中铁二局集团公司国际部 四川省成都市 610031
摘要：本文介绍了尼泊尔TBM引水隧道工程高边坡监测目的、原则和方法、监测的内容、频率、沉降位移的技术指标、位移的允许值等。通过对高边坡的监测，避免重大安全事故的发生，为设计提供依据，证明对高边坡进行施工监测的必要性和重要性。
关键词：高边坡施工监测 避免安全事故 必要性 重要性
1.工程概况
尼泊尔TBM引水隧道始发平台本着挖填平衡的设计理念，开挖顶面设计高程为459.000，底面高程为409.000，整体高度差50米。填筑段最低点高程为384.000，最大填筑高度约25米。
2.监测目的及原则
2.1.监测目的
1、保证施工环境安全；
2、为确定经济、合理的保护措施提供依据；
3、为发生坡体垮塌及滑移事故提供安全预警和法律依据；
4、为改进施工设计提供依据。
2.2.监测原则
1、监测数据可靠性：保证监测数据的可靠性是监控量测最重要的原则。为保障监控量测数据准确无误。
2、测点稳固、方便实用原则。高边坡稳定性监测测点的布置与现场施工存在交叉性。测点布设完成后，可能受施工过程中工人的影响，导致测点受到破坏。测点布设时应尽量保证测点的稳固性，避免二次或多次布点。同时，布设的测点应本着方便实用的原则。
3、经济适用原则。
监测系统设计时，应从测点系统布设以及监测使用仪器的经济适用的的角度考虑。保证监测系统耗费成本经济合理的前提下，进行监测系统设计，不过分追求监测系统的高精度及高科技，降低监测成本及投入。
3监测方法和监测指标
2.3.边坡稳定性日常巡查
肉眼观察可宏观全方位地对坡体安全状态进行观察，但同时肉眼观察仅仅是宏观定性的观察，当坡体失稳发展到一定程度时才能发现，对坡体失稳微观变化不能看出，必须使用仪器、仪表等监测设备才能提供全面可靠的安全信息。此项包括坡顶周围地表荷载状况、坡体周围地面裂缝状况和坡面渗漏水情况。
2.4.变形监测
2.4.1.测点布设
TBM始发平台开挖段开挖高度约为50米，设计施工图总共将开挖段分为了5个台阶，每一台阶的监测点数目均为三个。TBM始发平台填筑段填筑高度约为25米，设计分2个台阶，每一台阶的监测点数目均为3个。
《水利水电工程施工测量规范》2013基点埋设的要求有以下三点：
1、基点须建立在变形区以外稳固的基岩上。对于在土质和地质不稳定地区设置基点时应进行加固处理。基点应尽量靠近变形区。位置的选择应注意使它们对测点构成有利的作业条件。
2、工作基点一般应建造具有强制归心的混凝土观测墩。
3、垂直位移的基点，至少要布设一组，每组不少于三个固定点。
2.4.2.观测方法及观测技术标准
根据《水利水电工程测量规范》中对高边坡稳定监测“监测方法”的要求。项目拟对TBM始发平台高边坡使用全站仪观测法，观测位移量、移动速度和移动方向。
2.4.3.数据处理与分析
将各监测点的数据用时间--位移坐标系和折线图，体现各监测点在施工监测期间的变化。具体操作步骤为：
1.按照规范的要求使用全站仪，对高边坡区域的监测点按时进行数据采集；
2.首先绘制时间--位移散点图和距离---位移散点图；
3.根据沉降规律判断基坑稳定状态和施工措施的有效性。
4.资料整理和分析反馈信息
2.5.监测资料整理
取得的各种监测数据应排除仪器、读数等操作过程中的失误，剔除和识别各种粗大、偶然和系统误差，避免漏测和错测，保证监测数据的可靠性和完整性，采用计算机完成监控量测资料的整理和初步定性分析工作。数据处理方法如下：
1）数据整理：把原始数据通过一定的方法，如按大小排序用频率分布的形式把一组数据分布情况显示出来，进行数据的数字特征值计算，离群数据的取舍。
2） 采用统计分析方法对监测结果进行回归分析。判断位于趋势。
2.6.反馈信息的分析
当施工中出现下列情况之一时，应立即停止施工，采取措施处理。
1）结构有较大开裂。
2）监测数据有不断增大的趋势。
3）时态曲线长时间没有变缓的趋势等。
5.通过监测避免了重大安全事故
TBM始发平台边仰坡左侧P8监测点在10月26日开挖至414的标高后，变化急剧加大。平面位移一天达18mm.超过每天最大位移量。
在发现位移后，立即到边仰坡周围查看，发现变坡裂纹发育。立即上报项目部领导，立即启动应急预案，立即停工并撤出所有施工人员。立即研究处理方案。该点在10月28日发送坍塌，避免了重大安全事故的发生。由此可见监控测量在高边坡的开挖中的重要性。
6.监测为处理边仰坡滑动提供设计依据
通过对边仰坡一年的观测，发现变边仰坡一直在发生缓慢的位移，通过监测数据的分析，发现边仰坡的稳定性存在重大安全隐患，立即采取措施，重新对边仰坡进行变更设计。通过对边仰坡进行局部减载，增加桩板墙，确保了边仰坡安全稳定。
在完成减载，桩板墙施工等支护措施后，边仰坡位移减缓，逐渐趋于稳定。通过监测取得较好的效果。
7.结束
因为尼泊尔TBM引水隧道高边坡开挖围岩差，破坏大、易坍方。通过对高边坡的预定监测方案的实施，全面分析边仰坡的稳定情况，及时地发出了安全预警，避免了重大安全事故的发生。通过调整边仰坡的设计参数、增加桩板墙、增加土钉长度，改变土钉间距，对滑动面进行减载，调整喷射混凝土的厚度，合理的改变施工方法，有效解除了高边坡的稳定性安全隐患。实践证明了高边坡的开挖施工中监控量测的必要性，通过施工现场的监控测量，有助于判断围岩的稳定性，并可指导日常的施工管理，确保施工安全和工程质量。
参考文献：
[1] 邓柏送.高速公路隧道施工监测与信息反馈[J].门窗,2013.
[4] 肖涛.高速公路隧道施工监控量测技术研究[D].华南理工大学,2014.
论文作者:房勇
论文发表刊物:《防护工程》2017年第21期
论文发表时间:2017/12/25
标签：位移论文; 数据论文; 基点论文; 尼泊尔论文; 隧道论文; 原则论文; 方法论文; 《防护工程》2017年第21期论文;