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围岩监控量测作业指导书

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中铁十三局集团有限公司 施工过程控制标准化管理手册(隧道分册)

围岩监控量测作业指导书

编 制: 审 核: 批 准:

目 录

1.目的 ....................................................................... 1 2.编制依据 ................................................................... 1 3.适用范围 .................................................................. 1 4.监控量测准备 ............................................................... 1

4.1技术准备 .............................................................. 1

4.2 量测仪器工具准备 ...................................................... 1 5.劳动组织 ................................................................... 1 6.量测元件的要求 ............................................................. 1 7.量测仪器机具配置 ........................................................... 1 8.监控量测流程 ............................................................... 2 9.监控量测内容、方法及注意事项 ............................................... 3

9.1监控量测计划与内容 .................................................... 3

9.1.1监控量测计划 .................................................... 3 9.1.2 监控量测应符合下列要求 .......................................... 3 9.1.3 量测项目 ........................................................ 3 9.2 测点和测线布设 ........................................................ 4

9.2.1 地表沉降测点布设 ................................................ 4 9.2.2 拱顶下沉测点和净空变化测点布设 .................................. 5 9.2.3 沉降缝处观测 .................................................... 7 9.2.4隧底隆起观测 .................................................... 7 9.2.5 选侧项目布置要求 ................................................ 8 9.2.6 测点布置要求 .................................................... 8 9.3 监控量测频率 .......................................................... 8 9.4 监控量测控制基准 ...................................................... 9 9.5 测试仪器精度要求 ..................................................... 11 9.6监控量测方法 ......................................................... 12

9.6.1 洞内、外观察 ................................................... 12 9.6.2 变形监控量测 ................................................... 12 9.6.3 数据采集 ....................................................... 13 9.7 量测数据处理与应用 ................................................... 13

9.7.1 监控量测资料的分析处理 ......................................... 13 9.7.2 绘制相关图表 ................................................... 13 9.7.3 回归分析方法 ................................................... 13 9.7.4 常用的回归函数 ................................................. 14 10.监控量测验收资料 ......................................................... 16 11.监控量测质量保证措施...................................................... 16 12.安全要求 ................................................................. 17

围岩监控量测作业指导书 隧道分册

围岩监控量测作业指导书

1.目的

明确铁路隧道围岩监控量测作业的流程、操作要点和相应的标准,指导、规范监控量测作业施工。 2.编制依据

《铁路隧道监控量测技术规程》(TB J721-2007) 《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ 204-2008) 《铁路隧道施工图设计文件》 3.适用范围

适用于铁路隧道围岩监控量测。 4.监控量测准备 4.1技术准备

⑴ 开工前组织技术人员认真审核施工设计图纸和有关设计资料,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准,编制监控量测实施计划。监控量测计划应根据项目的量测目的,结合隧道的规模、地质条件、支护类型及参数、施工方法和工期安排等进行编制,其主要内容有量测项目、测点布置、量测频率、数据处理、反馈方法、量测仪器和量测人员安排等。

⑵对所有量测人员进行岗前技术培训,量测人员要持证上岗。 4.2 量测仪器工具准备

根据量测项目和量测项目的精度来选用。选用时,在满足精度要求的前提下,要立足现有,配齐配全。 5.劳动组织

项目成立量测小组,由负责人1人,技术人员1人,量测工3~5人组成。 6.量测元件的要求

对量测所用的钢筋计、应变计、压力盒、多点位移计、水压计、振动传感器等的主要技术参数应满足监控量测的要求,采用有资质厂家的产品。 7.量测仪器机具配置

量测仪器机具配备见表1。

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表1 监控量测仪器机具配备表

序号 1 2 3 4 5 6 名称 收敛仪 水准仪 全站仪 地质罗盘 铟钢尺 电脑 规格型号 单位 台 台 台 台 把 台 数量 1 1 1 1 1 2 备注 JSS30A数显 DS3200 8.监控量测流程

监控量测流程见图1。 监控量测实施细则 现场调查与资料调研 隧道设计 环境及工程安全性评价 是 判定基准 理论分析 监控量测 经验类比 隧道施工 环境及安全是否满足要求 特殊要求 调整设计参数、提出变更设计建议 报监理、业主、设计单位 变更设计 图1 监控量测流程图

