【正文】 原因。觀測過程中，應及時對數(shù)據(jù)加以整理、繪制有關的曲線及圖件，進行數(shù)據(jù)分析。（4）數(shù)據(jù)分析研究地下洞室穩(wěn)定，可以對現(xiàn)場觀測得到的拱頂沉降與圍巖收斂變形數(shù)據(jù)加以分析，并考慮以下因素對變形、沉降的影響后獲得指導性的信息：1) 地質條件的影響；2) 上覆巖體厚度(地應力)條件的影響；3) 地形條件的影響；4) 洞室尺寸及形狀的影響；5) 開挖進尺的影響；6) 時間對位移的影響及曲線特征，即所謂“時間效應”。需要注意的是，為了更好地開展前文的分析和評價，現(xiàn)場觀測工作開展時的地質描述和施工記錄是觀測工作的重要組成部分，它是資料整理、分析的前提和主要依據(jù)。（1）地質描述的主要內(nèi)容1) 施工地段的洞號、樁號；2) 施工區(qū)主要地質構造、節(jié)理、裂隙、斷層、產(chǎn)狀及其它地質現(xiàn)象；3) 所屬巖層類別、巖性、節(jié)理間距；4) 水文地質條件；5) 觀測地段的塌方、掉塊、裂縫等。此部分信息以施工單位搜集的信息為主，并及時根據(jù)現(xiàn)場觀測和記錄進行修正。隧道淺埋段一般處于過溝、洞口位置，地勢較低，巖石風化程度高，表層大部分為土層所覆蓋，工程地質條件差。測量基點埋設在隧道開挖橫向3~4倍洞徑的區(qū)域內(nèi)布置，并在此區(qū)域之外埋設2個基點以便相互校核?？稍跍y點位置挖長、寬、深均為10cm的坑，然后放入測點預埋件，預埋件四周用混凝土填實，待混凝土硬化后即可開展量測。所有基點通過與附近水準點聯(lián)測取得原始高程。沿洞軸線布置的地表下沉測線，其起點應在開挖面前方h+B/2（h為隧道開挖面的埋深，B為隧道開挖寬度）處開始布置，直至開挖面后方40m終止。并以不小于5個為控制。沉降觀測采用精密水準儀配合銦鋼尺進行。（n為測站數(shù)）。(1)研究錨桿應力分布及變化規(guī)律；(2)研究圍巖的穩(wěn)定性和及時進行施工安全預報；(3)檢驗噴錨支護設計的合理性；(4)為修改支護參數(shù)，優(yōu)化設計提供判據(jù)。作業(yè)時間大致如下表所示。（1）鉆孔施工1) 根據(jù)設計要求造孔：鉆孔直徑大于錨桿應力計最大直徑。鉆孔要沖洗干凈，并嚴防孔壁沾油污、泥皮。按照觀測設計要求裁截錨桿。3) 監(jiān)測錨桿與支護錨桿同步埋設，直徑與設計錨桿相同。（2）儀器安裝1) 錨桿應力計安裝時，確保錨桿應力計不產(chǎn)生彎曲，電纜和排氣管不受損壞，錨桿根部與孔口平齊。2) 在己焊接錨桿應力計的觀測錨桿上安裝排氣管，將錨桿緩慢地送入鉆孔內(nèi)。3) 灌漿錨固：水泥砂漿按設計灰砂比（1:1～1:2）、水灰比（～:1）調制。砂漿固化后，測其初始值。按預埋位置進行電纜的必要接長、連接，作好編號標記。儀器安裝到位后，即需進行基準值的確定，即讀取初始值。在有異常情況時加密觀測?？紤]地質條件及隧道間距等因素，監(jiān)測斷面主要布置在進、出洞洞口淺埋偏壓段和洞身特殊地質段中具有代表性的位置，重點是監(jiān)測破碎帶內(nèi)布置的錨桿。后續(xù)觀測得到的量測數(shù)據(jù)，于24小時內(nèi)進行校對、整理、計算，并簡單繪出時間與應力的觀測曲線。目前，在我國，應力監(jiān)測儀器主要分為振弦式和差阻式兩大類。