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摘要：在开挖隧道之前，山体的岩体处在一个相对较为平稳的复杂应力系统当中，也就是工程中所提到的原始应力。显然，隧道的开挖与建设势必会打破这一平衡，所以如何有效利用围岩具有的自稳机能，并给出稳定的支护结构，使隧道围岩重新维持平衡是隧道施工的主要工作内容。在这种岩体平衡的转换过程中，岩体会发生一定位移，而位移的方向为隧道的中心，所以实际工作中，可以对隧道拱顶的沉降变化或井口收敛的变化规律推算出当前隧道结构的稳定性，从而规范隧道的支护结构与形式，这就是监控量测的意义所在。
关键词：隧道施工；监控量测；数据反分析技术
1、监控量测概述
隧道工程作为地下工程建筑物，受力特点与地面工程有很大的差别，从开挖支护到完成运营的过程中，自始自终都存在受力状态变化这一特性。隧道施工监控量测可以确定隧道围岩的变形状态，确定隧道支护结构受力变形状态，为隧道支护参数变更提供依据。图1为某隧道施工图。
2、隧道工程建设施工现场监控量测
2.1确定监控量测的项目
在进行监控量测之前，一定要确定监控量测的项目，根据量测项目的重要性大小，可以将监控量测项目划分为必须进行量测的项目和可选择性进行量测项目。经过大量的实践经验表明，洞内外观察量测、周边收敛量测、拱顶下沉量测以及地表下沉量测都属于必须进行量测的项目，而围岩压力量测、两层衬砌间压力量测以及钢架应力量测则属于可选择性进行量测的项目。
2.2洞内外观察量测
作为隧道监控量测的必测项目，进行隧道内外观察的主要目的就是对预计开挖的地质条件进行预测；其次是获取周边围岩的稳定性数据；最后是根据喷层和锚杆的状态，对支架结构组织的安全可靠性进行分析。在进行隧道内外观察时通常是在开挖后进行，主要是对洞内岩性、岩层产状、断层和地下水发育等方面进行观察，依照开挖工作面地质状况进行实时记录，并对围岩等级进行判定。对于已经进行施工的地段，每天要进行一次的察看，对混凝土、锚杆、二次衬砌、地表等进行记录。
2.3拱顶下沉量测
通常，在对隧道拱顶下沉进行量测的过程中，需要在拱顶开设一个深度大约在30cm左右的量测点，并利用速凝水泥砂浆将测桩锚杆固定在岩面上，在固定测桩锚杆的过程中，需要注意的是锚杆头一定要装上挂钩，并为挂钩套上保护套。在测量时，用挂钩吊挂钢尺，并采用DSZ2精密水准仪进行量测。
2.4围岩压力和两层衬砌间的压力量测
通过在测点埋设压力盒固定支架和导线保护管，在支架上和保护管内安装压力盒和导线，用频率接收仪测定压力盒钢弦振动频率，根据压力盒标定曲线可以测出压力盒所受的压力。因此，对每一个类型的压力盒埋设前必须进行稳定性、防水密封性、压力标定、温度标定的检验。
2.5地表下沉量测
地表下沉量测跟拱顶下沉量测方法基本上一样，只不过在对地表进行测量时需要开设两个量测点，然后利用速凝水泥砂浆将测桩锚杆固定在岩面上，在固定测桩锚杆的过程中，需要注意的是锚杆头一定要装上挂钩，并为挂钩套上保护套。在测量时，用挂钩吊挂钢尺，并采用DSZ2精密水准仪进行量测，通过对两个量测点的结果数据进行对比，判断地表是否出现下沉。
3、数据反分析技术
3.1反分析介质模型