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9.监控量测内容、方法及注意事项 9.1监控量测计划与内容 9.1.1监控量测计划

根据隧道规模、地形地质条件、支护类型和参数、开挖衬砌方法、量测目的等制定监控量测计划,监控量测计划与施工进度相适应。 9.1.2 监控量测应符合下列要求

⑴ 掌握围岩和支护动态,进行日常施工管理。 ⑵ 了解支护构件的作用及效果。 ⑶ 确保隧道工程的安全性,经济性。 ⑷ 了解隧道施工对附近建筑物的影响。 ⑸ 将监控量测结果反馈于设计及中施工。 ⑹ 积累资料作为以后设计和施工参考。 9.1.3 量测项目

隧道监控量测的项目应根据工程特点、规模大小和设计要求综合选定。量测项目可分为必测项目和选测项目两大类。选测项目应根据工程规模、地形地质条件、隧道埋深、开挖方法及其他要求,有选择地进行。监控量测工作必须紧跟开挖、支护作业。按设计要求布设测点,并根据具体情况及 时调整或增加量测的内容。

(1)必测项目

①洞内、外观察;②二次衬砌前净空变化;③拱顶下沉;④地表下沉(浅埋隧道必测,H0≤2B时,H0为隧道埋置深度,B为隧道最大开挖宽度);⑤二次衬砌后净空变化;⑥沉降缝两侧底板不均匀沉降;⑦洞口段与桥台进洞段不均匀沉降观测等(见表2 监控量测必测项目)。

表2 监控量测必测项目

序号 1 2 3 4 监控量测项目 洞内、洞外观察 拱顶下沉 净空变化 地表下沉 常用量测仪器 现场观察、数码相机、罗盘仪 全站仪 全站仪、收敛仪 全站仪、水准仪、钢挂尺 备注 (2)选测项目应包括:⑴纵向位移;⑵隧底隆起等(见表3监控量测选测项目)。

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表3 监控量测选测项目

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 监控量测项目 围岩压力 刚架内力 喷混凝土内力 二次衬砌内力 初期支护与二次衬砌间接触压力 锚杆轴力 围岩内部位移 隧底隆起 爆破振动 孔隙水压力 水量 纵向位移 常用量测仪器 压力盒 钢筋计、应变计 混凝土应变计 混凝土应变计、钢筋计 压力盒 钢筋计 多点位移计 全站仪、水准仪、铟钢尺 振动传感器、记录仪 水压计 三角堰、流量计 多点位移计、全站仪 备注 (3)隧道开挖后及时进行地质素描及数码成像,必要时进行物理力学试验。 (4)初期支护完成后进行喷层表面裂缝及其发展、渗水、变形观察和记录。

(5)对围岩为土砂质时可对围岩内部位移、锚杆轴力、初期支护内力、锚杆拉拔试验等进行量测。

(6)对地下水发育断层破碎带等地质构造带进行水量、孔隙水压力等进行量测。 (7)对隧道附近存在隧道施工爆破影响的构筑物时可进行爆破震动监控量测。

(8)对一般硬质岩、软岩认为可以优化设计,减少支护结构数量时,可对锚杆轴力、围岩压力、初期支护与二次衬砌间接触压力等进行量测。

(9)当浅埋隧道上方有地面建筑物、地下管线等,而且需要采用钻爆法开挖时应进行爆破振动监测。

9.2 测点和测线布设 9.2.1 地表沉降测点布设

⑴ 浅埋隧道地表沉降测点应在隧道开挖前布设。地表沉降测点和隧道内测点应布置在同一断面里程。一般条件下,地表沉降测点纵向间距应按(表4地表沉降测点纵向间距)的要求布置。

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表4 地表沉降测点纵向间距

埋置深度 H>2B B量测范围2-5m不动点H0B图2 地表沉降横向测点布置示意图 459.2.2 拱顶下沉测点和净空变化测点布设

拱顶下沉测点和净空变化测点应布置在同一断面上。监控量测断面按(表5 必测项目监控量测断面间距)的要求布置。拱顶下沉测点原则上设置在拱顶轴线附近。当隧道跨度较大时,应结合施工方法在拱部增设测点,参照(表 6净空变化量测测线数,图3-1~图3-4 拱顶下沉量测和净空变化量测侧线布置示意图)布置。