差阻式應變計的工作原理與振弦式不同，其通過在儀器內(nèi)部封裝2個高精密電阻的方式進行，當儀器受到變形或溫度的作用時，單個電阻及2個電阻的電阻比發(fā)生變化，而電阻比的變化同應變和溫度的變化存在一定的線性關系，從而計算出應變計的變形值。故此，本項目開展工作時，擬主要選用振弦式儀器。計算完成后，繪制曲線及圖件，包括如下內(nèi)容：1) 應力值與時間關系曲線；2) 應力值與開挖進尺關系曲線；3) 應力隨埋深變化曲線；4) 斷面應力分布與變化圖。混凝土內(nèi)觀測應力較為困難，因此，通常采用觀測應變?nèi)缓髶Q算的方式進行。振弦式混凝土應變計按下式計算應變值：式中： ── 應變值； 、── 傳感器系數(shù)，由廠家給出； 、── 儀器讀數(shù)（Digit）； 、── 溫度讀數(shù)（℃）。混凝土應變測點沿隧道的拱頂、拱腰和邊墻布置，并在噴射混凝土、施工二次襯砌混凝土的間歇埋設混凝土應變計。應變計埋設后，要做好標記和必要的保護，以防人為或機械損壞儀器，儀器頂部已終凝的混凝土厚達2cm以上時，守護人員方可離開。將二襯布置的測點一并繪制于其中。 初期支護噴射混凝土應力監(jiān)測頻率量測項目監(jiān)測頻率1～7天7天～1個月1個月以后混凝土應力1~2次/天2次/周1次/周 初期支護與二襯應力監(jiān)測點布置示意圖應變計安裝完成后，及時繪制應變計觀測斷面示意圖，將應力計安裝位置、測點編號、初始值等及時計入考證資料庫中。遇有異常讀數(shù)時，及時核實，確保測讀準確無誤，若分析為工程響應異常，需及時加密觀測避免發(fā)生事故。二次襯砌混凝土內(nèi)應力的量測，其目的是了解混凝土受力情況，避免在二次襯砌施工后仍在混凝土內(nèi)產(chǎn)生過大的受拉趨勢甚至局部出現(xiàn)拉應力，進而影響襯砌結構的穩(wěn)定性，并對圍巖穩(wěn)定產(chǎn)生不利影響。測點埋設方面，在二次襯砌澆注前，將應變計埋在二次襯砌中央，量測二次襯砌應變，應變計埋設同上文初期支護噴射混凝土應力量測?；炷翍冇嬀捎谜裣沂綔y讀儀表來觀測。鋼支撐內(nèi)力量測一般用于Ⅳ級、Ⅴ級圍巖有鋼支撐的地段，采用鋼筋計進行量測?，F(xiàn)場據(jù)實際情況選擇2個斷面布置，每個斷面5個測點。2) 鋼筋計與連接桿連接；3) 鋼筋計連接桿采用搭接焊的方式與鋼支撐焊接牢固，焊接時，儀器包上濕棉絲并不斷澆冷水，直至焊接完畢；4) 測試電纜綁在鋼筋下部松散綁扎，以防混凝土澆筑時損傷電纜，電纜引長至臨時接線箱并檢查儀器標識；5) 經(jīng)現(xiàn)場檢測，確定儀器工作正常后，方可噴射混凝土，并安排專人保護儀器。在監(jiān)測過程中，積極配合施工過程中由監(jiān)理部門或設計方提出的新的監(jiān)控建議或要求。監(jiān)測、反饋的過程中，確定觀測數(shù)據(jù)異常是基礎，建立反饋機制是將監(jiān)控落于實處的保障。變形和應力的監(jiān)測數(shù)據(jù)中，部分數(shù)據(jù)可能會由于觀測誤差而產(chǎn)生假異常，在將其剔除后，可以根據(jù)數(shù)據(jù)絕對值及其增長規(guī)律判定是否需要警戒。 隧道周邊允許位移相對值（％） 埋深(m)圍巖級別5050~300300Ⅲ~~~Ⅳ~~~Ⅴ~~~當位移速度無明顯下降，而此時實測位移相對值已接近表中的規(guī)定值，同時支護混凝土表面已出現(xiàn)明顯裂縫；或者實測位移速度出現(xiàn)急劇增長時，必須立即采取補強措施，并改變施工程序或設計參數(shù)，必要時應立即停止開挖，進行施工處理。