日本大成建设联合岐阜工业共同开发了一种通过在滑移式钢拱架上设置各类传感器（温度、压力等）实时监测山岭隧道衬砌混凝土浇筑情况，并自动记录测量数据的监控系统“T-iMonitor Tunnel Concrete”，集中管理传感器信息，实现衬砌混凝土浇筑情况的可视化。

工法背景

山岭隧道的衬砌混凝土浇筑中，需防止材料分离、避免产生空洞，使混凝土在模板内充分填充并捣固密实，因此需要在保持管理衬砌混凝土浇筑情况的前提下进行精细化施工。

衬砌混凝土浇筑作业

目前施工中主要依赖施工管理负责人通过设置在拱架上的浇筑窗口目测确认浇筑情况，且对于所有浇筑部位的确认工作较为困难。

此外，施工时的浇筑高度等浇筑过程信息一般采用纸面记录，存在整理记录和制作表单等施工管理工作花费时间较多、相关人员之间的信息共享较为困难等问题。

为了解决这些问题而开发的“T-iMonitor Tunnel Concrete”系统，通过在拱架上设置多个传感器，对获取的信息进行集中管理，使浇筑情况可视化，并记录和分析测量数据。

工法特点

■ 集中管理传感器信息、浇筑情况可视化

系统设置了161个传感器测量浇筑高度、15个温度传感器测量浇筑过程中和浇筑完成后的混凝土温度、15个压力传感器测量拱架面板所受荷载，实时获取信息并集中管理，在监视器上显示浇筑情况。

此外，通过红外线传感器自动感应浇筑过程中的混凝土搅拌车位置，能够确认是哪一辆车供应的混凝土用于隧道的哪一部位，有助于质量管理。

各类传感器配置展开图

■ 可用于施工中衬砌混凝土质量管理

通过自动记录施工中的各类传感器测量数据，能够用于以下衬砌混凝土质量管理工作：

根据浇筑过程中和浇筑完成后的衬砌混凝土的温度数据求出积温，由此推算出混凝土强度；

通过长期监测拱架面板所受荷载，可管理浇筑速度、确认拱顶部位填充状况；

数据能够随时反馈至现场浇筑作业，有助于提高衬砌混凝土质量。

■ 施工管理工作简易化

该系统中，各类传感器的测量数据能够自动保存至云服务器，使繁琐的施工管理工作省力化，并且实现了信息共享化。

■ 测量数据可用于维护管理和修复工作

隧道运营期间的维护管理和修复工作中，若产生自然老化引起的开裂和剥落等情况，能够根据该系统记录和分析的测量数据，分析其主要原因并制定相应措施。

衬砌混凝土浇筑时的监控系统画面