在对隧道本身位移以及围岩位移进行反分析的过程中，选择什么样的反分析介质模型会对整个分析过程形成很重要的影响，不仅会影响最终反分析数据结果的准确性，还会影响反分析的难度，所以在对位移进行反分析的过程中，一定要选择合适的反分析介质模型。由于在隧道工程的建设施工中，会在很大的程度上受到隧道围岩的影响，所以在隧道工程建设施工中，一定要对围岩的力学变化情况进行实时监测，以保证施工的安全性和顺利性。但是由于围岩本身的变化无迹可寻，没有任何的变化规律，所以至今也没有一种合适的模型能够直接应用在对围岩位移进行反分析的过程中。如此一来，在应用数据反分析技术的过程中，就需要在对隧道围岩变化情况进行详细了解和分析的基础上选择最合适的模型，只有这样，才能够在降低反分析的难度，提高结果的精确性。而经过大量的实践经验表明，采用的介質模型应该能够充分反应围岩力学变化的主要特点，且模型中的参数数据不宜太多，否则会增加反分析的难度。
3.2确定隧道围岩位移数据反分析的数据参数
由于隧道围岩力学变化特点没有任何规律可循，所以在对隧道围岩数据反分析数据参数进行确定过程中，通常会选择具有变形性质的参数，反分析模型选择弹塑性模型，只有通过这种方式，方才能够保证整个反分析过程中的灵动性，不会因为满足不了围岩的变化特点而导致结果准确性不高。隧道围岩位移数据反分析的数据参数主要包括，弹性模量、泊松比、摩擦角以及粘聚力侧压力系数。其中，由于内摩擦角参数、粘聚力参数以及泊松比参数都可以通过实验获得准确数据，所以在反分析的过程中将其当作己知参数。而弹性模量参数由于跟围岩的弹性模量参数差别很大不能获得精确参数，所以在反分析过程中，通常会将弹性模量参数作为数据反分析的反演参数之一，以支持整个反分析技术的应用。
4、结束语
隧道工程在我国的道路建设中占有重要的位置，所以在今后的隧道施工中，必须提高隧道的质量安全，而对质量的控制主要以监控量测技术为主。在隧道项目施工过程中，通过科学合理的监控量测技术不仅能够及时有效的解决施工中出现的一些异常变形问题，同时也能对应力变形进行预测，从而保障项目和工作人员的安全。
参考文献：
[1]杨志法，刘竹华.位移反分析法在地下工程设计中的初步应用.地下工程[J].重庆：科学技术文献出版社重庆分社，2012（10）：21～22.
[2]陈凯江.隧道施工监控量测及数据反分析技术研究[D].北京：北京工业大学，2013.
（作者单位：重庆市建设工程质量检验测试中心）
作者简介：袁油新（1983.6-），男，湖北孝感人，武汉大学硕士研究生，单位：重庆市建设工程质量检验测试中心，主要从事方向：基坑边坡、隧道或建筑物等变形监测或检测。
关键词：隧道施工；监控量测；数据反分析技术
1、监控量测概述
隧道工程作为地下工程建筑物，受力特点与地面工程有很大的差别，从开挖支护到完成运营的过程中，自始自终都存在受力状态变化这一特性。隧道施工监控量测可以确定隧道围岩的变形状态，确定隧道支护结构受力变形状态，为隧道支护参数变更提供依据。图1为某隧道施工图。
2、隧道工程建设施工现场监控量测
2.1确定监控量测的项目
在进行监控量测之前，一定要确定监控量测的项目，根据量测项目的重要性大小，可以将监控量测项目划分为必须进行量测的项目和可选择性进行量测项目。经过大量的实践经验表明，洞内外观察量测、周边收敛量测、拱顶下沉量测以及地表下沉量测都属于必须进行量测的项目，而围岩压力量测、两层衬砌间压力量测以及钢架应力量测则属于可选择性进行量测的项目。
2.2洞内外观察量测
作为隧道监控量测的必测项目，进行隧道内外观察的主要目的就是对预计开挖的地质条件进行预测；其次是获取周边围岩的稳定性数据；最后是根据喷层和锚杆的状态，对支架结构组织的安全可靠性进行分析。在进行隧道内外观察时通常是在开挖后进行，主要是对洞内岩性、岩层产状、断层和地下水发育等方面进行观察，依照开挖工作面地质状况进行实时记录，并对围岩等级进行判定。对于已经进行施工的地段，每天要进行一次的察看，对混凝土、锚杆、二次衬砌、地表等进行记录。
2.3拱顶下沉量测
