本文结合浦南高速公路葫芦丘隧道出口富水、偏压、软弱围岩地段施工实践,详细阐述了对富水、偏压、软弱围岩隧道进行连续的监控量测和动态设计是确保隧道施工安全和结构安全的有效手段。
一、概述
富水、偏压、软弱围岩地段隧道处于千变万化的岩体中,所受外力不明确,至今国内外学术界和工程界对外荷体系的分布和量值仍处于研究阶段,这决定了隧道与地下工程设计是建立在若干假定条件下进行的,是预设计。通过将现场量测获得的有关数据经过数理和力学分析,来判断围岩和支护结构的稳定性及工作状态,从而选择和修正支护参数实现隧道动态设计是确保隧道施工安全和结构安全的根本。本文结合参与浦南高速公路葫芦丘隧道工程实践的过程,对富水、偏压、软弱围岩地段隧道动态设计作一些探讨。
浦南高速公路葫芦丘隧道位于南平东北约10Km处,隧道里程YK228+458.O}YK231+547.0,全长3084米。工程沿线地貌属闽北低山丘陵地形,基本类型为低山丘陵地貌、冲洪积沟谷,海拔最高458.0m,最低85.6m。地形起伏相对较大,沿线丘顶浑圆、条带状,斜坡坡度较缓。该隧道围岩级别为m.W,V级,主要以N,V围岩为主。隧道进、出口段围岩较差、上部覆盖层薄,地质为残坡积土层及强风化云母石英片岩,地下水丰富,围岩自稳性差.易发生坍塌且有偏压现象。
二、施工监测设计及方法
1滥测项目
根据项目合同要求,葫芦丘隧道施工监控量测的必测项目为:地质和支护状况观察;拱顶下沉;周边收敛;地表沉陷。
(1)地质和支护状况观察。观测地质和支护情况,看岩石是否松动、喷层是否开裂、锚杆是否松动等,并做好观察记录。
(2)拱顶沉降。每10-SOm设置一个监测断面,并与地表沉降监测断面重合。每一个监测断面在隧道拱顶设置一个监测点,左线共149个量测断面,149个监测点;右线共124个量测断面,124个监测点。
(3)周边收敛。量测断面布置同拱顶沉降量测,并与拱顶量测断面重合。每一个量测断面布置2对测线,分别布置在设计路面标高以上1.7m和3.2m处,左线共149个量测断面,5%个收敛埋设点;右线共124个量测断面,4%个收敛埋设点。
(4)地表沉降。地表下沉监测点布置根据隧道埋深和距隧道中线间距而定,用水准仪测量,一般从工作面前方2B(B为隧道宽度)处开始测量,若最大下沉量超过规定,马上发出预警并采取措施。测量基点应布置在施工沉降影响之外,不应少于两个且进行联测,通视良好的地方。每5-SOm设置一个监测断面,每断面至少7个测点。左右线共设24个断面。
2.监控量测频率
根据《公路隧道施工技术规范》(川042-94)的要求设计量测频率,结合本隧道的特点,监控量测频率将根据施工情况、变形速率等现场情况予以调整(见下表)。
3.数据采集整理与收敛判断
根据上述制定的频率采集各类监测数据,及时绘制各类数据的时态曲线和空间曲线,分析各种曲线所包含的意义,从中获取围岩稳定情况,确定开挖进度和二次衬砌的施工时间,并不断调整支护参数、优化设计,保证施工安全。
判断隧道围岩和初期支护变形基本稳定的条件为:①隧道周边位移速度明显下降;②水平收敛(拱脚边墙中部)速度(0.2mm/d;③拱顶或底板垂直位移速率)0.lmm/d;④施作二次衬砌前的位移值已达总位移的90%以上;⑤初期支护表面裂缝不再继续发展。
三、量测数据的应用及动态设计
