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山岭区高速公路隧道施工过程中的监控量测工作


第 19 卷第 4 期 2003 年 8 月

云南交通科技
The Communication Science and Technology in Yunnan

Vol . 19. No. 4 Aug. 2003

山岭区高速公路隧道施工过程 中的监控量测工作
郭天龙
( 大保高速公路建设指挥部 ,云南大理 ,671000)



要 : 本文通过对云南省大理 — 保山高速公路隧道施工的系统监控量测工作所取得成果进 行总结 , 针对发挥的作用和存在的问题 , 提出了开展系统监控量测专项工作的必要 性和可行性 。 关键词 : 高等级公路隧道 ; 新奥法 ; 监控量测 ; 检测 ; 成果

概述 随着我国国民经济的发展 , 高速公路建设 突飞猛进 , 在山岭重丘区 , 隧道被广泛采用 。目 前 , 隧道设计施工的首选方法为新奥法 , 且进行 复合衬砌 。 新奥法注重设计与施工的结合 ,但仅 提出了一些合理原则 , 要将这些原则充分应用 , 不仅需要施工人员具有较高技术素质 , 而且必 须进行监控量测工作 , 及时 、 准确地掌握围岩和 支护的动态信息 , 反馈设计指导施工 , 因此在运 用新奥法进行隧道施工过程中 , 监控量测显得 尤为重要 。 中华人民共和国行业标准《公路隧道施工 技术规范》规定采用新奥法施工复合衬砌的隧 道 , 必须进行现场监控量测工作 , 应成立专门量 测小组 , 由施工单位或者委托其他单位承担 , 并 认真实施 , 以往该工作由施工单位自己承担 , 由 于监控量测工作的很多项目专业性很强 , 施工 单位难于系统地开展 ; 以及其它多方面的原因 , 使得监控量测工作往往流于形式 。 云南大保高速公路是国家重点工程 , 施工 难度大 , 工期紧 。地处滇西山岭重丘区 , 隧道较 多 , 地质上俗称“滇西红层” 成岩时间短 , 构造 , 活动强烈 , 岩石强度较低 ; 节理裂隙十分发育 。 前期勘测工作由于时间紧 , 工期工作难度大等
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收稿日期 :2003 - 07 - 05

原因 , 地质资料不可能十分准确 , 给设计带来一 定影响 。 照搬原设计进行施工将出现很多问题 , 甚至由于不适应现场实际地质条件而导致大规 模塌方 ,造成不必要的投资与工期的浪费 。 云南大保高速公路建设指挥部为确保隧道 施工的顺利进行 , 且做到更安全 、 经济合理 , 委 托湖北省神龙地质工程勘察及国家电力公司成 都勘测设计研究院进行现场监控量测工作 。
2 监控量测项目 、 方法及仪器的选择 2. 1 量测项目选择 《公路隧道施工技术规范》(J T 042 - 94) 对 J 量测项目有明确规定 , 其中有四个必测项目 , 七

个选作项目 。四个必须项目分别是地质和支护 状况观察 、 周边位移 、 拱顶下沉 、 锚杆拉拔力试 验 , 七个选项目是地表下沉 、 围岩体内位移 、 支 护间压力及应力量测 、 围岩弹性波测试等 。 云南 大保高速公路建设指挥部根据云南隧道施工的 实际情况 , 除要求进行四个必测项目外 , 还增加 了超前预报 、 衬砌厚度及型钢分布检测 。 1. 2 方法仪器的选用 A、 地质和支护状况观察 ( 含超前预报) 地质观察就是在爆破开挖后对开挖面的岩 性、 岩石产状 、 结构面 、 地下水等工程地质及水

