公路監(jiān)理師輔導(dǎo):加強(qiáng)公路施工項(xiàng)目管理
隨著山嶺地區(qū)公路建設(shè)的不斷發(fā)展和公路等級(jí)的不斷提高，公路隧道的建設(shè)規(guī)模和數(shù)量日益增多。在我國(guó)，由于經(jīng)濟(jì)相對(duì)落后及公路隧道修筑起步較晚，隧道修筑技術(shù)及單洞長(zhǎng)度與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，還有一定的差距。在施工過(guò)程中通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)綜合地質(zhì)信息，對(duì)圍巖穩(wěn)定性做出判斷，并及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)，對(duì)保障公路隧道的安全、順利施工和優(yōu)化工程措施、提高我國(guó)公路隧道的科學(xué)技術(shù)含量，具有現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。京承高速公路何家溝隧道在這方面進(jìn)行了有益探索。
何家溝隧道位于承德市灤平縣何家溝村，是京承高速公路的重點(diǎn)控制工程之一，隧道為上下行分離式隧道，左洞長(zhǎng)1180m，右洞長(zhǎng)820m.高程565m～750m，大相對(duì)高差185m左右，斜坡坡度較陡，山間有V型侵蝕沖溝。
隧道圍巖類(lèi)型與隧道設(shè)計(jì)
京承高速公路何家溝隧道圍巖分為3類(lèi)，其中：Ⅱ類(lèi)圍巖610米，Ⅲ類(lèi)圍巖800米，Ⅳ類(lèi)圍巖590米，隧道左右幅合計(jì)總長(zhǎng)2000米。
隧道采用“新奧法”原理設(shè)計(jì)，施工中應(yīng)盡量減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)破壞程度，充分發(fā)揮圍巖的自承能力，隧道開(kāi)挖Ⅱ、Ⅲ類(lèi)采用臺(tái)階分布開(kāi)挖法。隧道采用復(fù)合式襯砌，以錨桿加固、掛鋼筋網(wǎng)、噴混凝土、格柵鋼架支撐等為初期支護(hù)，模筑混凝土或鋼筋混凝土為二次支護(hù)，并在兩層襯砌之間鋪設(shè)防水板。
隧道開(kāi)挖輪廓預(yù)留變形量為：Ⅱ類(lèi)圍巖15cm，Ⅲ類(lèi)圍巖10cm，Ⅳ類(lèi)圍巖7cm.隧道凈寬12.25米，斷面采用曲墻帶仰拱斷面形式（Ⅱ、Ⅲ類(lèi)圍巖帶仰拱，Ⅳ類(lèi)圍巖不帶仰拱），曲墻與頂拱為同一半徑，半徑為6.35米，仰拱半徑為13.25米。隧道處于基本烈度6度地震區(qū)，按烈度7度地震區(qū)設(shè)防，隧道襯砌結(jié)構(gòu)采用曲墻噴錨帶仰拱的復(fù)合式襯砌。
監(jiān)控量測(cè)方案與布置
在施工過(guò)程中，為了及時(shí)掌握隧道圍巖的變形情況以及預(yù)測(cè)隧道圍巖的變化趨勢(shì)，在隧道的Ⅱ類(lèi)圍巖、Ⅲ類(lèi)圍巖和Ⅳ類(lèi)圍巖布置了收斂量和拱頂下沉量監(jiān)測(cè)網(wǎng)，在每類(lèi)圍巖中布置2個(gè)監(jiān)測(cè)斷面，Ⅱ類(lèi)圍巖每10米一個(gè)監(jiān)測(cè)斷面、Ⅲ類(lèi)圍巖每20米一個(gè)監(jiān)測(cè)斷面，Ⅳ類(lèi)圍巖每30米一個(gè)監(jiān)測(cè)斷面。由于施工時(shí)采用半斷面上導(dǎo)洞先開(kāi)挖，因此上述每個(gè)監(jiān)測(cè)斷面均布置3個(gè)測(cè)點(diǎn)，即拱頂一個(gè)測(cè)點(diǎn)兩幫各一個(gè)測(cè)點(diǎn)。為確保數(shù)據(jù)采集的及時(shí)性、準(zhǔn)確性，前15天每天采集2次數(shù)據(jù)，15～30天每天采集數(shù)據(jù)。
量測(cè)數(shù)據(jù)處理與分析
通過(guò)對(duì)京承高速公路何家溝隧道拱頂下沉位移及水平收斂位移的分析，變形位移與圍巖類(lèi)別、穩(wěn)定時(shí)間有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以看出：圍巖位移基本上是連續(xù)的，拱頂下沉量大于水平收斂位移量，圍巖位移沒(méi)有產(chǎn)生突變現(xiàn)象，圍巖類(lèi)別越高，收斂位移越小。位移在前期隨時(shí)間增長(zhǎng)而迅速加大，位移速率逐漸減低。當(dāng)?shù)竭_(dá)一定時(shí)間后，位移趨向穩(wěn)定。
變形大體經(jīng)歷了三個(gè)階段即：增長(zhǎng)和急劇增長(zhǎng)階段，其持續(xù)時(shí)間大約為20～40d，此階段變形量約占趨向穩(wěn)定時(shí)總變形量的80%左右；慢增長(zhǎng)階段，持續(xù)時(shí)間大約20～30d；以后是開(kāi)始趨向穩(wěn)定階段。穩(wěn)定時(shí)間基本按Ⅳ—Ⅲ—Ⅱ類(lèi)圍巖的次序遞增，這是因?yàn)閲鷰r越穩(wěn)定，位移穩(wěn)定時(shí)間就越快。到緩慢增長(zhǎng)變形階段，變形已釋放程度達(dá)90%以上，基本趨于穩(wěn)定狀態(tài)。
