隧道監(jiān)控量測(已改無錯字)
2022-09-02 16:44:41 本頁面
【正文】 目的 了解圍巖壓力的量值及分布狀態(tài)；判斷圍巖和支護的穩(wěn)定性，分析二次襯砌的穩(wěn)定性和安全度。 ⑵量測儀器與原理 接觸壓力量測儀器根據(jù)測試原理和測力計結(jié)構(gòu)不同分為 液壓式測力計 和 電測式測力計， 目前隧道中多用電測式。 弦測法原理：在傳感器中有一根張緊的鋼弦，當(dāng)傳感器受外力作用時，弦的內(nèi)應(yīng)力發(fā)生變化，隨著弦的內(nèi)應(yīng)力改變，自振頻率也相應(yīng)地發(fā)生變化，弦的張力越大，自振頻率越高，反之，自振頻率越低。 ? 鋼支撐應(yīng)力量測 一般在 Ⅵ 、 Ⅴ 級圍巖中常采用型鋼支撐； Ⅳ 級圍巖中常采用格柵支撐 。 通過對鋼支撐的應(yīng)力量測 ， 可知鋼支撐的實際工作狀態(tài) ， 從鋼支撐的性能曲線上可以確定在此壓力作用下鋼支撐所具有的安全系數(shù) ， 視具體情況確定是否需要采用加固措施 。 ⑴ 量測目的 ①了解鋼支撐應(yīng)力的大小，為鋼支撐選型與設(shè)計提供依據(jù)。 ②根據(jù)鋼支撐的受力狀態(tài)，判斷隧道空間和支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。 ③了解鋼支撐的實際工作狀態(tài)，保證隧道施工安全。 隧道施工監(jiān)控量測技術(shù) ⑵ 量測元件 目前使用較普遍的型鋼支撐應(yīng)力量測多采用 鋼弦式表面應(yīng)變計 ， 格柵支撐應(yīng)力量測多采用 鋼弦式鋼筋應(yīng)力計 。 鋼弦式表面應(yīng)變計結(jié)構(gòu)圖 鋼弦式鋼筋應(yīng)力計 ? 混凝土應(yīng)力量測 混凝土應(yīng)力量測包括噴射混凝土和二次襯砌模筑混凝土應(yīng)力量測 。 其目的是了解混凝土層的變形特性以及混凝土的應(yīng)力狀態(tài)；掌握噴層所受應(yīng)力的大小 ， 判斷噴射混凝土層的穩(wěn)定狀況；判斷支護結(jié)構(gòu)長期使用的可靠性以及安全程度；檢驗二次襯砌設(shè)計的合理性 。 六、隧道施工量測數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用 隧道施工監(jiān)控量測數(shù)據(jù)處理 由于現(xiàn)場量測所得的原始數(shù)據(jù)，不可避免具有一定的離散性，其中包含著測量誤差甚至測試錯誤。 ⑴數(shù)學(xué)處理的目的 ①將同一量測斷面的各種量測數(shù)據(jù)進行分析對比、相互印證，以確認(rèn)量測結(jié)果的可靠性； ②探求圍巖變形或支護系統(tǒng)的受力隨時間變化規(guī)律、空間分布規(guī)律，判定圍巖和支護系統(tǒng)穩(wěn)定狀態(tài)。 ⑵ 量測數(shù)據(jù)處理的內(nèi)容（可用 Excel軟件編制程序進行） ① 繪制位移、應(yīng)力、應(yīng)變隨時間變化的曲線－時態(tài)曲線； ② 繪制位移速率、應(yīng)力速率、應(yīng)變速率隨時間變化的曲線； ③繪制接觸壓力、支護結(jié)構(gòu)應(yīng)力在隧道橫斷面上分布圖。 量測數(shù)據(jù)整理、分析與反饋應(yīng)符合下列要求： ? 1. 每次量測后應(yīng)及時進行數(shù)據(jù)整理，并繪制量測數(shù)據(jù)時態(tài)曲線。 ? 2. 選擇回歸曲線， 對初期的時態(tài)曲線應(yīng)進行回歸分析，預(yù)測可能出現(xiàn)的最大值和變化速度。 ? 3. 對支護及圍巖狀態(tài)、工法、工序進行評價。 ? ，應(yīng)根據(jù)具體情況及時采取增加臨時支撐、加厚噴層 、加密或加長錨桿、增加鋼架等加固措施。并按公司有關(guān)規(guī)定程序報告。 