浅埋暗挖法施工地铁区间隧道监控量测的实施

 

摘 要：地铁施工引起的地表沉陷对地表的影响程度及控制方法，是地铁建设者十分关注的问题。文章详细介绍了在地铁工程施工中监控量测目的、内容及方法，为今后地铁工程施工中监控量测提供了参考。

关键词：监控量测 地表沉降 基点 拱顶变形

 

      地下工程施工是在地层内部进行，施工不可避免扰动地层，引起的地层变形会导致地表建筑和既有的管线设施破坏。因此，地铁隧道施工要考虑对城市环境的影响。隧道施工引起的地层变形，特别是在地面建筑设施密集、交通繁忙、地下水丰富的城市中进行地铁隧道施工，对于地铁开挖过程引起地层的力学响应在时间和空间上的规律，不同施工方法的不同力学响应可以通过施工监测实现，并及时预测地层变形的发展，反馈施工，控制地下工程施工对环境的影响程度。

1 量测目的

      施工监测在施工中有着极其重要的作用。其监测的目的包括：

       （1）保证施工安全。浅埋暗挖法施工的地铁区间隧道会不同程度地对周边环境产生一定的影响，因此，通过及时、准确的现场监测结果判断地铁隧道结构的安全及周边环境的安全，并及时反馈施工，调整设计、施工参数，减小结构及周边环境的变形，保证工程安全。

      （2）预测施工引起的地表变形。根据地表变形的发展趋势决定是否采取保护措施，并为确定经济、合理的保护措施提供依据。

      （3）控制各项监测指标。根据已有的经验及规范要求，检查施工中的各项环境控制指标是否超过允许范围，并在发生环境事故时提供仲裁依据。

      （4）验证支护结构设计，指导施工。地下结构设计中采用的设计原理与现场实测的结构受力、变形情况往往有一定的差异，因此，施工中及时的监测信息反馈对于设计方案的完善和修正有很大的帮助。

      （5）总结工程经验，提高设计、施工技术水平。地下工程施工中结构及周边环境的受力、变形资料对于设计、施工总结经验有很大帮助。

2 量测项目

      监控量测可分为必测项目和选测项目两类。监测的主要范围是：区间结构物中线外缘两侧30m范围内的地下、地面建（构）筑物管线、地面及道路。各项观测数据相互验证，确保监测结果的可靠性，为合理确定各项施工参数提供依据，达到反馈指导施工的目的，真正做到信息化施工。

      （1）必测项目应包括下列项目：①洞内外观察；②水平相对净空变化量测；③浅埋地段地表下沉量测；④拱顶相对下沉量测。

      （2）选测项目应包括下列项目：①围岩内部变形量测；②锚杆轴力量测；③围岩压力量测；④支护、衬砌应力量测；⑤钢架内力及所承受的荷载量测；⑥围岩弹性波速度测试。

3 监测方法

3.1 地表沉降

      地铁区间浅埋暗挖法施工隧道开挖后，地层中的应力扰动区延伸至地表，围岩力学形态的变化在很大程度上反映于地表沉降，且地表沉降可以反映隧道开挖过程中围岩变形的全过程。尤其是对于城市地下工程，若在其附近地表有建筑物时就必须对地表沉降情况进行严格的监测和控制，保证施工安全。

      （1）基点埋设。首先，基点应埋设在沉降影响范围以外的稳定区域内；其次，应埋设至少两个基点，以便基

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