表5 必测项目监控量测断面间距

围岩级别 Ⅴ~Ⅵ Ⅳ Ⅲ 断面间距(m) 5~10 10~30 30~50

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表6 净空变化量测测线数

地段 一般地段 开挖方法 全段法 台阶法 一条水平侧线 每台阶一条水平侧线 每台阶一条水平测线,两条斜测线 上部每分部一条水平测线,两条斜测线,分部开挖法 每分部一条水平测线 其余分部一条水平测线 特殊地段

图3-1拱顶测点和1条水平测线示例

图3-2拱顶测点和2条水平测线示例

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图3-3 CD或CRD法拱顶测点和测线示例

图3-4 双侧壁导坑法拱顶测点和测线示例

9.2.3 沉降缝处观测

隧道二次衬砌沉降缝两侧不均匀沉降观测,洞口段及洞口过渡段不均匀沉降观测频率应15d进行一次,洞内沉降缝每侧宜布设四个以上观测点,洞口布点视过渡段情况定,根据沉降曲线确定道床施工时间。 9.2.4隧底隆起观测

基底处理完毕经检测符合各项指标后,在仰拱回填顶面横断面上设3个测点,纵向每10m设一排,采用精密水准仪进行沉降观测。观测周期及观测时间根据现场实际情况确定。观测计划及观测方案应征得监理批准,观测结果异常时应立即报设计单位拿出处理意见,情况紧急时,应果断采取

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措施,确保施工安全。 9.2.5 选侧项目布置要求

选测项目量测断面及测点布置应考虑围岩代表性、围岩变化、施工方法及支护参数的变化。监控量测断面应在相应段落施工初期优先设置,并及时开展量测工作。 9.2.6 测点布置要求

不同断面的测点应布置在相同部位,测点应尽量对称布置,以便数据的相互验证。 9.3 监控量测频率

⑴ 必测项目的监控量测频率应根据测点距开挖面的距离及位移速度分别按(表7按距开挖面距离确定的监控量测频率)和(表8按位移速度确定的监控量测频率)确定。由位移速度决定的监控量测频率和由距开挖面的距离决定的监控量测频率之中,原则上采用较高的频率值。出现异常情况或不良地质时,应增大监控量测频率。

⑵ 开挖面地质素描、支护状态、影响范围内的建(构)筑物的描述应每施工循环记录一次。必要时,影响范围内的建(构)筑物的描述频率应加大。

⑶ 选测项目监控量测频率应根据设计和施工要求以及必测项目反馈信息的结果确定。

表7 按距开挖面距离确定的监控量测频率

监测断面距开挖面的距离 (0~1)B (1~2)B (2~5)B 》5B 注:1.B-隧道最大开挖宽度。

2.出现异常情况或不良地质时,应增大监测频率。

3.由位移速度决定的监测频率和由距开挖面距离决定的监测频率之中,原则上采用较高的频率值。

监测频率 2次/d 1次/d 1次/2~3d 1次/7d 表8 按位移速度确定的监控量测频率

位移速度(mm/d) ≥5 1~5 0.5~1 <0.5 监测频率 2次/d 1次/d 1次/2~3d 1次/7d 第 8 页 共 17 页

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9.4 监控量测控制基准

⑴ 监控量测控制基准包括隧道内位移、地表沉降、爆破振动等,应根据地质条件、隧道施工安全性、隧道结构的长期稳定性,以及周围建(构)筑物特点和重要性等因素制定。

⑵ 隧道初期支护极限相对位移可参照表9和表10选用。

表9 跨度B≤7m隧道初期支护极限相对位移

隧道埋深H0(m) 围岩级别 H0≤50 50<H0≤300 拱脚水平相对净空变化(%) Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 0.10~0.50 0.20~0.70 0.30~1.00 0.40~0.70 0.50~2.60 0.80-3.50 拱脚相对下沉(%) Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 0.01~0.04 0.03~0.07 0.060.12 0.01~0.05 0.03~0.11 0.06~0.15 0.10~0.60 0.04~0.08 0.10~0.25 0.10~0.60 0.50~1.20 0.20~0.60 0.60~1.50 2.40~3.50 3.00~5.00 300<H0≤500 注:1.本表适用于复合式衬砌的初期支护,硬质围岩隧道取表中较小值,软质围岩隧道取表中较大值。表列数值可在施工中通过实测资料积累作适当修正。