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文地质状况观察记录 。支护状况观察就是观察 支护表面是否出现脱落 、 开裂 。 所用仪器方法都 很简单 , 仪器主要是罗盘及卷尺 , 关键是工作中 要做到及时 、 细致 ,并能发现问题 ,分析原因 。 超前预报是在探测开挖工作面前方几米至 几十米的围岩工程地质及水文地质条件的基础 上 , 结合地质观察综合分析 , 对可能出现的断 层、 岩溶 , 涌水等等不良地质情况及时预报 , 指 导施工 。 探测方法有坑探 、钻探 ( 超前水平岩芯钻 探) 以及物探 , 前两种方法包括物探常用的声波 及地城 ( 目前瑞士徕卡的 TSP202 也是地震的方 法) 在工作中都要停止施工 , 影响工期且成本 高 , 难以经常性的开展 , 因此 , 选用地质雷达探 测的方法 , 每二十米作一次 , 对断层破碎带 ( 岩 石节理 、 裂隙发育情况) 、 岩溶 、 含水性等效果较 好 。本次工作采用美国产 SIR - 2 型采显地质雷 达 , 配 100MHZ 屏蔽天线 , 连续测量 , 实时处理 , 施工方便 。 B、 周边位移 、 拱顶下沉 进行该项目工作的主要目的是提供选择合 理的支护时机 、判断支护效果 、确定预留变形 量 、预测预报支护和围岩稳定性及分析变形原 因等 ,及时反馈设计修改支护参数 。 不仅需要量 测相对位移量 , 为准确分析变形原因 , 还须量测 绝对位移量 ( 水平 、 垂直位移) 。 过去都是采用收 敛计 , 收敛计本身精度很高 ( 可达 0. 01mm) , 但 拱顶下沉 、周边水平位移都需通过建立方程计 算 ,影响量测精度 。 对云南大保高速公路的特殊 地质条件 , 初期支护易整体下沉 , 单纯收敛计量 测无法计算拱顶下沉 , 一旦配合水平仪及测杆 , 精度难以保证 , 对隧道内施工也有一定的影 响 。采用瑞士徕卡最新推出的高精度全站仪 — TCA2003 , 该仪器角度标准偏差 0. 5 , 测距精度 1 + 1pp m ,精度完全可以满足要求 。 C、 锚杆拉拔试验 隧道锚喷初期支护所用锚杆种类较多 , 大 保高速公路隧道系统锚杆用的是 WT25 中空注 浆锚杆 , 间距 80cm~ 100cm 梅花状布设 , 容许拉 拔力 50kn 。试验工作选用设备为杭州千斤顶厂 生产的 YQI 型 ML 锚杆拉拔器 , 配百分表量测位 移。 试验工作以国家标准 《锚杆喷射混凝土支护 ( BJ 技术规范》 G 86 — ) 为依据 。 85 D、 衬砌厚度及型钢分布检测 为更好地督促施工单位严格按设计施作 , 配合监理及业主检测施工质量 , 采用了地质雷

达探测的方法进行检测 。以往完全依靠监理的 旁站和钻孔取芯抽测衬砌施工质量存在很大的 局限性 , 现在国外也大都利用地质雷达探测的 方法来检测衬砌厚度及型钢分布 。选用仪器为 美国 GSSI 公司产 SIR - 2 型彩显地质雷达 , 配 500MHZ — 900MHZ 天线 ,连续测量 。
3 工作效果 3. 1 地质和支护状况观察 ( 含超前预报) A、 准确地复核围岩类别

