发布时间:2010-01-14 共2页
3、监测数据的管理
首先,在开工之初或施工至上次同类地质超前预报的桩号附近,立即进行下一循环的地质超前预报。地质超前预报采取GPR地质雷达配合TSP203进行中长距离预报,GPR地质雷达每次可以预报前方20米范围内的地质情况,而TSP203每次可以预知前方150米围内的围岩及地下水情况。通过以上两种方法的预测,可以准确地了解前方将要遇到的围岩状况及地下水情况,从而为我们制定具体的施工组织准备赢得了时间,使得施工计划的制定更加科学;同时也为设计方案的完善提供了更加可靠的参考资料。
其次,通过对各项监测结果的分析,可以预知围岩的变形趋势以及支护方案的可靠性、施工措施的合理性。在隧道的具体实践中,我们采取以围岩周边位移和拱顶下沉作为基本参考量,兼顾其它项目的监测结果为辅助,进行综合分析。根据以往隧道施工设计经验,结合本隧道的客观情况,确定了隧道各类围岩的周边允许收敛和拱顶允许下沉值,如果某段的监测结果趋近于允许变形值的70%,而且其变化率的导数大于或等于零,则认为该段变形已出现异常。此时应采取增大观测频率、密切关注变形趋势,同时分析围岩位移、锚杆轴力、围岩压力、喷射混凝土应力等其它监测项目的监测结果。根据实践经验,我们总结了分析围岩变形状态、支护变化结果的流程框图——监测数据管理流程图。总之,不能孤立地、单方面地根据某项监测数据就判断或采取处理措施,这样可能造成不必要的浪费或更大的经济损失或安全事故。
每月根据监测月报的各项监测数据和可能发生的问题及有关施工注意事项,制定下月计划。
4、设计参数及施工方法
根据隧道施工期监测实践认为,承包人的施工管理、设计单位现场的密切配合,是完善隧道的设计方案和施工措施的好方法。
4.1 按照隧道所揭露的围岩情况,采取的具体设计参数
4.2 具体施工方法影响隧道施工的因素除了围岩本身特性、设计方案之外,就是施工措施。施工时结合隧道的客观情况,在施工过程中制定了施工控制的“重地质、管超前、短进尺、弱爆破、少扰动、早封闭、勤测量”二十一字方针。尤其是开挖过程中,坚持能机械或人工开挖时决不允许爆破,即使必须采取爆破施工时,爆破措施应严格实行微振动光爆技术,尽量减少对周边围岩的扰动。
从隧道掘进的围岩情况看,软岩约占整条隧道70%以上,针对软弱围岩的施工,除了按照所制定的二十一字方针之外,在开挖措施上,根据不同情况采取先顶后墙法、分层开挖法、留核心土倒梯形法等方案。循环进尺,控制在一榀工字钢间距,并及早封闭。在此期间根据监控量测结果,如果变形量较大,建议采取先施做临时仰拱,等落底仰拱施工完成后再拆除的方案。
对于采取上、下分部开挖方案施工时,上、下部的施工距离不宜过长,一般以上部施工方便为宜。从监测结果得知,隧道真正较明显的变形一般发生在下部施工之后,二衬混凝土的施工在初期支护变形达到基本稳定后进行,这样上部开挖掌子面距二衬混凝土的施工距离就会较长,对施工安全等有一定的不利因素。落底开挖之后应及早施工底部混凝土,以防止因围岩变形而发生安全事故。如果在落底开挖时,围岩左右两边岩性不一致,应采取先施工围岩较弱的一侧。
5、几点体会
5.1对局部富水地段地下水的处理,大家都知道采取疏、堵相结合的综合治理措施,采取何种方式效果较好?我们认为:首先考虑隧道所揭露的围岩的节理发育、渗透水情况以及地下水的物理化学性质,如果围岩节理较发育且渗透性较好,采取以排为主的效果较好。但是我们还知道:岩石的主要成份是碳酸盐,它们在大气中容易发生化学反应形成可溶性碳酸盐如:CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2,而这些可溶性碳酸盐又不稳定,如遇高温又会发生分解,形成不溶于水的碳酸盐如:Ca(HCO3)2= CaCO3+H2O+CO2,这就是石头搬家的道理。通过隧道的施工实践,我们发现有些预埋环向排水管已被这些碳酸盐所堵塞,所以建议,对富水地段最好设置环向盲沟代替埋设环向排水管或二者兼顾。
5.2对于Ⅲ类及以上较好围岩,二衬混凝土最好增设一层钢筋,如果隧道埋深较大,来自上方的压力较大;隧道上方围岩情况不能仅通过隧道所揭露的岩性做出准确的判定;根据混凝土抗压不抗拉的特殊性,如果混凝土受到隧道上方不均匀的压力,极易造成二衬混凝土的开裂。
5.3浅埋隧道或隧道的进出口,应进行较详细的地质勘探,探明覆盖层厚度、地质特性及可能的滑动区。如果隧道受侧向压力偏差较大,由于受地形、地质构造、施工等因素的影响,很有可能造成因隧道周边受力不平衡而变形过大,导致衬砌开裂等病害。在设计上,对这些特殊地区,建议采取基础处理、偏压衬砌、特殊衬砌、上部治理等其它综合防治措施。