2.拱脚水平相对净空变化指两拱脚测点间净空水平变化值与其距离之比,拱顶相对下沉指拱顶下沉值减去

隧道下沉值后与原拱顶至隧底高度之比。

3.墙腰水平相对净空变化极限值可按拱脚水平相对净空变化极限值乘以1.2~1.3后采用。

表10 跨度7m隧道埋深H0(m) 围岩级别 H0≤50 50<H0≤300 拱脚水平相对净空变化(%) Ⅱ Ⅲ Ⅳ 0.03~0.10 0.10~0.30 0.01~0.03 0.08~0.40 0.20~0.80 0.01~0.08 0.30~0.60 0.70~1.20 300<H0≤500 第 9 页 共 17 页

围岩监控量测作业指导书 隧道分册 Ⅴ 0.20~0.50 0.40~2.00 拱脚相对下沉(%) 1.80~3.00 Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 0.03~0.06 0.06~0.10 0.08~0.16 0.03~0.06 0.04~0.15 0.08~0.40 0.14~1.10 0.05~0.12 0.12~0.30 0.30~0.80 0.80~1.40 注:1. 本表适用于复合式衬砌的初期支护,硬质围岩隧道取表中较小值,软质围岩隧道取表中较大值。表列数值可以在施工中通过实测资料积累作适当的修正。

2. 拱脚水平相对净空变化指拱脚测点间净空水平变化值与其距离之比,拱顶相对下沉指拱顶下沉值减去隧道下沉值后与原拱顶至隧底高度之比。

3. 初期支护墙腰水平相对净空变化极限值可按拱脚水平相对净空变化极限值乘以1.1~1.2后采用。

⑶ 位移控制基准应根据测点距开挖面的距离,由初期支护极限相对位移按表11要求确定。

表11 位移控制基准

类别 允许值 距开挖面1B(U1B) 65%U0 距开挖面2B(U2B) 90%U0 距开挖面较远 100%U0 注:B为隧道开挖宽度,U。为极限相对位移值。

⑷ 围岩稳定性的综合判别,应根据量测结果按以下方法进行。 ①󰀀 根据位移控制基准,可按表12分为三个管理等级。

表12 位移管理等级

管理等级 Ⅲ 距开挖断面1B U<U1B/3 距开挖断面2B U<U2B/3 应对措施 正常施工 综合评价设计施工措施加强监测Ⅱ U1B/3≤U≤2 U1B/3 U2B/3≤U≤2 U2B/3 必要时采取相应工程措施 暂停施工,采取相应工程措施,Ⅰ U>2 U1B/3 U>2 U2B/3 如补强支护等 注:U为实测位移值。

② 根据位移变化速度判别

净空变化速度持续大于5.0mm/d时,围岩处于急剧变形状态,应加强初期支护。

水平收敛(拱脚附近)速度小于0.2mm/d,拱顶下沉速度小于0.15mm/d,围岩基本达到稳定。 在浅埋地段以及膨胀性和挤压性围岩等情况下,应采用监控量测分析判别。

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③ 根据位移时态曲线的形态来判别

当围岩位移速率不断下降时(du/dt<0),围岩趋于稳定状态; 当围岩位移速率保持不变时(du/dt=0),围岩不稳定,应加强支护;

当围岩位移速率不断上升时(du/dt>0),围岩进入危险状态,必须立即停止掘进,加强支护。

地表沉降控制基准应根据地层稳定性、周围建(构)筑物的安全要求分别确定,取最小值。钢架内力、喷混凝土内力、二次衬砌内力、围岩压力(换算成内力)、初期支护与二次衬砌间接触压力(换算成内力)、锚杆轴力控制基准应满足《铁路隧道设计规范》的相关规定。采用分部开挖法施工的隧道应每分部分别建立位移控制基准,同时应考虑各分部的相互影响。围岩与支护结构的稳定性应根据控制基准,结合时态曲线形态判别。

