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1、地下工程设计魏家山隧道洞深横断面及IV级围岩衬砌设计摘 要本次洞深横断面及IV级围岩衬砌设计是针对于位于铁山背斜北西翼的魏家山隧道展开的。魏家山隧道地质构造简单，无断层通过，区域稳定性好，工程地质问题主要是洞口的陡崖分布和石堆情况比较杂乱工序。隧道内围岩有块石、泥岩、粉砂岩等。而本工程主要是对隧道的断面尺寸进行设计以及初期支护和二次支护，并且还对施工组织体系进行了简要的分析。断面尺寸设计时，应充分发挥隧道本身的功能，按照安全、经济的基本原则，综合考虑地形、地质、水文、气象、地震和交通量及其构成，以及营运和施工条件。衬砌结构按永久性建筑设计，具有规定的强度、稳定性和耐久性，对于国家关于国土管理、
2、环境保护、水土保持等法规的要求都有很好地满足。对于初期支护和二次支护而言，大都采用工程类比经验方法。初期支护主要按规范进行设计，而在二次支护中，主要从围岩荷载计算和衬砌内力方面进行校核。施工组织设计包括了施工方案和施工流程的概述。关键词：横断面；衬砌设计。目 录第一章工程背景11.1 地质构造11.2 地层岩性11.3 主要工程地质问题11.4 围岩级别划分1第二章 衬砌断面设计42.1设计依据42.2隧道总体设计原则42.3隧道设计技术标准42.4参见5第三章 初期支护与二次衬砌设计83.1 初期支护设计83.2 二次衬砌设计83.2.1围岩荷载计算83.2.2衬砌内力计算9第四章 施工组织
3、设计204.1施工方案204.1.1初期支护204.1.2二次支护204.2施工方法和流程214.3施工监控测量22第五章 总结23参考文献24第一章 工程背景1.1 地质构造魏家山隧道位于铁山背斜北西翼，岩层呈单斜状产出，岩层产状276313438。铁山背斜轴线方位35o，从双河口至宣汉陈家坡圈闭倾伏，两翼倾角NW20o60o，SE25o47o。工作区仅为北东端倾伏部分，倾伏角10o，轴部圆滑，轴向变化小。背斜核部位于出口外200余米，于线路K101+900处穿过。隧址区除出口端靠近背斜核部外，地质构造简单，无断层通过，区域稳定性好。本次勘察对隧址区进行了裂隙调查，主要发育有二组构造裂隙：1
4、051225264，裂面粗糙不平，裂隙宽0.10.2cm，间距0.200.5m，无充填；2302937284，平直，裂隙宽0.10.3cm，间距0.20.6m，有少量岩屑充填。1.2 地层岩性根据地面工程地质测绘及钻探揭露，隧址区的地层主要为第四系崩坡积层（Q）及坡残积层（Q4dl+el）粉质粘土、碎块石土，中生界侏罗系中统上沙溪庙组(J2s)及中生界侏罗系中统下沙溪庙组(J2xs)砂泥岩及侏罗系中统新田沟组(J2x)砂泥岩。1.3 主要工程地质问题隧道进口经过地面调查及访问，未发现滑坡、泥石流等不良地质现象。但隧道进口位置，为基岩顺层，同时基岩面较陡，因此应特别注意洞口的防护。隧道出口位置为
5、砂岩陡崖，其陡崖坡脚形成一定厚的的岩堆。该岩堆块石单个个体较大，且多为架空结构，因此对隧道出口不利。1.4 围岩级别划分按照公路隧道设计规范（JTG D702004）规定的围岩分级方法，同时参考公路工程地质勘察规范，综合考虑隧道工程地质条件，主要是岩性特征及组合，岩层产状，裂隙发育及风化情况，岩体结构结合钻孔岩芯采取率、Vp、Kv、RQD、BQ和BQ指标，岩体物理力学指标及水文地质情况。隧道围岩级别主要为、级，围岩分级指标、工程地质特征见表1-1和表1-2，长度详见隧道（地质）纵断面设计图。表1-1 围岩基本质量指标BQ及围岩分级表地层代号岩石名称天然密度天然抗压强度饱和抗压强度弹性模量泊松比
