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摘要：新奥法作为近年来由奥地利引入我国的隧道开挖方法，其最大限度发挥围岩自承能力的理念在一定程度上保证了山岭隧道围岩的稳定性，因而该技术得到了普及。新奥法的核心思想之一是通过实时监控量测，动态掌握围岩的变形特征，并及时反馈给施工方，适时修改施工方案以获得更安全的开挖环境。文章通过对监控量测内容里围岩压力的测定方法进行了阐述，并对其他必测项目内容进行了描述，为类似工程监控量测的顺利实施提供一定的参考。
关键词：新奥法;监控量测;压力盒;量测频率
1 引言
隧道施工的量测监控是施工中的重要环节，在我国已推行了 30余年，但是国内外在联测元件的埋设、应用、资料处理方面仍存在一些问题，例如量测精度的测量、压力盒埋设等，为此有必要一一分析并采取措施解决 [1]。元件埋设是否合格是量测资料是否可靠的关键问题之一，各种量测手段的元件在开挖后的第一时间埋设才能量到实际的变形，因为在隧道开挖后的几个小时内，隧道的变形是最大的，通常元件埋入后要做初读数，过一段时间才能测量第一个变化值。因此较大的变形已经读不出来了，所以不应以变形的最大值作为安全的值 [2-3]。
2 围岩压力监测
在进行隧道监测的工作中，需要用到土压力盒，土压力盒适用于长期测量隧道内部土体的压应力。在岩土工程施工与监测实践中，通常采用在迎土面和土体中埋设土压力传感器，来进行结构表面及土体内部的土压力监测，并通过相应的数据采集设备来获取所需的数据，土压力盒需要用到埋设装置进行安装。
2.1 壓力盒的工作原理
压力盒埋设以后和岩石贴面由于岩石的凹凸不平有可能产生应力集中，通过沥青囊可以避免这种应力集中，厂家提供了沥青囊，但是不可能提供加了沥青囊之后的压力盒系统的标定曲线，这是需要使用者自己来做的标定。且由于厂家的不同沥青囊的性质特点不用，需设置一个标准，使实验后的数据具有广泛的可用性。由于采用金属杆或钢丝的锚杆位移计或多点位移计，可以测量钻孔中的温度，作温度校正。位移量测的二次元件，如滑阻式、差动变压器式也有温度影响，可以通过元件的温度系数和实测温度作温度校正。但是对于混凝土应变计、压力盒等埋人式的量测原件，温度的影响就很复杂。一般情况下是无法对他们作温度校正的。元件的温度系数是将元件本身放到烘箱中加温和减温测出温度系数的，而当它埋入混凝土中后温度变化时，元件和混凝土共同变形，用元件本身的温度系数校正或许会与实际变化完全相反，因此作温度校正是不合理的。
2.2 压力盒使用中的问题
现有的土压力盒埋设装置在使用时存在一定的缺陷，现有的埋设装置结构简单，安装拆卸不方便，且现有的土压力盒埋设装置不能对土压力盒的位置进行调节，从而容易降低监测结果的适用性，也增加了埋设工作的操作难度，现有的埋设装置不具备对连接线的固定结构，从而不能对连接线进行保护，易发生损坏，且由于隧道的沉降作用，压力盒的位置发生变化，使之后的数据无效化，大大增加了隧道的成本。压力盒埋设以后和岩石贴面由于岩石的凹凸不平有可能产生应力集中，通过沥青囊可以避免这种应力集中。但厂家不提供沥青囊运用后的数据修正方法。由于压力盒与隧道围岩之间多了沥青囊的作用，得到的数据显然也不是准确的。
2.3 压力盒埋设改进措施
①测点埋设：把测点布设在具有代表性的隧道断面的关键部位上，并对各测点逐一进行编号。压力盒埋设，要使压力盒的受压面向着围岩。先用水泥砂浆将压力盒处的围岩抹平，再把压力盒固定在岩面上，并用喷砼覆盖，保证围岩与压力盒受压面密贴。
