隋文忠
摘 要:以滬蓉國(guó)道主干線恩施至利川高速公路齊心坪隧道為例,分析研究施工過程中存在的問題,總結(jié)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)工作經(jīng)驗(yàn)、主要量測(cè)方法和分析結(jié)果,為今后類似工程提供參考。
關(guān)鍵詞:高速公路;公路施工;隧道施工;監(jiān)控量測(cè)
中圖分類號(hào):U456.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-6835(2014)06-0092-02
目前,我國(guó)公路隧道的設(shè)計(jì)普遍采用的是新奧法設(shè)計(jì)——復(fù)合式襯砌。為了掌握施工中圍巖穩(wěn)定程度和支護(hù)結(jié)構(gòu)受力、變形的力學(xué)動(dòng)態(tài)和信息,以判斷設(shè)計(jì)、施工的安全性和經(jīng)濟(jì)性來確定施工工序,保證施工安全,必須將現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目列入設(shè)計(jì)文件和施工組織計(jì)劃,并在施工過程中認(rèn)真實(shí)施。監(jiān)控量測(cè)需要解決的問題是在隧道施工階段和營(yíng)運(yùn)階段,使用各種量測(cè)儀表和工具對(duì)圍巖變化情況和支護(hù)結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)進(jìn)行量測(cè),及時(shí)提供圍巖穩(wěn)定程度和支護(hù)結(jié)構(gòu)可靠性的安全信息,預(yù)見事故和險(xiǎn)情,作為調(diào)整和修改支護(hù)設(shè)計(jì)的依據(jù),并在復(fù)合式襯砌中,依據(jù)測(cè)量結(jié)果確定二次襯砌施作的時(shí)間,以達(dá)到監(jiān)控隧道圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)的變位與應(yīng)力不超過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。下文結(jié)合滬蓉國(guó)道主干線恩施至利川高速公路齊心坪隧道施工過程中監(jiān)控量測(cè)的應(yīng)用,進(jìn)行以下幾方面的淺談。
1 隧道概況
齊心坪隧道位于湖北省利川市團(tuán)堡鄉(xiāng)齊心坪村境內(nèi),呈近284°方向展布,左線長(zhǎng)789 m,右線長(zhǎng)768 m,屬分離式單向行車雙線隧道,如下圖1所示。
隧道左線起訖樁號(hào)為ZK268+945~ZK269+734,長(zhǎng)789 m,路面設(shè)計(jì)標(biāo)高1 172.733~1 167.741m;右線起訖樁號(hào)為YK268+976~YK269+744,長(zhǎng)768 m,路面設(shè)計(jì)標(biāo)高1 176.662~1 168.159 m,隧道最大埋深左線約152 m,右線約122 m。隧道左右線出口隧道平面均位于半徑為R左-4 500圓曲線上。左線隧道縱坡為-1.0%和-0.536%的復(fù)合下坡,右線隧道縱坡為-0.7%和-1.404%的復(fù)合下坡。
根據(jù)野外調(diào)查、鉆探資料和物探資料,隧道區(qū)按工程地質(zhì)特性劃分共2層,即亞黏土層和微風(fēng)化、弱風(fēng)化灰?guī)r層。隧道圍巖為3疊系下統(tǒng)嘉陵江組中段(T1j2)灰?guī)r,隧道區(qū)圍巖類別以V類為主,洞口處和局部地段為Ⅱ,Ⅲ類。
2 監(jiān)控量測(cè)的目的、主要內(nèi)容和方法
2.1 實(shí)施監(jiān)控量測(cè)的目的
根據(jù)新奧法的基本原理和要求,齊心坪隧道實(shí)施監(jiān)控量測(cè)的主要目的是:①掌握圍巖動(dòng)態(tài),對(duì)圍巖穩(wěn)定性作出評(píng)價(jià);②確定支護(hù)結(jié)構(gòu)型式、支護(hù)參數(shù)和支護(hù)時(shí)間;③了解支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)和應(yīng)力分布情況;④評(píng)價(jià)支護(hù)結(jié)構(gòu)的合理性和其安全性。
2.2 監(jiān)控量測(cè)內(nèi)容
