在隧道進洞這一關鍵性的施工環節中,保持洞口仰坡的穩定至關重要。而隧道進洞最為常見,危害最大的不良地質現象就是洞頂仰坡的滑塌失穩。實際施工中往往由于監測不及時不到位,錯過了加固仰坡的最佳時機,造成仰坡開裂、滑移、失穩,導致隧道“進洞難”的問題。
為了及時發現洞頂的安全隱患,快速而合理地采取防治措施,就必須對隧道仰坡進行位移監測。采用鉆孔測斜儀監測可以快速、準確的確定滑動面位置及位移發展方向和速率,對隧道仰坡的及時防治起到重要的作用。
1 上海昌吉測斜儀工作原理
上海昌吉公司生產測斜儀的組成部分。令測頭在測斜管之內自下而上移動,移動過程中測頭的傳感器對測斜管不同深度處的傾斜角 茲i 的變化值進行分段測量。然后根據測點的管段長度,分別求出不同的高程處水平位移變化值。
2 工程地質概況
隧道進口端的地層分布情況如下:①層為棕紅色低塑性黏土,土質不均,含角礫,硬塑~堅硬,潮濕,厚度 2.1-5.0m;②層為全風化泥灰巖,褐黃色,巖體極破碎,風化呈土夾碎石狀,厚度 21.0-29.6m;③層為強風化泥灰巖,青灰色,巖體極破碎,巖芯呈角礫夾碎石狀,巖質軟,遇水易軟化。
通過對上述測斜孔的位移監測分析,測孔分別在不同的孔深位置均出現了滑面。A 方向滑面最大位移 10mm,最小位移 5mm,B 方向滑面最大位移 13mm,最小位移 5mm,滑面位移均較小,屬于可控范圍內。
三個測斜孔出現滑面的位置均位于隧道底板以下,將三個滑面位置連線擬出仰坡潛在的滑移面。為了驗證測斜成果的準確性,采用 TALREN 軟件對仰坡進行穩定性分析,計算結果與測斜儀實測結果基本上吻合,說明測斜儀在仰坡位移監測中的應用是可行的。
3 結論
①測斜儀深部位移監測是研究仰坡深部位移特征的有效方法,它能及時發現滑移面的位置、發展速度、發展方向。
②根據測斜儀監測資料,可進行仰坡的穩定性判識,確定滑面的位置,實踐表明,測斜儀在仰坡位移監測中的應用是可行的。
③本文以阿爾及利亞貝佳亞港口至哈尼夫互通連接線 Sidi Aich 隧道為例,將鉆孔測斜儀應用于隧道洞口仰坡位移監測中,監測方案可實施且監測數據準確及時,為及時的處理仰坡滑移及調整隧道施工工法提供了寶貴的依據。