6、内摩擦角凝聚力岩石坚硬程度(g/cm3)(MPa)(MPa)(104MPa)()(MPa)J2s粉砂质泥岩(中风化)2.659.980.610.35270.30软岩细砂岩(中风化)2.6046.8029.402.240.3334.98较软岩J2x泥质粉砂岩(中风化)2.6524.2020.201.350.3300.45较软岩细砂岩(中风化)2.5969.8251.502.510.25425.79较硬岩强风化岩体属极软较软岩，构造风化裂隙发育，Kv0.38，BQ250，围岩级别属；隧道洞身围岩级别划分根据勘查隧道地质特征、隧道BQ指标，以及四川省已建红层区隧道工程经验综合判定属，隧道出口段水量贫
7、乏，J2x厚层砂岩BQ350，判定属级。表1-2 隧道围岩分级表围岩级别地层代号岩土名称主要工程地质特征开挖后可能出现的问题Q4c+dl块石 呈松散松软结构。 含少量孔隙水；开挖时围岩易坍塌，冒顶。J2xJ2s 进口粉砂质泥岩、细砂岩出口细砂岩强风化带，岩石属极软软质岩类，薄中厚层状构造。裂隙发育，岩石层间结合较差，岩体较破碎破碎，以中薄层碎裂结构为主，中风化带，工程地质特征同围岩段。隧道出水形式以浸润至滴水状出水为主,局部可能有线状出水。拱顶围岩易离层产生较大坍塌，土洞段易冒顶，侧壁有时失去稳定。J2xJ2s粉砂质泥岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、细砂岩夹泥岩中微风化带：软岩较软岩为主，夹少量较硬岩
8、，中厚层状构造为主，局部为薄层或巨厚层状构造。节理较发育，不同岩性层间结合较差，岩体较完整较破碎，以中厚层状结构为主。隧道出水形式以点滴状及淋水状出水为主，局部段裂隙贯通可能出现小股状涌水。拱顶围岩易沿层面坠落，无支护时可产生小大坍塌，侧壁基本稳定。J2x细砂岩中微风化带：较硬岩为主，中厚层状构造为主，局部为巨厚层状构造。节理较发育，不同岩性层间结合较差，岩体较完整较破碎，以中厚层状结构为主。隧道出水形式以点滴状及淋水状出水为主。拱顶围岩易沿层面坠落，无支护时可产生小坍塌，侧壁基本稳定。第二章 衬砌断面设计2.1设计依据 （1）公路隧道设计规范（JTG D70-2004）；（2）公路隧道施工技
9、术规范（JTJ042-94）；（3）地下工程 主编 张庆贺 同济大学出版社；（4）隧道结构力学计算；（5）地下结构静力计算 天津大学建筑工程系地下建筑工程教研室 编 中国建筑工业出版社；（6）混凝土结构设计规范（GB 50010-2002） 图书馆或网络搜索。2.2隧道总体设计原则（1）隧道设计遵循充分发挥隧道功能，安全、经济的基本原则。设计中有完整的勘测、调查资料，综合考虑地形、地质、水文、气象、地震和交通量及其构成，以及营运和施工条件，进行了多方案的技术、经济、环保比较，使隧道设计符合安全实用、质量可靠、经济合理、技术先进的要求。（2）隧道主体结构按永久性建筑设计，具有规定的强度、稳定性和
10、耐久性；加强了隧道支护衬砌、防排水、路面等主体结构设计与照明、供配电、消防、交通监控等营运设施设计之间的协调，形成合理的综合设计。（3）隧道设计体现动态设计与信息化施工的思想，制定地质观察和监控量测的总体方案。（4）隧道设计贯彻国家有关技术经济政策，积极慎重地采用新技术、新材料、新设备、新工艺。（5）隧道设计符合国家有关国土管理、环境保护、水土保持等法规的要求。注意节约用地，保护农田及水利设施，尽量保护原有植被，妥善处理弃渣和污水。2.3隧道设计技术标准(1) 公路等级：双向四车道高速公路(2) 隧道设计速度：80km/h(3) 隧道建筑限界见表2-1和图2-1(4) 隧道路面横坡：单向坡2%