本次監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目分為必測(cè)項(xiàng)目和選測(cè)項(xiàng)目。必測(cè)項(xiàng)目為日常施工管理必須進(jìn)行的量測(cè),包括地質(zhì)和支護(hù)狀況觀測(cè),圍巖周邊位移量測(cè),拱頂下沉、仰拱隆起、底板下沉量測(cè),地表沉降觀測(cè),圍巖內(nèi)部位移(洞口邊仰坡設(shè)點(diǎn))量測(cè);選測(cè)項(xiàng)目是為未開挖地段的設(shè)計(jì)和施工計(jì)劃提供數(shù)據(jù)而進(jìn)行的量測(cè)項(xiàng)目,包括圍巖壓力、圍巖內(nèi)部位移(洞內(nèi)設(shè)點(diǎn))、錨桿軸力、初期支護(hù)、二次襯砌混凝土應(yīng)力、圍巖壓力、層間支護(hù)壓力和鋼支撐應(yīng)力量測(cè)。
2.3 量測(cè)方法
2.3.1 地質(zhì)和支護(hù)狀況觀察
隧道各個(gè)掌子面爆破后和初噴后,通過肉眼觀察、地質(zhì)羅盤觀察和錘擊檢查,描述和記錄圍巖地質(zhì)狀況、巖層產(chǎn)狀、裂縫、溶洞、地下水和支護(hù)效果,對(duì)圍巖穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià),判斷圍巖類別是否與設(shè)計(jì)相符,必要時(shí)應(yīng)拍照記錄,并測(cè)量地下水流量,每一量測(cè)斷面應(yīng)有一張記錄表并配圖說明。
2.3.2 圍巖周邊位移量測(cè)
在預(yù)設(shè)點(diǎn)的斷面隧道開挖爆破過后,盡可能早地在沿隧道周邊的拱頂、拱腰和邊墻部位埋設(shè)測(cè)樁。測(cè)樁埋設(shè)深度30 cm左右,鉆孔直徑同錨桿,用快凝水泥或早強(qiáng)錨固劑固定,測(cè)樁需設(shè)保護(hù)罩。采用鋼尺式周邊收斂計(jì)量測(cè)周邊收斂變形,隧道洞門和洞身Ⅱ,Ⅲ,Ⅴ類圍巖地段各設(shè)若干個(gè)測(cè)量斷面,斷面之間平均間距30~40 m。
2.3.3 拱頂下沉、仰拱隆起、底板下沉量測(cè)
拱頂下沉、仰拱隆起、底板下沉量測(cè)是周邊位移量測(cè)的補(bǔ)充,在周邊位移量測(cè)同一斷面中軸線處的拱頂處設(shè)置1個(gè)拱頂下沉量測(cè)錨樁,錨樁的埋設(shè)要求同周邊位移收斂計(jì)測(cè)樁相同;在中軸線處隧道底板處埋設(shè)底板下沉量測(cè)與仰拱隆起量測(cè)測(cè)點(diǎn),根據(jù)隧道設(shè)計(jì)是否有仰拱來決定測(cè)點(diǎn)為仰拱隆起量測(cè)測(cè)點(diǎn)還是底板下沉量測(cè)測(cè)點(diǎn)。用DSZ6高精度水準(zhǔn)儀、銦鋼尺量測(cè)或者采用SWJ-Ⅲ型周邊位移計(jì)量測(cè)。
2.3.4 地表沉降觀測(cè)
在隧道淺埋段處設(shè)置量測(cè)斷面,在選定的量測(cè)斷面區(qū)域內(nèi)設(shè)一個(gè)通視條件較好、量測(cè)方便、牢固的基準(zhǔn)點(diǎn)。測(cè)點(diǎn)沿地面在隧道軸線和其兩側(cè)共計(jì)13個(gè)測(cè)點(diǎn),測(cè)點(diǎn)采用如下方式制作:在20 cm×20 cm×20 cm的土坑中打入直徑20 mm、長(zhǎng)50 cm的鋼筋,外露5 cm并用混凝土填實(shí)。測(cè)量放線定位,用高精度水準(zhǔn)儀和平板測(cè)微器進(jìn)行沉降觀測(cè),隧道開挖至距測(cè)點(diǎn)30 m處時(shí)開始量測(cè),隧道開挖超過測(cè)點(diǎn)30 m,在沉降穩(wěn)定后停止量測(cè)。作為必測(cè)項(xiàng)目,可視施工現(xiàn)場(chǎng)需要適當(dāng)加密沉降觀測(cè)點(diǎn)。
2.3.5 圍巖內(nèi)部位移量測(cè)
隧道明洞和洞門開挖過后,破壞了原地貌的穩(wěn)定坡腳,因此邊仰坡防護(hù)完成過后對(duì)邊仰坡的變形監(jiān)測(cè)是很必要的。洞口邊仰破圍巖內(nèi)部位移量測(cè)采用多點(diǎn)桿式位移計(jì)進(jìn)行量測(cè),多點(diǎn)桿式位移計(jì)按照原地貌坡度埋設(shè),4點(diǎn)深度按照6 m、4 m、2 m、0.5 m埋設(shè),設(shè)置測(cè)量基準(zhǔn)板,采用深度游標(biāo)卡尺進(jìn)行讀數(shù),讀數(shù)精度達(dá)到0.01 mm。
2.4 數(shù)據(jù)采集
監(jiān)控量測(cè)斷面的設(shè)置和數(shù)據(jù)采集的頻率應(yīng)不少于規(guī)范要求,在必要時(shí)應(yīng)該加密量測(cè)斷面、增加數(shù)據(jù)采集的頻率。數(shù)據(jù)采集頻率見下表1.