围岩类别是工程类比设计施工的基础 。受 勘探工作量 、 场地条件及工作方法的限制 , 设计 阶段所划分的围岩类别与实际存在较大差别 , 据此施工经济与安全难以保证 ; 必须根据开挖 所揭示的地质状况重新核定围岩类别 。围岩类 别划分以《公路工程地质勘察规范》 (J T 064 J 98) 为依据 。 万宝山隧道单洞长约 2400m , 设计围岩类别 为 Ⅱ、Ⅲ , 下行线 K396 + 060~ + 490 , 上行线 类 K396 + 040~ + 500 原设计为 Ⅱ , 经现场复核 类 下行线仅 K396 + 129~ + 222 、上行线仅 K396 + 085~ + 175 为 Ⅱ , 余下可定为 Ⅲ , Ⅱ 类 类 类围岩 较原设计均减少了 300 多 m。 山王庙隧道是云南大保高速公路的二期工 程 ,设计围岩类别为 Ⅱ、 类 ,且都有钢支撑 。 Ⅲ 上 行线 K432 + 300~ + 800 、 下行线 K432 + 270~ + 800 原设计均为 Ⅲ , 经现场复核目前已开挖的 类 原设计为 Ⅲ 类段 , 围岩受褶皱影响 , 风化严重 , 呈碎石夹土状松散结构 , 裂隙水发育 , 仅能定为 Ⅱ 。如果按 Ⅲ 类 类施工不能保证支护安全 。 B、 预报不良地质现象及对施工的影响 , 提 出合理化建议 ,防患未然 。 所谓不良地质现象系 指岩石破碎带 ( 断层破碎带 、 褶皱破碎带等) 、 软 弱夹层 、 贯通结构面 、 溶洞 、 采空区 、 地下水富集 区等 。针对云南大保高速公路隧道所处地质环 境 , 认为可能存在的不良地质主要有岩石破碎 带、 软弱夹层 、 贯通结构面 、 地下水富集区 。 在整 个隧道的分布也是有限的 , 但是要及时地发现 它 , 需 进 行 跟 踪 探 测 。要 选 用 地 质 雷 达 及 100MHZ 屏蔽天线有效探测深度 , 采取了每 20m 探测一次 。下面是两个较为典型的例子 。 万宝山隧道下行线进口当掌子面掘进至 K395 + 600 时进行探测 , 发现一带状反射 , 造成 左右不连续 , 推断为泥岩夹层 , 建议开挖后及时 注浆锚固 。 该推断后为开挖所证实 。 地质雷达图 像和解释见图 1 。

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图1

万宝山隧道泥岩夹层地质雷达图像和解释图

一般来说正常地质雷达图像如右图 2 所 示 。象这种图像说明前方二十米无不良地质现 象 ,岩石较完整裂隙不发育 。

图2

正常地质雷达图像

山王庙隧道上行线进口 K432 + 810 掌子 面 , 该处围岩类别为 Ⅱ , 围岩呈碎石夹土状松 类 散结构 , 裂隙水较发育 , 但 K432 + 810 掌子面岩 石均一性较好 。 在该掌子面进行超前探测时 ,发 现在地质雷达图像的中下部有强的反射团 。经 分析推断为富水区 。 因该处围岩类别仅为 Ⅱ , 类 自稳能力极差 , 一旦富水易塌方 , 因此建议先采 用大管棚注浆顶加固 ,然后开挖 。 该富水区后经 开挖证实 。地质雷达图像和解释图如下图 3 所 示。

图3

山王庙隧道富水区地质雷达图像和解释图

C、 进行细致地支护观察 ,及时发现问题 ,反

馈施工 支护 ( 喷射混凝土) 表面状况是评价支护稳 定的指标之一 。 国家标准 《锚杆喷射混凝土支护

( BJ 技术规范》 G 86 - 85) 规定 : 当出现下列情况之 一且收敛速度无明显下降时 , 应加强初期支护 , 修改原支护设计参数 ; 喷射混凝土出现大量明显裂缝 ; 支护表面的实测相对收敛量已达到允许相 对收敛量的 70 % ; 用回归分析法计算的总相对收敛量已接近 允许相对收敛量 ; 马道子隧道上行线出口 K405 + 750~ + 810 段 ,实测围岩类别 Ⅲ 类偏下 。 初期支护施作后二 十一天 ,发现开裂 ,且继续发展 。 分析原因 ,锚杆 施作滞后 , 初期支护未能与围岩形成联合承载 系统 ,使得初期支护成为被动承载体 。 不能限制 围岩变形的发展 , 建议对开裂段采用小导管注 浆 ,且注浆深度大于原设计锚杆长度 。 后由于未 对变形段及时进行处理 , 使得 K405 + 786~ + 802 段初期支护完全破坏造成塌方 。 万宝山隧道下行线进口 K396 + 142~ + 137 段初期支护施作后五天 , 右侧拱脚拱腰多处开 裂 ,裂缝最长 2. 5m ,宽近 10mm。 主要原因系该处 为破碎带 , 初期支护强度不够 , 及时反馈施工单 位进行加强处理 ,变形未再继续发展 。 D、 应用工程类比法 , 对支护参数及施作方 法进行建议 根据地质和支护观察以及实测围岩类别 , 通过工程地质分析 , 结合原设计文件和现场实 际情况 , 采用工程类比法对支护参数及施作方 法进行建议 ,是行之有效的 。 云南大保高速公路一期工程的万宝山隧 道 、马道子隧道设计 Ⅲ 类围岩的初期支护仅喷 锚 , 未设支撑 。现场开挖发现岩石大都为泥岩 、 泥质粉砂岩 , 节理裂隙较发育 , 呈块碎石状镶嵌 结构 , 裂隙水普遍较发育 , 围岩类别应为 Ⅲ 类偏 下 , 围岩作用于支护的荷载为散体荷载和变形 荷载 。 散体荷载主要是由围岩的张裂塌落 、 剪切 滑移 、 碎裂松动以及重力塌落引起的 , 变形荷载 主要是由围岩弹塑变形引起的 。根据该类围岩 的荷载作用形式 , 单纯喷锚支护难以保证安 全。Ⅱ 类围岩主要是散体荷载 , 宜用钢支撑 , Ⅲ 类以上围岩主要是变形荷载 , 可仅采取喷锚支 护 。实际施作采用了小型钢支撑 , 间距 1. 2~ 1. 4m。二期工程隧道 Ⅲ类围岩全部进行了支 撑。 隧道初期支护设计普遍采用 WT25 注浆系 统锚杆 , Ⅱ 类围岩按间距 80cm、 类围岩按间距 Ⅲ 100cm 梅花状布置 , 实际施工中发现因 Ⅱ 类围岩 呈碎石夹土状松散结构 , 此种情况下 , WT25 锚