11、 (直线段) ,超高不大于4%。(5) 隧道内最大纵坡：3%；最小纵坡：0.3%。(6) 洞内路面设计荷载：公路I级。(7) 隧道防水等级：一级；二次衬砌砼抗渗等级不小于S6。2.4参见公路隧道设计规范：4.4 隧道横断面设计隧道衬砌断面拟定为：直墙拱结构形式。本高速公路位于魏家山区，取设计时速为，则建筑限界高度H5.0m。且当时，检修道J 的宽度不宜小于0.75m，取，检修道高度,余宽。取行车道宽度W=3.75m27.5m，侧向宽度为：，建筑限界顶角宽度为：,隧道路面横坡：单向坡2% (直线段) ,超高不大于4%。隧道内最大纵坡：3%；最小纵坡：0.3%,本处取2。具体建筑限界见表2-1和图
12、2-1所示。表2-1 隧道建筑限界项 目净宽(m)净高(m)行车道(m)侧向宽度(m)检修道(m)主洞10.255.03.7520.5+0.750.752紧急停车带13.005.0/车行横通道4.55.0/人行横通道2.02.5/ 由公路隧道设计规范（JTG D70-2004）4.4.6 有：上、下行分离式独立双洞的公路隧道之间应设置横向通道。设置一处人行横道即可，人行横通道的断面建筑限界如下图二所示。故：隧道限界净宽为：10.25m；其中：行车道宽度：W=3.75m27.5m；侧向宽度为：；检修道宽度：；隧道限界净高：5m；内轮廓形式：单心圆R=5.53m；净高：7.15m；净宽：11.06
13、m；向外取衬砌厚度0.5m，则：隧道开挖宽度；隧道开挖高度：, 图2-1 隧道主洞建筑限界 图2-2 隧道内轮廓线 第三章 初期支护与二次衬砌设计目前国内外关于隧道的结构设计，大都采用工程类比经验方法。3.1 初期支护设计查看公路隧道设计规范（JTG D70-2004），则：由8.1.1 有：公路隧道应作衬砌，根据隧道围岩地质条件、施工条件和使用要求可分别采用喷锚衬砌、整体式衬砌、复合式衬砌。高速公路应采用复合式衬砌。8.4.1 有：复合式衬砌是由初期支护和二次衬砌及中间夹放水层组合而成的衬砌形式。复合式衬砌设计应复合下列规定：(1) 初期支护宜采用锚喷支护，即由喷射混凝土、锚杆、钢筋网和钢架
14、等支护形式单独或组合使用，锚杆支护宜采用全长粘结锚杆。(2 )二次衬砌宜采用模筑混凝土或模筑钢筋混凝土结构，衬砌截面宜采用连接圆顺的等厚衬砌断面，仰拱厚度宜与拱墙厚度相同。由8.4.2 有：复合式衬砌可采用工程类比法进行设计，并通过理论分析进行验算。初期支护及二次衬砌的支护参数可参照表8.4.2-1 选用。由表8.4.2-1，对于级围岩，有：初期支护：拱部、边墙的喷射混凝土厚度为812cm，拱、墙锚杆长度为2.03.0m，间距1.01.5m；钢筋网：局部2525；二次衬砌厚度：拱、墙混凝土厚度为35cm。本隧道大部分地段为深埋隧道。深埋隧道外层支护，根据规范规定，采用锚喷支护，锚杆采用水泥砂浆
15、全长粘结锚杆，规格F222500mm，间距1.01.5m，锚喷混凝土厚度120mm；钢筋网：局部2525。 3.2 二次衬砌设计围岩稳定性一般，采用级围岩，二衬作为安全储备，按构造要求设计，采用曲墙式衬砌，拱顶采用单心圆。取衬砌中线为计算线，则：隧道计算宽度为12.3m，计算高度为7.2m。3.2.1围岩荷载计算洞身衬砌结构上的荷载主要考虑永久作用及围岩约束衬砌变形的弹性反力。作用在洞身衬砌上的永久作用包括结构自重、垂直压力及侧向压力、墙背弹性反力、土压力等，。在级围岩中，深埋隧道的围岩压力为松动荷载时， 隧道支护结构的垂直均布压力： 其中：s=4， 为安全起见，取,B5m,取 i0.1，,荷
16、载等效高度：,深、浅埋隧道分界深度：,故为深埋隧道。根据隧规规定，水平压的力按表3-1查取：表3-1水平压力取值参数围岩级别水平均部压力00.15q(0.150.3)q(0.30.5)q(0.51.0)q水平均布围岩压力:。顶拱和边墙的厚度均为0.5m，宽度为1.0m，跨度l12.06m，拱的矢高f3.7m，垂直均布压力，侧向均布压力衬砌选用C30 混凝土，其弹性模量E=31GPa.3.2.2衬砌内力计算 (1)计算模型 图3-1 双线洞身二次衬砌深埋结构计算模型 （2） 衬砌结构内力图图3-2 双线洞身二次衬砌深埋结构计算轴力图图3-3 双线洞身二次衬砌深埋结构计算弯矩图图3-4 二次衬砌深
