隧道工程监控量测实用教案

1、二、监控(jin kn)量测的内容和方法1. 1. 基本基本(jbn)(jbn)要求要求 u 尽快埋设(mi sh)测点；u 进行一次量测的时间宜尽量短；u 传感元件要有较好的防震、防冲击波的能力，且能长期有效；u 测设的数据要求直观、正确、可靠；u 测试仪器要有足够的精度。第1页/共40页第一页，共40页。二、监控(jin kn)量测的内容和方法2. 2. 量测内容量测内容(nirng)(nirng)和方法和方法 1 ） 工 程 地 质 与 支 护 状 况(zhungkung)的观察第2页/共40页第二页，共40页。二、监控量测的内容(nirng)和方法2. 2. 量测内容量测内容(nirn

2、g)(nirng)和方法和方法 1）工程地质与支护(zh h)状况的观察 目的 细致的观测，对于监测围岩稳定性是既省事而作用又很大的监测方法，通过观测可以获得与围岩稳定状态有关的直观信息。其主要的观测目的是：n 预测开挖面前方的地质条件；n 为判断围岩、隧道稳定性提供地质依据；n 根据喷层表面状态及锚杆工作状态，分析支护结构的可靠程度。 总之，将地质超前预报及洞内地质状况观测两者结合起来，可以获得具体而真实的围岩状况，为隧道的安全施工、节省投资提供可靠的地质依据。 第3页/共40页第三页，共40页。二、监控量测的内容(nirng)和方法2. 2. 量测内容量测内容(nirng)(nirng)和

3、方法和方法 1）工程地质与支护(zh h)状况的观察 主要内容 开挖后没有支护的围岩：主要是了解开挖工作面的工程地质和水文地质条件。 岩石的种类和分布状态，境界面位置的状态；岩性特征：岩石颜色、成分、结构、构造；地层时代归属及产状；节理性质、组数、间距、规模，节理裂隙的发育程度和方向性，断面产状特征，充填物的类型和产状等；断层的性质、产状、破碎带宽度、特征；地下水类型，涌水量大小、涌水位置、涌水压力、水的化学成分，湿度等；开挖工作面的稳定状态，顶板有无剥落现象。第4页/共40页第四页，共40页。二、监控量测的内容(nirng)和方法2. 2. 量测内容量测内容(nirng)(nirng)和方法

4、和方法 1）工程地质与支护(zh h)状况的观察 主要内容 开挖后已支护段 ：初期支护完成后对喷层表面的观测以及裂缝状况的描述和记录；有无锚杆被拉脱或垫板陷入围岩内部的现象；喷层混凝土是否产生裂隙或剥离，特别注意喷层混凝土是否发生剪切破坏；有无锚杆和喷层混凝土施工质量问题；钢架有无被压屈现象；是否有底鼓现象。第5页/共40页第五页，共40页。二、监控量测的内容(nirng)和方法2. 2. 量测内容量测内容(nirng)(nirng)和方法和方法 1 ） 工 程 地 质 与 支 护 状 况(zhungkung)的观察数码相机拍摄的掌子面情况 第6页/共40页第六页，共40页。二、监控量测的内容

5、(nirng)和方法第7页/共40页第七页，共40页。二、监控(jin kn)量测的内容和方法第8页/共40页第八页，共40页。二、监控(jin kn)量测的内容和方法2. 2. 量测内容量测内容(nirng)(nirng)和方法和方法 2）隧道地表(dbio)沉降量测 第9页/共40页第九页，共40页。2. 2. 量测内容量测内容(nirng)(nirng)和方法和方法 2）隧道地表(dbio)沉降量测 二、监控(jin kn)量测的内容和方法第10页/共40页第十页，共40页。地表沉降地表沉降(chnjing)(chnjing)观观测测 第11页/共40页第十一页，共40页。地表地表(db

6、io)(dbio)沉降观测沉降观测 第12页/共40页第十二页，共40页。3. 3. 隧道隧道(sudo)(sudo)净空净空收敛量测收敛量测 二、监控(jin kn)量测的内容和方法第13页/共40页第十三页，共40页。 洞 周 收 敛洞 周 收 敛(shulin)(shulin)量量测测 第14页/共40页第十四页，共40页。 洞 周 收 敛洞 周 收 敛(shulin)(shulin)量量测测 第15页/共40页第十五页，共40页。4. 4. 拱顶拱顶(n (n dn)dn)下沉量测下沉量测 二、监控量测的内容(nirng)和方法第16页/共40页第十六页，共40页。5. 5. 围岩内部

7、围岩内部(nib)(nib)位移量测位移量测 围岩内部相对位移的测孔，一般与周边位移测线相应布置，以便使两项测试结果能够(nnggu)互相验证，协同分析和应用。 围岩内部位移(wiy)测孔布置二、监控量测的内容和方法第17页/共40页第十七页，共40页。 围岩围岩(wi yn)(wi yn)内部内部位移量测位移量测 第18页/共40页第十八页，共40页。6. 6. 钢支撑钢支撑(zh (zh chng)chng)应力量测应力量测 二、监控量测的内容(nirng)和方法第19页/共40页第十九页，共40页。 钢 支 撑钢 支 撑 ( z h ( z h chng)chng)应力量测应力量测 第2

8、0页/共40页第二十页，共40页。 钢筋钢筋(gngjn)(gngjn)计计测格栅应力测格栅应力第21页/共40页第二十一页，共40页。7. 7. 喷层应力量喷层应力量(l (l ling)ling)测测 二、监控量测的内容(nirng)和方法第22页/共40页第二十二页，共40页。7. 7. 喷层应力量喷层应力量(l ling)(l ling)测测 喷层应力(yngl)测点的布置二、监控量测的内容(nirng)和方法第23页/共40页第二十三页，共40页。8. 8. 二衬应力量二衬应力量(l ling)(l ling)测测 二、监控(jin kn)量测的内容和方法第24页/共40页第二十四页