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杆注浆效果差 ,改为 < 42 小导管注浆 。 根据 Ⅲ 类 围岩特点 , 原设计间距 100cm 梅花状布置的系 统锚杆可考虑岩体结构面产状适当调整 , 加强 对不稳定块体的锚固作用 。 3. 3 周边位移 、 拱顶下沉 通过对初期支护周边位移 、拱顶下沉的量 测 ,可解决以下几个方面的问题 。 A、 设计预留变形量 设计预留变形量是根据围岩类别 、隧道埋 深结合施工方式以及支护形式给出的 。实际工 作中需根据实测资料确定预留变形量 , 以避免 预留量过大造成开挖工作量的浪费 , 过小初期 支护侵限 ,不能保证二衬厚度 。 关于预留变形量 需根据量测确定 ,这点 ,设计文件已明确规定 。 万宝山隧道上行线 K395 + 608 断面自 1999 年 7 月 21 日起建点观测 , 时间 — 位移 ( 垂直) 曲 线如图 4 所示 。 7 月 23 日除 1 号点外 ,其余点 至 变形 ( 弹性) 基本已结束 , 2 、 号点收敛 7. 3mm , 4 1 、 号点收敛 12. 5mm。经回归分析计算结合施 5 工 ,决定预留变形量为 5cm。
图4 时间 — 位移 ( 垂直) 曲线图 图5 位移 ( 垂直) — 时间曲线图

日变形量已达 12cm ,从 12 月 18 日至 12 月 24 日 变形速率明显加快 , 6 天达到 12cm , 累计变形量 24cm , 已超过最大允许变形量 。此时 , 2 、号点 (左 、 右拱腰) 水平收敛仅为 8. 4cm。 因此 ,采取措 施限制期支护整体下沉 , 另考虑初期支护并未 开裂 , 初砌及仰拱难以及时跟上 , 预留变形量可 增加到 30cm( 垂直) 。 B、 确定最佳衬砌施作时机 衬砌和仰拱的施作 , 时间因素影响很大 , 直 接关系到衬砌结构的安全 。过早施作将使衬砌 承受较大的围岩压力 , 过晚可能导致初期支护 破坏 。 《公路隧道施工技术规范》(J T 042 - 94) 要 J 求衬砌和仰拱的施作在满足以下条件时进行 : a、 位移速率明显收敛 ,围岩基本稳定 ; b、 累计位移量已达到预留变形量 ; c、 周边位移速率小于 0. 1~ 0. 2mm/ d , 或者 拱顶下沉小于 0. 07~ 0. 15mm/ d ; 一般正常情况易确定 , 如图 6 马道子隧道 下行线 K405 + 578 位移 — 时间曲线 , 总的变行 量很小 ,且快速收敛 ,初期支护施作 15~ 20 天后 可进行衬砌 。