围岩稳定性判别是一项很复杂的也是非常重要的工作,必须结合具体工程情况采用上述几种判别准则进行综合评判。

⑸ 一般情况下,二次衬砌的施做应在满足下列要求时进行: ①隧道周边变形速率明显趋于减缓。

②水平收敛速度小于0.2mm/d,拱顶下沉速度小于0.15mm/d。 ③对浅埋与围岩破碎、松散等情况,二次衬砌应尽早施做。 9.5 测试仪器精度要求

仪器精度必须满足表13、14量测项目测试精度的要求。

表13 监控量测必测项目测试精度

序号 1 2 3 监测项目 拱顶下沉 净空收敛 地表沉降 测试精度 0.5~1mm 0.5~1mm 0.5~1mm 2

22

22

2

表14 监控量测必测项目测试精度

序号 1 2 3 4 监控量测项目 围岩与初期支护接触压力 喷射混凝土应变 钢架应力 初期支护与二次衬砌间接触压力 测试精度 ≤0.5%F.S ±0.1%E.S 拉伸≤0.5%F.S,压缩≤1.0%F.S ≤0.5%F.S 第 11 页 共 17 页

围岩监控量测作业指导书 隧道分册 5 6 7 8 二次衬砌内应力 围岩内部位移 隧底隆起 爆破振动 ±0.1%E.S 0.1mm 0.5~1mm 1mm/s ( 注:E.S是否是F.S的误写) 9.6监控量测方法

现场监控量测应根据设计文件的要求进行测点埋设、日常量测和数据处理,及时反馈信息,并根据地质条件的变化和施工异常情况,及时调整监控量测计划。现场测点读数应读三次,取其算术平均值,并详细记录。 9.6.1 洞内、外观察

施工过程中应进行洞内、外观察。洞内观察可分开挖工作面观察和已施工地段观察两部分。开挖工作面观察应在每次开挖后进行一次,当地质情况基本无变化时,可每天进行一次。观察后应绘制开挖工作面略图(地质素描),填写工作面状况记录表及围岩级别判定卡。在观察中发现地质条件恶化,应立即通知施工负责人采取应急措施。对已施工区段的观察每天至少进行一次,观察内容包括喷射混凝土、锚杆、钢架状况。及时绘制开挖工作面地质素描图、数码成像,填写开挖工作面地质状况记录表,并与勘查资料进行对比。洞外观察重点应在洞口段和洞身浅埋段,记录地表开裂、地表变形、边坡及仰坡稳定状态、地表水渗漏情况等,同时还应对地面建(构)筑物进行观察。 9.6.2 变形监控量测

变形监控量测可采用接触量测或非接触量测方法。隧道净空变化量测可采用收敛计或全站仪进行。测点应埋设在测线两端。 9.6.2.1 隧道净空收敛量测

⑴ 采用收敛计量测时,测点采用焊接或钻孔预埋。

⑵ 采用全站仪量测时,测点应采用膜片式回复反射器作为测点靶标,靶标粘附在预埋件上。量测方法包括自由设站和固定设站两种。 9.6.2.2 拱顶下沉量测

采用精密水准仪和铟钢挂尺或全站仪进行。在隧道拱顶轴线附近通过焊接或钻孔预埋测点。测点应与隧道外监控量测基准点进行联测。采用全站仪量测时,测点及量测方法同第9.6.2.1条第⑵款。 9.6.2.3 地表沉降监控量测

采用精密水准仪、铟钢尺进行,基准点应设置在地表沉降影响范围之外。测点采用地表钻孔埋设,测点四周用水泥砂浆固定。当采用常规水准测量手段出现困难时,可采用全站仪量测。

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9.6.2.4 测量仪器的选用

当隧道采用全断面或台阶法开挖施工时,隧道净空收敛量测、拱顶下沉量测建议采用全站仪,佩带断面程序,此程序可以清晰将每一个量测断面进行扫描,准确判断出整个断面收敛变形情况。隧道开挖采用CD或CRD法施工时各种数据采用接触法进行量测。 9.6.3 数据采集

