隧道監(jiān)控量測在某種程度上和體溫計(jì)是一個道理。人生沒生病,有沒有感冒發(fā)燒用體溫計(jì)量一量,同樣隧道有沒有大的沉降收斂變形,有沒坍塌安全風(fēng)險(xiǎn)也是量一量,只是測量工具不同,用的是收斂儀或是全站儀,而這種測量方式就叫做隧道的監(jiān)控量測。
因?yàn)楸O(jiān)控量測有一定的預(yù)警作用,在當(dāng)前安全大如天的施工管理理念下,監(jiān)控量測幾乎成了各級領(lǐng)導(dǎo)檢查的必檢項(xiàng),特別是在圍巖地質(zhì)條件差的里程段落應(yīng)極為重視。但是遺憾的很,雖然隧道監(jiān)控量測備受矚目,承建單位也投入了較大的人力和物力,但是問題卻是不少,甚至出了不少笑話。巖聯(lián)在本文重點(diǎn)將隧道監(jiān)控量測外業(yè)中常存在的問題進(jìn)行分析講解,下面是詳細(xì)分析:
隧道監(jiān)控量測外業(yè)中常存在的問題
1、監(jiān)控量測點(diǎn)布設(shè)不正確
監(jiān)控量測斷面二臺階、三臺階開挖布設(shè)均為五個點(diǎn)。技術(shù)規(guī)程中要求二臺階布設(shè)五個點(diǎn)、三臺階布設(shè)七個點(diǎn),其實(shí)質(zhì)是除拱頂布設(shè)一個沉降點(diǎn)外,每開挖一臺階增加一條收斂變形測線,即兩個測點(diǎn),以便對每次開挖狀態(tài)進(jìn)行安全監(jiān)控測。
2、淺埋段洞內(nèi)外監(jiān)測點(diǎn)不在一個斷面上
洞內(nèi)外監(jiān)測點(diǎn)埋設(shè)在同一斷面上是為了對洞內(nèi)外的觀測成果能夠相互印證,對于可能帶來深陷或大的變形地段進(jìn)行綜合分析,取得一個科學(xué)的判斷。
3、洞內(nèi)監(jiān)控量測點(diǎn)布設(shè)不在一個斷面上
有的監(jiān)控量測點(diǎn)前后里程上可能會差上1m多,在Ⅴ級圍巖要每次開挖1榀即0.6m的原則上來說,布點(diǎn)可能一個在已立好的斷面上,一個在剛開挖的斷面上,那么觀測時間上就不一致,觀測數(shù)據(jù)失真,給后序分析帶來假象或是困難,但實(shí)際情況決不可能如此布點(diǎn),這只能說明布點(diǎn)上存在弄虛作假。如果真是如此布點(diǎn)的話那么則說明一次性開挖超過1m多,工藝違規(guī)。
4、監(jiān)控量測點(diǎn)預(yù)埋件深度不足。
在初期的檢查過程發(fā)現(xiàn),預(yù)埋件常常只有20~30cm左右。技術(shù)規(guī)程中雖無明確長度,但要求至少埋入基巖20cm以上。而在Ⅴ級轉(zhuǎn)巖,初支厚度既有28cm(20cm的鋼拱架厚度+8cm的噴砼厚度),加上考慮要埋入基巖20cm以上,則預(yù)埋件至少應(yīng)不小于50cm。
5、監(jiān)測標(biāo)埋設(shè)位置不正確。
在初期的檢查過程中發(fā)現(xiàn),有的預(yù)埋件埋設(shè)在鋼拱架上。這說明不理解監(jiān)控量測的意義。監(jiān)控量測是對開挖后圍巖在應(yīng)力釋放后量測圍巖的變形情況。所以不能埋設(shè)在鋼拱架上,更不能埋設(shè)在脫空處。如果埋設(shè)在鋼架上,如果變形了,說明圍巖松馳已進(jìn)入塑性變形狀態(tài),鋼架已受荷嚴(yán)重。若埋設(shè)在脫空處,則即使圍巖發(fā)生了明顯的變形也不能察覺。(這是正說,其實(shí)本人有些異議,回頭寫篇文章再聊聊)
6、監(jiān)測標(biāo)埋設(shè)不牢固
