新奧法隧道施工監(jiān)控量測技術(shù)應(yīng)用

新奧法隧道施工監(jiān)控量測技術(shù)應(yīng)用隧道新奧法設(shè)計及施工監(jiān)控量測1、隧道監(jiān)控量測的定義

隧道現(xiàn)場監(jiān)控量測是指在隧道施工過程中，對圍巖和支護(hù)、襯砌受力狀態(tài)的量測?，F(xiàn)場監(jiān)控量測是監(jiān)視圍巖穩(wěn)定，判斷支護(hù)、襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計是否合理，施工方法是否正確的一種手段；也是保證新奧法安全施工、提高經(jīng)濟(jì)效益的重要條件；為施工中可能有的工程變更提供科學(xué)依據(jù)；它貫穿隧道施工的全過程。為此《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ042-94）中第9.1.1條作出下列規(guī)定：采用復(fù)合式襯砌的隧道，必須將現(xiàn)場監(jiān)控量測項目列入施工組織設(shè)計，制定監(jiān)控量測計劃，并在施工中認(rèn)真實施。2、監(jiān)控量測的目的與要求

量測的目的為:⑴掌握圍巖動態(tài)和支護(hù)結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài),利用量測結(jié)果修改設(shè)計,指導(dǎo)施工.⑵預(yù)見事故和險情,以便及時采取措施,防患于未然.⑶積累資料,為以后的新奧法設(shè)計提供類比依據(jù).⑷為確定隧道安全提供可靠的信息.⑸量測數(shù)據(jù)經(jīng)分析處理與必要的計算和判斷后,進(jìn)行預(yù)測和反饋,以保證施工安全和隧道穩(wěn)定.

量測的要求:

快速埋設(shè)測點(diǎn).(一般設(shè)置在距掌子面、工作面2m范圍內(nèi)，開挖后24小時、下次爆破前測取第一次讀數(shù)。）

測量讀數(shù)在隧道內(nèi)盡量要快；保證測量點(diǎn)不被破壞；讀數(shù)準(zhǔn)確可靠。

3、監(jiān)控量測的任務(wù)⑴確保安全。⑵指導(dǎo)施工。⑶修正設(shè)計。⑷積累資料。4現(xiàn)場工作程序準(zhǔn)備工作確定埋設(shè)斷面測點(diǎn)埋設(shè)數(shù)據(jù)整理分析資料歸檔數(shù)據(jù)采集

隧道監(jiān)控量測的內(nèi)容應(yīng)根據(jù)隧道工程地質(zhì)條件，圍巖類別（級別）、圍巖應(yīng)力分布情況、隧道跨度、埋深、工程性質(zhì)、開挖方法、支護(hù)類型等因素確定。通常分為必測項目和選測項目，如地表下沉對城市地鐵項目應(yīng)為必測項目；但對于山地交通隧道可把地表下沉做為選測項目?！豆匪淼朗┕ぜ夹g(shù)規(guī)范》（JTJ042-94）對復(fù)合式襯砌的隧道現(xiàn)場監(jiān)控量測要求內(nèi)容見5.4下表：5、監(jiān)控量測的項目與方法

5.1監(jiān)控量測的項目與方法必測項目：選測項目：必測項目：5.2必測量測項目必測項目：包括圍巖地質(zhì)和支護(hù)描述、地表沉降觀測、拱頂下沉量測、周邊收斂量測。這類量測是為了在設(shè)計、施工中確保圍巖穩(wěn)定的經(jīng)常性量測工作。量測方法簡單，量測密度大，量測信息直觀可靠，費(fèi)用較少，貫穿在整個施工過程中，對監(jiān)視圍巖穩(wěn)定，指導(dǎo)設(shè)計和施工有巨大的作用。土建施工完成量測工作亦告結(jié)束。5.3必測量測項目所需設(shè)備5.3必測量測項目

5.3.1測試儀器及設(shè)備：精密水準(zhǔn)儀、塔尺、鋼圈尺（測地表沉降、拱頂下沉）；周邊收斂儀（測周邊收斂）。5.4隧道現(xiàn)場監(jiān)控量測要求內(nèi)容表5.5地質(zhì)、支護(hù)狀態(tài)觀察該項目包括對掌子面觀察和支護(hù)結(jié)構(gòu)的支護(hù)效果觀察。掌子面工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況觀察包括巖石的名稱、巖層產(chǎn)狀、斷層、層理、節(jié)理等結(jié)構(gòu)面的分布、走向、產(chǎn)狀。每茬炮后需要觀測一次。支護(hù)狀態(tài)觀察包括初期支護(hù)狀態(tài)和已成峒支護(hù)效果觀察。如噴射砼開裂部位、寬度長度及深度。二次襯砌的整體性、防水效果等，每天觀察一次。洞內(nèi)狀態(tài)觀察是可靠性很高且最直接的判斷資料。對洞外邊仰坡穩(wěn)定和地表滲透觀察按要求進(jìn)行描述；做好相關(guān)的觀察記錄。觀察使用地質(zhì)羅盤、地質(zhì)錘、鋼卷尺、放大鏡、秒表、手電、照相機(jī)或攝像機(jī)等。