17、埋结构计算剪力图图3-5 二次衬砌深埋结构轴力图（kN）图3-6二次衬砌深埋结构弯矩图（kNm）（3）结构内力计算结果详见表3-2表3-2 单元内力结果计算书单元轴力（kN）弯矩（kNm）剪力（kN）1-508.792.7213-0.508792-508.772.1851-0.508773-508.75-0.22185-0.508754-508.44-0.45679-0.508445-507.95-0.42146-0.507956-507.3-0.43469-0.50737-506.5-0.56107-0.50658-505.54-0.80493-0.505549-504.39-0.93485
18、-0.5043910-503.03-0.51065-0.5030311-501.411.1477-0.5014112-499.474.7941-0.4994713-497.2111.102-0.4972114-494.7319.721-0.4947315-492.2928.283-0.4922916-490.5130.818-0.4905117-512.3516.286-0.5123518-532.02-11.155-0.5320219-539.9-30.159-0.539920-530.18-35.679-0.5301821-522.7-20.201-0.522722-518.05-6.42
19、85-0.5180523-514.221.4781-0.5142224-510.915.7185-0.5109125-507.888.5489-0.5078826-510.6411.45-0.5106427-508.664.9045-0.5086628-505.491.2278-0.5054929-501.29-0.25305-0.5012930-496.22-0.35054-0.4962231-490.440.27518-0.4904432-484.051.0184-0.4840533-477.181.6472-0.4771834-4701.6781-0.4735-462.660.56589
20、-0.4626636-455.38-2.4362-0.4553837-448.23-7.8224-0.4482338-441.14-15.426-0.4411439-433.7-23.525-0.433740-425.69-28.419-0.4256941-417.27-30.48-0.4172742-408.59-30.154-0.4085943-399.81-27.758-0.3998144-391.08-23.692-0.3910845-382.53-18.375-0.3825346-374.33-12.098-0.3743347-366.58-5.2648-0.3665848-359.
21、441.842-0.3594449-352.998.8691-0.3529950-347.3415.573-0.3473451-342.5921.713-0.3425952-338.7927.079-0.3387953-336.0131.501-0.3360154-333.9434.854-0.3339455-333.8438.145-0.3338456-335.7834.854-0.3357857-338.4331.501-0.3384358-342.127.079-0.342159-346.7421.713-0.3467460-352.2615.573-0.3522661-358.598.