隧道进洞时恰逢雨季,渗水严重。右洞上台阶掘进施工至YK231+470,监控组在所埋设监控断面YK231+500处测得收敛值增大,且有继续发展扩大趋势。2006年3月24日,YK231+500处围岩变化出现异常情况;25日,在隧道右洞观察发现,在右侧壁YK231 +503.S,YK231 +502.1,YK231 +499,左侧壁YK231+504.54,YK231+503.97出现裂缝。随着时间的推移,围岩支护仍多处出现裂缝,其中最为突出的裂缝在YK231+474处最大,为15mm。根据监控量测人员采集的数据进行分析,对设计进行如下修改:停止上台阶掘进,在YK231+485-YK231+470段先采用U型钢进行横向支撑加固并用。25的钢筋(间距lm)纵向连接形成整体,在上半断面形成闭合并增加U型钢拱架的刚度,防止因侧压力过大导致初支U型钢变形而遭到破坏,增强初支抵抗变形的能力;然后在每棍钢拱架的拱脚处打人两根X48的钢管(Ir4m),向下与水平呈300.-45。夹角,注浆作锁脚锚杆,并与原有钢拱架焊接牢固,以加强原有钢拱架的受力,尤其加强仰拱闭合施工时上部初支的受力,阻止上部初支变形的进一步变化;待加固处理结束后,立即转人对下台阶及仰拱的施工直至距已开挖掌子面约5-10米处,采取的方法是在左右两侧落底,在时间上先后错开进行,每次落底不超过3棍拱架;在两侧落底完成后,开挖施做仰拱初支,形成初支闭合环,并及时进行仰拱和回填的施工,进一步增强初支的稳定;在以上加固措施到位的前提下,完成落底,形成闭合环。待仰拱闭合后进行环向小导管注浆加固,小导管采用X48的钢管,长L=4m,间距lm,压注水泥净浆,水灰比0.5 ;1,注浆压力0.5-1.OMpa,达到注浆压力并持续巧分钟后停止注浆;第一批小导管间隔打人、注浆,然后按间距lm补打剩余小导管注浆。
按上述处理后继续对所监控断面进行量测,结果表明:至5月3日左右,洞至开挖掌子面段围岩变形已基本趋于稳定,收敛及下沉缓慢下来。说明措施及时、加固方案得当,变形得到有效的控制。
四、结语
通过对开挖掌子面的地质观察,以及对已经施工的隧道初期支护的稳定性能判别,是隧道动态设计的基本参照。选择合理的监控量测方法和进行监控设计,取得较为全面的数据,通过对数据科学分析,是动态设计选择较为合理参数的依据。进行连续的监控量测和动态设计,是确保隧道施工安全和结构安全的有效手段。
我国大学教育体制面临的诸多问题导源于官僚主义文化环境。对大学教育体制的现代性重构需要从官僚主义文化环境改造入手,将严密科层制化的、行政命令式的、资源控制和价值理念诱导的官僚主义文化进行必要的改造。建立官僚体制与学术权力之间的稳定平衡。重塑大学的自主精神。形成独特的价值理念和自我主体性,恢复大学的本真与个性。 论文关键词:官僚主义;大学体制;现代性重构 大学体制与大学的发展方向、理念、目标及其实...
发展性教师评价的目的是提高教师专业水平,促进教师职业发展,保证教育教学质量。通过评价为教师提供信息反馈和指导,使教师发扬自身优点,及时纠正TJ作中的不足,调整自己的工作方向和目标。发展性评价能够提高全体教师的自我专业发展的内驱力,引导教师注重自身专业结构的整体水平的提高。 一、树立发展性评价的理念 伴随着高职教育的发展和变革,高职院校教师专业发展作为一个内涵建设也在不断获得丰富和充实。高职院校...
