隧道監(jiān)控量測目的及方案-閱讀頁
2024-11-17 09:38本頁面
【正文】 A 類：地表下沉、拱頂下沉、凈空收斂和 B 類：錨桿抗拉拔力、錨桿軸力、圍巖壓力、初支鋼架應(yīng)力、二襯與初支接觸應(yīng)力、二襯鋼筋應(yīng)力 2 個大項 8 個子項的施工監(jiān)測項目。 監(jiān)控量測項目一覽表 表 3113 14 序號 監(jiān)測項目 監(jiān)測儀器及設(shè)備 監(jiān)測目的 監(jiān)測布設(shè)原則 監(jiān)測頻率 備注 1 地表沉降 NA2020 全自動電子水準儀、銦鋼尺等 了解施工過程中地表下沉情況 洞口淺埋段沿隧道中線每隔 5～ 10 米布設(shè)一個測點 開挖初期： 1— 2 次 /天；開挖后期： 1 次 /2— 3 天 在開挖前提前及時埋設(shè)測點 2 拱頂下沉 LaiCa TC1800型 全站儀 了解施工過程中結(jié)構(gòu)的變位情況 沿隧道拱頂部每隔 5～10 米布設(shè)測點 同上 工作面開挖后及時埋測點 3 凈空收斂 LaiCa TC1800型 全站儀 同上 與拱頂下沉點對應(yīng)于邊墻上布設(shè)一對測線 同上 同上 4 錨桿軸力及抗拉拔力 電測錨桿、錨桿測力計及拉拔器 測試錨桿軸力，檢查錨桿的錨固效果 錨桿軸力：每一量測斷面 3～ 11 個測點 抗拉拔力： 3 根 /10 延米或 3 根 /300 根 開挖初期： 1 次 /1— 2天； 開挖后期： 1 次 /1— 2 周 施作錨桿時及時埋設(shè)測點，初期支護后及時測試。 觀察頻率： 每一循環(huán)進尺，都必須進行一次工作面觀察，并作好客觀詳盡的 記錄。 觀察內(nèi)容： （ 1）工作面工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況觀察和描述：包括巖石名稱，巖石產(chǎn)狀，風化變質(zhì)情況，斷層、層理、節(jié)理等結(jié)構(gòu)面的分布、走向、產(chǎn)狀及頻率 ，有無偏壓或膨脹地壓，工作面及毛洞自穩(wěn)情況，巖石單軸抗壓強度，地下水情況及影響等內(nèi)容，并以表格和素描形式記錄。 （二）凈空收斂量測 目的：根據(jù)收斂位移量、收斂速度、斷面的變形形態(tài)，判斷圍巖的穩(wěn)定性、支護的設(shè)計施工是否妥當和襯砌的澆注時間。這些內(nèi)容的決定與地質(zhì)條件、地 壓分布、隧道埋深、開挖方法及進度、斷面收斂速度等有關(guān)。一般情況下，洞口段和埋深小于 2D（ D 為隧道洞徑）的地段，間隔 5～ 10m 一個斷面，其余地段視地質(zhì)情況，每隔 5～ 100m 設(shè)一個斷面。 （三）拱頂下沉量測 量測目的：監(jiān)視隧道拱頂?shù)慕^對下沉量，掌握斷面的變形動態(tài)，判斷支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。 （四）地表下沉量測 量測目的：淺埋隧道開挖時必然引起地面沉陷，量測的目的是了 17 解： （ 1）地面下沉范圍，量值； （ 2）地面下沉隨工作面推進的規(guī)律； （ 3）地面下沉穩(wěn)定的時間。 。在隧道進出口地段及富含地下水段埋設(shè)斷面。測點應(yīng)在 開挖形成的下沉之前埋設(shè)，一直測到下沉穩(wěn)定。 量測頻率：開挖面距量測斷面前后距離 L≤ 2D 時，每日 1～ 2 次；2D＜ L≤ 5D 時，每日一次； L＞ 5D 時，每周一次。施作錨桿地段每 10m 或 300 根檢查一組，每組至少做 3 根錨桿拉拔試驗。 （六）錨桿軸力量測 量測目的：量測錨桿中的變形，求出錨桿軸力。 18 量測儀器：主要使用量測錨桿。目前使用較多的是振弦式。 量測內(nèi)容：初期支護與圍巖接觸壓力量測，初期支護鋼筋應(yīng)力量測，二次襯砌與初期支護接觸應(yīng)力量測，二次襯砌鋼筋應(yīng)力量測。測點布設(shè)位置見 圖 3139 和圖 3140。 監(jiān)控量測管理體系的建立 （一）隧道周邊允許位移值的制定 根據(jù)以往的成功經(jīng)驗，按《鐵路隧道新奧法指南》推薦的隧道周邊允許位移對本隧道的拱頂下沉、凈空收斂位移值進行管理（見表3114）。 19 ②脆性圍巖取表中較小值，塑性圍巖取表中較大值。 現(xiàn)場監(jiān)測時，可根據(jù)監(jiān)測結(jié)果所處的管理階段來選擇監(jiān)測頻率：一般Ⅲ級管理階段監(jiān)測頻率可放寬些；Ⅱ級管理階段則應(yīng)注意加密監(jiān)測次數(shù)；Ⅰ級管理階段 則應(yīng)加強監(jiān)測，通常監(jiān)測頻率為 12 次 /天或更多。在取得足夠數(shù)據(jù)后，還應(yīng)根據(jù)散點圖的數(shù)據(jù)分布情況，選擇合適的函數(shù)，對監(jiān)測結(jié)果進行回歸，以預(yù)測該測點可能出現(xiàn)的最終位移值及結(jié)構(gòu)的安全性，評價施工方法，確定工程措施。監(jiān)測數(shù)據(jù)的反饋程序見圖 3141。 21 圖 3141 監(jiān)測結(jié)果反饋程序圖 信息反饋修正設(shè)計，系指在隧道開挖后，根據(jù)施工信息，對施工前預(yù)設(shè)計所確定的結(jié)構(gòu)形式、支護參數(shù)、預(yù)留變形量、施工工藝、施工方法以及各工序施作的時間等的檢驗和修正，是貫穿于整個施工過 22 程的設(shè)計階段。施工信息是隧道開挖后圍巖穩(wěn) 定性的動態(tài)反映，也是修正設(shè)計的依據(jù)。 （二）施工信息的應(yīng)用 （ 1）根據(jù)一個量測斷面的施工信息綜合分析處理結(jié)果，進行設(shè)計參數(shù)修正，只實用于該斷面前后不大于 5m 的同類圍巖地段。按修正后的設(shè)計參數(shù)進行開挖的地段，其設(shè)計參數(shù)的正確性和合理性應(yīng)根據(jù)施工信息綜合分析予以驗證。改變施工工序，如暫停開挖、及時噴錨、二次襯砌緊跟、仰拱及早封閉等，都可能促使支護結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定。 （五）降低初期支護設(shè)計參數(shù)的確定 遇到下列情況之一，應(yīng)改變設(shè)計參數(shù)，適當降低初期支護： （ 1）確認圍巖類別、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件比預(yù)計有明顯好轉(zhuǎn)或有具體工程類比； （ 2）初期支護未全部完成，位移已收斂，達到施作二次襯砌的指標： （ 3）初期支護全部施作完畢，位移量遠小于表 3114 中規(guī)定允許
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