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东山隧道测量工作简介 对于洞内围岩进行监控量测 监控量测内容：利用监控量测信息指导设计与施工是浅埋暗挖法施工工序的重要组成部分。在设计文件中应提出具体要求和内容，监控量测的费用应纳入工程成本。在实施过程中，施工单位要有专门机构执行与管理，并由技术负责人统一掌握、统一领导。 (1) 监控量测项目 根据工程性质及工程地质条件，监控量测项目课分为A类和B类。A类为必测项目，为指导施工、监测工程安全状态服务；B类为选测项目，主要是为了了解周围地层和支护系统的工作状态，为设计提供依据，以便进一步优化设计。 监控量测的测点布置，项目安排，见表5.12，表5.13。 表5.12 A类监控量测项目表 项目名称 段距 安设测点数 测试频率 0～15天 16～30天 31天后 掌子面地质观测 全隧道 掌子面 1次/天 1次/天 1次/天 净空收敛量测 每10m～50m 2～6对测点 1次/2天 1次/2天 1次/周 拱顶下沉 10m～50m 1点 1次/2天 1次/2天 1次/周 地表下沉 表5.13 B类监控量测项目表 项目名称 段距 安设测点数 测试频率 0～15天 16～30天 31天后 地层物理力学参数 200m～500m 地层内变位测量 200m～500m 3～5个测孔 1～2次/天 1～2次/2天 1～2次/周 锚杆轴向力 200m～500m 3～5个测孔 1～2次/天 1～2次/2天 1～2次/天 衬砌内应力测定 200m～500m 切径向各3～5点 1～2次/天 1～2次/2天 1～2次/天 支护接触应力测点 200m～500m 5～9个测点 1～2次/天 1～2次/2天 1～2次/天 地层弹性波 500m 2～4个测点 1次 1次 1次 (2) 监控量测设备 监控量测设备见表5.14。 (3) 监控量测信息对施工的控制 ① 根据隧道周边位移(收敛)量测数据确定净空预留量。根据位移随时间变化的测试资料进行回归分析，推算最终位移值，此最终位移值即可作为净空预留量。 ② 根据位移—时间曲线，可以确定二次衬砌施作时间。这一特征点应反映： a 位移量及位移—时间曲线呈收敛趋势； b 30d内的平均位移变化速率小于0.3 mm/d～0.5mm/d； c 位移速率的变化呈收敛趋势； 这三条也可称为隧道变形基本稳定的标志。 表5.14监控量测设备 分类 项目 总称 具体项目名称 方法和工具 用途和应用场合 常规测试项目 位移 周边点径向位移值 单点或多点的锚杆式 稳定性判别及位移反分析 周边点相对位移值 各种类型的收敛计 稳定性判别及位移反分析 垂直 下沉 拱顶下沉量 水平仪、水平尺、钢尺 与稳定的已成支护段比较 地面下沉量 水平仪、水平尺 只用于浅埋隧道通常埋深h≤50m 围岩下沉量 地表钻孔中安设各类位移计 只用于浅埋隧道通常埋深h≤50m 特种测试项目 压力 围岩压力两层 支护之间压力 钢支撑反力及其与围岩接触压力 各类压力传感器 支柱压力计或其他测力计 试验工程采用，作为稳定性判别和设计依据 在设置钢拱支撑时应用 应力 混凝土内应力 各类混凝土内应变计、应力计 为施工和设计提供数据 混凝土表面应力 表面贴电阻应变片、解除法 为设计需要 围岩内应力或地引力 钻孔应变计或钻孔解除法 在重要工程或埋深很大的岩石工程中应用 围岩参数测定 C、Ф 试验洞内的剪切试验 为设计和有限单法计算需要 E、μ 膨胀仪、声波 为设计和有限单法计算需要 (4) 监控量测数值处理 监控量测的各种变量如位移、应力、应变等，应及时绘出位移－时间曲线、应力－时间曲线、应变—时间曲线。横坐标为时间，纵坐标为各类变量(位移、应力、应变)。这条曲线极可能成为极不规则的散点曲线，如果将工序标在水平坐标上，就可看出各种工序对隧道变形的影响。这个散点图是作为分析的第一手原始资料，判断地层是否稳定的重要依据。 但对于推算最终变量，依靠散点图是无法实现的，这就要对散点资料进行回归分析。工程测试中的变量大部分属于一元非线性关系，因此常用一元非线性回归进行数据处理。 一元非线性回归的步骤如下： ① 根据测试值散点图的特征，先选用某一函数，常用的如对数函数、指数函数、双曲线函数等，用选定的函数进行回归分析； ② 将上述选定的曲线函数进行变换，使其成为线性函数； ③ 然后，用一元线性回归公式和方法求得该变换后的线性函数的系数。将该系数带入替代公式，得到原定的曲线函数系数，即最后求得回归曲线； ④ 如果选用的该曲线函数的剩余标准离差比较理想，工作结束；如不理想，则课改用另一个曲线函数再按照上述步骤重新进行回归分析，直到满意为止； (5) 测试数据的反馈 ① 对施工的反馈作用： a 最大允许位移值的控制。地质越差，允许位移值越大；断面越大，允许位移值越大；采用锚喷支护时，断面直径小于10m时，允