隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)

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1、WORD格式可編輯1隧道監(jiān)控量測(cè)的定義：隧道現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)是指在隧道施工過(guò)程中，對(duì)圍巖和支護(hù)、襯砌受力狀態(tài)的量測(cè)。現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)是監(jiān)視圍巖穩(wěn)定，判斷支護(hù)、襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理，施工方法是否正確的一種手段；也是保證新奧法安全施工、提高經(jīng)濟(jì)效益的重要條件；為施工中可能有的工程變更提供科學(xué)依據(jù)；它貫穿隧道施工的全過(guò)程。為此《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ042-94）中第9.1.1條作出下列規(guī)定：采用復(fù)合式襯砌的隧道，必須將現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目列入施工組織設(shè)計(jì)，制定監(jiān)控量測(cè)計(jì)劃，并在施工中認(rèn)真實(shí)施。2、監(jiān)控量測(cè)的目

2、的與要求：量測(cè)的目的為:⑴掌握圍巖動(dòng)態(tài)和支護(hù)結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài),利用量測(cè)結(jié)果修改設(shè)計(jì),指導(dǎo)施工.⑵預(yù)見(jiàn)事故和險(xiǎn)情,以便及時(shí)采取措施,防患于未然.⑶積累資料,為以后的新奧法設(shè)計(jì)提供類比依據(jù).⑷為確定隧道安全提供可靠的信息⑸量測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)分析處理與必要的計(jì)算和判斷后,進(jìn)行預(yù)測(cè)和反饋,以保證施工安全和隧道穩(wěn)定.量測(cè)的要求:快速埋設(shè)測(cè)點(diǎn).(一般設(shè)置在距掌子面、工作面2m范圍內(nèi)，開(kāi)挖后24小時(shí)、下次爆破前測(cè)取第一次讀數(shù)。）測(cè)量讀數(shù)在隧道內(nèi)盡量要快；保證測(cè)量點(diǎn)不被破壞；讀數(shù)準(zhǔn)確可靠。3監(jiān)控量測(cè)的任務(wù)：⑴確保安全。⑵指導(dǎo)施

3、工。⑶修正設(shè)計(jì)。⑷積累資料。4現(xiàn)場(chǎng)工作程序：準(zhǔn)備工作；確定埋設(shè)斷面；測(cè)點(diǎn)埋設(shè)；數(shù)據(jù)采集；數(shù)據(jù)整理分析；資料歸檔5監(jiān)控量測(cè)的項(xiàng)目與方法：隧道監(jiān)控量測(cè)的內(nèi)容應(yīng)根據(jù)隧道工程地質(zhì)條件，圍巖類別（級(jí)別）、圍巖應(yīng)力分布情況、隧道跨度、埋深、工程性質(zhì)、開(kāi)挖方法、支護(hù)類型等因素確定。通常分為必測(cè)項(xiàng)目和選測(cè)項(xiàng)目，如地表下沉對(duì)城市地鐵項(xiàng)目應(yīng)為必測(cè)項(xiàng)目；但對(duì)于山地交通隧道可把地表下沉做為選測(cè)項(xiàng)目。《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ042-94）對(duì)復(fù)合式襯砌的隧道現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)要求內(nèi)容見(jiàn)5.4下表5.1監(jiān)控量測(cè)的項(xiàng)目與方法：必測(cè)

4、項(xiàng)目選測(cè)項(xiàng)目5.2必測(cè)量測(cè)項(xiàng)目：必測(cè)項(xiàng)目：必測(cè)項(xiàng)目：包括圍巖地質(zhì)和支護(hù)描述、地表沉降觀測(cè)、拱頂下沉量測(cè)、周邊收斂量測(cè)。這類量測(cè)是為了在設(shè)計(jì)、施工中確保圍巖穩(wěn)定的經(jīng)常性量測(cè)工作。量測(cè)方法簡(jiǎn)單，量測(cè)密度大，量測(cè)信息直觀可靠，費(fèi)用較少，貫穿在整個(gè)施工過(guò)程中，對(duì)監(jiān)視圍巖穩(wěn)定，指導(dǎo)設(shè)計(jì)和施工有巨大的作用。土建施工完成量測(cè)工作亦告結(jié)束。5.3必測(cè)量測(cè)項(xiàng)目所需設(shè)備：精密水準(zhǔn)儀、塔尺、鋼圈尺（測(cè)地表沉降、拱頂下沉）；周邊收斂?jī)x（測(cè)周邊收斂）。5.4隧道現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)要求內(nèi)容表：5.5地質(zhì)、支護(hù)狀態(tài)觀察：該項(xiàng)目包括對(duì)掌子