當(dāng)發(fā)現(xiàn)隧道穩(wěn)定性出現(xiàn)問題時，應(yīng)對隧道施工方法進行調(diào)整，一般包括以下幾個方面： ⑴采取穩(wěn)定開挖工作面的措施； ⑵斷面的早期閉合； ⑶開挖進尺的改變； ⑷開挖分部尺寸的改變； ⑸開挖方法的變更； ⑹支護結(jié)構(gòu)的變更； ⑺增加輔助工法（超前支護、臨時支撐、注漿加固等）； 由于量測誤差所造成的離散性，按實測數(shù)據(jù)所繪制的位移等物理量隨時間或空間變化的散點圖上下波動，很不規(guī)則，難以用來分析。因此，需要采用數(shù)學(xué)處理的方法，將實測數(shù)據(jù)采用經(jīng)驗公式進行分析。 回歸分析是目前量測數(shù)據(jù)處理的主要方法，通過對量測數(shù)據(jù)回歸分析可以預(yù)測最終值和各階段的變化速率?；貧w分析使用的函數(shù)如下： 對數(shù)函數(shù) 指數(shù)函數(shù) 雙曲函數(shù) 分析方法見課件附件 《回歸分析計算》 。 （指南上公式不對） 3. 2 .1 指數(shù)函數(shù) ：)/( TBeAu??? 求導(dǎo)：2)/(39。 ????? teAButB 將其轉(zhuǎn)化為直線函數(shù)：tBAu1)(lnln ??? 極限公式： Atft???)(lim 3. 2 . 2 對數(shù)函數(shù) ： )1lg (/ tBAu ??? 求導(dǎo)：? ?? ?239。1lg10ln)1(1ttBu?????? 將其轉(zhuǎn)化為直線函數(shù)：])1l g (1[tBAu???? 極限公式： Atft???)(li m 3. 2 .3 雙曲函數(shù) ：tBAtu??? 求導(dǎo)：? ?239。BtAAu?? 將其轉(zhuǎn)化為直線函數(shù)：tABu11??? 極限公式： Btft1)(lim ??? 隧道施工監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的應(yīng)用 從維護圍巖穩(wěn)定性和支護系統(tǒng)的可靠性出發(fā)，現(xiàn)場測試人員關(guān)心圍巖變形量的大小，是否侵入隧道設(shè)計斷面的限界，是否對施工人員的安全構(gòu)成威脅。以便及時調(diào)整設(shè)計參數(shù)和進行施工決策。 ⑴初期支護階段圍巖穩(wěn)定性的判斷和施工管理 ①根據(jù)最大位移值進行施工管理 U小于 Uo /3，表明圍巖穩(wěn)定，可以正常施工。 U大于 Uo /3并小于 2 Uo /3時，表明圍巖變形偏大，應(yīng)密切注意圍巖動向?？刹扇∫欢ǖ募訌姶胧?，如加密、加長錨桿等措施。（ U 位移實測值； Uo 極限相對位移值。 ） U大于 2 Uo /3時 ， 表明圍巖變形很大 ， 應(yīng)先停止掘進 ， 并采取特殊的加固措施 ， 如超前支護 、 注漿加固等 。 2 Uo /3時，可認(rèn)為初期支護達(dá)到基本穩(wěn)定。 ② 根據(jù)位移速率進行施工管理 ，表明圍巖處于急劇變形狀態(tài)，應(yīng)加強初期支護系統(tǒng)。 1～ ，表明圍巖處于緩慢變形階段。 ，拱頂下沉速度小于 ，表明圍巖已達(dá)到基本穩(wěn)定。 在淺埋地段以及膨脹性和擠壓性圍巖等情況下，應(yīng)采用其他指標(biāo)判別。 ③ 根據(jù)位移時態(tài)曲線進行施工管理 每次量測后應(yīng)及時整理數(shù)據(jù)，繪制時態(tài)曲線。 ，時態(tài)曲線很快平緩，表明圍巖穩(wěn)定性好，可適當(dāng)減弱支護。 ，即 d2u/dt2＜ 0，時態(tài)曲線趨于平緩，表明圍巖變形趨于穩(wěn)定，
環(huán)評公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1