隧道工程__監(jiān)控量測與數(shù)據(jù)分析

1、會(huì)計(jì)學(xué)1隧道工程隧道工程_監(jiān)控量測與數(shù)據(jù)分析監(jiān)控量測與數(shù)據(jù)分析 地質(zhì)和支護(hù)狀態(tài)觀察地質(zhì)和支護(hù)狀態(tài)觀察周邊位移周邊位移拱頂下沉拱頂下沉地表下沉地表下沉圍巖內(nèi)部位移圍巖內(nèi)部位移( (地表設(shè)點(diǎn)地表設(shè)點(diǎn)) )圍巖內(nèi)部位移圍巖內(nèi)部位移( (洞內(nèi)設(shè)點(diǎn)洞內(nèi)設(shè)點(diǎn)) )圍巖壓力及兩層支護(hù)間壓力圍巖壓力及兩層支護(hù)間壓力鋼支撐內(nèi)力及外力鋼支撐內(nèi)力及外力支護(hù)、襯砌內(nèi)應(yīng)力、表面應(yīng)力及裂縫測量支護(hù)、襯砌內(nèi)應(yīng)力、表面應(yīng)力及裂縫測量錨桿或錨索內(nèi)力及抗拔力錨桿或錨索內(nèi)力及抗拔力圍巖彈性波測試圍巖彈性波測試爆破震動(dòng)監(jiān)測爆破震動(dòng)監(jiān)測拱頂下沉拱頂下沉變形量測水平收斂水平收斂JSS30A型數(shù)顯收斂計(jì)型數(shù)顯收斂計(jì) 量測范圍量測范圍: 0

2、.510、0.515、0.520及及0.530m分辯率分辯率0.01 mm 測量精度測量精度:0.1 mm (l) (2) (3) (4) (5) (5)0RRuii0ttLuititiiiuRRu0 位移位移位移時(shí)間關(guān)系曲線位移時(shí)間關(guān)系曲線初期支護(hù)初期支護(hù)二次支護(hù)二次支護(hù)下臺(tái)階開挖下臺(tái)階開挖時(shí)間時(shí)間位移位移位移位移-開挖面距離關(guān)系曲線開挖面距離關(guān)系曲線距離距離下臺(tái)階開挖下臺(tái)階開挖錨桿錨桿噴混凝土噴混凝土位移速度位移速度時(shí)間時(shí)間位移速度位移速度-時(shí)間關(guān)系曲線時(shí)間關(guān)系曲線0204060801001201408-68-88-108-128-148-16日期變形值/mm拱腳下0.5m處水平收斂軌面上

3、2.5m水平收斂拱頂下沉02004006008001000YDK174+500YDK175+000YDK175+500拱頂下沉拱腳水平收斂墻腳水平收斂YDK174+500YDK175+000+500+900變形/mm斜井開口YDK175+330板巖占50%80%千枚巖占60%85%蘭州方向武威方向里程志留系板巖夾千枚巖區(qū)段右線隧道變形沿隧道縱向分布圖志留系板巖夾千枚巖區(qū)段右線隧道變形沿隧道縱向分布圖0200400600800100012001400DK176+900DK177+000DK177+100DK177+200DK177+300DK177+400DK177+500DK177+600里程

4、變形/mm拱頂下沉墻腳水平收斂墻腰水平收斂拆換前拱腳水平收斂拆換前墻腳水平收斂DK176+900DK177+000+100+200+300+400+500+600里程變形/mm初支拆換段新開挖段圖圖7-4 F7斷層區(qū)段左線隧道變形沿隧道縱向分布圖斷層區(qū)段左線隧道變形沿隧道縱向分布圖F7斷層影響帶F7斷層主帶020406080100YDK176+800YDK177+000YDK177+200YDK177+400YDK177+600YDK177+800里程最大變形速率/mmd-1拱腳水平收斂墻腳水平收斂拱頂下沉F7斷層影響帶主帶影響帶圖圖7-7 F7斷層區(qū)段右線隧道最大變形速率沿隧道縱向分布圖斷層

5、區(qū)段右線隧道最大變形速率沿隧道縱向分布圖圖圖7-9 最大變形速率與累計(jì)變形的關(guān)系最大變形速率與累計(jì)變形的關(guān)系umax = 4.2923upmaxR2 = 0.58821101001000100001101001000最大變形速率upmax/mm累計(jì)變形umax/mm最大變形速率/mm01234里程二襯變形/mmYDK169+500YDK170+000YDK170+500YDK171+000F4斷層+290+440+640 +740主帶影響帶影響帶圖圖7-15 F4斷層區(qū)段右線隧道二襯拱腳水平收斂縱向分布斷層區(qū)段右線隧道二襯拱腳水平收斂縱向分布JXW-1型位移計(jì)型位移計(jì)測量百分表測量百分表單點(diǎn)桿

6、式位移計(jì)單點(diǎn)桿式位移計(jì)內(nèi)錨頭內(nèi)錨頭位移傳遞桿位移傳遞桿外錨頭外錨頭DWJ1型深孔六點(diǎn)伸長計(jì)結(jié)構(gòu)原理示意圖型深孔六點(diǎn)伸長計(jì)結(jié)構(gòu)原理示意圖1234561位移測定器；位移測定器；2-圓形支架；圓形支架；3-錨固器；錨固器；4-保護(hù)套管；保護(hù)套管；5-砂漿；砂漿；6-定位器定位器 1-錨固壓縮木；錨固壓縮木；2-位移傳遞桿；位移傳遞桿；3-硬雜木定位器；硬雜木定位器； 4-WY40位移傳感器；位移傳感器；5-位移測點(diǎn)；位移測點(diǎn)；6-測試導(dǎo)線測試導(dǎo)線電阻式多點(diǎn)位移計(jì)電阻式多點(diǎn)位移計(jì)123456。 a)鋼弦式量測錨桿鋼弦式量測錨桿鋼弦式鋼筋計(jì)鋼弦式鋼筋計(jì)1000mm1500mm電纜電纜接長鋼筋接長鋼筋30

