監控量測是掌握隧道施工中圍岩動態變化過程的手段，通過對監控數據的回歸分析可以預測圍岩（yán）的最終位移等（děng），進而有效地指導（dǎo）隧道設計與施工。同時對圍岩和（hé）支護在施工過程中的力（lì）學動態及（jí）穩定程度，並保證施（shī）工安全，調整掘進進尺和施工方法及二次襯砌（qì）施作提供信息依（yī）據。文章以一種地質圍岩類型（xíng）為例，探討了公路隧道的施工技（jì）術，以施工技術方案的（de）確定以及（jí）工序的施工方法為重點初步探討了隧道的施工技術。

　　[關鍵詞]公路隧道；監（jiān）控量測；施工技術；

　　1.引言

　　高速公路線路通常穿越崇（chóng）山峻嶺，高差起伏很（hěn）大。隧道穿越圍（wéi）岩類別（bié）較多，且岩性經常變化，施工工藝不當易（yì）造成圍岩失穩；圍岩的節理裂隙發（fā）育，地表水和地下水易貫入導致圍（wéi）岩軟化而失（shī）去穩定，因此，實時現場監控量測（cè），是在隧道（dào）施（shī）工過程中通過對隧道圍岩(確切說應（yīng）是次支護後尉岩（yán）)的動態監測（cè），掌握圍岩動態（tài）和（hé）支護結（jié）構的工作狀（zhuàng）態；利用（yòng）量測結果，經分析後，調整設計支護參（cān）數或調整施工方法，以期達到穩定的目的；通過量測結果預測事故（gù）或險情，及時采取應急措施，防患（huàn）於未然；累資料為後續設計提供科學依據；確保隧道的穩定（dìng），達到隧（suì）道（dào）施工過程安全、可靠、節省投資的目的。

　　2.公路隧道監控量測（cè）

　　2.1隧道（dào）監（jiān）測目的

　　隧道監測主要目的：1)確保安全。2)指導施工。3)修正設計（jì）。4)積累資料。

　　當前隧道施工的最大特點就（jiù）是把量測、觀察技術和方法引進到（dào）施工中，並作為施工中一個重要而不（bú）可缺少的環節予以實施，其目的之（zhī）一就是要根據（jù）觀察、量測等得到的（de）資料（liào）對已開挖的區（qū）間和掌子麵（miàn）前（qián）方的圍岩（yán）狀況進行預測，並反映到施工中去，從（cóng）而指導施工。這一方法稱為（wéi）信息反（fǎn）饋法。因此，在複雜多變（biàn）的隧道施（shī）工條件下，如何根據現場實測數（shù）據進行準確的信息反饋與可（kě）靠的預（yù）測預報是隧道監控量測試驗的主要內容之一。迄今為止，信息反饋與預測預（yù）報通過兩種途徑即力學計算法和經驗法來（lái）實現。

　　2.2.監控（kòng）量測要求

　　目前工程上最常用的預（yù）警值主要有以下幾個指標：

　　最大位移。根據（jù）中華人民共和國行業（yè）標（biāo）準JTJ042—94公路隧道施（shī）工技術規範中（zhōng）9．3節（jiē）監控量測中的相關規定，隧道（dào）洞室周壁任意點的實測（cè）相對位（wèi）移（yí）值若在（表1）要求的範圍內，周邊位移、拱頂下沉穩定，隧道施工處於安全狀態；反之，則不穩定，隧道（dào）施工（gōng）處於不安全狀態，應引起警覺，同時根據位（wèi）移量測（cè）結果對施（shī）工（gōng）過（guò）程進行管（guǎn）理(見表（biǎo）2)。

　　2)位移速率（lǜ）。a．當位移速率大於1mm／d時，表（biǎo）明圍岩處於急劇變形階段，應密切關注圍岩動態（tài）。b．當位移速率在0．2mm／d-1mm／d之問時，表明圍岩處於緩慢變化階（jiē）段。C．當位移速率小於0．2mm／d時，表明圍岩（yán）已達到基本穩定，可以進行二次襯砌。