22、8691-0.3585962-365.611.842-0.3656163-373.25-5.2648-0.3732564-381.34-12.098-0.3813465-389.78-18.375-0.3897866-398.4-23.692-0.398467-407.09-27.758-0.4070968-415.67-30.154-0.4156769-424-30.48-0.42470-431.92-28.419-0.4319271-439.28-23.525-0.4392872-446.29-15.426-0.4462973-453.37-7.8224-0.4533774-460.59-
23、2.4362-0.4605975-467.870.56589-0.4678776-4751.6781-0.47577-481.821.6472-0.4818278-488.171.0184-0.4881779-493.920.27518-0.4939280-498.97-0.35054-0.4989781-503.15-0.25305-0.5031582-506.31.2278-0.506383-508.284.9045-0.5082884-505.5311.45-0.5055385-508.568.5489-0.5085686-511.885.7185-0.5118887-515.721.4
24、781-0.5157288-520.38-6.4285-0.5203889-527.9-20.201-0.527990-537.86-35.679-0.5378691-530.41-30.159-0.5304192-511.32-11.155-0.5113293-489.8416.286-0.4898494-491.6630.818-0.4916695-494.1428.283-0.4941496-496.6719.721-0.4966797-498.9711.102-0.4989798-500.964.7941-0.5009699-502.631.1477-0.50263100-504.04
25、-0.51065-0.50404101-505.23-0.93485-0.50523102-506.24-0.80493-0.50624103-507.09-0.56107-0.50709104-507.78-0.43469-0.50778105-508.31-0.42146-0.50831106-508.67-0.45679-0.50867107-508.77-0.22185-0.50877108-508.782.1851-0.50878（4） 衬砌结构计算按破损阶段进行结构截面强度检算计算各断面最不利位置的偏心距、安全系数，按破损阶段法验算衬砌截面强度，有： K = N极限/N （式3-1
26、）式中，N极限截面的极限承载力（轴力） N截面的实际轴力 K强度安全系数对于截面极限承载力N极限的计算，依轴力偏心距的大小有两种情况：对混凝土矩形截面构件，当e0.20h时，系抗压强度控制承载能力； N极限 = （式3-2）当e0.20h时，系抗拉强度控制承载能力。抗拉强度控制：N极限 = （式3-3）式中，Ra混凝土抗压极限强度； Rl混凝土抗拉极限强度； b截面宽度（m）； h截面高度（m）； a轴力偏心影响系数； 各计算参数的选取由隧规可得表3-3有：表3-3混凝土极限强度（MPa）混凝土强度等级C15C20C25C30C40C50抗压Ra12.015.519.022.529.536.5
27、弯曲抗压Rv15.019.424.228.136.945.6抗拉Rl1.41.72.02.22.73.1C30混凝土采用Ra和Rl分别取22.5MPa、2.2MPa截面宽度b=1m，截面高度h=0.35m轴力偏心影响系数按下式计算： =1.0000.648(e0/h)12.569(e0/h15.444(e0/h （式3-4）安全系数计算分析结果见表3-3。表3-4 衬砌截面控制点结构检算位置混凝土标号结构厚度弯矩（kNm）(Nm）轴力(kN)（N）安全系数拱顶C3050cm38.145-333.844.21左拱肩C3050cm-27.758-399.8114.86右拱肩C3050cm-27.7
