隧道施工期间桥桩变形规律分析

徐 燕，陈晓龙

(宜春市公路管理局，江西 宜春 336000)

1 爆破监测数据采集及其规律

1.1 爆破振动安全控制标准

对于爆破过程中产生振动是不能疏忽的，如果没有一个标准限制，就会有可能产生巨大的破坏。根据《爆破安全规程》中的标准，以地面建筑物的振动强度为根据，爆破振动允许标准，如表1 所示。

表1 爆破振动强度表

1.2 爆破振动监测实施

爆破监测点布置见图1，现场进行爆破时，利用爆破测振仪监测地表的振速并且控制在2.0 cm/s以下，选择2014.05.02监测的数据进行分析，采集数据之前，利用石膏固定传感器，设置采集参数，采集仪自动记录爆破数据，结束采集后，利用相应的软件进行分析。

图1 爆破监测点布置

1.3 监测结果

爆破过程中桥面振动监测结果，如表2 所示。

表2 桥面振动监测结果

根据表2中桥面振动监测结果可知，隧道爆破的最大振动没有超过安全标准，各方向之间爆破波不存在相互的影响，其原因可能与爆破过程中使用的微差弱爆技术有关，所以振动波之间不存在明显的削弱与叠加现象。图2为垂直与水平最大振速值。

图2 垂直与水平最大振速值

根据图2中桥面水平与垂直最大振速值对比可知，爆破监测的过程中，垂直振速比水平振速先一部到达峰值，但是水平振速的峰值要大于垂直振速的峰值，所以，在工程爆破过程中应当以竖直振速、垂直振速和V合成振速作为监测数据的判别标准。

2 盾构施工监测

2.1 监测点布置

在盾构施工监测中分别设置横向监测点与纵向监测点，根据隧道顶部为参照标准，纵向距离14～18 m布置一排监测点，特殊地段额外增加；横向距离3～5 m布置监测点，监测隧道外径的1.5～2.5倍，并根据实际情况来增加监测点。通过将钢筋打进土壤60 cm之下对监测点进行保护。

2.2 监测控制标准

为了保证安全施工，施工过程需要对隧道周围桥梁、建筑、道路等进行全天实时观测与巡逻，保证监测数据的可靠性与准确性。根据设计院与相关规范桥梁监测允许值，如表3 所示。

表3 桥梁监测允许值

2.3 盾构施工监测规律

根据图3中侧墙与桥墩的实际检测值可知，整排桥墩累计沉降做大的是7、8与9号桥墩，沉降值能够达到19 mm。5.19～6.11之间沉降稳定，6.8盾构机挖至粘土层与软弱土体层时，沉降值达到3.40 mm/d，后来由于侧墙受扰动沉降值更是达到最大值18 mm/d。随着工程的进行，后期沉降位移趋于稳定。

图3 侧墙与桥墩的实际检测值

在铁路桥前盾构管片中选取六个监测点，监测其变形情况，结果见图4。根据图4中观测点竖向位移与时间关系曲线可知，监测过程中，每个监测断面竖向位移观测点单次竖向变形量数值较小，累计竖向位移值均较小，盾构隧道竖向变形趋于稳定。

图4 铁路桥前盾构管片监测曲线图

3 结 论

(1)隧道爆破的最大振动没有超过安全标准，各方向之间爆破波不存在相互的影响，其原因可能与爆破过程中使用的微差弱爆技术有关，所以振动波之间不存在明显的的削弱与叠加现象。

(2)根据爆破监测数据统计图可知，垂直振速比水平振速先一部到达峰值，但是水平振速的峰值要大于垂直振速的峰值，所以，在工程爆破过程中应当以竖直振速、垂直振速和V合成振速作为监测数据的判别标准。

(3)盾构施工过程中通过对隧道内管片与铁路桥桥桩进行监测、数据采集、分析可知，位移沉降曲线中的明显下降段反映了特殊路段铁路桥桥桩变化较大，随着施工进行，沉降得到较好控制，监测曲线趋于稳定，为建模分析与后续理论研究提供了理论依据。

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