图6

位移 — 时间曲线图

左图 5 为马道子隧道下行线 K406 + 100 断 面位移 ( 垂直) 一时间曲线图 。1 、 号点为左 、 5 右 拱脚 , 3 号点为拱顶 , 2 、 号点为左 、 4 右拱腰 。该 断面处岩性为泥岩 、 泥质粉砂岩 , 岩石强度低 , 且风化强烈 , 遇水易软化 , 围岩类别 Ⅱ 。设计 类 预留变形量 12cm , 根据规范最大允许变形量 19cm。 从图中可以看出 ,从 12 月 6 日至 12 月 18

图7

位移 — 时间曲线 ( 垂直) 图

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实际施工中 , 因地质条件差 ( Ⅰ Ⅱ ~ 类围 岩) 很难满足以上要求 。如山王庙隧道下行线 K432 + 695 断面 , 时间 — 位移曲线 ( 垂直) 如图 7 所示 , 设计围岩类别 Ⅲ , 实际鉴定围岩类别 Ⅱ 类 类 , 从曲线上可以看出 , 10 月 18 — 月 24 日 , 6 10 天位移量已达 10cm ,接近预留变形量 ,至 11 月 1 日 , 累计位移量 1 号点 ( 左拱脚) 达 50cm , 2 号点 ( 拱顶) 31. 25cm , 3 号点 ( 拱脚) 34. 55cm , 1 — 号 3 点水平收敛 21. 83cm , 并无收敛趋势 , 因此建议 除加强初期支护外 , 还应尽快进行衬砌和仰拱 的施作 , 形成闭合环 , 限制围岩及初期支护的进 一步变形 , 以免引起初支破坏 , 还应埋设应力 计 ,监测应力变化 ,确保衬砌结构安全 。 C、 准确分析变形原因 , 有针对性地调整支 护参数通过周边位移 、 拱顶下沉的量测 , 特别是 利用高精度全站仪可测出每个测点水平及垂直 位移 ( 判定位移的优势方向) , 有利于分析变形 原因 ,使支护参数调整更具针对性 。 仍以山王庙 隧道下行线 K432 + 695 断面为例 , 从曲线图可 以看出 , 初期支护整体下沉 , 且垂直位移大于水 平位移 , 建议增加锁脚锚杆以及初期支护的基 础强度和面积 。 又如 , 万宝山隧道 K395 + 597 断面 , 位移 — 时间曲线如图 8 , 3 号点为拱顶 , 1 、、、 号点分 2 4 5 别为左 、 右拱脚及拱腰 , 拱脚 1 、 号点水平位移 5 分别达到 10cm , 2 、 号点拱腰为 9. 0cm、 4cm , 4 6. 而 3 号点拱顶下沉为 - 4. 0cm , 且拱脚及拱腰基 本没有下沉 ( 垂直位移) ,造成钢支撑内折 。 分析 原因系存在较大的侧压力 , 而拱顶初期支护背 后回填不密实 ( 空洞) , 建议对拱顶进行注浆 , 另 水平位移量已接近设计预留变形量 , 拱顶初期 支护已破坏 ,还应对初期支护加强 。

富 。初设 5 个量测点 , 因施工破坏 , 仅保留左拱 脚测点 。月 8 日 — 月 14 日 ,累计下沉 5. 08cm , 7 7 系松动荷载引起 , 所以 7 月 10 日 — 月 14 日变 7 形速率很小 ,看似收敛 。 月 14 日 — 月 18 日累 7 7 计位移量达到 8. 86cm , 变形略有加速 , 系钢支撑 脚悬空时间过长 , 未及时施作锚杆 , 使得围岩松 动范围加大 ,荷载增加 。 月 18 日 — 月 22 日变 7 7 形速率明显加大 , 达到 13. 64cm/ d , 7 月 18 日及 时将量测情况电告监理和施工单位 , 建议立即 进行强支撑 。 施工单位补作了锚杆 ,因松动范围 扩大 , 而锚杆长度有限 , 作用不明显 , 后采取强 支撑 。7 月 22 日后 , 变行基本得到控制 , 避免了 塌方事故的发生 。云南大保高速公路隧道所处 地质条件差 ,复杂多为 ,此类情况较多 。

