隧道工程監(jiān)控量測課件

1、隧道工程監(jiān)控量測隧道工程監(jiān)控量測一、目一、目 的的u為設(shè)計和修正支護結(jié)構(gòu)形式和參數(shù)提供依據(jù)；u正確選擇開挖方法和支護施作時間； u為隧道施工和長期使用提供安全信息；u是研究新奧法力學(xué)機理和設(shè)計理論的重要途徑。 隧道工程監(jiān)控量測二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法1.1. 基本要求基本要求 u 盡快埋設(shè)測點；u 進行一次量測的時間宜盡量短；u 傳感元件要有較好的防震、防沖擊波的能力，且能長期有效；u 測設(shè)的數(shù)據(jù)要求直觀、正確、可靠；u 測試儀器要有足夠的精度。隧道工程監(jiān)控量測二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法2.2. 量測內(nèi)容和方法量測內(nèi)容和方法 1）工程地質(zhì)與支護狀況

2、的觀察隧道工程監(jiān)控量測二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法2.2. 量測內(nèi)容和方法量測內(nèi)容和方法 1）工程地質(zhì)與支護狀況的觀察 目的 細致的觀測，對于監(jiān)測圍巖穩(wěn)定性是既省事而作用又很大的監(jiān)測方法，通過觀測可以獲得與圍巖穩(wěn)定狀態(tài)有關(guān)的直觀信息。其主要的觀測目的是：n 預(yù)測開挖面前方的地質(zhì)條件；預(yù)測開挖面前方的地質(zhì)條件；n 為判斷圍巖、隧道穩(wěn)定性提供地質(zhì)依據(jù)；為判斷圍巖、隧道穩(wěn)定性提供地質(zhì)依據(jù)；n 根據(jù)噴層表面狀態(tài)及錨桿工作狀態(tài)，分析支護結(jié)構(gòu)的可靠程度。根據(jù)噴層表面狀態(tài)及錨桿工作狀態(tài)，分析支護結(jié)構(gòu)的可靠程度。 總之，將地質(zhì)超前預(yù)報及洞內(nèi)地質(zhì)狀況觀測兩者結(jié)合起來，可以獲得具體而真實的圍巖

3、狀況，為隧道的安全施工、節(jié)省投資提供可靠的地質(zhì)依據(jù)。 隧道工程監(jiān)控量測二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法2.2. 量測內(nèi)容和方法量測內(nèi)容和方法 1）工程地質(zhì)與支護狀況的觀察 主要內(nèi)容 開挖后沒有支護的圍巖：開挖后沒有支護的圍巖：主要是了解開挖工作面的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件。主要是了解開挖工作面的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件。 巖石的種類和分布狀態(tài)，境界面位置的狀態(tài)；巖石的種類和分布狀態(tài)，境界面位置的狀態(tài)；巖性特征：巖石顏色、成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造；巖性特征：巖石顏色、成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造；地層時代歸屬及產(chǎn)狀；地層時代歸屬及產(chǎn)狀；節(jié)理性質(zhì)、組數(shù)、間距、規(guī)模，節(jié)理裂隙的發(fā)育程度和方向性，斷面產(chǎn)狀特節(jié)

4、理性質(zhì)、組數(shù)、間距、規(guī)模，節(jié)理裂隙的發(fā)育程度和方向性，斷面產(chǎn)狀特征，充填物的類型和產(chǎn)狀等；征，充填物的類型和產(chǎn)狀等；斷層的性質(zhì)、產(chǎn)狀、破碎帶寬度、特征；斷層的性質(zhì)、產(chǎn)狀、破碎帶寬度、特征；地下水類型，涌水量大小、涌水位置、涌水壓力、水的化學(xué)成分，濕度等；地下水類型，涌水量大小、涌水位置、涌水壓力、水的化學(xué)成分，濕度等；開挖工作面的穩(wěn)定狀態(tài)，頂板有無剝落現(xiàn)象。開挖工作面的穩(wěn)定狀態(tài)，頂板有無剝落現(xiàn)象。隧道工程監(jiān)控量測二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法2.2. 量測內(nèi)容和方法量測內(nèi)容和方法 1）工程地質(zhì)與支護狀況的觀察 主要內(nèi)容 開挖后已支護段開挖后已支護段 ：初期支護完成后對噴層表面

5、的觀測以及裂縫狀況的描述和記錄；初期支護完成后對噴層表面的觀測以及裂縫狀況的描述和記錄；有無錨桿被拉脫或墊板陷入圍巖內(nèi)部的現(xiàn)象；有無錨桿被拉脫或墊板陷入圍巖內(nèi)部的現(xiàn)象；噴層混凝土是否產(chǎn)生裂隙或剝離，特別注意噴層混凝土是否發(fā)生剪切破壞；噴層混凝土是否產(chǎn)生裂隙或剝離，特別注意噴層混凝土是否發(fā)生剪切破壞；有無錨桿和噴層混凝土施工質(zhì)量問題；有無錨桿和噴層混凝土施工質(zhì)量問題；鋼架有無被壓屈現(xiàn)象；鋼架有無被壓屈現(xiàn)象；是否有底鼓現(xiàn)象。是否有底鼓現(xiàn)象。隧道工程監(jiān)控量測二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法2.2. 量測內(nèi)容和方法量測內(nèi)容和方法 1）工程地質(zhì)與支護狀況的觀察數(shù)碼相機拍攝的掌子面情況數(shù)碼