拱顶下沉、收敛量测起始读数宜在3~6h内完成,其他量测应在每次开挖后12h内取得起始读数,最迟不得大于24h,且在下一循环开挖前必须完成。测点应牢固可靠、易于识别,并注意保护,严禁爆破损坏。

隧道浅埋地段地表下沉的量测宜与洞内净空变化和拱顶下沉量测在同一横断面内。当地表有建筑物时,应在建筑物周围增设地表下沉观测点。

各项量测作业均应持续到变形基本稳定后2~3周后结束。对于膨胀性和挤压性围岩,位移长期没有减缓趋势时,应适当延长量测时间。 9.7 量测数据处理与应用 9.7.1 监控量测资料的分析处理

首先应对监控量测数据进行校核,对监控量测数据必须进行可靠性分析,排除仪器、读数等操作过程中的误差,剔除和识别各种粗大、偶然和系统性误差,避免漏测和错测,切实保证监控量测数据的可靠性和完整性;其次,要对监控量测数据进行整理,包括各种物理量计算、图表制作,如物理量的时间和时间速率曲线和空间分布图的绘制等;最后是数据分析,分析通常采用比较法、作图法和数值计算等,分析各监控量测物理量值大小、变化规律、发展趋势。在现场的监控量测过程中,应加强数据的准确性,观测后应在现场及时计算、校核,如果有异常现象,必须重新进行观测、校核,直至取得可靠数据。 9.7.2 绘制相关图表

每次观测后应立即对数据进行计算、整理,打印相关监控量测报表,根据监控量测数据绘制时间-位移散点图和距离-位移散点图。在这些图表中应在对应位置标出相应的施工工况,以便分析时间效应和空间效应的影响。 9.7.3 回归分析方法

目前,回归分析是量测数据数学处理的主要方法,通过对量测数据回归分析预测最终位移值和各阶段的位移速率。首先根据监控量测数据绘制时间-位移散点图和距离-位移散点图,然后根据散点图的数据分布状况,选择合适的函数进行回归分析,对最大值(最终值)进行预测,并与控制基准值进行比较,结合施工工况综合分析围岩和支护结构的工作状态。如果位移曲线正常,说明围

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岩处于稳定状态,支护系统是有效、可靠的,如果位移出现反常的急骤增长现象(出现了反弯点),表明围岩和支护已呈不稳定状态,应立即采取相应的工程措施。具体方法如下:

⑴ 将量测记录及时输入计算机系统,根据记录绘制纵横断面地表下沉曲线和洞内各测点的位移u-时间t的关系曲线,见图4。

⑵ 若位移-时间关系曲线如上图中b所示出现反常,表明围岩和支护已呈不稳定状态,加强支护,必要时暂停开挖并进行施工处理。

⑶ 当位移-时间关系曲线如上图中a所示趋于平缓时,进行数据处理或回归分析,从而推算最终位移值和掌握位移变化规律。

⑷ 各测试项目的位移速率明显收敛,围岩基本稳定后,进行二次衬砌的施作。

u(mm) ) u(mm正常曲线 反常曲线 a t(d) bt(d) 图4 位移u-时间t的关系曲线图

9.7.4 常用的回归函数

对位移监控量测结果进行回归分析,预测该测点可能出现的最终值及影响范围,以评估结构或建筑物的安全状况,必要时据此优化施工方法。常用的回归函数有以下几类:

(1)位移历时回归分析模型 ① 指数模型

U=AeU=A(e

②对数模型

U=ALg{(B+t)/(B+t0)} U= ALg(l+t)+B

③ 双曲线模型

U=t/(A+Bt)

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-B/t

-B/t

)

-e

-b/t0

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式中: U—变形值(或应力值); A,B—回归系数;

t,to测点的观测时间(d) 。

(2)由于地下工程(隧道)开挖过程中地表纵向沉降、拱顶下沉及净空变化等位移受开挖工作面的时空效应的影响,多采用指数函数进行回归分析。多数情况下,单个曲线进行回归时不能全面反映沉降历程,通常采用以拐点为对称的两条分段指数函数进行回归分析。