每次采集的數(shù)據(jù)都應(yīng)該及時(shí)輸入計(jì)算機(jī),進(jìn)行線性回歸分析,并將分析結(jié)果制成圖表,及時(shí)報(bào)送現(xiàn)場(chǎng)施工人員和業(yè)主,以指導(dǎo)施工。通過分析所采集的數(shù)據(jù)可知,當(dāng)圍巖達(dá)到基本穩(wěn)定后,以1次/周的量測(cè)頻率量測(cè)2~3周后,可結(jié)束量測(cè)。endprint
2.5 選測(cè)項(xiàng)目
隧道圍巖的變形和應(yīng)力狀態(tài)是隧道建設(shè)者最關(guān)心的問題之一,是直接與圍巖穩(wěn)定狀態(tài)相聯(lián)系的宏觀物理量,它是圍巖和周圍環(huán)境等各種因素綜合作用的結(jié)果。圍巖變形信息是巖體開挖時(shí)發(fā)出的信息,是工程圍巖穩(wěn)定性的真實(shí)反映。此外,圍巖的應(yīng)力狀態(tài)也不可忽視,探明隧道開挖前后的應(yīng)力狀態(tài)能更好地指導(dǎo)施工,可以防止工程施工中巖爆等重大地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。
根據(jù)齊心坪隧道的工程地質(zhì)資料和相關(guān)文件,研究?jī)?nèi)容主要包括:①通過Ansys軟件建立模型計(jì)算,對(duì)隧道工程區(qū)域巖體在天然狀態(tài)下應(yīng)力場(chǎng)的分布特征進(jìn)行分析;②對(duì)隧道開挖后,在初期支護(hù)條件下,分析圍巖應(yīng)力場(chǎng)的分布特征和隧道斷面的圍巖變形趨勢(shì);③隧道在二次襯砌支護(hù)的條件下,對(duì)隧道支護(hù)措施給出綜合的評(píng)價(jià)。
2.5.1 研究方法和技術(shù)路線
本項(xiàng)研究依照了地質(zhì)原型調(diào)研和地質(zhì)過程分析的傳統(tǒng),遵循“地質(zhì)模型現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查—地質(zhì)工程機(jī)制分析—量化評(píng)價(jià)”的學(xué)術(shù)思想和系統(tǒng)工程地質(zhì)分析原理,通過研究、分析隧道開挖巖體結(jié)構(gòu)特征和隧道開挖后變形趨勢(shì)模式,采用基于有限元理論的Ansys軟件建立模型,計(jì)算分析隧道圍巖應(yīng)力場(chǎng)變化和其變形趨勢(shì),綜合評(píng)價(jià)隧道支護(hù)系統(tǒng)的合理性。研究的技術(shù)路線如下圖2所示。
2.5.2 模型的建立
模型以隧道中軸為起點(diǎn),向兩邊延伸6倍隧道的開挖寬度為邊界;X軸與隧道的中軸線平行,并指向開挖的方向;Y軸與隧道近于垂直,并指向巖體內(nèi)部;Z軸豎直向上自高程1 100.00~1 252.00 m。隧道整體模型共劃分了513 424個(gè)單元和113 431個(gè)節(jié)點(diǎn)。該模型的力學(xué)邊界采用兩邊側(cè)面(X方向)、前后側(cè)面(Y方向)水平約束,底面(Z方向)垂直方向約束,地面為自由面。根據(jù)上述原則建立如圖3所示的齊心坪隧道三維模型。
由于隧道屬于細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)物,即隧道的橫斷面相對(duì)于縱向的長(zhǎng)度來說很小,可以假定在圍巖荷載作用下,其縱向不發(fā)生位移,只有橫向發(fā)生位移。所以,隧道的力學(xué)分析采用彈性理論中的平面應(yīng)變模型,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用荷載結(jié)構(gòu)法進(jìn)行二次襯砌的設(shè)計(jì);用平面應(yīng)變模型進(jìn)行隧道施工方法選擇和初期支護(hù)參數(shù)的確定;用三維模型進(jìn)行隧道縱向分析,以便得出隧道隨著縱向的開挖其縱向圍巖的應(yīng)力變化及其所引起的變形。
2.5.3 參數(shù)的選取
工程區(qū)部位的應(yīng)力場(chǎng)以重力場(chǎng)為主;根據(jù)隧道勘查報(bào)告和《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ 026—90)等規(guī)范,結(jié)合其他相關(guān)工程資料,進(jìn)行綜合取值,所涉及到的各種物理單元力學(xué)參數(shù)見下表2.