5、面觀察和支護(hù)結(jié)構(gòu)的支護(hù)效果觀察。掌子面工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況觀察包括巖石的名稱、巖層產(chǎn)狀、斷層、層理、節(jié)理等結(jié)構(gòu)面的分布、走向、產(chǎn)狀。每茬炮后需要觀測(cè)一次。支護(hù)狀態(tài)觀察包括初期支護(hù)狀態(tài)和已成峒支護(hù)效果觀察。如噴射砼開(kāi)裂部位、寬度長(zhǎng)度及深度。二次襯砌的整體性、防水效果等，每天觀察一次。洞內(nèi)狀態(tài)觀察是可靠性很高且最直接的判斷資料。對(duì)洞外邊仰坡穩(wěn)定和地表滲透觀察按要求進(jìn)行描述；做好相關(guān)的觀察記錄。觀察使用地質(zhì)羅盤、地質(zhì)錘、鋼卷尺、放大鏡、秒表、手電、照相機(jī)或攝像機(jī)等。5.6周邊收斂量測(cè)：5.6.1必測(cè)量測(cè)項(xiàng)

6、目：圍巖周邊位移量測(cè)：在預(yù)設(shè)點(diǎn)的斷面,隧道開(kāi)挖爆破以后,沿隧道周邊的拱頂、拱腰和邊墻部位分別埋設(shè)測(cè)樁。測(cè)樁埋設(shè)深度30cm，鉆孔直徑φ42，用快凝水泥或早強(qiáng)錨固劑固定，測(cè)樁頭需設(shè)保護(hù)罩，測(cè)樁每斷面6組共12根。采用鋼尺式周邊收斂?jī)x量測(cè)周邊收斂變形。所有測(cè)點(diǎn)布置在量測(cè)斷面位置。①周邊收斂量測(cè)是最基本的主要量測(cè)項(xiàng)目之一，布置在主測(cè)斷面。先在測(cè)點(diǎn)處用鑿巖機(jī)（或電鉆）在待測(cè)部位成孔，然后將藕合劑（錨固劑）置入孔中，最后將收斂預(yù)埋件敲入，旋正收斂鉤，盡量使兩預(yù)埋件軸線在基線方向上，以利收斂計(jì)懸掛和觀測(cè)。待凝固后

7、，周邊收斂量測(cè)采用收斂計(jì)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。連拱必測(cè)項(xiàng)目測(cè)點(diǎn)斷面布置圖我們用測(cè)線布置圖中的BC和DE邊的值變化來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)凈空水平收斂的量測(cè)。周邊收斂數(shù)據(jù)處理：回歸分析時(shí)，一般同時(shí)采用下面的三種函數(shù)，通過(guò)對(duì)比，推算最終位移時(shí)采用三個(gè)函數(shù)中回歸精度（擬合程度）較高的一個(gè)函數(shù)，不同測(cè)點(diǎn)的回歸函數(shù)可能不同。專業(yè)技術(shù)知識(shí)共享WORD格式可編輯5.7拱頂下沉量測(cè)：拱頂下沉量測(cè)數(shù)據(jù)，主要用于確認(rèn)圍巖的穩(wěn)定性。測(cè)點(diǎn)布設(shè)方法是在拱頂中心位置，常與周邊量測(cè)點(diǎn)布設(shè)在一起，即布在主量測(cè)斷面。用鑿巖機(jī)鉆孔，然后將藕合劑（錨固劑）置入孔

8、中，最后將收斂預(yù)埋件敲入，旋正收斂鉤，以利收斂計(jì)懸掛和觀測(cè)。待凝固后，拱頂下沉量測(cè)采用收斂計(jì)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。拱頂下沉量測(cè)的方法常有三種：（1）用收斂計(jì)量測(cè)：該方法投入較少，用收斂計(jì)量測(cè)來(lái)獲取數(shù)據(jù)，操作簡(jiǎn)單，且儀器設(shè)備投入少；但后期的數(shù)據(jù)處理較多，可用計(jì)算機(jī)編程來(lái)實(shí)現(xiàn)電算，提高工作效率。在實(shí)際隧道中主要是掛勾子太困難（首推方法）（2）用水準(zhǔn)儀量測(cè)(差值法計(jì)算)：該方法用一測(cè)量鋼尺和高精度的水準(zhǔn)儀配合測(cè)量來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)拱頂下沉的量測(cè)。測(cè)量時(shí)把鋼尺掛在預(yù)埋的測(cè)點(diǎn)上，下