联络通道施工信息化隧道工程论文

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一、联络通道施工工序标准化管理及监测注意事项

施工监测

（1）联络通道的施工监测主要内容

①温度监测：盐水温度、冻结孔盐水回路温度、测温孔温度、泄压孔压力；

②隧道内及联络通道监测：隧道隆沉、隧道水平位移、隧道收敛变形、联络通道结构隆沉及收敛变形；

③周边环境监测：地表隆沉、管线变形、建构筑物变形；监测周期：联络通道钻孔施工开始至结构融沉注浆结束。

（2）监测范围

隧道内：联络通道两侧隧道管片左右各延伸20m，共40m。沉降点布设：在通道两侧20m范围内对隧道水平及垂直方向的收敛变形及施工影响范围内的隧道整体进行监测。沉降监测点布设在隧道底环片上，测点间距为2.4m，测点用道钉打入环片内牢固。位移点布设：位移监测点布设在隧道两肩的环片上，测点间距为2.4m，测点用道钉打入环片内牢固。隧道收敛监测点布设：监测点布设在上、下、左、右隧道壁上，用红漆做好标记。周边环境：联络通道正上方地面投影中心为圆心半径至少20m范围内。周边环境监测点布设：地面有建筑时应结合地面建筑物、管线情况增加布点。布点间距横向由联络通道中心向两侧2m、3m、5m、10m布设各监测点，布点间距竖向由联络通道中心向两侧4m、4m、5m、5m布设各监测点。

（3）监测要求

1）在两条隧道内均应设置测温孔监测冻结壁厚度、冻结壁平均温度和冻结壁与隧道管片界面温度，测温孔（点）应布置在冻结孔间距较大的界面上或预计冻结薄弱处。

2）在测定冻结壁与隧道管片界面温度时，应在界面内外两侧各布置1个测温点，通过差值方法确定界面处温度。

3）联络通道工程必须实施24h监控。监测单位应严格按监测方案实施对联络通道工程的监测工作，加强对监测数据的分析和异常数据的判读，加强对报警状态下数据传输的管理，确保监测数据的及时、正确、有效。

4）严格执行隧道联络通道冻结法温度监控、联络通道“工况图表”及设计图的要求，其中，联络通道“工况图表”实施工作由总监总负责，现场监测监控分中心各执行层（监理单位、施工单位和第一方监测单位）负责按时更新和上传相关的图表。详见附件。

5）联络通道专业施工队伍必须对联络通道施工全过程中可能出现的风险进行分析和策划，并对可能出现的风险落实防范或应急措施；联络通道工程施工前须进行防范措施或应急预案的演练。

6）施工监测应由监测单位编制专业监测方案，并经有关方面批准后实施。

二、联络通道监测监控标准化图表

联络通道除了严格按照施工组织方案进行施工外还要建立一套监测监控标准化流程，以确保联络通道在施工过程中和结构后期人员、通道和隧道结构、地面周边建（构）筑物的安全。遇到特殊情况不影响现场监测实施，能及时将监测数据提供各参建方。

工况图表信息化手段

联络通道施工过程中采取“工况图表”形式配合每日监测数据进行监测监控管理，工况图表主要包括联络通道施工主要冻结技术参数及钻孔特征表、冻结加固温度监测报表、联络通道周边环境及洞内结构监测布点图等。

（1）联络通道施工主要冻结技术参数及钻孔特征表、冻结加固温度监测报表

明确主要冻结技术参数及钻孔特征，建立监控施工过程冻结加固日报和抽检为手段的结构安全风险管理体系。钻孔的正确位置控制及冰冻过程中的温度控制是冻结法施工的关键参数，温度监测频率为每日一次，采用下列参数表格控制。包括的主要要素有：主要冻结技术参数、冻结孔特征、其他钻孔特征、参建单位及说明等。包括的主要要素有：工点名称、冻结天数、盐水设计温度、总去及总回盐水温度、冻结孔盐水回路温度、测温孔温度、卸压孔压力、监测单位、温控日期及时间等。钻孔时严格按照钻孔特征表参数进行施工；温度监测报表主要作用在于根据测温孔的温度，可以计算冻结壁厚度、冻结壁的平均温度，以及开挖边界上的温度是否达到设计要求，同时根据卸压孔压力的日常监测，判断冻结壁是否闭合。冻结温度要求：积极冻结7d盐水降至-18℃以下，积极冻结15d盐水温度降至-24℃以下（设计最低盐水温度高于-24℃时取设计最低盐水温度），开挖过程中盐水温度降至设计最低盐水温度以下。施工内支撑后可进行维护冻结，但维护冻结盐水温度不宜高于-22℃。开挖过程中，在保证冻结壁平均温度和厚度达到设计要求且实测判定冻结壁安全的情况下，可适当提高盐水温度，但不宜高于-25℃；开挖时，去回、路盐水温差不宜高于2℃。

（2）传统的联络通道洞内结构及周边环境监测布点图

针对联络通道洞内结构及周边环境监测布点图，我们在现场实施监测监控时，发现地表环境各测项测点数量能够覆盖通道开挖的影响范围，但是地表测点断面间距较短，测点数量较多，同一范围内数据容易出现冗余现象；同时隧道内结构监测点数量较少，针对靠近冻结区域的管片监测数据较少。

（3）优化后的联络通道洞内结构监测及周边环境监测点布置图

为了使各参建单位了解联络通道现场施工情况以及监测点变形情况，施工过程中采用以下图表进行安全风险管理控制。联络通道内部结构施工进度图包括的主要要素有：开挖与构筑平/剖面进度示意图、工程进度文字说明、参建单位及说明等；施工单位按设计图纸制作该图，开挖及构筑期间每日及时更新工况和工程进度，并及时上报给风险咨询单位和第三方监测单位。联络通道内部结构监测布点图包括的主要要素有：隧道沉降/拱顶沉降监测点、融沉期间结构沉降监测点、收敛监测点等。联络通道地面环境监测布点图包括的主要要素有：建筑沉降点、管线监测点、地表深层监测点、地表模拟监测点等；监测点布置图在控制范围、测点数量等方面进行了优化，既保证施工影响范围内的环境监测，又去除了冗余监测点，简洁、实用，可操作性良好。施工监测单位绘制，并报施工、监理、第三方监测单位审核，开工前一周左右上报给风险咨询单位和第三方监测单位备案。

三、结束语

同其他地下工程一样，隧道联络通道的施工及监测监控必须着眼于施工过程管理的信息化采集，通过对冰冻钻孔位置的准确定位，冰冻效果即温度的控制，保证冰冻帷幕的厚度达到开挖安全可靠度。在开挖过程中，对开挖洞室的收敛和地表的隆沉监测以及持续冰冻温度的控制，同时对前后各40环管片的位移加以监测，保证旁通道施工洞内的安全监测；同时对旁通道上方环境（包括地表、管线、建筑物等）加以监测，确保安全。最主要的监测还包括后期的融沉注浆的监测，即停止冰冻后利用注浆改善冰冻土体的融解引起的变形。利用标准的图表采集和传递信息，以便于信息化施工，是风险管理的标准化手段之一。所有的监测信息化手段随着监测技术革新和管理革新不断进步。

作者：郭士朋 郭利刚 何山 单位：北京城建勘测设计研究院有限责任公司宁波华东分院 浙江省宁波市轨道交通集团有限公司