3 結(jié)束語
在齊心坪隧道施工過程中,制訂了詳細(xì)的監(jiān)控量測(cè)計(jì)劃,并將監(jiān)控量測(cè)計(jì)劃寫入了施工設(shè)計(jì)中。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)必測(cè)項(xiàng)目量測(cè)所采集到的數(shù)據(jù),進(jìn)行線性回歸分析得出,隧道在開挖過后圍巖整體穩(wěn)定性都比較好;根據(jù)監(jiān)控量測(cè)選測(cè)項(xiàng)目量測(cè)中所采集到的數(shù)據(jù),與設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果相對(duì)比,隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)上的應(yīng)力和應(yīng)變均能符合設(shè)計(jì)要求。通過對(duì)齊心坪隧道監(jiān)控量測(cè)施工的分析,比較其數(shù)據(jù)結(jié)果,及時(shí)對(duì)局部不穩(wěn)定圍巖進(jìn)行加固,避免了安全事故的發(fā)生,保證了今后隧道的營(yíng)運(yùn)安全。
參考文獻(xiàn)
[1]招商局重慶交通科研設(shè)計(jì)院有限公司.JTJ 042—94 公路隧道施工技術(shù)規(guī)范[S].北京:人民交通出版社,1995.
[2]黃成光.公路隧道施工[M].北京:人民交通出版社,2001.
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2.5 選測(cè)項(xiàng)目
隧道圍巖的變形和應(yīng)力狀態(tài)是隧道建設(shè)者最關(guān)心的問題之一,是直接與圍巖穩(wěn)定狀態(tài)相聯(lián)系的宏觀物理量,它是圍巖和周圍環(huán)境等各種因素綜合作用的結(jié)果。圍巖變形信息是巖體開挖時(shí)發(fā)出的信息,是工程圍巖穩(wěn)定性的真實(shí)反映。此外,圍巖的應(yīng)力狀態(tài)也不可忽視,探明隧道開挖前后的應(yīng)力狀態(tài)能更好地指導(dǎo)施工,可以防止工程施工中巖爆等重大地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。
根據(jù)齊心坪隧道的工程地質(zhì)資料和相關(guān)文件,研究?jī)?nèi)容主要包括:①通過Ansys軟件建立模型計(jì)算,對(duì)隧道工程區(qū)域巖體在天然狀態(tài)下應(yīng)力場(chǎng)的分布特征進(jìn)行分析;②對(duì)隧道開挖后,在初期支護(hù)條件下,分析圍巖應(yīng)力場(chǎng)的分布特征和隧道斷面的圍巖變形趨勢(shì);③隧道在二次襯砌支護(hù)的條件下,對(duì)隧道支護(hù)措施給出綜合的評(píng)價(jià)。
2.5.1 研究方法和技術(shù)路線
本項(xiàng)研究依照了地質(zhì)原型調(diào)研和地質(zhì)過程分析的傳統(tǒng),遵循“地質(zhì)模型現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查—地質(zhì)工程機(jī)制分析—量化評(píng)價(jià)”的學(xué)術(shù)思想和系統(tǒng)工程地質(zhì)分析原理,通過研究、分析隧道開挖巖體結(jié)構(gòu)特征和隧道開挖后變形趨勢(shì)模式,采用基于有限元理論的Ansys軟件建立模型,計(jì)算分析隧道圍巖應(yīng)力場(chǎng)變化和其變形趨勢(shì),綜合評(píng)價(jià)隧道支護(hù)系統(tǒng)的合理性。研究的技術(shù)路線如下圖2所示。