通常，在对隧道拱顶下沉进行量测的过程中，需要在拱顶开设一个深度大约在30cm左右的量测点，并利用速凝水泥砂浆将测桩锚杆固定在岩面上，在固定测桩锚杆的过程中，需要注意的是锚杆头一定要装上挂钩，并为挂钩套上保护套。在测量时，用挂钩吊挂钢尺，并采用DSZ2精密水准仪进行量测。
2.4围岩压力和两层衬砌间的压力量测
通过在测点埋设压力盒固定支架和导线保护管，在支架上和保护管内安装压力盒和导线，用频率接收仪测定压力盒钢弦振动频率，根据压力盒标定曲线可以测出压力盒所受的压力。因此，对每一个类型的压力盒埋设前必须进行稳定性、防水密封性、压力标定、温度标定的检验。
2.5地表下沉量测
地表下沉量测跟拱顶下沉量测方法基本上一样，只不过在对地表进行测量时需要开设两个量测点，然后利用速凝水泥砂浆将测桩锚杆固定在岩面上，在固定测桩锚杆的过程中，需要注意的是锚杆头一定要装上挂钩，并为挂钩套上保护套。在测量时，用挂钩吊挂钢尺，并采用DSZ2精密水准仪进行量测，通过对两个量测点的结果数据进行对比，判断地表是否出现下沉。
3、数据反分析技术
3.1反分析介质模型
在对隧道本身位移以及围岩位移进行反分析的过程中，选择什么样的反分析介质模型会对整个分析过程形成很重要的影响，不仅会影响最终反分析数据结果的准确性，还会影响反分析的难度，所以在对位移进行反分析的过程中，一定要选择合适的反分析介质模型。由于在隧道工程的建设施工中，会在很大的程度上受到隧道围岩的影响，所以在隧道工程建设施工中，一定要对围岩的力学变化情况进行实时监测，以保证施工的安全性和顺利性。但是由于围岩本身的变化无迹可寻，没有任何的变化规律，所以至今也没有一种合适的模型能够直接应用在对围岩位移进行反分析的过程中。如此一来，在应用数据反分析技术的过程中，就需要在对隧道围岩变化情况进行详细了解和分析的基础上选择最合适的模型，只有这样，才能够在降低反分析的难度，提高结果的精确性。而经过大量的实践经验表明，采用的介質模型应该能够充分反应围岩力学变化的主要特点，且模型中的参数数据不宜太多，否则会增加反分析的难度。
3.2确定隧道围岩位移数据反分析的数据参数
由于隧道围岩力学变化特点没有任何规律可循，所以在对隧道围岩数据反分析数据参数进行确定过程中，通常会选择具有变形性质的参数，反分析模型选择弹塑性模型，只有通过这种方式，方才能够保证整个反分析过程中的灵动性，不会因为满足不了围岩的变化特点而导致结果准确性不高。隧道围岩位移数据反分析的数据参数主要包括，弹性模量、泊松比、摩擦角以及粘聚力侧压力系数。其中，由于内摩擦角参数、粘聚力参数以及泊松比参数都可以通过实验获得准确数据，所以在反分析的过程中将其当作己知参数。而弹性模量参数由于跟围岩的弹性模量参数差别很大不能获得精确参数，所以在反分析过程中，通常会将弹性模量参数作为数据反分析的反演参数之一，以支持整个反分析技术的应用。
4、结束语
隧道工程在我国的道路建设中占有重要的位置，所以在今后的隧道施工中，必须提高隧道的质量安全，而对质量的控制主要以监控量测技术为主。在隧道项目施工过程中，通过科学合理的监控量测技术不仅能够及时有效的解决施工中出现的一些异常变形问题，同时也能对应力变形进行预测，从而保障项目和工作人员的安全。
参考文献：
[1]杨志法，刘竹华.位移反分析法在地下工程设计中的初步应用.地下工程[J].重庆：科学技术文献出版社重庆分社，2012（10）：21～22.
[2]陈凯江.隧道施工监控量测及数据反分析技术研究[D].北京：北京工业大学，2013.
（作者单位：重庆市建设工程质量检验测试中心）
作者简介：袁油新（1983.6-），男，湖北孝感人，武汉大学硕士研究生，单位：重庆市建设工程质量检验测试中心，主要从事方向：基坑边坡、隧道或建筑物等变形监测或检测。