關(guān)于提高隧道監(jiān)控量測精度的具體實施辦法

關(guān)于提高隧道監(jiān)控量測精度的具體實施辦法一、工程概況本工程位于XX，洞室最大跨度24.2米，拱頂凈高16米，長142.4米。另有跨度4米的通道長728.32米，其中跨度10米的錯車通道90米。洞身圍巖主要為II級。洞身開挖石方量約83800m3。支護主要采用錨噴支護，噴射C25砼約4051m3，錨桿232噸，鋼筋網(wǎng)48噸；錨索342根；砼采用C25砼約7990m3。二、施工條件工程地質(zhì)本工程地質(zhì)斷層較發(fā)育，受構(gòu)造影響場地地層巖性復(fù)雜，既有沉積層、變質(zhì)巖、也有火山巖，本工程所處巖性主要為印支期火山巖系的輝綠巖和安山巖。場地地下水為基巖裂隙水，受大氣降水補給，地下水具有微弱腐蝕性。洞室圍巖變形既與巖塊強度有關(guān)，也和結(jié)構(gòu)面組合切割及結(jié)構(gòu)面的強度密切相關(guān)。本工程圍巖屬Ⅱ級巖體，巖體本身強度較高，根據(jù)現(xiàn)代巖石力學(xué)理論，洞室開挖時要著重關(guān)注弱面失穩(wěn)問題。（1)、結(jié)構(gòu)面赤平極投影穩(wěn)定分析根據(jù)節(jié)理產(chǎn)狀、洞室軸向以及洞室跨度大小，采用赤平極射投影分析方法，計算了不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的空間規(guī)模，計算表明不構(gòu)成側(cè)墻失穩(wěn)威脅。(2)、三維彈塑性有限元整體分析本工程有限元計算重點分析了24.2米凈跨坑道，共計算三種工況：工況Ⅰ為不考慮支護措施，一次全斷面成洞，目的是考察圍巖的成洞可能性；工況Ⅱ為采用支護手段，分布全斷面成洞，主要考察支護措施的效果；工況Ⅲ為采用支護措施，分布分區(qū)開挖成洞，目的是分析各開挖工序形成的最不利狀態(tài)。計算結(jié)果表明，在洞室周邊位移方面，拱頂下沉量，側(cè)墻收斂量以及底部隆起量都很小。從應(yīng)力集中情況來看，在墻腳、拱腳部位有大的壓應(yīng)力集中，底部中央部位出現(xiàn)大的拉應(yīng)力，但均在巖石強度范圍內(nèi)。從塑性區(qū)分布來看，洞室周邊的拱頂和側(cè)墻有一定范圍的塑性區(qū)，但不是很大。因此，洞室圍巖在整體上基本穩(wěn)定，適于開挖大型洞室。從開挖反方案來看，工況Ⅰ、Ⅱ都會在拱頂和邊墻處形成較大范圍的塑性區(qū)，并且塑性區(qū)往往在拱頂有貫通趨勢?？紤]分步分區(qū)開挖、及時支護后，盡管在局部部位仍有塑性區(qū)存在，但每工況的塑性區(qū)范圍得到減少，因此施工時必須采取分步分區(qū)開挖。三監(jiān)控量測具體實施辦法A：圍巖收斂量測1、儀器本身構(gòu)件帶來的誤差，這是保證量測精度的前提。在每次量測之前，務(wù)必認真對所使用的收斂計進行檢查，查看每個構(gòu)件是否發(fā)生了松動或者變形，如發(fā)現(xiàn)儀器損壞，立即進行更換。另外，還需要對溫度計進行檢查，看是否準確。2、在讀數(shù)的時候，當收斂計在處于測試狀態(tài)的時候，一定要使儀器的彈簧處于正常的受拉變形狀態(tài)之下，而不是在受壓迫性或非正常受拉的狀態(tài)之下，每次量測務(wù)必讀三次數(shù)，然后取平均值作為最后的數(shù)值。3、收斂測件的埋設(shè)也是保證量測精度的關(guān)鍵。收斂試件的傳統(tǒng)做法是采用螺紋鋼筋50公分，在一側(cè)彎折成彎鉤形，以供量測，在用錨固劑錨固在圍巖之上。筆者認為此做法雖然降低了成本，但是量測精度根本無法保證，圍巖的變形是及其微小的，是以毫米級為單位的，在該工程所使用的也是螺紋鋼筋，經(jīng)過了多次的嘗試，終于找到了既提高精度又降低成本的辦法。做法如下：取螺紋鋼筋50公分，在一端折成彎鉤形，用電焊在彎鉤的大致中心的位置焊開一個凹槽，凹槽的大小最好和收斂計的掛鉤的粗細差不多，在用收斂計量測的時候，使收斂計的掛鉤正好卡在凹槽里面，讓掛鉤不能上下移動，從而提高了量測的精度。B：拱頂沉降的量測1、測件的埋設(shè)采用螺紋筋50公分，埋設(shè)的時候盡量使其垂直于拱頂切線，外面留30公分，里面用錨固劑固定住，嚴禁發(fā)生移動或松動。2、量測工具水準儀塔尺鋼尺垂球3、具體操作使用鉛垂法，在拱頂鋼筋投影到地上位置做一標志，使在測量的時候，塔尺和上面的鋼筋還有地上的標志在一條直線上。四收獲與體會現(xiàn)場的監(jiān)控量測是一項技術(shù)含量較高的工作，他對工程設(shè)計的正確實施起著重要作用，