2.5.2 模型的建立
模型以隧道中軸為起點(diǎn),向兩邊延伸6倍隧道的開挖寬度為邊界;X軸與隧道的中軸線平行,并指向開挖的方向;Y軸與隧道近于垂直,并指向巖體內(nèi)部;Z軸豎直向上自高程1 100.00~1 252.00 m。隧道整體模型共劃分了513 424個(gè)單元和113 431個(gè)節(jié)點(diǎn)。該模型的力學(xué)邊界采用兩邊側(cè)面(X方向)、前后側(cè)面(Y方向)水平約束,底面(Z方向)垂直方向約束,地面為自由面。根據(jù)上述原則建立如圖3所示的齊心坪隧道三維模型。
由于隧道屬于細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)物,即隧道的橫斷面相對(duì)于縱向的長(zhǎng)度來說很小,可以假定在圍巖荷載作用下,其縱向不發(fā)生位移,只有橫向發(fā)生位移。所以,隧道的力學(xué)分析采用彈性理論中的平面應(yīng)變模型,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用荷載結(jié)構(gòu)法進(jìn)行二次襯砌的設(shè)計(jì);用平面應(yīng)變模型進(jìn)行隧道施工方法選擇和初期支護(hù)參數(shù)的確定;用三維模型進(jìn)行隧道縱向分析,以便得出隧道隨著縱向的開挖其縱向圍巖的應(yīng)力變化及其所引起的變形。
2.5.3 參數(shù)的選取
工程區(qū)部位的應(yīng)力場(chǎng)以重力場(chǎng)為主;根據(jù)隧道勘查報(bào)告和《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ 026—90)等規(guī)范,結(jié)合其他相關(guān)工程資料,進(jìn)行綜合取值,所涉及到的各種物理單元力學(xué)參數(shù)見下表2.
3 結(jié)束語
在齊心坪隧道施工過程中,制訂了詳細(xì)的監(jiān)控量測(cè)計(jì)劃,并將監(jiān)控量測(cè)計(jì)劃寫入了施工設(shè)計(jì)中。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)必測(cè)項(xiàng)目量測(cè)所采集到的數(shù)據(jù),進(jìn)行線性回歸分析得出,隧道在開挖過后圍巖整體穩(wěn)定性都比較好;根據(jù)監(jiān)控量測(cè)選測(cè)項(xiàng)目量測(cè)中所采集到的數(shù)據(jù),與設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果相對(duì)比,隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)上的應(yīng)力和應(yīng)變均能符合設(shè)計(jì)要求。通過對(duì)齊心坪隧道監(jiān)控量測(cè)施工的分析,比較其數(shù)據(jù)結(jié)果,及時(shí)對(duì)局部不穩(wěn)定圍巖進(jìn)行加固,避免了安全事故的發(fā)生,保證了今后隧道的營(yíng)運(yùn)安全。
參考文獻(xiàn)
[1]招商局重慶交通科研設(shè)計(jì)院有限公司.JTJ 042—94 公路隧道施工技術(shù)規(guī)范[S].北京:人民交通出版社,1995.
[2]黃成光.公路隧道施工[M].北京:人民交通出版社,2001.