图9

位移 — 时间曲线图

锚杆拉拔试验 在云南大保高速公路隧道施工中 , 指挥部 对锚杆的施作质量采取三级检测的方式进行控 制 , 首先 , 施工单位自检 , 然后 , 监理单位抽检 , 最后委托单位按每 20m 一个断面 , 一个断面 3 根进行检测 。及时将检测资料提交指挥部和监 理单位 , 发现问题 , 要求施工单位返工 , 直到合 格 ,决不将质量问题带入下一道工序 。 3. 4 衬砌厚度及型钢 ( 钢筋) 分布检测
3. 3

图8

位移 — 时间曲线图

D、 确定支护系统稳定性 ,及时预报险情 根据位移 — 时间曲线 , 变形速率 , 结合支护 观察 ,及时预报险情 ,避免塌方的发生 。 图 9 为山王庙隧道下行线 K432 + 774 断面 位移 — 时间曲线 。 该处设计围岩类别 Ⅲ ,复核 类 围岩类别 Ⅱ 。围岩破碎 、松散 , 地下水较丰 类

图 10

初期支护型钢地质雷达图像

衬砌厚度及型钢 ( 钢筋) 分布检测过去采用 的都是指挥部和监理单位派员旁站监督 , 对衬

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砌厚度进行钻孔量测 , 本次检测采用了地质雷 达探测的方法 , 每 40m 一个断面 , 纵向 10m , 拱 顶、 左右拱腰及边墙各一条测线 。 下面是检测工 作中的一些典型的地质雷达图像 。 图 10 为初期支护型钢分布检测的地质雷 达图像 , 图中白色亮反射为型钢 , 共 5 榀 , 清晰 可见 。 图 11 为衬砌内钢筋分布检测的地质雷达 图像 ,图中亮点为钢筋 。

4 存在的问题 4. 1 应用地质雷达进行超前探测对发现不良 地质现象 ,并作出预报是有效的 。 但对前方围岩

图 11

衬砌钢筋地质雷达图像

图 12

不密实地质雷达图像

图 12 为初期支护与围岩问是否存在空洞 检测的地质雷达图像 , 图像下部反射杂乱且能 量强 ,说明回填不密实 ,存在空缝 ,饱水 。 图 13 为初砌厚度及浇注质量检测的地质 雷达图像 , 图中细密亮反射 , 表时衬砌内存在峰 窝状不密实区 。

类别预划分仅能根据探测的岩石节理 、裂隙分 布多少 ,与开挖段对比作出 。 缺少岩石物理力学 指标 , 如能结合岩石与岩体声波测试 , 定量评价 岩体完整性 , 对前方围岩类别预划分依据更充 分。 4. 2 目前 , 在云南大保高速公路隧道施工中所 进行的周边位移 、拱顶下沉量测断面布设是按 同类围岩 2~ 3 个断面 , 提供留变形量及衬砌施 作时机 , 实际工作中根据需要增加了一定的断 面 。该项工作分两类进行 , 一类是常规的 , 要求 如前所述 ; 另一类断面的选择应会同施工单位 共同确定 , 主要布置在围岩复杂地段 , 监测围岩 与支护的稳定性 ,预报险情 。 4. 3 对量测项目除必测项目外 , 应根据实际需 要增加一定的项目 , 如对变形未收敛段 , 已进行 了衬砌及仰拱的施作 , 应埋设应力计 , 以监测围 岩是否稳定 。 4. 4 施工单位重视程度不够 , 量测工作是一项 细致锁碎的工作 , 防患于未然 , 经济 、 安全合理 是最终目的 。 施工单位往往因进度和其它原因 , 对量测资料不够重视 。 4. 5 通过对量测资料分析 , 提出的支护参数建 议 ,仍然是通过工程类比的方法给出的。 并未真 正做到反分析定量计算 , 一方面是因缺少岩石 的力学参数 , 另一方面时间不允许 , 开挖后支护 立即施作 , 不过 , 可通过定量计算积累资料 , 对 以后同类地质条件有指导意义 。 4. 6 应加强监控量测 、 设计 、 监理及施工的配 合 , 真正做到监测反馈设计 , 监理贯彻设计督促 施工 。 4. 7 对初期支护背后是否存在空洞应采取无 损探测的方法进行普查 , 特别是拱顶一旦存在 空洞 , 初期支护成为空壳 , 不能对围岩提供抗 力 , 限制变形 、 使得围岩有很大变形空间 , 危害 巨大 。
5 结束语 5. 1 高等级公路隧道较铁路隧道跨度大 , 相对 水电地下工程地质情况更复杂 ( 高等级公路隧 道更侧重选线) , 开展的系统监控量测工作十分