②压力计算：根据每次所测得的各测点应变读数，可依据压力盒的应变—应力公式来直接得出相应的应力值。
③数据处理与分析：根据压力值绘制压应力—时间曲线图，在隧道横断面图上按不同的施工阶段，以一定的比例把压力值点画在各压力盒分布位置，并以连线的形式将各点连接起来，成为隧道围岩压力分布形态图。
通过实验方法，模拟隧道围岩给予沥青囊压力，记录数据，在沥青囊结构没有因压力过大而破坏时，得出数据，做出曲线图，确定修正系数 k使 F=kf。
注：F为真实压力值;k为修正系数;f压力盒读数
3 隧道监控量测其他必测内容
3.1 工程地质观测
核实地质资料，判断围岩和衬砌的稳围岩稳定性判别以及位移分析，用于整个隧道施工中，为隧道安全施工提供参考，宜在每次爆破后、开挖及支护后立即进行。
3.2 隧道净空水平收敛
围岩稳定性判别以及位移分析，用于整个隧道施工过程，为二次衬砌提供依据，为预测和反馈提供参数。用周边收敛计，按图设置并统一编号记录， V级围岩地段间距 5～10m，Ⅳ级围岩地段间距 10～30m，;量测频率结合变形速度和量测断面距开挖面的距离两者共同确定。
3.3 隧道拱顶沉降
围岩稳定性判别以及位移分析，用于整个隧道施工过程，为二次衬砌提供依据，为预测和反馈提供参数。采用精密水准仪、水准尺钢尺或测杆，测点布置与净空水平收敛布置在同一断面。
3.4 补充描述
（1）成立监控量测队，按设计要求的频率和方法进行量测收集原始资料工作。
（2）采用回归分析法，对原始资料进行分析处理，掌握围岩及支护结构的稳定状况，以指导施工。
（3）除以上必测项目外，必要时增设隧底上鼓量测项目。在 V级围岩中，增加围岩与支护间的接触应力、初期支护的格栅主筋应力量测也应进行，断面上测点可对称布置，断面间距为 5～10m。
3.5 量测频率
应尽快安装各测点，及早获得靠近推进工作面的动态数据。地表下沉的量测在隧道开挖前进行，量测超前于隧道开挖工作面;拱顶下沉、水平收敛及隧底上鼓量测在开挖后及时进行，初始读数应在爆破开挖后 12h内，并在下一循环开挖前取得，并要加强测点的保护。若遇有异常变形情况时，应加密量测次数。当围岩收敛速度< 0.2mm/ d，达到基本稳定后，以 1次/ 3d的频率量测2周，若无明显变形，则可结束量测。对浅埋段、山间洼地、破碎带、岩溶漏斗区域、软弱围岩和高应力段隧道则延长至 3～4周。地表下沉监控量测时间一直持续到地表下沉长期稳定、隧道衬砌施作完毕后停止。
为确保监测结果的质量，全部数据均由计算机管理，及时上报监测报表，每日提供日报表，如发现异常情况，应在 2h内通知监理、设计单位，遇重大、紧急情况同时报总指，并按期向有关单位提交监测月报，对当月的施工进行评价并提出施工建议。
4 结语
通过监控量测工作，及时掌握了围岩稳定与支护受力变形的动态或信息，并以此判断设计、施工的安全与经济合理与否，整个监控量测均应围绕着安全、经济、快速这个中心来运行，其运行的状态与质量直接关系着工程的安全与质量。因而对于跨度大、地质条件差，施工难度大的隧道，必须对隧道施工的全过程进行综合、系统的跟踪监测，以确保施工安全，并将施工对周围环境的影响降到最小程度，才能取得较好的经济和社会效益。
参考文献
[1] 陈云腾，孙振华 .越岭特长公路隧道施工围岩稳定性分析 [J].公路，2020，66（05）：332-337.