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2.5 選測(cè)項(xiàng)目
隧道圍巖的變形和應(yīng)力狀態(tài)是隧道建設(shè)者最關(guān)心的問題之一,是直接與圍巖穩(wěn)定狀態(tài)相聯(lián)系的宏觀物理量,它是圍巖和周圍環(huán)境等各種因素綜合作用的結(jié)果。圍巖變形信息是巖體開挖時(shí)發(fā)出的信息,是工程圍巖穩(wěn)定性的真實(shí)反映。此外,圍巖的應(yīng)力狀態(tài)也不可忽視,探明隧道開挖前后的應(yīng)力狀態(tài)能更好地指導(dǎo)施工,可以防止工程施工中巖爆等重大地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。
根據(jù)齊心坪隧道的工程地質(zhì)資料和相關(guān)文件,研究?jī)?nèi)容主要包括:①通過Ansys軟件建立模型計(jì)算,對(duì)隧道工程區(qū)域巖體在天然狀態(tài)下應(yīng)力場(chǎng)的分布特征進(jìn)行分析;②對(duì)隧道開挖后,在初期支護(hù)條件下,分析圍巖應(yīng)力場(chǎng)的分布特征和隧道斷面的圍巖變形趨勢(shì);③隧道在二次襯砌支護(hù)的條件下,對(duì)隧道支護(hù)措施給出綜合的評(píng)價(jià)。
2.5.1 研究方法和技術(shù)路線
本項(xiàng)研究依照了地質(zhì)原型調(diào)研和地質(zhì)過程分析的傳統(tǒng),遵循“地質(zhì)模型現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查—地質(zhì)工程機(jī)制分析—量化評(píng)價(jià)”的學(xué)術(shù)思想和系統(tǒng)工程地質(zhì)分析原理,通過研究、分析隧道開挖巖體結(jié)構(gòu)特征和隧道開挖后變形趨勢(shì)模式,采用基于有限元理論的Ansys軟件建立模型,計(jì)算分析隧道圍巖應(yīng)力場(chǎng)變化和其變形趨勢(shì),綜合評(píng)價(jià)隧道支護(hù)系統(tǒng)的合理性。研究的技術(shù)路線如下圖2所示。
2.5.2 模型的建立
模型以隧道中軸為起點(diǎn),向兩邊延伸6倍隧道的開挖寬度為邊界;X軸與隧道的中軸線平行,并指向開挖的方向;Y軸與隧道近于垂直,并指向巖體內(nèi)部;Z軸豎直向上自高程1 100.00~1 252.00 m。隧道整體模型共劃分了513 424個(gè)單元和113 431個(gè)節(jié)點(diǎn)。該模型的力學(xué)邊界采用兩邊側(cè)面(X方向)、前后側(cè)面(Y方向)水平約束,底面(Z方向)垂直方向約束,地面為自由面。根據(jù)上述原則建立如圖3所示的齊心坪隧道三維模型。
由于隧道屬于細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)物,即隧道的橫斷面相對(duì)于縱向的長(zhǎng)度來說很小,可以假定在圍巖荷載作用下,其縱向不發(fā)生位移,只有橫向發(fā)生位移。所以,隧道的力學(xué)分析采用彈性理論中的平面應(yīng)變模型,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用荷載結(jié)構(gòu)法進(jìn)行二次襯砌的設(shè)計(jì);用平面應(yīng)變模型進(jìn)行隧道施工方法選擇和初期支護(hù)參數(shù)的確定;用三維模型進(jìn)行隧道縱向分析,以便得出隧道隨著縱向的開挖其縱向圍巖的應(yīng)力變化及其所引起的變形。
2.5.3 參數(shù)的選取
工程區(qū)部位的應(yīng)力場(chǎng)以重力場(chǎng)為主;根據(jù)隧道勘查報(bào)告和《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ 026—90)等規(guī)范,結(jié)合其他相關(guān)工程資料,進(jìn)行綜合取值,所涉及到的各種物理單元力學(xué)參數(shù)見下表2.
3 結(jié)束語
在齊心坪隧道施工過程中,制訂了詳細(xì)的監(jiān)控量測(cè)計(jì)劃,并將監(jiān)控量測(cè)計(jì)劃寫入了施工設(shè)計(jì)中。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)必測(cè)項(xiàng)目量測(cè)所采集到的數(shù)據(jù),進(jìn)行線性回歸分析得出,隧道在開挖過后圍巖整體穩(wěn)定性都比較好;根據(jù)監(jiān)控量測(cè)選測(cè)項(xiàng)目量測(cè)中所采集到的數(shù)據(jù),與設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果相對(duì)比,隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)上的應(yīng)力和應(yīng)變均能符合設(shè)計(jì)要求。通過對(duì)齊心坪隧道監(jiān)控量測(cè)施工的分析,比較其數(shù)據(jù)結(jié)果,及時(shí)對(duì)局部不穩(wěn)定圍巖進(jìn)行加固,避免了安全事故的發(fā)生,保證了今后隧道的營(yíng)運(yùn)安全。
參考文獻(xiàn)
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