摘要：隨著我國高鐵技術(shù)蓬勃發(fā)展，在山區(qū)鐵路路建設(shè)中突破過去傳統(tǒng)的修路思想，不破壞沿線生態(tài)環(huán)境，不增長公路里程，采用設(shè)置隧道避免因采取高邊坡路基帶來的滑坡、塌方、滾石、泥石流等自然災(zāi)害，確保了行車的安全可靠，亦縮短了行車時間，同時又適應(yīng)了建設(shè)與自然的和諧發(fā)展。新奧法作為一種全新的隧道施工概念，其基本原理是運用各種手段 （開挖法――弱爆破，支護形式――早封閉，監(jiān)控量測――勤量測）抑制圍巖變形，最大限度地發(fā)揮圍巖自身的承載能力.使隧道施工更安全、更經(jīng)濟。而隧道經(jīng)濟性與安全性就是通過現(xiàn)場監(jiān)控量測所獲得的圍巖、支護系統(tǒng)的應(yīng)變和應(yīng)力信息及時反饋并應(yīng)用于隧道設(shè)計和施工中來實現(xiàn)的。隨著新奧法（NATM）在隧道施工中的廣泛運用，現(xiàn)場監(jiān)控量測作為新奧法的靈魂也越來越得到了廣泛的重視。為了適應(yīng)鐵路隧道大規(guī)模建設(shè)發(fā)展的需要，提高公路隧道施工水平，確保施工安全，本設(shè)計通過對隧道監(jiān)控量測過程中的監(jiān)控測量內(nèi)容、布點要求、必測項目的監(jiān)控測量方法及內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)分析進行詳細(xì)陳述。
關(guān)鍵詞：新奧法（NATM）；監(jiān)控量測；信息
中圖分類號：U448 文獻標(biāo)識碼： A
一、全新的隧道施工概念
隨著我國改革開放不斷深化，國民經(jīng)濟蓬勃發(fā)展，在山區(qū)公路建設(shè)中突破過去傳統(tǒng)的修路思想，不采取盤山繞行，不破壞沿線生態(tài)環(huán)境，不增長公路里程用設(shè)置隧道避免因采取高邊坡路基帶來的滑坡、塌方、滾石、泥石流等自然災(zāi)害，確保了行車的安全可靠，亦縮短了行車時間，同時又適應(yīng)了建設(shè)與自然的和諧發(fā)展。新奧法作為一種全新的隧道施工概念，其基本原理是運用各種手段（開挖法――弱爆破，支護形式――早封閉，監(jiān)控量測――勤量測）抑制圍巖變形，大限度地發(fā)揮圍巖自身的承載能力.使隧道施工更安全、更經(jīng)濟。而隧道經(jīng)濟性與安全性就是通過現(xiàn)場監(jiān)控量測所獲得的圍巖、支護系統(tǒng)的應(yīng)變和應(yīng)力信息及時反饋并應(yīng)用于隧道設(shè)計和施工中來實現(xiàn)的。
二、隧道施工監(jiān)控量測
1、監(jiān)控量測的目的 ：
（1）通過施工和環(huán)境監(jiān)測進行信息反饋及預(yù)測預(yù)報， 優(yōu)化施工組織設(shè)計，指導(dǎo)現(xiàn)場施工，確保隧道施工的安全與質(zhì)量和工程項目的社會、經(jīng)濟和環(huán)境效益。
�。�2）掌握圍巖動態(tài)，了解支護結(jié)構(gòu)在不同工況時的受力狀態(tài)和應(yīng)力分布，對圍巖穩(wěn)定性作出評價。
（3）驗證支護結(jié)構(gòu)型式、支護參數(shù)，評價支護結(jié)構(gòu)、施工方法的合理性及其安全性，確定支護時間而監(jiān)控量測是信息化設(shè)計與施工的重要內(nèi)容。
2、監(jiān)控量測要求
隧道監(jiān)控量測是“新奧法”的重要組成部分，新奧法中量測工作是監(jiān)視設(shè)計、施工是否正確的眼睛，是監(jiān)視圍巖是否安全穩(wěn)定的手段，始終伴隨著施工的全過程。
3、監(jiān)控量測測點的布設(shè)
�。�1）觀測點的加工及埋設(shè)要求
觀測點埋設(shè)時間要求：地表沉降監(jiān)控量測要在開挖前取得觀測點的初始值；凈空收斂、拱頂下沉監(jiān)控觀測點要在開挖后12小時內(nèi)按設(shè)計斷面要求埋設(shè)好，初期支護后且在下一循環(huán)開挖前必須取得觀測點的初始值。
1）地表沉降測點預(yù)埋件（見圖2-1）采用φ20mm的鋼筋加40mm×40mm鐵片制成，長250mm買點位置低洼處可適當(dāng)加長鋼筋，以在選定點架設(shè)儀器能觀察到為宜；測點埋設(shè)：在測點布置的位置挖長、寬、深均為20cm的坑，然后放入地表沉降測點預(yù)埋件，測點四周用砼填實，砼固結(jié)后即可。
2）拱頂下沉和凈空變化量測點預(yù)埋件采用φ8mm的光圓鋼筋加工成三角形焊于φ20mm螺紋鋼筋端頭，三角形為4cm的等邊三角形，φ20螺紋鋼筋長為38cm。（圖2-1）測點埋設(shè)：開挖后采用手電鉆，鉆孔10cm，然后將制作好的量測點預(yù)埋件插入并用錨固劑錨好，再施做初期支護28cm，將測點預(yù)埋件包裹牢固。
�。�2）測點埋設(shè)要牢固可靠，統(tǒng)一制作標(biāo)示銘牌，標(biāo)明里程和測點的編號。施工中注意保護，防止機械和人為破壞，量測點上不得懸掛其他任何物品。
