隧道監(jiān)控量測(cè)目的及方案-文庫(kù)吧
2025-09-24 09:38 本頁(yè)面
【正文】 及環(huán)境溫度等，保持原 始記錄的準(zhǔn)確性。 各項(xiàng)量測(cè)作業(yè)均應(yīng)持續(xù)到變形基本穩(wěn)定后 2～ 3 周后結(jié)束。對(duì)于膨脹性和擠壓性圍巖，位移長(zhǎng)期沒有減緩趨勢(shì)時(shí)，應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)量測(cè)時(shí)間。 根據(jù)圍巖情況，監(jiān)控量測(cè)斷面間距見表 4。 表 4 必測(cè)項(xiàng)目監(jiān)控量測(cè)斷面間距 圍巖級(jí)別 斷面間距（ m） Ⅲ 30～ 50 Ⅳ 10～ 30 Ⅴ 5～ 10 必測(cè)項(xiàng)目監(jiān)控量測(cè)頻率根據(jù)量測(cè)斷面距開挖面距離和圍巖位移速度雙指標(biāo)控制，原則上采用較高的頻率值，出現(xiàn)異常情況或不良地質(zhì)時(shí)，應(yīng)增大監(jiān)控量測(cè)頻率。 表 5 按距開挖面距離確定的監(jiān)控量測(cè)頻率 量測(cè)斷面距開挖面距離（ m） 量測(cè)頻率 （ 0～ 1） B 2 次 /天 （ 1～ 2） B 1 次 /天 （ 2～ 5） B 1 次 /2～ 3 天 5B 1 次 /7 天 注： B為開挖寬度 表 6 按位移速度確定的量測(cè)頻率 6 6 測(cè)點(diǎn)布置 洞頂?shù)乇硐鲁亮繙y(cè)斷面布置見圖 1。 上下臺(tái)階法 周邊收斂量測(cè)布置見圖 2。 全斷面法 周邊收斂量測(cè)布置見圖 3。 凈空變化，拱頂下沉和地表下沉（淺埋地段）等監(jiān)控必測(cè)項(xiàng)目，應(yīng)設(shè)置在同一斷面。 圖1 洞頂?shù)乇硐鲁亮繙y(cè)斷面布置圖Hb=H地面線n 5 m2 4 m4 2 m4 2 m2 4 mn 5 m地面下沉線內(nèi)軌頂面隧道中線最大跨度線起拱線1米右2右1左1左2右3左3圖2 1 洞內(nèi)周邊收斂量測(cè)布置圖隧道中線最大跨度線起拱線右1左1左2右3左3圖2 2 C D、 C R D 法開挖洞內(nèi)周邊收斂量測(cè)布置圖隧道中線右2 位移速度（ mm/d） 量測(cè)頻率 ≥ 5 2 次 /天 1～ 5 1 次 /天 ～ 1 1 次 /2～ 3 天 ～ 1 次 /3 天 1 次 /7 天 圖 1 洞頂?shù)乇硐鲁亮繙y(cè)斷面布置圖 H b=H 地面線 n5m 24m 42m 42m 24m n5m 地面下沉線 內(nèi)軌頂面 隧 道 中 線 上下臺(tái)階分界 線 起拱線 1米 右 1 左 1 左 2 圖 2 拱頂測(cè)點(diǎn)和 2條水平測(cè)線、 2條斜測(cè)線示 例 隧 道 中 線 右 2 拱頂測(cè)點(diǎn) 7 7 監(jiān)測(cè)資料整理、數(shù)據(jù)分析及反饋 現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)所取得的原始數(shù)據(jù)，不可避免的會(huì)具有一定的離散性，其中包含著測(cè)量誤差。因此，應(yīng)對(duì)所測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的數(shù)學(xué)處理。數(shù)學(xué)處理的目的是：將同一量測(cè)斷面的各種量測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對(duì)比、相互印證，以確定量測(cè)數(shù)據(jù)的可靠性；探求圍巖變形或支護(hù)系統(tǒng)的受力隨時(shí)間變化的規(guī)律，判定圍巖和初期支護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定狀態(tài)。 常用的回歸函數(shù)有： 對(duì)數(shù)函數(shù) U=Alg（ 1+t） +B ???????? ???0ln tB TBAU 圖 3 拱頂測(cè)點(diǎn)和 1 條水平測(cè)線示例 隧 道 中 線 拱頂 1 3 左 1 右 1 8 指數(shù)函數(shù) U=AeB/t U=A（ eBteBt0） 雙曲函數(shù) BtA tU ?? ???????? ?????? ?????????? ?? 220 111 1 BTBtAU 式中： U— 變形值（或應(yīng)力值）； A、 B— 回歸系數(shù)； t、 t0— 測(cè)點(diǎn)的觀測(cè)時(shí)間（ day）； T— 量測(cè)時(shí)距開挖時(shí)的時(shí)間（ day）。 在取得監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)后，及時(shí)由專業(yè)監(jiān)測(cè)人員整理分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。結(jié)合圍巖、支護(hù)受力及變形情況，進(jìn)行分析判斷，將實(shí)測(cè)值與允許值 進(jìn)行比較，及時(shí)繪制各種變形或應(yīng)力～時(shí)間關(guān)系曲線，預(yù)測(cè)變形發(fā)展趨向及圍巖和隧道結(jié)構(gòu)的安全狀況，并將結(jié)果反饋給設(shè)計(jì)、監(jiān)理，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)施工。 目前，回歸分析是量測(cè)數(shù)據(jù)數(shù)學(xué)處理的主要方法，通過對(duì)量測(cè)數(shù)據(jù)回歸分析預(yù)測(cè)最終位移值和各階段的位移速率。具體方法如下： (1)將量測(cè)記錄及時(shí)輸入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，根據(jù)記錄繪制縱橫斷面地表下沉曲線和洞內(nèi)各測(cè)點(diǎn)的位移 u時(shí)間 t的關(guān)系曲線，見圖 6。 9 圖 6 位移 u時(shí)間 t 的關(guān)系曲線圖 (2)若位移 時(shí)間關(guān)系曲線如上圖中 b所示 出現(xiàn)反常，表明圍巖和支護(hù)已呈不穩(wěn)定狀態(tài)，加強(qiáng)支護(hù)，必要時(shí)暫停開挖并進(jìn)行施工處理。 (3)當(dāng)位移 時(shí)間關(guān)系曲線如上圖中 a所示趨于平緩時(shí)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理或回歸分析，從而推算最終位移值和掌握位移變化規(guī)律。 (4)各測(cè)試項(xiàng)目的位移速率明顯收斂，圍巖基本穩(wěn)定后，進(jìn)行二次襯砌的施作。 8 監(jiān)控量測(cè) 控制基準(zhǔn)及位移 管理 等級(jí) 監(jiān)控量測(cè)控制基準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、隧道施工安全性、隧道結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性以及周圍建筑物特點(diǎn)和重要性等因素制定，位移控制基準(zhǔn)根據(jù)測(cè)點(diǎn)距開挖面的距離，由初期支護(hù)極限相對(duì)位移法按表 7要求確定。 表 7 位移控制基 準(zhǔn) 類別 距開挖斷面 1B（ U1B） 距開挖斷面 2B（ U2B） 距開挖斷面較遠(yuǎn) 允許值 65%Uo 90%Uo 100%Uo 注： B隧道開挖寬度 Uo極限相對(duì)位移值，在缺乏實(shí)測(cè)
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