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公路隧道安全监测的必要性
日期:2017-7-17 10:16:36 作者:佚名 来源:本站原创
新闻中心
摘要:隧道工程所处的环境条件与地面工程是全然不同的,是处在各种地质环境中的地下结构物,因此,它必将受到周围地质环境的强烈影响。
关键词:公路隧道安全监测
高速公路中隧道施工一直是施工道路中的难点,为了掌握围岩在开挖中的动态和支护结构的稳定状态,必须进行现场监控测量。通过对测量数据的分析和判断,对围岩—支护体系的稳定状态进行预测,并据此确定相应的施工措施,以确保围岩及结构的稳定。
1.公路隧道施工监测的必要性
1.1施工监测的理论来源
20世纪80年代,一种新的设计、施工新理念——新奥法传入了我国。它将岩体视为连续介质,在粘、弹、塑性理论指导下,根据在岩体中开挖隧道后从变形产生到岩体破坏有一个时间效应的性质,适时地构筑柔性、与围岩紧贴的支护结构来控制围岩的变形,最大限度地发挥围岩的自身承载力,变围岩本身为支护结构的重要组成部分。
1.2施工监测的主要作用
(1)通过对围岩和支护的变位、应力量测,修改支护系统设计;
(2)掌握围岩和支护的动态信息,预见事故及险情,并及时反馈,指导施工作业;
(3)积累资料,为施工力学及反演研究提供第一手资料,为今后类似隧道的设计提供依据。
2.公路隧道施工监控中存在的问题
(1)关于监测的定位问题。以前,公路隧道施工监控都由施工单位承担,但这种“球员兼裁判”的体制使得监控量测不可能真正发挥它应有的作用,需要专门的设备和人才,使得施工监测逐步转由一些科研院所和大专院校来承担,成为一种技术服务。这些单位凭借其理论优势,又不缺乏工程经验,并且与各方不存在利益冲突,因而能准确、客观、公正地进行监测。
(2)关于地质素描。长期以来,地质素描一直未能受到应有的重视。由于资金及工期的原因,设计前的地质勘察资料不可能很详尽,地质素描可以验证及补充地质勘察资料,并为地质超前预报提供辅助信息,为变更设计提供证据资料。
(3)关于地质超前预报。目前,除了大、重型工程外,地质超前预报一般采用地质雷达。雷达天线较重,掌子面的工作条件也不理想。由于扫视的面积及雷达的发射功率有限,很难对掌子面前方的地质情况做出准确的预测预报。要改变这种现状首先要增加测线数量,即在掌子面中部甚至上部增加测线;其次要求分析人员要有较丰富的雷达图谱分析经验;同时在分析中必须结合地质资料、地质素描和靠近掌子面一两个断面的变形情况。
(4)关于锚杆轴力。由于围岩变形的时间和空间效应,锚杆内力的价值建立在及时布设的基础上,由于靠近掌子面,外露测线很容易受到各种施工因素尤其是施工爆破的影响,其有效保护需细致的措施和施工方的大力配合。
(5)关于接触压力。接触压力断面往往选择性地布置在围岩较差地段,围岩结构松散甚至较破碎,整体性较差,此时很容易出现超挖,而施工中要做到回填密实比较困难,围岩与初期支护之间常常存在孔隙,使得围岩与喷锚支护之间的压力和测得的数值偏小甚至出现负值。
(6)关于监测频率。公路隧道施工技术规范中对各监测项目都有量测频率要求,实际操作中会因各工程的具体情况而有所变化。总的原则是:初期量测频率高,后期低(时间及空间效应);变形大频率高,变形小频率低。
3.公路隧道监测项目及监测安全分析
3.1公路隧道监测项目
施工监控量测的项目应根据隧道工程地质条件、围岩类别、围

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