4、監(jiān)控測量測點的觀測
1）洞內(nèi)觀察：
�。�1）開挖工作面觀察在每次開挖后進行，觀察內(nèi)容包括：
圍巖巖質(zhì)種類和分部狀態(tài)，結(jié)構(gòu)面位置的狀態(tài)；
巖石的顏色、成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造；
節(jié)理性質(zhì)、組數(shù)、間距、規(guī)模、節(jié)理裂隙的發(fā)育程度和方向性，結(jié)構(gòu)面狀態(tài)特征，充填物的類型和產(chǎn)狀；
斷層的性質(zhì)、產(chǎn)狀、破碎帶寬度、特征等；
地下水類型、涌水量大小、涌水位置、涌水壓力、濕度等；
開挖工作面的穩(wěn)定狀態(tài)、有無剝落現(xiàn)象。觀察中發(fā)現(xiàn)圍巖條件惡化時，應(yīng)立即采取相應(yīng)處理措施。觀察后應(yīng)及時繪制開挖工作面地質(zhì)素描圖，同時進行數(shù)碼成像，填寫開挖工作面地質(zhì)狀況記錄表并與勘察資料進行對比。
2）對已施工地段的觀察每天至少應(yīng)進行一次，并做好記錄。主要觀察：
噴射混凝土是否發(fā)生剪切破壞；
有無錨桿脫落或墊板陷入圍巖內(nèi)部的現(xiàn)象；
鋼拱架有無被壓屈、壓彎現(xiàn)象；是否有底鼓現(xiàn)象。
觀察中發(fā)現(xiàn)圍巖條件惡化時，應(yīng)立即采取相應(yīng)處理措施；觀察后及時繪制開挖工作面地質(zhì)素描圖、數(shù)碼照相，填寫開挖工作面地質(zhì)狀況記錄表，并與設(shè)計地質(zhì)資料進行對比。
2洞外觀察
洞外觀察重點在洞口段和洞身埋置深度較淺地段，記錄地表開裂、地表變形、邊坡及仰坡穩(wěn)定狀態(tài)、地表水滲漏情況，同時對地面建筑物進行觀察。
三、數(shù)據(jù)評估與分析
1成果分析與信息反饋
�。�1）每次觀測后現(xiàn)場計算位移發(fā)展增量，出現(xiàn)異常情況，重新測量排除操作失誤后立即報告相關(guān)部門；
（2）每次測回數(shù)據(jù)交數(shù)據(jù)處理員輸入計算機，進行位移增量、位移發(fā)展速率的計算，繪制位移～時間曲線（如圖3）和位移發(fā)展速率～時間曲線（如圖4），并應(yīng)用函數(shù)擬合和灰色預(yù)測等方法進行位移發(fā)展短、長期預(yù)測；
（3）當(dāng)隧洞周邊水平收斂速度以及拱頂或底板垂直位移速度明顯下降，隧洞周邊水平收斂速度小于0.1mm/d～0.2mm/d，拱頂或底板垂直位移速度小于0.07mm/d～0.15mm/d，隧道各項位移已達預(yù)計總量的80%～90%以上時，向有關(guān)部門報送二次襯砌施工報告。
四、總結(jié)
由于隧道工程的特殊性、復(fù)雜性和隧道圍巖的不確定性，對隧道圍巖及支護結(jié)構(gòu)進行監(jiān)控量測是保證隧道工程質(zhì)量、安全的必不可少的手段。通過量測，及時對隧道個別圍巖失穩(wěn)趨勢的區(qū)段提供了預(yù)報，為施工單位及時調(diào)整支護參數(shù)以及合理確定二次襯砌時間提供了可靠的科學(xué)依據(jù)。通過大量量測發(fā)現(xiàn)隧道開挖及初期支護后大約30d圍巖基本上穩(wěn)定，于是建議施工單位及時施作二次襯砌。同時由于監(jiān)控措施得當(dāng)，及時的指導(dǎo)施工和修改設(shè)計，從而保證了隧道施工的安全、經(jīng)濟、收到了良好的效果。但由于監(jiān)控量測工作是一項具體而又復(fù)雜的工作，在實際過程中尚需不斷積累經(jīng)驗和完善相關(guān)理論，因此，對隧道監(jiān)控量測及數(shù)據(jù)的整理分析及應(yīng)用應(yīng)該做好一下幾點：
1.監(jiān)控量測內(nèi)容的選擇，量測斷面位置選擇和量測測點的布置；
2.監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的采集和施工狀態(tài)變化情況緊密結(jié)合，分析數(shù)據(jù)變化和施工狀態(tài)的關(guān)系；
3.量測數(shù)據(jù)的應(yīng)用，量測數(shù)據(jù)變化的準(zhǔn)確分析和判斷，量測的及時反饋，指導(dǎo)設(shè)計、施工和修改支護參數(shù)；
4.通過監(jiān)控量測保證隧道安全，預(yù)防隧道塌方。
參 考 文 獻
【1】關(guān)于進一步明確軟弱圍巖及不良地質(zhì)鐵路隧道設(shè)計施工有關(guān)技術(shù)規(guī)定的通知 （鐵建設(shè)[2010]120號）
【2】鐵路隧道工程施工技術(shù)指南 TZ024-800
【3】鐵路隧道監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)程TB10121-2007
【4】高速鐵路工程測量規(guī)范
【5】關(guān)于加強隧道監(jiān)控量測的通知（云桂安質(zhì)通【2010】35號）
