論文導(dǎo)讀:本文敘述了公路隧道設(shè)計的過程和施工中現(xiàn)場監(jiān)控測量信息不斷修正設(shè)計的相互關(guān)系。
關(guān)鍵詞:公路隧道,設(shè)計施工,監(jiān)控測量信息,修正設(shè)計
隧道新奧法施工不是一個單純的施工方法,新奧法的實質(zhì)是一種現(xiàn)代先進(jìn)設(shè)計與施工一體化的方法。新奧法設(shè)計以工程類比法為主,并通過現(xiàn)場監(jiān)控量測進(jìn)行工程實際檢驗,確認(rèn)和修正,必要時可輔以理論計算演算法確定支護(hù)參數(shù)的方法進(jìn)行隧道設(shè)計。
工程類比法主要是在編制圍巖分類表的基礎(chǔ)上,結(jié)合擬建工程的圍巖等級與工程結(jié)構(gòu)尺寸等條件,參照已建成類似工程的經(jīng)驗,直接確定噴錨支護(hù)參數(shù)與施工方法。
現(xiàn)場監(jiān)控量測法是以量測信息為確認(rèn)和修正設(shè)計的依據(jù),用來確定錨噴支護(hù)參數(shù),支護(hù)時機、施工方法的設(shè)計方法。結(jié)合施工過程,它一邊進(jìn)行各種項目內(nèi)容的量測,一邊將量測的成果反饋到設(shè)計與施工中,以此為依據(jù),進(jìn)行設(shè)計修正和完善,使得支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計和施工更符合或更接近現(xiàn)場工程實際。也能夠適應(yīng)多變的地質(zhì)條件和各種不同的施工手段,因而說現(xiàn)場監(jiān)控量測法比工程類比法更為實用可靠,因此新奧法設(shè)計分兩個階段。免費論文網(wǎng)。
一、施工前預(yù)設(shè)計階段在
這一階段,一般很難完全詳細(xì)地掌握實際的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)資料,常常會有一定幅度的變動,故通過在施工中的地質(zhì)調(diào)查和現(xiàn)場監(jiān)控量測,確認(rèn)和修正預(yù)設(shè)計是極為重要的,在預(yù)設(shè)計階段主要確定
。1)、襯砌斷面形式及幾何尺寸
(2)、襯砌類型及支護(hù)參數(shù)選擇
。3)、隧道開挖輪廓應(yīng)預(yù)留的變形量
。4)、選擇隧道襯砌施工方法與施工順序
。5)、現(xiàn)場監(jiān)控量測設(shè)計
。6)、必要時作輔助施工措施設(shè)計
。7)、隧道襯砌施工防水排水設(shè)計
二、施工中信息反饋修改設(shè)計階段,如上所述,這一階段,一般很難完全詳細(xì)地掌握實際的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)資料,常常會有一定幅度的變動,故通過在施工中的地質(zhì)調(diào)查和現(xiàn)場監(jiān)控量測對設(shè)計參數(shù)、支護(hù)結(jié)構(gòu)和施工方法進(jìn)行修改和完善。修改完善設(shè)計和現(xiàn)場監(jiān)控測量內(nèi)容及相互關(guān)系簡述如下;
。ㄒ唬、必測項目
是為了在設(shè)計施工中確保圍巖穩(wěn)定、判斷支護(hù)結(jié)構(gòu)工作狀態(tài)、指導(dǎo)設(shè)計施工的經(jīng)常性量測,主要包括:
1、隧道道內(nèi)目測觀察,地質(zhì)及支護(hù)狀況觀察;
觀測的目的:
。1)、預(yù)測開挖面前方的地質(zhì)情況
。2)、為了判斷圍巖、隧道的穩(wěn)定性提供地質(zhì)依據(jù)
(3)、根據(jù)噴層表面狀態(tài)及錨桿的工作狀態(tài),分析支護(hù)結(jié)構(gòu)的可靠程度。免費論文網(wǎng)。
2、隧道內(nèi)空變位量測,周邊位移;
觀測的目的
。1)、判斷隧道空間的穩(wěn)定性
。2)、判斷隧道施工方法的正確性,為二次襯砌提供合理的支護(hù)時機。
(3)、指導(dǎo)現(xiàn)場的設(shè)計與施工
3、拱頂下沉量測;
觀測的目的
(1)、判斷隧道空間的穩(wěn)定性
。2)、判斷隧道施工方法的正確性、為二次襯砌提供合理的支護(hù)時機。
(3)、指導(dǎo)現(xiàn)場的設(shè)計與施工
4、錨桿拉拔力量測。免費論文網(wǎng)。
觀測的目的
。1)、了解錨桿受力狀態(tài)
。2)、評價錨桿支護(hù)效果
。3)、檢驗錨桿質(zhì)量及設(shè)計的合理性
(二)、選測項目
對有特殊意義和具有代表性的區(qū)段進(jìn)行補充測試,以求更深入地了解圍巖的松動范圍和穩(wěn)定狀態(tài)及噴錨支護(hù)的效果,為未開挖區(qū)段的設(shè)計與施工積累現(xiàn)場資料。主要包括:
1、地表下沉(在埋深厚度小于40m時為必測)
觀測的目的
。1)地表下沉的范圍及下沉量的大小
(2)地表下沉量隨工作面推進(jìn)的變化規(guī)律
地表下沉穩(wěn)定的時機
2、圍巖體內(nèi)位移
觀測的目的
。1)確定圍巖位移隨深度變化的關(guān)系
。2)找出圍巖的移動范圍,研究支架與圍巖的相互作用關(guān)系
。3)判斷圍巖的松動區(qū),強度下降區(qū)及彈性區(qū)的范圍
。4)判斷錨桿長度是否適宜
3、圍巖與初支壓力、初支與二襯壓力
觀測的目的
。1)了解圍巖對初支及初支對二襯的壓力,便于演算襯砌的厚度,校核設(shè)計理論
4、鋼支撐壓力
觀測的目的
。1)為鋼架選型與設(shè)計提供依據(jù)
。2)為判斷隧道空間的穩(wěn)定性提供可靠的信息
(3)了解鋼架的工作狀態(tài),評價鋼架的支護(hù)效果
5、初支砼內(nèi)壓力、二襯砼壓力
觀測的目的
。1)掌握噴層所受應(yīng)力的大小,判斷噴射混凝土層的穩(wěn)定狀況,
。2)了解二次襯砌的受力條件,
。3)判斷支護(hù)結(jié)構(gòu)長期使用的可靠性及安全程度。
(4)檢驗二次襯砌的設(shè)計的合理性,積累資料為經(jīng)驗類比提供條件。
綜上所述,公路工程隧道新奧法施工設(shè)計由于其設(shè)計理念的特殊性和隧道作為地下工程不可預(yù)見的因素較多,其設(shè)計與施工是同時進(jìn)行,相互作用和影響,不可割裂的。其設(shè)計不是施工前一次完成的,是通過施工的進(jìn)展,不斷的修正完善的過程。因此施工過程中的監(jiān)控測量和信息反饋就顯得非常重要。
參考文獻(xiàn):黃成光《公路隧道施工》人民交通出版社