28、58-407.0914.77左边墙C3050cm4.7941-499.4715.77右边墙C3050cm4.9045-508.2815.49左拱脚C3050cm-35.679-530.1811.43右拱脚C3050cm-35.679-537.8611.37拱底C3050cm2.7213-508.7915.48根据铁路隧道设计规范（TB10003-2005）查得衬砌承载能力安全系数见表3-4。表 3-5衬砌承载能力安全系数荷载种类材料主要荷载主要荷载加附加荷载抗压抗拉抗压抗拉混凝土2.43.62.03.0 注：本设计采用主要荷载考虑，对于不满足安全系数的要进行配筋以满足结构强度。 （5）配筋计算
29、根据上表中的数据得出，结构在受拉压控制时的安全系数均满足规范规定，可按构造要求进行配筋，下面验算最危险截面所需钢筋量。构件截面高350mm，宽1000mm。采用C30混凝土，配置HRB335钢筋，采用对称配筋。按混凝土结构设计原理查得配筋计算公式如下： （式3-5）其中 ， （式3-6） 式中 截面弯矩值（N/m）；钢筋的抗拉强度设计值（Pa）；内力臂系数；截面有效梁高（m）；按照（式3-6）（式3-6）对级围岩深埋段二次衬砌配筋计算如表3-5。表3-6 结构配筋计算表轴力(N)弯矩(Nm)安全系数有效高度（mm）钢筋面积（)16-4905103081812.85 0.800.98612803
30、7255-333840381454.210.410.982728046294-4916603081812.84 0.800.9861280372由于RHB335钢筋，最大配筋面积As=462mm2。按构造要求计算得As故按构造配筋选配12150，实际配筋面积As=754mm2 ,满足各段衬砌强度要求。第四章 施工组织设计4.1施工方案隧道采用钻爆法施工。洞口土石方采用，挖掘机挖装，自卸汽车运输的方法施工。隧道均采用无轨运输，施工时坚持“短进尺，弱爆破，快封闭，勤量测”的原则；首先进行明洞、洞口土石方及边仰坡施工，并施作防排水及坡面防护，洞口土石方采用机械开挖，部分辅以凿岩机钻眼，小炮控制开挖，
31、人工刷整边坡，自卸汽车运输的方法施工。洞身施工，隧道衬砌按仰拱超前，拱墙一次衬砌。4.1.1初期支护（1）喷射砼采用湿喷工艺。钢架间喷砼应饱满平顺；钢架与围岩之间的隙应用喷砼充填密实；钢架腹、背的空隙禁止填塞片、碎石或其他杂物。（2）喷射混凝土的回弹物严禁重复利用。新喷射的混凝土应按规定洒水养 （3）喷射砼时，喷嘴应与受喷面保持垂直，同时与受喷面保持一定的距离，一般可取0.61.0m。（4）隧道爆破开挖后，应坚持先喷后锚的原则，即应首先初喷砼封闭岩面，然后再施作系统锚杆、挂钢筋网、架立钢架，最后复喷达到设计厚度。（5）隧道系统锚杆为药卷锚杆，锚杆应全长锚固，并设置垫板。施作时应遵循锚固卷的使用
32、要求，精确控制其泡水时间，随泡随用；系统锚杆方向一般应沿轮廓线法向；当软弱的岩层面和节理裂隙可能对隧道稳定性产生不利影响时，锚杆方向应尽量垂于于不利结构面施作。4.1.2二次支护（1）隧道边墙及拱部二次衬砌的浇筑应采用移动式液压模板台车和泵送砼整体浇筑，以保证二次衬砌的密实，超挖部分采用同级砼回填。隧道进洞前，模板台车应装配到位；每模衬砌砼应连续浇筑，一次完成。（2）二次衬砌施作时必须先浇筑仰拱和矮边墙，然后立模进行拱部砼浇筑，矮边墙与拱墙模筑砼间的纵向施工缝宜位于电缆沟盖板以下。仰拱必须整体浇筑，不得分幅浇筑。（3）在片石砼浇筑时，片石的掺入量不应超过总体积的20，片石应距模板5cm以上，片
33、石间距应大于粗骨料的最大粒径，片石必须分层均匀掺放，捣固密实，禁止一次性倒入。（4）二次衬砌砼浇筑时，应采取措施确保隧道拱部砼灌注密实，必要时应在拱部预留注浆孔，以便在二次衬砌背后进行充填注浆。4.2施工方法和流程施工原则：开挖作业由上至下，衬砌施工由下而上。施工顺序：上台阶开挖上台阶拱墙支护下台阶开挖下台阶边墙及仰拱初期支护仰拱施作二次衬砌整体浇筑。二次衬砌应及时施作，洞身级围岩二次衬砌距离掌子面不宜大于80m，级围岩不宜大于100m。（1）洞身开挖施工方法隧道洞身级围岩采用一般台阶法开挖。为保证隧道进洞施工安全，进洞前，安装型钢支架、关模并浇筑套拱混凝土，然后施作超前管棚注浆加固围岩。采用
