右，而隧道內爆破振動主頻一般大於100HZ。
如果行車（chē）振動速度小於5cm/s，進行爆（bào）破振（zhèn）動測試采用自動觸發方式，進行振動監測；否則，采（cǎi）用人（rén）工觸發方式進（jìn）行爆破振動監測。爆破施工隧道內的監測斷麵測（cè）點布（bù）置按接近爆破（pò）區的（de）拱頂、拱腰和拱腳進行布置，每10m一個麵（miàn）。
五、隧道監（jiān）測數據處理 　
回歸分析是對一係列具（jù）有內在規律的測試數據進行處（chù）理。通過（guò）處（chù）理和計算等到兩個變量之間的（de）函數式關係，從而推算最終（zhōng）位移和掌握（wò）位移變化規律。雙曲線函數（shù）是分析（xī）量測數（shù）據的有效（xiào）函數，利用它可判定圍岩變化穩定（dìng）情況。根據所（suǒ）記錄的隧道監測數據進行整理，繪製位移u與時間t的關係（xì）曲線（xiàn）。
本隧道根據計算分折（shé）和（hé）實測數據繪製洞室頂拱變形（Ah）位移時態曲線，經過開挖後9天內跟蹤量測，圍岩變形位移量小，從量測數據可以明顯看出（chū）開挖後6天圍岩基本穩定。由以上分析結果（guǒ）可知觀測斷麵圍岩可以在開挖6天（tiān）後不用再進行量測，可以進行二次襯砌。
六、隧道監（jiān）測管理
1）各預埋測點牢固可靠，易於識別並妥善保護（hù），不（bú）得任意（yì）撤換和破壞，並建立監測點（diǎn）埋設的記（jì）錄資料。
2）監（jiān）測工作按計劃實施，不得中斷。
3）根據監測資（zī）料進行回歸分析得出圍岩總位移值及變化規律後，將其（qí）值與規範規（guī）定值進行比較：當計算值小（xiǎo）於或等於規範規定值時，可將回歸分析值作為圍岩變形控（kòng）製依據，建立管理等級。
4）量測（cè）數據要及時（shí）、準確，量測結果及時報告，以便掌握動態信息。
5）記錄要正規，資料要齊全，計算要正確，以便為竣工文件積累資料。
七、結語
本文結合某隧（suì）道工程施工實例，詳細對某隧道工程拱頂（dǐng）下（xià）沉、圍（wéi）岩周邊收（shōu）斂位移、圍岩壓力等進行現場實時動態（tài）監（jiān）測，並對該隧道的監測結果進（jìn）行定量分析。實踐證明（míng），本文所提出的監測方法能夠快速（sù）準確地完成隧（suì）道施工期間的拱頂下沉和隧道收斂（liǎn）監側工（gōng）作（zuò），對隧道施工測量工作（zuò）具有理論和實踐參考價值。