图 13

蜂窝状不密实区地质雷达图像

必要 。 5. 2 因客观地质情况十分复杂多变 , 要进行严 格工程类比或者是切合实际的理论计算都比较

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公路工程设计过程的质量控制
韩世华 杨 延
( 云南省公路规划勘察设计院 ,昆明 ,650011)



要 : 设计是公路建设项目的龙头 , 一切工作都围绕设计展开 。设计质量是优质工程的必 要条件 , 除了与设计人员的技术水平有关 , 与过程的控制方法有关 。

关键词 : 公路工程 ; 设计 ; 过程 ; 质量控制

前言 公路工程项目从立项到竣工通车 , 设计是 最重要的阶段 , 它是业主招标文件的基础 , 是 施工单位施工的依据 。所以必须保证设计的质 量 , 才能保证业主的投资控制和工程安全 。如 何保证设计质量 , 是公路设计院几年来不断探 索的问题 。在八十年代提出全面质量管理时 , 制订“ 二校三审 ” 制度 , 通过自校 、复核 、组 审 、处审和院审来保证设计的质量 。进入九十 年 , 随着国家加大基础设施建设的力度 , 我省 每年的公路建设投资越来越大 , 公路设计院每 年需要完成的勘察设计任务也就越来越多 。为 了保证项目的正常开工和建设 , 设计工作必须 按期 、按质完成 。如何解决质量与工期这个矛 盾成为面临的首要问题 。1996 年 11 月 , 院领 导在科教大会上提出用 4 年时间通过 ISO9001 质量管理体系的认证 , 目的就是为了建立科学 的质量管理体系 , 保证过程的管理科学化 , 从
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而保证设计质量 。 公路工程设计的过程控制 公路项目的设计过程是从接受设计任务开 始的 , 部门在接受项目的同时也接受了顾客对 项目在时间 、技术标准和功能等方面的要求 。 如何实现顾客的要求 , 需要在设计过程中充分 考虑 。根据 ISO9001 ∶2000 标准关于设计和开 发过程的 7 个方面的要求 , 结合公路设计的特 点 , 设计过程的控制分七个阶段实施 , ① 设计 ( 设计 ) ——③ 策划 ——② — 设计输入 —— — — 设计评 审 ——④ — 设计验证 ——⑤ — 设计输出 ——⑥ — 设计 确认 ——⑦ — 设计更改 。每一阶段都有相应的策 划文件或留有相应的质量记录 , 目的就是为了 加强策划 , 提高质量 , 使职工在设计过程中做 到 3W 和 1H , 即 什 么 时 间 ( when) 、在 哪 儿 ( where) 、做什么 ( what) 、怎么做 ( how) , 并在出 现质量问题时能够通过质量记录追溯问题的根
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困难 , 而随着岩体力学测试技术的发展 , 通过现 场量测确定支护设计合理性 , 并反馈设计 , 指导 施工 , 这就是监控设计 ( 或者称信息设计) , 尽管 还不十分完善 ,但必将是今后的发展方向 。 5. 3 监控量测工作涉及专业较多 , 需物探 、 测 量、 岩土等多专业的配合 , 宜委托或招标由专门 的单位承担 。

5. 4 隧道工程围岩的变形破坏 , 并最终导致塌 方 , 受多种因素影响 , 要完全避免塌方的发生需 隧道施工各方的共同努力 。 5. 5 隧道工程属隐蔽性工程 , 通过应用地质雷 达进行检测 , 可有效地督促施工单位严格按设 计施作 ,保证施工质量 。



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