6、相機拍攝的掌子面情況 隧道工程監(jiān)控量測二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法隧道工程監(jiān)控量測二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法隧道工程監(jiān)控量測二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法2.2. 量測內(nèi)容和方法量測內(nèi)容和方法 2）隧道地表沉降量測 隧道工程監(jiān)控量測2.2. 量測內(nèi)容和方法量測內(nèi)容和方法 2）隧道地表沉降量測 二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法隧道工程監(jiān)控量測地表沉降觀測地表沉降觀測 隧道工程監(jiān)控量測地表沉降觀測地表沉降觀測 隧道工程監(jiān)控量測3.3. 隧道凈空收斂量測隧道凈空收斂量測 二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法隧道工

7、程監(jiān)控量測 洞周收斂量測洞周收斂量測 隧道工程監(jiān)控量測 洞周收斂量測洞周收斂量測 隧道工程監(jiān)控量測4.4. 拱頂下沉量測拱頂下沉量測 二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法隧道工程監(jiān)控量測5.5. 圍巖內(nèi)部位移量測圍巖內(nèi)部位移量測 圍巖內(nèi)部相對位移的測孔，一般與周邊位移測線相應(yīng)布置，以便使兩項測試結(jié)果能夠互相驗證，協(xié)同分析和應(yīng)用。 圍巖內(nèi)部位移測孔布置二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法隧道工程監(jiān)控量測 圍巖內(nèi)部位移量測圍巖內(nèi)部位移量測 隧道工程監(jiān)控量測6.6. 鋼支撐應(yīng)力量測鋼支撐應(yīng)力量測 二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法隧道工程監(jiān)控量測 鋼支撐應(yīng)力量測

8、鋼支撐應(yīng)力量測 隧道工程監(jiān)控量測 鋼筋計測格柵應(yīng)力鋼筋計測格柵應(yīng)力隧道工程監(jiān)控量測7.7. 噴層應(yīng)力量測噴層應(yīng)力量測 二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法隧道工程監(jiān)控量測7.7. 噴層應(yīng)力量測噴層應(yīng)力量測 噴層應(yīng)力測點的布置二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法隧道工程監(jiān)控量測8.8. 二襯應(yīng)力量測二襯應(yīng)力量測 二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法二、監(jiān)控量測的內(nèi)容和方法隧道工程監(jiān)控量測 二襯應(yīng)力量測二襯應(yīng)力量測隧道工程監(jiān)控量測三、監(jiān)控量測數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用三、監(jiān)控量測數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用1.1. 量測數(shù)據(jù)的處理與分析量測數(shù)據(jù)的處理與分析隧道工程監(jiān)控量測2.2. 圍巖穩(wěn)定性判據(jù)圍巖穩(wěn)定性判據(jù)

9、如果位移時態(tài)曲線始終保持 ，說明位移速率不斷下降，這是穩(wěn)定的標(biāo)志。 當(dāng)位移時間曲線出現(xiàn)反彎點，也即位移出現(xiàn)反常的急劇增長現(xiàn)象時( )，表明圍巖和支護已呈不穩(wěn)定狀態(tài)或危險狀態(tài)，應(yīng)加密監(jiān)視，并適當(dāng)加強支護，必要時應(yīng)立即停止開挖并進行施工處理。 022dtud022dtud三、監(jiān)控量測數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用三、監(jiān)控量測數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用隧道工程監(jiān)控量測3.3. 量測數(shù)據(jù)的反饋量測數(shù)據(jù)的反饋 信息反饋的目的，就是進行施工管理和調(diào)整支護設(shè)計，以確保施工的安全性和設(shè)計的經(jīng)濟性。 量測的動態(tài)管理分為“量”和“質(zhì)”2個方面，凡可以用數(shù)字大小表述的量測項目，歸結(jié)為“量”的管理，如周邊位移、拱頂下沉、錨桿軸力等。 1）施工管

10、理三、監(jiān)控量測數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用三、監(jiān)控量測數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用隧道工程監(jiān)控量測u施工方法變更的建議；u施工工序的更改；u預(yù)留變形量的修改或確認；u設(shè)計參數(shù)的修改或確認；u采用輔助施工措施的建議。3）反分析計算3.3. 量測數(shù)據(jù)的反饋量測數(shù)據(jù)的反饋2）信息反饋修正設(shè)計信息反饋修正設(shè)計的內(nèi)容：三、監(jiān)控量測數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用三、監(jiān)控量測數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用隧道工程監(jiān)控量測1 1、報告形式、報告形式四、報告的撰寫四、報告的撰寫日報、周報、月報、總結(jié)報告（竣工報告）日報、周報、月報、總結(jié)報告（竣工報告）2 2、報告內(nèi)容、報告內(nèi)容p 施工進度的基本描述施工進度的基本描述p 監(jiān)測工作進展情況監(jiān)測工作進展情況p 監(jiān)測結(jié)果及分析