隨著山嶺地區(qū)公路建設(shè)的不斷發(fā)展和公路等級(jí)的不斷提高，公路隧道的建設(shè)規(guī)模和數(shù)量日益增多。在我國(guó)，由于經(jīng)濟(jì)相對(duì)落后及公路隧道修筑起步較晚，隧道修筑技術(shù)及單洞長(zhǎng)度與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，還有一定的差距。在施工過(guò)程中通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)綜合地質(zhì)信息，對(duì)圍巖穩(wěn)定性做出判斷，并及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)，對(duì)保障公路隧道的安全、順利施工和優(yōu)化工程措施、提高我國(guó)公路隧道的科學(xué)技術(shù)含量，具有現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。京承高速公路何家溝隧道在這方面進(jìn)行了有益探索。
何家溝隧道位于承德市灤平縣何家溝村，是京承高速公路的重點(diǎn)控制工程之一，隧道為上下行分離式隧道，左洞長(zhǎng)1180m，右洞長(zhǎng)820m.高程565m～750m，大相對(duì)高差185m左右，斜坡坡度較陡，山間有V型侵蝕沖溝。
隧道圍巖類(lèi)型與隧道設(shè)計(jì)
京承高速公路何家溝隧道圍巖分為3類(lèi)，其中：Ⅱ類(lèi)圍巖610米，Ⅲ類(lèi)圍巖800米，Ⅳ類(lèi)圍巖590米，隧道左右幅合計(jì)總長(zhǎng)2000米。
隧道采用“新奧法”原理設(shè)計(jì)，施工中應(yīng)盡量減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)破壞程度，充分發(fā)揮圍巖的自承能力，隧道開(kāi)挖Ⅱ、Ⅲ類(lèi)采用臺(tái)階分布開(kāi)挖法。隧道采用復(fù)合式襯砌，以錨桿加固、掛鋼筋網(wǎng)、噴混凝土、格柵鋼架支撐等為初期支護(hù)，模筑混凝土或鋼筋混凝土為二次支護(hù)，并在兩層襯砌之間鋪設(shè)防水板。
隧道開(kāi)挖輪廓預(yù)留變形量為：Ⅱ類(lèi)圍巖15cm，Ⅲ類(lèi)圍巖10cm，Ⅳ類(lèi)圍巖7cm.隧道凈寬12.25米，斷面采用曲墻帶仰拱斷面形式（Ⅱ、Ⅲ類(lèi)圍巖帶仰拱，Ⅳ類(lèi)圍巖不帶仰拱），曲墻與頂拱為同一半徑，半徑為6.35米，仰拱半徑為13.25米。隧道處于基本烈度6度地震區(qū)，按烈度7度地震區(qū)設(shè)防，隧道襯砌結(jié)構(gòu)采用曲墻噴錨帶仰拱的復(fù)合式襯砌。
監(jiān)控量測(cè)方案與布置
在施工過(guò)程中，為了及時(shí)掌握隧道圍巖的變形情況以及預(yù)測(cè)隧道圍巖的變化趨勢(shì)，在隧道的Ⅱ類(lèi)圍巖、Ⅲ類(lèi)圍巖和Ⅳ類(lèi)圍巖布置了收斂量和拱頂下沉量監(jiān)測(cè)網(wǎng)，在每類(lèi)圍巖中布置2個(gè)監(jiān)測(cè)斷面，Ⅱ類(lèi)圍巖每10米一個(gè)監(jiān)測(cè)斷面、Ⅲ類(lèi)圍巖每20米一個(gè)監(jiān)測(cè)斷面，Ⅳ類(lèi)圍巖每30米一個(gè)監(jiān)測(cè)斷面。由于施工時(shí)采用半斷面上導(dǎo)洞先開(kāi)挖，因此上述每個(gè)監(jiān)測(cè)斷面均布置3個(gè)測(cè)點(diǎn)，即拱頂一個(gè)測(cè)點(diǎn)兩幫各一個(gè)測(cè)點(diǎn)。為確保數(shù)據(jù)采集的及時(shí)性、準(zhǔn)確性，前15天每天采集2次數(shù)據(jù)，15～30天每天采集數(shù)據(jù)。
量測(cè)數(shù)據(jù)處理與分析
通過(guò)對(duì)京承高速公路何家溝隧道拱頂下沉位移及水平收斂位移的分析，變形位移與圍巖類(lèi)別、穩(wěn)定時(shí)間有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以看出：圍巖位移基本上是連續(xù)的，拱頂下沉量大于水平收斂位移量，圍巖位移沒(méi)有產(chǎn)生突變現(xiàn)象，圍巖類(lèi)別越高，收斂位移越小。位移在前期隨時(shí)間增長(zhǎng)而迅速加大，位移速率逐漸減低。當(dāng)?shù)竭_(dá)一定時(shí)間后，位移趨向穩(wěn)定。
變形大體經(jīng)歷了三個(gè)階段即：增長(zhǎng)和急劇增長(zhǎng)階段，其持續(xù)時(shí)間大約為20～40d，此階段變形量約占趨向穩(wěn)定時(shí)總變形量的80%左右；慢增長(zhǎng)階段，持續(xù)時(shí)間大約20～30d；以后是開(kāi)始趨向穩(wěn)定階段。穩(wěn)定時(shí)間基本按Ⅳ—Ⅲ—Ⅱ類(lèi)圍巖的次序遞增，這是因?yàn)閲鷰r越穩(wěn)定，位移穩(wěn)定時(shí)間就越快。到緩慢增長(zhǎng)變形階段，變形已釋放程度達(dá)90%以上，基本趨于穩(wěn)定狀態(tài)。