　　3)位（wèi）移加速度。a．位移加速度小於0，說明變形速率不斷下降，位移趨於穩定；b．位移（yí）加速度等（děng）於0，變形勻速持續，隧道施工安全處於亞穩定狀態；C．位移加速度大於0，表示（shì）已（yǐ）進入危險（xiǎn）狀態，須立即停（tíng）工，采取有效的工程措施進行加固。

　　2.3.回歸函數

　　修建的隧（suì）道工程是（shì）要保證其安全穩定，穩定反映在量測數據上就是其是收（shōu）斂的；因此（cǐ）選擇的（de）監控量測數據的回歸函數（shù）～定是收斂的。監控量測數據回歸分（fèn）析不僅是用來（lái）預測圍岩變形的最終（zhōng）位移值，而且是預測各階段的圍（wéi）岩變形速率，進而判定圍岩和支護係統（tǒng）的穩定狀態，為指導下一步的施工做好信息反饋，因此回歸函數的一階、二階導數是存在的。

　　二次襯砌應在圍岩和初（chū）期（qī）支（zhī）護變（biàn）形基本穩定後施作。圍岩和初期（qī）支護（hù）變形基本穩（wěn）定的標準是（shì）鐵路規範規定實測最大累積位移值或預測值不（bú）大於極限相（xiàng）對位移（yí）值的80％，拱腳水平相對（duì）淨空變化速度小於0．2mm／d或拱頂相對下沉速（sù）度小於0．15mm／d-9]；公路規範規定淨空變化達到預計總量的80％～90％，周邊收斂速度小於（yú）0．1—0．2mm／d或拱頂相對下沉速度小於0．07～0．15mm／d。

　　通常對觀測資料進（jìn）行非線性回（huí）歸分（fèn）析。采（cǎi）用回歸分析時，根據測試數據散點分布規律，可選用下列之一函數式關係函數。

　　雙曲線函數　              

　　倒指（zhǐ）數函數　              

　　倒對數函數

　　（3）

　　對數（shù）函數（shù）

　　（4）

　　S型曲（qǔ）線函（hán）數　             

　　式(1)～(5)中A、B為回歸係數；C為可選回歸常數。　　

　　3.施工技術

　　3.1初期支護施工

　　3.2.1．超前小導管施工。超前小導管施工：鑽孔采用手（shǒu）風槍打眼、風槍推進小導管，注漿采用注漿機注漿，灰漿機拌製（zhì）漿液，注漿壓力根據地層致密程度決定，一般為（wéi）0．5～1．OMPa，縱向前後相鄰兩排（pái）小導管搭接（jiē）的水平投影長（zhǎng）度一般不宜（yí）小於1．Om。

　　3.2.2．係統錨（máo）杆（gǎn）施工。一般隧道采用的的錨杆（gǎn）有兩種：中導洞和進（jìn）出（chū）口成洞麵臨時支護用22mn~紋鋼砂漿錨杆，左、右洞用25mm中空注漿錨杆。錨杆按（àn）設計（jì）長度加絲口長，下料後用套絲機套出12cm長螺紋。在初噴砼後用紅漆（qī）按設計間距梅花形布置，點出錨（máo）杆孔位（wèi）。用風動鑿（záo）岩機垂直岩麵鑽孔。成孔後用高壓風清除孔（kǒng）內碴屑，砂漿錨杆在（zài）注漿後插入（rù）錨（máo）杆，安裝墊板、螺栓（shuān）；中空錨杆是安裝錨杆（gǎn）後注漿，注漿壓力為O．5～1．OMPa，終壓為2．0～2．5MPa。砂漿（jiāng）錨杆注30號水泥（ní）砂（shā）漿，中空錨杆壓注3og-水泥（ní）漿。錨杆安裝後三（sān）天內不準敲擊錨杆頭，也（yě）不準懸掛重物（wù）。