為此，制定了監(jiān)控警戒等級，并重點針對圍巖穩(wěn)定。經(jīng)現(xiàn)場地質觀察評定，認為在較大范圍內(nèi)圍巖穩(wěn)定性較好，同時實測位移值遠小于預計值且穩(wěn)定速度快，此時可適當減小支護參數(shù)。 信息反饋。每旬、每月、每季度出報告，必要時出專門分析簡報。監(jiān)測技術負責人參加工程現(xiàn)場例會，匯報最近一段時期的監(jiān)測情況，分析數(shù)據(jù)變化的趨勢。監(jiān)理、設計單位現(xiàn)場施工單位監(jiān)測方案資料分析現(xiàn)場調查量測數(shù)據(jù)的計算機計算處理量測分析、綜合處理、反分析監(jiān)測結果和綜合評價量測結果的形象化、具體化隧道結構的安全性、經(jīng)濟性分析與判斷依據(jù)：圍巖理論分析有關技術規(guī)范、標準工程經(jīng)濟性比較隧道圍巖與結構現(xiàn)狀與動態(tài)分析是否改變設計、施工方法調整設計施工方案現(xiàn)場監(jiān)測繼續(xù)下階段監(jiān)測否是反饋否施工監(jiān)測當監(jiān)測值超過預警值的80%時，在日常報表中注明，以引起有關各方注意。監(jiān)測技術負責人參加出現(xiàn)險情時的排險應急會議，積極協(xié)同有關各方出謀劃策，提出有益的建議，以采取有效措施確保基坑及周圍環(huán)境的安全。（2）日常報表將每旬、每月、每季度監(jiān)測工作的進展、儀器埋設、監(jiān)測成果圖表匯總及階段性的結論、建議匯總，并按報告格式提交。43 / 433 質量檢測 質量檢測主要項目根據(jù)竹蓋山隧道的地質特點和設計資料，綜合考慮《公路隧道施工技術規(guī)范》（JTJ F602009）、《公路工程質量檢驗評定標準》（第一冊 土建工程）（JTG F80/12004）和設計提出的具體指標和要求，主要針對以下項目開展檢測：l 初支厚度、強度、初支背后空洞及鋼支撐設置情況l 二次襯砌厚度及背后空洞l 錨桿無損檢測l 二襯凈空斷面。初期支護無損檢測的對象是Ⅳ級、Ⅴ級圍巖段。襯砌混凝土質量的現(xiàn)場檢測，可以采用地質雷達或超聲檢測儀進行。 檢測斷面布置沿隧道拱部軸向平行布置3條測線，分別位于拱頂、左和右拱腰，如下圖所示。對竹蓋山隧道，取1處進行實測，并實測不少于3次，取平均值為該隧道襯砌等材料的介電常數(shù)或電磁波速。求取參數(shù)應具備兩點：①標定目標體的厚度一般不小于15cm，且厚度已知；②標定記錄中界面反射信號應清晰、準確。 現(xiàn)場檢測工作步驟采用地質雷達觀測時，其觀測步驟如下：1）檢查主機、天線以及運行設備，使之均處于正常狀態(tài)。2）在卡車車廂或裝載機上用鋼管搭架并鋪木板制成工作平臺。平臺四周應安裝可拆裝的防護欄桿。為保證點位的準確，在隧道壁上每10m作一標志，標上里程。內(nèi)業(yè)整理資料時，根據(jù)標記和記錄的首、末標及工作中間核查的里程，在雷達的時間剖面圖上標明里程。為及時檢查施工質量，盡早進行缺陷修補，初支檢測要在初支噴好后及時檢測襯砌混凝土強度。 聲波檢測數(shù)據(jù)辨識（1）襯砌界面的判識在地質雷達或超聲圖像中，特別是地質雷達圖像的上部，一般振幅較強，同軸同相比較連續(xù)的第一組波形為襯砌界面反射信號。