34、弧形导坑法进洞，用挖掘机为主要开挖机具。进洞后，转换工序，进行洞内级围岩施工。（2）施工顺序测量布眼钻上导坑炮眼上部开挖上部初期支护台车钻下导坑炮眼下部开挖下部初期支护防水层施工仰拱施工二次衬砌（模筑砼）管沟施工路面施工。（3）洞身开挖钻爆设计说明隧道爆破作业采用微振动光面控制爆破，钻眼采用简易凿岩台车。本设计为级开挖的炮孔布置，装药参数，装药结构及起爆顺序和起爆方式的设计。每次爆破进尺根据围岩状况确定：每次爆破后均对围岩及其稳定性作出评估，其结果作为下一循环进尺的依据。爆破效果监测及爆破设计调整每循环爆破后，对残眼长度、爆碴集中度和块度、周边孔痕迹率、岩面平整度、循环间衔接台阶高度、围岩稳定
35、性以及断面轮廓、超欠挖情况等爆破效果参数进行量测与描述，并根据爆破效果适当调整循环进尺、周边孔、内圈孔间距及抵抗线、掘进孔密集度及炸药用量、掏槽孔布置及掏槽孔深度等爆破设计参数。爆破设计见附件7爆破设计图所示。爆破后找顶每座隧道每班配不少于2名的找顶工找顶。消除下道工序的施工隐患，并为初期支护加强度提供依据。4.3施工监控测量(1) 监控量测的目的对于采用新奥法施工的隧道，监控量测是新奥法施工过程中必不可少的施工程序，是确保隧道施工安全的信息化手段，现场监控量测是隧道施工过程中，对围岩支护系统的稳定状态进行监测，为初期支护和二次衬砌的参数调整提供依据，是确保施工安全指导施工程序、便利施工管理的
36、重要手段。(2) 监控量测工具方法及监测项目表量测工具收敛计选用洛阳产的JSS3010/15A型数显示收敛计，地质罗盘，水平仪，水平尺，挂钩钢尺等。然后采用铁科院西南分院研制的监控量测分析软件进行数据分析，提供施工参数。根据设计要求以及工程所在位置地质情况，借助以往施工类似隧道量测取得的施工经验，经过认真分析，遵循可行、可靠、易于操作的原则。(3) 监控量测施工流程量测数据的处理和应用a. 施工时，将各项量测情况填入记录中，及时绘制位移-时间曲线和相关图表，并注明当前施工工序及开挖掌子面离量测断面的距离。b. 稳定性判别当位移-时间曲线趋于平缓时，进行数据处理和回归分析，推算最终位移和变化规律
37、；当位移-时间曲线出现反常的急骤变化时，表明此时的围岩、支护系统已处于不稳定状态，必须立即停止开挖、对危险地段加强支护，确保已开挖段的安全。第五章 总结在对隧道围岩运用有限元的分析方法，采用ANSYS软件辅助进行设计，得出隧道分别在初期支护，二次衬砌等条件下对应的各项内力分布图和数据。对其变形也有一定的探究。最后综合考虑，得出了对该隧道的隧道衬砌支护方案以及配筋设计。使原本地处复杂地质环境条件下的隧道围岩，最终到达了使围岩得以处于一个相对稳定的状态，提高了其强度和承载能力的目的。参考文献1.中华人民共和国标准. 公路隧道设计规范（JTG D70-2004）；2.中华人民共和国标准. 公路隧道施
38、工技术规范（JTJ042-94）；3.中华人民共和国标准. 公路工程抗震设计规范（JTJ00489）4.中华人民共和国标准. 锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB 500862001）5.中华人民共和国标准. 公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004）6.中华人民共和国标准. 混凝土结构设计规范（GB 50010-2002） 图书馆或网络搜索7.中华人民共和国标准. 混凝土结构设计规范（GB 50010-2002） 图书馆或网络搜索8.魏家山隧道工程地质详勘报告9.张庆贺 地下工程 同济大学出版社10.隧道结构力学计算11.天津大学建筑工程系地下建筑工程教研室 地下结构静力计算 中国建筑工业出版社。