7、0mm800mm250mm焊接焊接孔口孔口250mm圖圖6-57YDK177+345錨桿軸力分布錨桿軸力分布2.1m23.5kN2.1m3.4m3.4m3.4m2.1m40.7kN25.9kN50.7kN52.0kN33.5kN-12.9kN0.9m-12.2kN 鋼弦式雙膜土壓力盒鋼弦式雙膜土壓力盒 鋼弦式單膜土壓力盒鋼弦式單膜土壓力盒 埋入式應(yīng)變計(jì)埋入式應(yīng)變計(jì) 表面應(yīng)變計(jì)表面應(yīng)變計(jì) 埋入式砼應(yīng)變計(jì)埋入式砼應(yīng)變計(jì) 頻率接收儀頻率接收儀 表表 凈空位移、拱頂下沉的測試斷面間距凈空位移、拱頂下沉的測試斷面間距 條件條件 量測斷面間距量測斷面間距(m)(m) 洞口附近洞口附近 1010 埋深小于埋

8、深小于 2 2B B 1010 施工進(jìn)展施工進(jìn)展 200m200m 前前 20(20(土砂圍巖減小到土砂圍巖減小到 10m)10m) 施工進(jìn)展施工進(jìn)展 200m200m 后后 30(30(土砂圍巖減小到土砂圍巖減小到 10m)10m) 注：注：B B為隧道開挖寬度為隧道開挖寬度。 表 地 表 下 沉 測 試 斷 面 間 距 覆覆 蓋蓋 層層 厚厚 度度H H 測測 點(diǎn)點(diǎn) 間間 距距 ( ( m m ) ) H H 2 2B B 2 2 0 0 5 5 0 0 2 2B BH HB B 1 1 0 0 2 2 0 0 H HB B 5 5 1 1 0 0 (a)一條測線一條測線(b)兩條測線兩條

9、測線(c)三條測線三條測線(d)五條測線五條測線(e)六條測線六條測線(f)七條測線七條測線(a)三測孔三測孔(b)五測孔五測孔(c)七測孔七測孔 25m間隔間隔地中沉陷計(jì)地中沉陷計(jì)不動(dòng)點(diǎn)不動(dòng)點(diǎn)傾斜計(jì)傾斜計(jì)450錨桿軸力(b) 錨桿軸力(a)三測點(diǎn)三測點(diǎn)(b)六測點(diǎn)六測點(diǎn)(c)九測點(diǎn)九測點(diǎn)太行山隧道太行山隧道7 7# #斜井工區(qū)斷面測點(diǎn)布置圖斜井工區(qū)斷面測點(diǎn)布置圖圍巖壓力圍巖壓力初支砼及初支砼及鋼架應(yīng)力鋼架應(yīng)力二襯接觸壓力二襯接觸壓力二襯砼及二襯砼及鋼筋應(yīng)力鋼筋應(yīng)力錨桿軸力錨桿軸力F7斷層左線迂回導(dǎo)坑斷層左線迂回導(dǎo)坑YZK0210斷面測點(diǎn)布置斷面測點(diǎn)布置水平收斂水平收斂錨桿軸力錨桿軸力圍巖壓力

10、圍巖壓力初支砼應(yīng)力初支砼應(yīng)力及鋼架應(yīng)力及鋼架應(yīng)力拱頂下沉拱頂下沉(a)五測孔五測孔(b)九測孔九測孔(c)十三測孔十三測孔表 收斂與拱頂下沉量測頻率 變形速度變形速度 距開挖面距離距開挖面距離 量測頻率量測頻率 10mm/d10mm/d (01)(01)B B 1212 次次/d/d 510 mm/d510 mm/d (12)(12)B B 1 1 次次/d/d 15mm/d15mm/d (25)(25)B B 1 1 次次/d/d 1mm/d1mm/d 5 5B B 1 1 次次/d/d 注：注：B 為隧道開挖寬度。為隧道開挖寬度。 確定量測期間的方法確定量測期間的方法經(jīng)過日數(shù)經(jīng)過日數(shù)(d)

11、(變形量大變形量大)(變形量小變形量小)1周周2周周變形量變形量(mm)上半上半下半下半地表沉降量測區(qū)間地表沉降量測區(qū)間量測區(qū)間量測區(qū)間上半上半下半下半(25)DH+h345H0.5350.3020.3371.0220.310.6900.3560.030.00.20.40.60.81.01.26-227-27-127-228-18-118-218-31日期初支圍巖壓力/MPa1拱頂2右拱腰3右拱腳4右墻腰5右墻腳6左拱腰7左拱腳8左墻腰9左墻腳 位移位移位移時(shí)間關(guān)系曲線位移時(shí)間關(guān)系曲線初期支護(hù)初期支護(hù)二次支護(hù)二次支護(hù)下臺(tái)階開挖下臺(tái)階開挖時(shí)間時(shí)間020406080100YDK176+800YDK177+000YDK177+200YDK177+400YDK177+600YDK177+800里程最大變形速率/mmd-1拱腳水平收斂墻腳水平收斂拱頂下沉F7斷層影響帶主帶影響帶圖圖7-7 F7斷層區(qū)段