第12章_地下隧洞监测类型和方法.pptVIP

第十二章 地下隧洞监测类型和方法 §5-1 地下隧洞监测类型和方法 1、位移监测 （1）单点位移计 a 原理 b 优点 （2）多点位移计 a 分类 b 原理 c 优点 2、收敛位移量测 3、压力量测 a 液压枕 b锚杆应力量测 §5-2量测方案设计 一 量测方案设计的基本出发点 二 内容 1 量测项目的确定,手段仪表和工具的选择 2 施测部位和测点布置的确定 3 实施计划的制定 §5-2量测方案设计 三 量测项目的确定 1 确定量测项目的原则：量测简单，结果可靠，成本低，便于采用，量测元件要能尽量靠近工作面安设 2 量测项目确定办法：根据具体工程的特点来确定，主要取决于工程规模，重要性程度，地质条件及业主的财力 四 量测手段和仪表的选择 选择原则：主要取决于工程地质条件和力学性质，以及测量的环境条件。 五 量测部位的确定和测点的布置 1 量测部位的确定 2 测点的布置形式 六 观测及其频度的确定 七 量测数据警戒值及围稳定性判断准则 1 容许位移量：指保证隧洞不产生有害松动和保证地表不产生有害不沉量的条件下，自隧洞开挖起到变形稳定为止，在起拱线位置的隧洞面间水平位移总量的最大容许值，或拱顶的最大容许下沉量。 2 容许位移速率：指在保证围岩不产生有害松动的情况下，隧洞壁面间水平位移速度的最大容许值。 注：与岩体条件、隧洞埋深、断面尺寸、地表建筑物有关 3 根据位移时间曲线判断围岩稳定性 1)基本稳定区 2)过渡区 3)破坏区 §5-3 盾构法和顶管法施工监测 一 盾构法概念 盾构法是利用安装在盾构最前面的全断面切削刀盘，将正面土体切削下来进入刀盘后面的贮留密封舱内，舱内建立适当压力与开挖面水土压力平衡，盾构推进时舱内土体压力与开挖面上体压力保持动态平衡，以减少对地层土体的扰动，从而控制地表沉降。在出土时由安装在密封舱下部的螺旋运输机向排土口运输将土渣排出，盾构利用千斤顶进一段距离后，在盾尾内拼装高精度预制混凝土衬砌(管片)，完成后，再次推进，这样周而复始完成整个隧道的推进。 盾构比较笨重、造价高，又局限于圆形断面。故仅在江河或城市下的松散地层中修建大型隧道时才采用。 二 盾构法施工监测 1岩地介质和周围环境的监测 内容：地表沉降，土中沉降和位移，土中应力和孔隙水压力，邻近建筑物保护监测 2 隧道结构的监测 内容：隧道应变的监测，隧道收敛位移量测，预制管片凹凸接缝处法向应力的监测 二 顶管工程 1 顶管工程概述 顶管机的工作原理先由工作井中的主顶进油缸推动顶管机前进，同时大刀盘旋转切削土体，切削下的土体进入密封土仓与螺旋输送机中，并被挤压形成具有一定土压的压缩土体；经过螺旋输送机的旋转，输送出切削的土体。密封土仓内的土压力值可通过螺旋输送机的出土量或顶管机的前进速度来控制，使此土压力与切削面前方的静止土压力和地下水压力保持平衡，从而保证开挖面的稳定，防止地面的沉降或隆起。  二 顶管施工监测内容 1 地表沉降 2 分层沉降 3 水土压力 4 地下水位 例 盾构推进和地表沉降的变化关系探讨 目 录 1、工程概况 2、监测内容和监测点布设 3、监测数据分析 4、分析与结论 1.工程概况 2.监测内容和监测点布设 本工程现场主要进行以下项目的监测： （1）地表沉降和地下管线安全监测； （2）地面房屋沉降和倾斜观测； （3）水位测试； （4）土体水平位移监测； （5）局部地段隧道沉降、净空收敛监测。 2.1监测点的布设 地表沉降和地下管线：地表沉降点在区间隧道两端各50 m范围内及穿越河流地段沿轴线按10 m间距布设；其他地区按20 m间距布设。地表横向沉降槽测点按50～80 m间距布设。沉降槽测点的布设如下图2所示。 沿区间隧道施工影响范围内（一般离开隧道边线约15 m～20 m）的主要地下管线（上水、煤气管道等）上方地表纵向每隔30 m左右布设一个测点。 地面房屋沉降和倾斜：在区间隧道两侧距隧道边线约15 m，特别是对隧道两侧10 m范围内地面建筑物进行监测，测点主要布设在建筑物的四角及其周围基础上。 水位测试及土体水平位移：在两个测试断面上共布设3个水位孔，5个土体深层水平位移测点。 隧道沉降、净空水平收敛：在盾构始发处和到达处按50 m范围内及盾构隧道通过河流段每10环管片布设1个测试断面，其他地段原则上按50 m～80 m间距布设测试断面，每断面设一组管片收敛和底板沉