[2] 杨盼盼 .成昆铁路兴隆山隧道施工方案浅析 [J].山西建筑，2020，47（06）：143-146.
[3] 刘顺林 .公路隧道施工监控量测技术研究 [J].工程建设与设计，2020（05）：45-46+52.
关键词：新奥法;监控量测;压力盒;量测频率
1 引言
隧道施工的量测监控是施工中的重要环节，在我国已推行了 30余年，但是国内外在联测元件的埋设、应用、资料处理方面仍存在一些问题，例如量测精度的测量、压力盒埋设等，为此有必要一一分析并采取措施解决 [1]。元件埋设是否合格是量测资料是否可靠的关键问题之一，各种量测手段的元件在开挖后的第一时间埋设才能量到实际的变形，因为在隧道开挖后的几个小时内，隧道的变形是最大的，通常元件埋入后要做初读数，过一段时间才能测量第一个变化值。因此较大的变形已经读不出来了，所以不应以变形的最大值作为安全的值 [2-3]。
2 围岩压力监测
在进行隧道监测的工作中，需要用到土压力盒，土压力盒适用于长期测量隧道内部土体的压应力。在岩土工程施工与监测实践中，通常采用在迎土面和土体中埋设土压力传感器，来进行结构表面及土体内部的土压力监测，并通过相应的数据采集设备来获取所需的数据，土压力盒需要用到埋设装置进行安装。
2.1 壓力盒的工作原理
压力盒埋设以后和岩石贴面由于岩石的凹凸不平有可能产生应力集中，通过沥青囊可以避免这种应力集中，厂家提供了沥青囊，但是不可能提供加了沥青囊之后的压力盒系统的标定曲线，这是需要使用者自己来做的标定。且由于厂家的不同沥青囊的性质特点不用，需设置一个标准，使实验后的数据具有广泛的可用性。由于采用金属杆或钢丝的锚杆位移计或多点位移计，可以测量钻孔中的温度，作温度校正。位移量测的二次元件，如滑阻式、差动变压器式也有温度影响，可以通过元件的温度系数和实测温度作温度校正。但是对于混凝土应变计、压力盒等埋人式的量测原件，温度的影响就很复杂。一般情况下是无法对他们作温度校正的。元件的温度系数是将元件本身放到烘箱中加温和减温测出温度系数的，而当它埋入混凝土中后温度变化时，元件和混凝土共同变形，用元件本身的温度系数校正或许会与实际变化完全相反，因此作温度校正是不合理的。
2.2 压力盒使用中的问题
现有的土压力盒埋设装置在使用时存在一定的缺陷，现有的埋设装置结构简单，安装拆卸不方便，且现有的土压力盒埋设装置不能对土压力盒的位置进行调节，从而容易降低监测结果的适用性，也增加了埋设工作的操作难度，现有的埋设装置不具备对连接线的固定结构，从而不能对连接线进行保护，易发生损坏，且由于隧道的沉降作用，压力盒的位置发生变化，使之后的数据无效化，大大增加了隧道的成本。压力盒埋设以后和岩石贴面由于岩石的凹凸不平有可能产生应力集中，通过沥青囊可以避免这种应力集中。但厂家不提供沥青囊运用后的数据修正方法。由于压力盒与隧道围岩之间多了沥青囊的作用，得到的数据显然也不是准确的。
2.3 压力盒埋设改进措施
①测点埋设：把测点布设在具有代表性的隧道断面的关键部位上，并对各测点逐一进行编号。压力盒埋设，要使压力盒的受压面向着围岩。先用水泥砂浆将压力盒处的围岩抹平，再把压力盒固定在岩面上，并用喷砼覆盖，保证围岩与压力盒受压面密贴。
②压力计算：根据每次所测得的各测点应变读数，可依据压力盒的应变—应力公式来直接得出相应的应力值。