襯砌的直達波呈現(xiàn)幾條平直的水平同相軸的圖像，而圍巖開挖總有或大或小的不平，故襯砌底界，即它與圍巖的分界面的反射波同相軸一般為有起伏的非直線圖像，這是很易辨認的。如果噴射混凝土中有鋼質拱架和鋼筋網(wǎng)，則由于它們可強烈地反射雷達波，故可看到連續(xù)的綿延的反射圖像。為便于分類，將脫空或空洞的描述分為離縫、較小脫空、較大脫空三類。對于脫空的高度因脫空區(qū)域中空氣的含水情況不同導致介質介電常數(shù)差別較大，因此電磁波在介質中的傳播速度差別也很大，所判斷的脫空大小僅能作為估計值供參考?；炷林杏袖摻顣r也會產(chǎn)生反射，波從相對介電常數(shù)小的物質進入相對介電常數(shù)大的物質（鋼筋為∞）中時，根據(jù)波動原理，在上界面處會先疊加為正波。 提高檢測精度的措施（1）詳細了解檢測區(qū)間物理狀態(tài)襯砌層物理狀態(tài)的變化直接影響到雷達波的變化，影響因素主要是含水量的變化、檢測面平整度、襯砌層砼材料配比變化、襯砌層結構變化。只有這樣才能根據(jù)客觀情況，有針對性地對地質雷達資料進行合理的分析。當使用地質雷達進行隧道檢測時，必須合理布置用于標定雷達波速的取芯點位，對襯砌層在不同物理狀態(tài)下的雷達波速進行分別統(tǒng)計，并分析雷達波速的變化規(guī)律，有效控制因雷達波速的誤差帶來的探測偏差甚至較大誤差。不平整的表面由于與天線不能緊密結合時，也會形成反射界面，同時會有若干個多次反射信號。 二次襯砌厚度及背后空洞。二次襯砌結構無損檢測，考慮到竹蓋山為分離式隧道，布置5條測線。二次襯砌按每100m開展一次無損檢測，具體間隔需視現(xiàn)場施工情況進行調整。通常，錨桿檢測主要檢測錨桿的拉拔力、封漿密實度、錨桿長度等信息。無損檢測則重點是觀測得到錨桿的長度、封漿密實度等信息，借助聲波檢測的方式進行，屬于無損檢測。前兩種方法是傳統(tǒng)的檢測方法，只能限于抽檢，而且都是破壞性的、操作麻煩。通過在錨桿體外端發(fā)射一個超聲波脈沖使其沿桿體鋼筋以管道波形式傳播，到達鋼筋底端反射，在桿體外端可接收此反射波。由此，可以根據(jù)反射波振幅大小判定水泥砂漿的飽滿程度，獲得錨桿長度等信息。測點選擇在沿隧道的軸線方向有錨桿的地段均勻分布進行抽檢。2）設備檢查檢查信號電纜線、數(shù)據(jù)傳輸線等是否連接好，檢查主機、加速度檢波器以及運行設備，使之均處于正常狀態(tài)。4）資料整理把現(xiàn)場保存的波形傳輸?shù)诫娔X上，對波形進行分析，分析出錨桿的質量好壞，并上報相關單位。 錨桿錨固質量彈性波檢測分類評價表 灌漿錨桿質量的試用指標 錨固質量為優(yōu)質的錨桿檢測數(shù)據(jù)曲線 錨固質量為良好的錨桿檢測數(shù)據(jù)曲線 錨固質量為一般的錨桿檢測數(shù)據(jù)曲線 錨固質量為差的錨桿檢測數(shù)據(jù)曲線錨桿長度根據(jù)波形特征可以判斷得到，或者借助軟件給出的數(shù)據(jù)直接從儀器上讀出。在開挖控制中，隧道凈空的大小影響到超欠挖方量的多少同時也對以后的二襯厚度產(chǎn)生非常大的影響，在二襯施工后，直接關系到成型后的隧道斷面凈空是否被侵限。隧道斷面儀采用無合作目標激光測距技術和精密測角技術，將極坐標測量方法與計算機技術緊密結合，高速精確檢測。使用專