　　3.2．鋼拱架施工

　　鋼拱架加工在預製場統一加工。根據不同（tóng）斷麵需要，精（jīng）確放樣下（xià）料（liào），分節焊製而成，連（lián）接板用（yòng）A3鋼，厚度為15mm。栓孔用鑽床定位加工，螺栓（shuān）、螺母采用標準件，焊接及加工誤（wù）差須符合有關規範。安裝前對岩麵初噴5c勰凝土。測量（liàng）拱架安裝設計頂（dǐng）麵（miàn）標高。施作定位錨杆，錨杆采用22鋼筋，深度不小於1．5m。外~20cm。清除拱架（jià）底角浮碴。拱架（jià）加工好後要進行預拚，合格後方可使用。工作平台（tái）就位後，用（yòng）裝載機配合^工安裝拱架，自上而下進行，拱架應盡量與圍岩接近，與圍岩間隙較大時，設置墊塊墊緊，墊塊可（kě）為堅硬的片石。安裝時，拱架要保持與中（zhōng）線垂直，上下左右偏差控（kòng）製（zhì）在-I-5cm，斜度小於±2o。拱腳有—定的埋置深度，並落到原狀岩石上，並設置鎖（suǒ）腳錨杆。與（yǔ）定位錨杆焊連，並焊接縱向連接（jiē）筋。

　　3.3洞身開挖

　　由於在開挖之前對（duì）圍岩、地質（zhì）等（děng）情況沒有充分了解（jiě），導致在開挖中未對圍岩進行必要的超前支護，最終出現圍岩變形過大（dà）的情況（kuàng）。為了加快圍（wéi）岩穩定而不至出（chū）現塌方等（děng）事故，必須對圍岩進行加固，加（jiā）快圍岩的穩定速（sù）率。為（wéi）此，采用小導管（guǎn）注漿g和增（zēng）設臨時仰拱的方案進（jìn）行處理，並對圍岩變形進（jìn）行控製。

　　3.1.1．中導洞開挖。在成洞麵臨時支護完成後（hòu），按中導洞開挖輪廓線挖槽，初噴砼（tóng）後（hòu）嵌入首榀鋼格（gé）柵拱架，與洞外所立的鋼格柵用（yòng）縱向鋼筋連成整體，掛鋼筋網後噴射砼形成洞（dòng）口棚架，以首榀鋼格柵（shān）為支點（diǎn），按超前小導管環向間距以1oo外插角向鋼格柵外側打入小導管，注漿4h後進行中導洞開挖。中（zhōng）導洞開挖循環進尺0．5～1．2m，開挖成型進（jìn）行中線、水平檢查，符（fú）合設計要求後立即初噴5cm厚20號（hào）素砼（tóng）。

　　3.1.2．左、右洞開挖。左、右洞（dòng）開挖在（zài）中牆砼達到設計強度的70％以後進行，采取（qǔ）兩台階分步平行開挖，上台階從拱腳至拱頂，含整個拱部。為站人施工方便，上台階分（fèn）兩（liǎng）步開挖：先（xiān）挖環形導坑，後挖中核，中核至拱頂高度1．6～2．0m。台階長5m～lOm，上台階開挖的土方用人工翻至下台階再用裝載機（jī）配合汽車運棄。下台階開挖先挖（wā）中槽，外側邊牆留上寬2m，下寬4m的平台。中槽掘進5～8m，跳槽開挖（wā）邊牆，馬口（kǒu）槽寬2m，淨距3m。仰拱隨同邊牆馬口一起開挖，符合沒計尺寸後立即初（chū）噴5cm厚砼，施工邊（biān）牆部分錨（máo）杆，接長鋼（gāng）支撐至中隔牆，噴射砼至設計厚度，形成封閉的環形支護。仰拱開挖成型後，應及時（shí）澆築仰拱，加強對圍岩的支撐。左、右洞一次開挖不宜大於lm，左洞先進，右洞開挖（wā）麵按落後左洞lOm控製。　　

　　4、結語

　　現場監控量測是監控施工中圍岩穩定性，檢驗設計與施工是否（fǒu）正（zhèng）確合（hé）理的重要手段，搞好監控量（liàng）測並及時將量測信息（xī）反饋到設計施工中去，可以掌握圍岩和（hé）支護（hù）在施工過程中的力學（xué）動態及穩定程度，保證施工安全，為評價（jià）和修改初期支護參數，調整掘進進尺和施工方法及二次（cì）襯砌施作提供信息依據（jù）。