檢查過程中發(fā)現(xiàn)有的監(jiān)測標(biāo)埋設(shè)不牢固,用力的情況下能夠晃動甚至是拔出,在這種情況下做的圍巖收斂,其數(shù)據(jù)的可靠性很值得懷疑。
7、地表觀測斷面埋設(shè)及起始觀測滯后
在淺埋段施工單位經(jīng)常在掌子面到了時才布點(diǎn),才進(jìn)行起始觀測。這使地表監(jiān)測失去了一定的意義。技術(shù)規(guī)程中要求監(jiān)測點(diǎn)的應(yīng)超前掌子面一定距離布設(shè)(距離值為洞徑加覆蓋層厚度)。該距離表示隧道開挖地表可能受擾動影響的范圍,如圍巖情況不好或地表有空洞塌陷等測能起一定的預(yù)測作用,如果滯后則超始點(diǎn)的高程則已可能發(fā)生沉降卻沒有監(jiān)測到,就失去了一定的監(jiān)控量測的意義。
8、洞內(nèi)斷面布設(shè)及觀測滯后
規(guī)程及有關(guān)文件中要求布設(shè)應(yīng)在洞室開挖后12小時內(nèi)布設(shè)并測取初始值。因?yàn)閲鷰r的大的變形發(fā)生在開挖后的最初的兩天時間內(nèi),如果在滯后一到兩個斷面布設(shè),那么大的變形已經(jīng)完成,如遇到風(fēng)險(xiǎn)則已錯過最佳的監(jiān)測時機(jī),使監(jiān)控量測工作失去預(yù)警的作用。
9、監(jiān)測點(diǎn)位及反射貼片反復(fù)破壞和修復(fù)
監(jiān)測點(diǎn)破壞和恢復(fù)會造成觀測數(shù)據(jù)的中斷,信息采集失真。反射貼片的振落和補(bǔ)上可能會造成監(jiān)測點(diǎn)已發(fā)生了移動,采集數(shù)據(jù)同樣失真,成果的監(jiān)測效果大打折扣。
10、地表陡峭處布設(shè)的沉降變形點(diǎn)仍以水準(zhǔn)形式觀測
施工單位經(jīng)常會以地表陡峭,水準(zhǔn)觀測不方便而苦惱。實(shí)際情況是在這樣陡峭的地形上立尺的水準(zhǔn)氣泡很難保證居中,那么這種方法測量的精度就很難保證,而在技術(shù)規(guī)程中就有沉降觀測可用精密水準(zhǔn)儀或全站儀,所以此時應(yīng)用全站儀進(jìn)行觀測。
11、洞外淺埋段地表基準(zhǔn)點(diǎn)布設(shè)在影響范圍內(nèi)
洞外地表沉降變形觀測,監(jiān)測點(diǎn)的沉降變形是以基準(zhǔn)點(diǎn)為參照的,所以基準(zhǔn)點(diǎn)的應(yīng)設(shè)置在穩(wěn)定不受擾動的土層中,所以技術(shù)規(guī)程里有專門要求布點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在洞緣兩側(cè)以外洞高加覆蓋層厚度之和的距離處。
12、忽視洞內(nèi)外觀察項(xiàng)
施工單位對監(jiān)控量測的概念往往停留在儀器量測上,而忽視了最為重要的一項(xiàng),洞內(nèi)外觀察。實(shí)際上洞內(nèi)外觀察是監(jiān)控量中最為重要的一項(xiàng),它是對地表明顯的塌陷變形等及洞內(nèi)圍巖有無掉塊,噴砼有無裂縫及細(xì)小的剝落,鋼拱架連接板有無異響等日常安全巡視時的一種觀察,如出現(xiàn)已上情況則說明圍巖變形嚴(yán)重,鋼拱架已承受相當(dāng)重的荷載,是危險(xiǎn)的前兆,所以在安全監(jiān)控上起到相當(dāng)重要的作用,如果此項(xiàng)重視會避免很多坍塌等安全事故。如果并時不重視那么危險(xiǎn)逼近時就可能視若無睹,麻木不仁,心里上的麻痹才最大的安全隱患。