S=A{1-e

-B(x-x0)

}+U0 (x>x0) 公式(1) }+U0 (x≤x0) 公式(1)

S=-A{1-e

-B(x-x0)

S=A{1-e} (x≥x0) 公式(2)

式中: A,B-回归参数; X-距开挖面的距离; S-距开挖面X处的地表沉降; xO﹑u0-拐点x。处的沉降值u0。

根据经验,对于地表纵向沉降回归分析一般采用式(1);拱顶下沉、净空变化变一般采用式(2)。对于式(2),理论上讲,当x较小时,S趋于0;若S不趋于0,需考虑监控量测结果的可靠性。

(3)地表沉降横向分布规律采用Peck公式:

S(x)=Smaxe

-x2/2i2

-Bx

错误!未找到引用源。 错误!未找到引用源。

式中: S(x)—距隧道中线x处的沉降值(mm); Smax—隧道中线处最大沉降值;

Vi—地下工程单位长度地层损失(m/m); I—沉降曲线变曲点; H—隧道埋深。

(4)信息反馈有理论方法和经验方法,目前仍以经验方法为主,其主要目的是:判定围岩是否稳定,支护措施是否安全,施工方法是否恰当;在保证安全的前提下,支护是否经济,必要时调整支护设计。

(5)监控量测反馈程序应贯穿于整个施工全过程。

(6)在施工过程中进行监控量测数据的分析分为实时分析和阶段分析,均以报告形式反馈。 ①实时分析:每天根据监控量测数据,分析施工对结构和周边环境的影响,发现安全隐患及时采

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围岩监控量测作业指导书 隧道分册

取措施;实时分析一般采用日报表形式。

② 阶段分析:经过一段时间后,根据大量的监控量测数据及相关资料等进行综合分析总结施工对周围地层影响的一般规律,指导下一阶段施工。阶段分析一般采用周报、月报形式,或根据工程施工需要不定期进行,提出指导施工和优化设计的建议。 10.监控量测验收资料

⑴ 监控量测设计

⑵ 监控量测实施细则及批复 ⑶ 监控量测结果及周(月)报 ⑷ 监控量测数据汇总及观察资料 ⑸ 监控量测工作总结报告 11.监控量测质量保证措施

⑴提高对是监控量测的认识。监控量测是隧道施工管理的重要组成部分,通过监控量测能够及时掌握地表沉陷、围岩和支护结构的工作状态,它不仅能指导施工,预报险情,确保安全,而且通过现场监测获得围岩动态的信息(数据),经过对这些信息的分析处理与必要的计算和判断后,可以为下一阶段的施工预测(修正和确定初期支护参数,混凝土衬砌支护时间,调整围岩级别、完善设计方案及参数、优化施工方案)提供信息依据,为完善隧道工程设计与指导施工提供可靠的足够的数据。同时为类似工程的设计和施工依据。

⑵ 成立专门监测小组,具体负责各项监测工作。量测项目人员要相对固定,保证数据资料的连续性。

⑶ 量测仪器专人使用、专业机构保养、专业机构检校。量测设备、元器件等在使用前均经过检校,合格后方可使用。

⑷ 将监测管理及监测实施计划纳入施工生产计划中,作为一个重要的施工工序来抓,并保证监测有确定的时间和空间。

⑸ 制定切实可行的监测实施方案和相应的测点埋设保护措施,并将其纳入工程的施工进度控制计划。

⑹ 施工监测紧密结合施工步骤,监控每一施工步骤对周围环境、围岩、支护结构、变形的影响,每次量测完毕后,都要检查仪器、仪表,做好养护、保管工作,及时进行资料整理及信息反馈。据此优化施工方案。

⑺ 积极配合监理、设计单位做好对监测工作的检查、监督和指导,及时向监理、设计单位报告情况和问题,并提供有关切实可靠的数据记录,工程完成后,根据监测资料整理出标段的监测分析

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围岩监控量测作业指导书 隧道分册

总报告纳入竣工资料中。 12.安全要求

洞内布点、量测一定与隧道施工相配合,并注意人身及量测仪器的安全。 量测作业时,量测人员要佩戴安全帽、防尘口罩及其它防护用品。

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