隧道施工监控量测技术模板.doc

隧道施工监控量测技术隧道施工监控量测技术一、现场量测内容(一)量测目的(1)掌握围岩力学形态的变化和规律;(2)掌握支护结构的工作状态;(3)为理论解析、数据分析提供计算数据与对比指标;(4)为隧道工程设计与施工积累资料。(二)监测项目与内容:开挖面附近的围岩稳定性,围岩构造情况,支护变形与稳定情况,准确掌握围岩情况。(岩石)力学参数测试:抗压强度,变形模量E,粘聚力C,内摩擦角,泊松比。:岩体原岩应力,围岩应力、应变,支护结构的应力、应变。:支护上的围岩压力,渗水压力。:围岩位移(含地表沉降),支护结构位移。:岩体(围岩)温度,洞内温度,洞外温度。:弹性波(声波)测试,即纵波速度vp、横波速度vs、.动弹性模量Ed、动泊松比μdp。以上监测项目,一般分为应测项目和选测项目。应测项目是现场量测的核心,它是设计、施工所必需进行的经常性量测。选测项目是由于不同地质、工程性质等具体条件和对现场量测要取得的数据类型而选择的测试项目。由于条件的不同和要取得的信息不同,在不同的隧道工程中往往采用不同的测试项目。但对于一个具体隧道工程来说,对上述列举的项目不会全部应用,只是有目的地选用其中的几项。隧道工程的量测项目如表7-5-1所示。表中l~4项为应测项目,5~11项为选测项目。二、量测方法这里介绍几项主要量测项目的量测方法。(一)地质素描与隧道施工进展同步进行的洞内围岩地质(和支护状况)的观察及描述,通常称为地质素描。它是隧道设计和施工过程中不可缺少的一项重要地质详勘工作,是围岩工程地质特性和支护措施的合理性的最直观、最简单、最经济的描述和评价。配合量测工作对代表性断面的地质描述,应详细准确,如实反映情况。一般应包括对以下内容的描述:、形状、尺寸及编号;、结构、颜色;表7-5-1隧道现场监控量测项目及量测方法序号项目名称方法及工具布置量测间隔时间1~15d16d~1个月1~3个月3个月以上1地质和支护状态观察岩性、结构面产状及支护裂缝观察和描述,地质罗盘等开挖后及初期支护后进行每次爆破后进行2周边位移各种类型收敛计每5~100m一个断面,每断面2~3对测点1~2次/d1次/2d1~2次/周1~3次/月3拱顶下沉水准仪、水准尺、钢尺或测杆每5~100m一个断面1~2次/d1次/2d1~2次/周1~3次/月4地表下沉水准仪、水准尺每5~100m一个断面,每断面至少11个测点,每隧道至少2个断面。中线每5~20m一个测点开挖面距量测断面前后<2B时,1~2次/d开挖面距量测断面前后<5B时,1次/2d开挖面距量测断面前后<2B时,1次/周5围岩内部位移(地表设点)地面钻孔中安设各类位移计每代表性地段一个断面,每断面3~5个钻孔同上6围岩内部位移(洞内设点)洞内钻孔中安设单点、多点杆式或钢丝式位移计每5~100m一个断面,每断面2~11个测点1~2次/d1次/2d1~2次/周1~3次/月7围岩压力及两层支护间压力各种类型压力盒每代表性地段一个断面,每断面宜为15~20个钻孔1次/d1次/2d1~2次/周1~3次/月8钢支撑内力及外力支柱压力计或其它测力计每10榀钢拱支撑一对测力计1次/d1次/2d1~2次/周1~3次/月9支护、衬砌内应力、表面应力及裂缝测量各类混凝土内应变计、应力计、测缝计及表面应力解除法每5~100m一个断面,每断面宜为11个测点1次/d1次/2d1~2次/周1~3次/月10锚杆或锚索内力及抗拔力各类电测锚杆、锚杆测力计及拉拔计必要时进行————11围岩弹性波测试各种声波仪及配套探头在代表性地段设置————、片理、节理裂隙、断层等各种软弱面的产状、宽度、延伸情况、连续性、间距等;各结构面的成因类型、力学属性、粗糙程度、充填的物质成分和泥化、软化情况;,软硬程度及破碎程度;、特点、抗风化能力;、出露位置、水量大小及喷锚支护施工的影响等;、锚喷支护参数及循环时间;、弯折、变形、岩爆、掉块,坍塌的位置、规模、数量和分布情况,围岩的自稳时间等;;、剥落情况描述;(1:20~1:100)或纵横剖面图(1:50~1:100)。必要时应附彩色照片。(二)拱顶下沉和地表沉降由己知高程的临时或永久水准点(通常借用隧道高程控制点),使用较高精度的水准仪,就可观测出隧道拱顶或隧道上方地表各点的下沉量及其随时间的变化情况。隧道底鼓也可用此法观测。通常这个值是绝对位移值。另外也可以用收敛计测拱顶相对于隧道底的相对位移。值得注意的是,拱顶点是坑道周边上的一个特殊点,其位移情况具有较强的代表性。(三)坑道周边相对位移隧道开挖后,围岩向坑道方向的位移是围岩动态的最显著表现,最能反映出围岩(或围岩加支护)的稳定性。因此对坑道周边位移的量测是最直接、最直观、最有意义、最经济和最常用的量测项目。为量测方便起见,除对拱顶、地表下沉及底鼓可以量测绝对位移值外,坑道周边