11、監(jiān)測結(jié)果及分析p 結(jié)論與建議結(jié)論與建議隧道工程監(jiān)控量測1 1、報告形式、報告形式四、報告的撰寫四、報告的撰寫日報、周報、月報、總結(jié)報告（竣工報告）日報、周報、月報、總結(jié)報告（竣工報告）2 2、報告內(nèi)容、報告內(nèi)容p 施工進度的基本描述施工進度的基本描述p 監(jiān)測工作進展情況監(jiān)測工作進展情況p 監(jiān)測結(jié)果及分析監(jiān)測結(jié)果及分析p 結(jié)論與建議結(jié)論與建議隧道工程監(jiān)控量測3 3、如何寫有針對性的建議、如何寫有針對性的建議四、報告的撰寫四、報告的撰寫（1）圍巖差異較大修改設(shè)計方案、調(diào)整支護參數(shù)。（2）當(dāng)出現(xiàn)開挖工作面自穩(wěn)時間少于1h的情況時拱部留核心土環(huán)形開挖法拱部留核心土環(huán)形開挖法 分部開挖法分部開挖法 開挖

12、工作面做噴射混凝土或錨桿防護開挖工作面做噴射混凝土或錨桿防護 水平超前錨桿或玻璃纖維束錨桿加固工作面水平超前錨桿或玻璃纖維束錨桿加固工作面 圍巖注漿加固圍巖注漿加固隧道工程監(jiān)控量測3 3、如何寫有針對性的建議、如何寫有針對性的建議四、報告的撰寫四、報告的撰寫（3）開挖后沒有支護前，發(fā)現(xiàn)頂板剝落現(xiàn)象時盡快施做噴射混凝土層，縮短掘進進尺及作業(yè)時間盡快施做噴射混凝土層，縮短掘進進尺及作業(yè)時間 分部開挖法分部開挖法 增設(shè)鋼拱架加強支護增設(shè)鋼拱架加強支護 圍巖注漿加固圍巖注漿加固隧道工程監(jiān)控量測3 3、如何寫有針對性的建議、如何寫有針對性的建議四、報告的撰寫四、報告的撰寫（4）開挖工作面有涌水時 增加噴

13、射混凝土中的速凝劑含量增加噴射混凝土中的速凝劑含量 張掛鋼筋網(wǎng)張掛鋼筋網(wǎng) 巖面進行排水處理巖面進行排水處理 排水孔或設(shè)排水導(dǎo)坑排水孔或設(shè)排水導(dǎo)坑 圍巖注漿堵水圍巖注漿堵水隧道工程監(jiān)控量測3 3、如何寫有針對性的建議、如何寫有針對性的建議四、報告的撰寫四、報告的撰寫（5）發(fā)現(xiàn)有錨桿拉斷或墊板陷入圍巖壁面內(nèi)的情況時 加密錨桿加密錨桿 加大錨桿長度加大錨桿長度 使用有彈簧墊圈的墊板使用有彈簧墊圈的墊板 使用高強度錨桿使用高強度錨桿隧道工程監(jiān)控量測3 3、如何寫有針對性的建議、如何寫有針對性的建議四、報告的撰寫四、報告的撰寫（7）發(fā)現(xiàn)鋼拱架有壓曲現(xiàn)象時 適當(dāng)放松鋼拱架的連接螺栓適當(dāng)放松鋼拱架的連接螺栓 使用可縮性使用可縮性U型鋼拱架型鋼拱架 噴混凝土層留出變形縫噴混凝土層留出變形縫 加大錨桿長度加大錨桿長度 適當(dāng)增加鋼拱架的密度適當(dāng)增加鋼拱架的密度隧道工程監(jiān)控量測3 3、如何寫有針對性的建議、如何寫有針對性的建議四、報告的撰寫四、報告的撰寫（8）發(fā)現(xiàn)噴射混凝土層有剪切破壞時 在噴射混凝土層增設(shè)鋼筋網(wǎng)在噴射混凝土層增設(shè)鋼筋網(wǎng) 施作噴射混凝土?xí)r留出伸縮縫施作噴射混凝土?xí)r留出伸縮縫 增加錨桿長度增加錨桿長度 使用鋼拱架或使用鋼拱架或U型可縮性鋼性架型可縮性鋼性架隧道工程監(jiān)控量測3 3、如何寫有針對性的建議、如何寫有針對性的建議四、報告的撰寫四、報告的撰寫（9）發(fā)現(xiàn)有底鼓現(xiàn)象或側(cè)墻有向內(nèi)滑