③数据处理与分析：根据压力值绘制压应力—时间曲线图，在隧道横断面图上按不同的施工阶段，以一定的比例把压力值点画在各压力盒分布位置，并以连线的形式将各点连接起来，成为隧道围岩压力分布形态图。
通过实验方法，模拟隧道围岩给予沥青囊压力，记录数据，在沥青囊结构没有因压力过大而破坏时，得出数据，做出曲线图，确定修正系数 k使 F=kf。
注：F为真实压力值;k为修正系数;f压力盒读数
3 隧道监控量测其他必测内容
3.1 工程地质观测
核实地质资料，判断围岩和衬砌的稳围岩稳定性判别以及位移分析，用于整个隧道施工中，为隧道安全施工提供参考，宜在每次爆破后、开挖及支护后立即进行。
3.2 隧道净空水平收敛
围岩稳定性判别以及位移分析，用于整个隧道施工过程，为二次衬砌提供依据，为预测和反馈提供参数。用周边收敛计，按图设置并统一编号记录， V级围岩地段间距 5～10m，Ⅳ级围岩地段间距 10～30m，;量测频率结合变形速度和量测断面距开挖面的距离两者共同确定。
3.3 隧道拱顶沉降
围岩稳定性判别以及位移分析，用于整个隧道施工过程，为二次衬砌提供依据，为预测和反馈提供参数。采用精密水准仪、水准尺钢尺或测杆，测点布置与净空水平收敛布置在同一断面。
3.4 补充描述
（1）成立监控量测队，按设计要求的频率和方法进行量测收集原始资料工作。
（2）采用回归分析法，对原始资料进行分析处理，掌握围岩及支护结构的稳定状况，以指导施工。
（3）除以上必测项目外，必要时增设隧底上鼓量测项目。在 V级围岩中，增加围岩与支护间的接触应力、初期支护的格栅主筋应力量测也应进行，断面上测点可对称布置，断面间距为 5～10m。
3.5 量测频率
应尽快安装各测点，及早获得靠近推进工作面的动态数据。地表下沉的量测在隧道开挖前进行，量测超前于隧道开挖工作面;拱顶下沉、水平收敛及隧底上鼓量测在开挖后及时进行，初始读数应在爆破开挖后 12h内，并在下一循环开挖前取得，并要加强测点的保护。若遇有异常变形情况时，应加密量测次数。当围岩收敛速度< 0.2mm/ d，达到基本稳定后，以 1次/ 3d的频率量测2周，若无明显变形，则可结束量测。对浅埋段、山间洼地、破碎带、岩溶漏斗区域、软弱围岩和高应力段隧道则延长至 3～4周。地表下沉监控量测时间一直持续到地表下沉长期稳定、隧道衬砌施作完毕后停止。
为确保监测结果的质量，全部数据均由计算机管理，及时上报监测报表，每日提供日报表，如发现异常情况，应在 2h内通知监理、设计单位，遇重大、紧急情况同时报总指，并按期向有关单位提交监测月报，对当月的施工进行评价并提出施工建议。
4 结语
通过监控量测工作，及时掌握了围岩稳定与支护受力变形的动态或信息，并以此判断设计、施工的安全与经济合理与否，整个监控量测均应围绕着安全、经济、快速这个中心来运行，其运行的状态与质量直接关系着工程的安全与质量。因而对于跨度大、地质条件差，施工难度大的隧道，必须对隧道施工的全过程进行综合、系统的跟踪监测，以确保施工安全，并将施工对周围环境的影响降到最小程度，才能取得较好的经济和社会效益。
参考文献
[1] 陈云腾，孙振华 .越岭特长公路隧道施工围岩稳定性分析 [J].公路，2020，66（05）：332-337.
[2] 杨盼盼 .成昆铁路兴隆山隧道施工方案浅析 [J].山西建筑，2020，47（06）：143-146.
[3] 刘顺林 .公路隧道施工监控量测技术研究 [J].工程建设与设计，2020（05）：45-46+52.