試論隧道工程中監控量測問題

■謝 雷 ■重慶建工涪南高速公路有限公司，重慶市 400000

近年來，我國經濟迅速發展，交通行業發展迅速，由于我國地理形勢復雜，所以在地勢問題上具有特殊性的隧道越來越多的應用到交通工程中，作為一種特殊的工程結構體系，隧道工程在保持交通的通暢和人們生活的便利上具有重要的意義，所以對于隧道工程的監控量測也顯得尤為重要。因此，本文對我國隧道工程中監控量測的重要性及其存在的問題進行了分析，進而探討了監控量測的任務和目的，最后論述了監控量測的一般方法以及保證監測質量的措施。

1 隧道工程中監控量測的重要性和必要性

1.1 隧道工程中監控量測的重要性

交通行業關系到經濟是否能夠正常運行和發展，也關系到人們生活水平的提高和生活的便捷，具有重要的意義。近年來，隨著交通行業的發展，隧道工程越來越多的應用到交通工程中，作為一項特殊的工程結構體系，其安全性受到極大的重視，為此，必須要加強對于隧道工程的監控量測，提高隧道的安全性，保證交通的正常運行。

1.2 隧道工程中監控量測的必要性

隧道工程具有自身的特殊性，主要體現在以下幾個方面:(1)從巖體力學的角度看。隧道是處于與圍巖相互作用體系中的結構物，其安全性在很大程度上受到地質條件的約束，圍巖的穩定性影響隧道的結構安全系數;(2)從地質力學的角度看。地質體會隨著時間和氣候的影響而不斷變化，是自然性質的結構體，而隧道是人為的工程單元體，處在這樣千變萬化的環境中，其穩定程度很容易受到影響;(3)從結構角度來看。隧道這種單元體是由周圍地質體和各種支護結構組成的。其主要過程是:原是圍巖通過開挖形成毛洞，進而通過支護作用形成支護體系，在一定時間下形成最后的穩定洞室。這一整個過程共會經歷三次應力狀態。由此看來，隧道的力學發展過程非常復雜，它的受力過程與地面工程具有重大的差別，其所處的巖體一直在變化，所以其受的力是不明確的。而且隨著外界自然環境的影響和人為的使用，隧道的內力和外形也都處在變動中。以此必須加強對于隧道工程的監控量測。

2 隧道工程中監控量測經常出現的問題

2.1 自然環境的影響導致隧道的自然老損

隧道不同于普通的交通工程，主要建設在山間等條件較為惡劣的地區，其建設和使用很大程度上受到自然條件的影響。例如，在山區會經常發生滑坡、泥石流等自然災害，坍塌的巖石會影響到隧道的通暢，泥石流漿會導致隧道的安全性下降。另外，隧道中的積水問題也會很大程度的影響隧道的安全程度。

2.2 人為因素的影響

隧道作為一項交通工程，隨著使用的增多，會越來越多的出現一些問題，例如隧道底部在行車的碾壓下會出現裂痕，導致地面不平，進而影響交通質量。

3 隧道工程中監控量測的任務和目的

3.1 對隧道本身及其外部環境的檢測

主要包括對隧道的圍巖、支護和地面建筑物的動態變化的實時監測。這樣能夠保證及時的發現隧道的問題，及時做出修護。

3.2 隧道工程中監控量測的目的

(1)通過對量測數據的分析和判斷，對隧道工程中可能出現的問題進行預測和反饋，為施工和設計的修改提供具體的參考依據，從而保證施工人員地下施工的安全，加強隧道的穩定性。

(2)對隧道工程的監控量測的數據進行準確詳細的記錄，不僅減小施工的錯誤發生頻率，而且能夠為今后的施工提供參考資料和經驗。

4 隧道工程中監控量測的項目

隧道工程施工的順利進行離不開對于力學體系的熟練掌握，應當及時掌握圍巖和支護在施工中的力學動態及穩定程度，以此來保證施工的安全。隧道工程的開展必須依據隧道的具體情況，掌握隧道附近的地質環境。因此，需要對其進行量測，量測的內容如下:(1)地質和支護狀況的觀察。其主要內容包括，勘察開采面的圍巖地質穩定性情況，了解在該地區范圍內是否有巖體破碎的情況，巖石的風化變質情況，地下水的位置和深度，巖體斷裂的情況等。主要的測量方法為目測。因此要求勘測人員具備良好的地質素養，熟悉不同地質的主要特點;(2)對于變形巖體的測量。主要根據圍巖的穩定性進行施工方法的評估和支護的設計，通過對拱頂下沉值進行測量，了解巖體的斷面變化情況，了解其穩定性，紡織施工過程中的意外塌方;(3)應力應變測量。主要指的是對于施工材料如鋼拱架、錨桿等進行應力大小的測量，了解其變形情況，對支護的效果進行客觀具體的評價。其主要的測量工具是應力傳感器和應變傳感器。

5 隧道工程中監控量測的方法和要求

(1)對于現場量測的要求:①在第一次進行量測的時候首先對量測數據進行系統全面的采集;②測量前首先應當準備好測量的工具，先對工具進行試用，確保其準確性和安全性。確定測量工具是否存在人為損壞的情況，只有保證量測工具的完好才能夠保證量測數據的準確性;③量測應當至少進行三次，如果三次的量測值在正常范圍內，取三次量測數據的平均值，每次的量測都應當認真做好原始數據的記錄，對于量測的環境進行簡要的分析，并作如實記錄，為下次的提供數據依據;④測量完畢后應當及時做好量測工具的保管和和養護，最大程度的延長量測工具的使用時間。并及時做好量測數據的整理，進行審核和檢查。

(2)施工人員的選擇和質量的保證措施:①施工人員。為了保證隧道工程的施工質量，必須選擇具有專業水平的施工隊伍，在施工之前必須制定具體詳細的施工方案，對于施工過程中出現的突發事故列出及時的應變和救援措施。同時應當保證施工在嚴格監督下完成;②其他措施。在施工前應當先對施工的工具進行嚴格的測量，保證其準確性，盡量保證每次量測工具的一致性，在量測的過程中嚴格遵守規章制度，對于量測的數據進行及時準確的記錄并做分析檢查，做好對于原始數據記錄的保管工作。

6 結語

交通行業的迅速發展為隧道工程提出了新的要求，隧道工程中的監控量測問題也越來越重要。本文首先從重要性和必要性兩個層面探討了為什么要進行監控量測的問題，進而分析了監控量測過程中主要會發生的問題，主要分為自然問題和人為問題，根據這些問題提出了監控量測的任務，最后對其具體的方法做了進一步的論述，為了保證監控量測的質量，必須選擇具有專業素養的施工人員，保證量測工具的穩定性和準確性，提高隧道工程的安全性。

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