开展以人为本为特征的各种创新教学,能够激发学生的潜能和学习的自主性,教学效果显著。文章从教师和学生在创新教学中的地位及职责、学生成绩考核方式的变革及课堂教学技巧的应用等方面,对以人为本的创新教学进行了探讨,以期使教育者在实施中取得更好的教学效果。 “学生的头脑不是一个被填充的容器,而是一个待被点燃的火种”,中国科学院院士、英国诺丁汉大学校长杨福家如是说。这句话可以说是对以...
养成教育与大学生军事训练相辅相成,就必须以军训为载体,锻铸学生良好的思想道德品质,全面提升大学生的综合素质奠定良好的基础。互相促进.因此,要促进学生的全面发展,养成学生良好的学习、生活、工作习惯,为全面提升大学生的综合素质奠定良好的基础。军训是大学入学的第一课,对于处在和平年代,衣来伸手、饭来张口的大学生来说,出操、:正、稍息、齐步走、向左向右转、站军姿、评内务等一系列紧张、严格、单调、重复的训练...
评价是一种价值判断活动,是对客体满足主体需要程度的判断。教育评价是对教育活动满足社会与主体需要的程度做出判断的过程。是对教育活动现实的或潜在的价值做出判断,以期达到教育价值增殖的过程。 在教师教育中,教育的对象——教师,无论是现实的“教师”(在职),还是未来的“教师”(师范院校学生)都是以学习者的身份出现在教育活动之中。在教...
近年来,信息技术发展十分迅速,有关信息技术发展对城市诸方面影响的研究也受到国内外学者的重视.从相关研究综述出发,寻找新的研究切入点,发展城市信息化管理,对国家信息化水平的提高,对中国城市管理水平的提高,具有重要的战略意义。本文就着重从城市管理的规划、数据管理等层面,对城市管理信息化做了初步探讨。 信息化是推动城市经济和社会发展的关键因素,已成为衡量一个城市经济综合竞争力、现代化程度和经济成长能力...
高等师范院校是为国家培养师范生的基地学分制的自由选课制度给予了大学生更多的选择这样一方面可以提高大学生的综合能力。另一方面又会因为他们的盲目选择而影响。本文针对笔者所在高校的大学生选择教师平台课程公选课现状进行分析并提出相应的对策。以期提高教师平台任选课的教学质量促进师范生教学水平和教学研究能力的提高。 学分制是以学分为计量单位,衡量学牛完成学业状况的教学管理制度,它体现了以人为本的基本理念。以...
本文根据就业市场的特点提出民族地区高校开拓就业市场.提高毕业生就业率和就业质量的策略。随着高校的不断扩招,毕业生人数逐年上升,待就业毕业生人数也呈现递增趋势,就业问题已成为制约社会发展的重大问题,不容忽视。民族地区高校在毕业生就业市场开拓上受到条件的制约,会存在更多的困难,因此,民族地区高校应充分认识到毕业生就业的重要性和必要性,形成较为完善的就业机制,积极拓展就业市场,为毕业生创造良好、宽松的就...
长期以来,我国学校教学的一个基本特征就是讲授,这种传递一接受式的教学模式培养出的学生缺乏创新精神、创新能力和实践能力,不利于培养创新型人才。作者从信息社会所需人才的角度出发.提出了运用教育技术构建创新教学模式的教学理念,并展开了初步的讨论。为了适应信息社会的文化基础和经济发展的需要,应付21世纪面临的各种挑战,信息社会所需要的新型人才是:具有全面的文化基础(特别是信息方面的基本知识和能力)、富有创...
要构建有生命意识的数学课堂,必须要变数学的“冰冷美丽”为“丰富多彩”的数学课堂教学,即充分挖掘数学的文化底蕴,引导学生欣赏数学的美,使数学知识数学化,生活知识数学化,从而培养学生的人文意识,提高数学学习的兴趣,促进学生的情感体验,培养完整的人. 新课程以培养学生健全的个性和完整的人格为己任.数学课堂教学不只是向学生传授作为科学的数学内容和方法,而且...