9、，共40页。 二衬应力量二衬应力量(l (l ling)ling)测测第25页/共40页第二十五页，共40页。三、监控(jin kn)量测数据处理与应用1. 1. 量测数据的处理量测数据的处理(chl)(chl)与分析与分析第26页/共40页第二十六页，共40页。2. 2. 围岩围岩(wi yn)(wi yn)稳定性判据稳定性判据 如果位移时态曲线始终保持 ，说明位移速率不断下降，这是稳定(wndng)的标志。 当位移时间曲线出现反弯点，也即位移出现反常的急剧增长现象时( )，表明(biomng)围岩和支护已呈不稳定状态或危险状态，应加密监视，并适当加强支护，必要时应立即停止开挖并进行施工处理

10、。 022dtud022dtud三、监控量测数据处理与应用第27页/共40页第二十七页，共40页。3. 3. 量测数据的反馈量测数据的反馈(fnku)(fnku) 信息反馈的目的，就是进行(jnxng)施工管理和调整支护设计，以确保施工的安全性和设计的经济性。 量测的动态量测的动态(dngti)管理分为管理分为“量量”和和“质质”2个方面，个方面，凡可以用数字大小表述的量测项目，归结为凡可以用数字大小表述的量测项目，归结为“量量”的管理，的管理，如周边位移、拱顶下沉、锚杆轴力等。如周边位移、拱顶下沉、锚杆轴力等。 1）施工管理三、监控量测数据处理与应用第28页/共40页第二十八页，共40页。u

11、施工方法变更的建议(jiny)；u施工工序的更改；u预留变形量的修改或确认；u设计参数的修改或确认；u采用辅助施工措施的建议(jiny)。3）反分析(fnx)计算3. 3. 量测数据的反量测数据的反馈馈(fnku)(fnku)2）信息反馈修正设计信息反馈修正设计的内容：三、监控量测数据处理与应用第29页/共40页第二十九页，共40页。1 1、报告、报告(bogo)(bogo)形形式式四、报告(bogo)的撰写日报日报(rbo)(rbo)、周报、月报、总结报告（竣工、周报、月报、总结报告（竣工报告）报告）2 2、报告内容、报告内容p 施工进度的基本描述施工进度的基本描述p 监测工作进展情况监测工

12、作进展情况p 监测结果及分析监测结果及分析p 结论与建议结论与建议第30页/共40页第三十页，共40页。1 1、报告、报告(bogo)(bogo)形形式式四、报告(bogo)的撰写日报日报(rbo)(rbo)、周报、月报、总结报告（竣工、周报、月报、总结报告（竣工报告）报告）2 2、报告内容、报告内容p 施工进度的基本描述施工进度的基本描述p 监测工作进展情况监测工作进展情况p 监测结果及分析监测结果及分析p 结论与建议结论与建议第31页/共40页第三十一页，共40页。3 3、如何、如何(rh)(rh)写有针对性的写有针对性的建议建议四、报告(bogo)的撰写（1）围岩差异较大修改设计方案、调

13、整支护参数。（2）当出现开挖工作面自稳时间少于1h的情况时拱部留核心(hxn)土环形开挖法 分部开挖法 开挖工作面做喷射混凝土或锚杆防护 水平超前锚杆或玻璃纤维束锚杆加固工作面 围岩注浆加固第32页/共40页第三十二页，共40页。3 3、如何、如何(rh)(rh)写有针对性写有针对性的建议的建议四、报告(bogo)的撰写（3）开挖后没有支护前，发现顶板剥落现象时尽快施做喷射混凝土层，缩短(sudun)掘进进尺及作业时间 分部开挖法 增设钢拱架加强支护 围岩注浆加固第33页/共40页第三十三页，共40页。3 3、如何、如何(rh)(rh)写有针对性的写有针对性的建议建议四、报告(bogo)的撰写

14、（4）开挖工作面有涌水时 增加喷射混凝土中的速凝剂含量 张挂钢筋网 岩面进行(jnxng)排水处理 排水孔或设排水导坑 围岩注浆堵水第34页/共40页第三十四页，共40页。3 3、如何、如何(rh)(rh)写有针对性写有针对性的建议的建议四、报告(bogo)的撰写（5）发现有锚杆拉断或垫板陷入围岩壁面内的情况时 加密锚杆 加大锚杆长度 使用有弹簧(tnhung)垫圈的垫板 使用高强度锚杆第35页/共40页第三十五页，共40页。3 3、如何、如何(rh)(rh)写有针对性写有针对性的建议的建议四、报告(bogo)的撰写（7）发现钢拱架有压曲现象时 适当放松(fn sn)钢拱架的连接螺栓 使用可缩性U型钢拱架 喷混凝土层留出变形缝 加大锚杆长度 适当增加钢拱架的密度第36页/共40页第三十六页，共40页。3 3、如何、如何(rh)(rh)写有针对性写有针对性的建议的建议四、报告(bogo)的撰写（8）发现喷射混凝土层有剪切破坏时 在喷射混凝土层增设钢筋(gngjn)网 施作喷射混凝土时留出伸缩缝 增加锚杆长度 使用钢拱架或U型可缩性钢性架第37页/共40页第三十七页，共40页。3 3、如何、如何(rh)(rh)写有针对性写