5.6

周邊收斂量測5.6.1必測量測項目圍巖周邊位移量測

在預(yù)設(shè)點(diǎn)的斷面,隧道開挖爆破以后,沿隧道周邊的拱頂、拱腰和邊墻部位分別埋設(shè)測樁。測樁埋設(shè)深度30cm，鉆孔直徑φ42，用快凝水泥或早強(qiáng)錨固劑固定，測樁頭需設(shè)保護(hù)罩，測樁每斷面6組共12根。采用鋼尺式周邊收斂儀量測周邊收斂變形。所有測點(diǎn)布置在量測斷面位置。①周邊收斂量測是最基本的主要量測項目之一，布置在主測斷面。先在測點(diǎn)處用鑿巖機(jī)（或電鉆）在待測部位成孔，然后將藕合劑（錨固劑）置入孔中，最后將收斂預(yù)埋件敲入，旋正收斂鉤，盡量使兩預(yù)埋件軸線在基線方向上，以利收斂計懸掛和觀測。待凝固后，周邊收斂量測采用收斂計進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。測頭連拱必測項目測點(diǎn)斷面布置圖連拱必測項目測點(diǎn)斷面布置圖測樁測樁測線1測線1測線2測線2路面路面連拱必測項目測點(diǎn)斷面布置圖不要焊接在鋼拱架上

我們用測線布置圖中的BC和DE邊的值變化來實現(xiàn)對凈空水平收斂的量測。周邊收斂數(shù)據(jù)處理：回歸分析時，一般同時采用下面的三種函數(shù)，通過對比，推算最終位移時采用三個函數(shù)中回歸精度（擬合程度）較高的一個函數(shù)，不同測點(diǎn)的回歸函數(shù)可能不同。

5.7拱頂下沉量測拱頂下沉量測數(shù)據(jù)，主要用于確認(rèn)圍巖的穩(wěn)定性。測點(diǎn)布設(shè)方法是在拱頂中心位置，常與周邊量測點(diǎn)布設(shè)在一起，即布在主量測斷面。用鑿巖機(jī)鉆孔，然后將藕合劑（錨固劑）置入孔中，最后將收斂預(yù)埋件敲入，旋正收斂鉤，以利收斂計懸掛和觀測。待凝固后，拱頂下沉量測采用收斂計進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。拱頂下沉量測的方法常有三種：（1）用收斂計量測該方法投入較少，用收斂計量測來獲取數(shù)據(jù)，操作簡單，且儀器設(shè)備投入少；但后期的數(shù)據(jù)處理較多，可用計算機(jī)編程來實現(xiàn)電算，提高工作效率。在實際隧道中主要是掛勾子太困難（首推方法）（2）用水準(zhǔn)儀量測(差值法計算)

該方法用一測量鋼尺和高精度的水準(zhǔn)儀配合測量來實現(xiàn)對拱頂下沉的量測。測量時把鋼尺掛在預(yù)埋的測點(diǎn)上，下掛一1Kg的垂球保持鋼尺牽直，有水準(zhǔn)儀讀取鋼尺上的讀數(shù)，來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集。最后采用差值法來計算，如果隧道較長，里面的BM點(diǎn)不好控制，視線不是很明顯。（3）用全站儀量測該方法用一全站儀來來實現(xiàn)對拱頂下沉的量測。測量時在拱頂測點(diǎn)位置貼一個反光膜，用全站儀測量測點(diǎn)處的標(biāo)高，來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集。但該方法的設(shè)備投入較大（主要為全站儀的投入）。綜合評定后，本文重點(diǎn)介紹采用收斂計來量測的方法。其數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)處理方法如下：連拱必測項目測點(diǎn)斷面布置圖連拱必測項目測點(diǎn)斷面布置圖不要焊接在鋼拱架上

根據(jù)測線布置圖，由于ABC在同一垂直面內(nèi)，其計算方法如下：令BC=L、AB=m、AC=n、BH=Xb、CH=Xc、AH=h。由勾股定理：Xa2+h2=m2、Xb2+h2=n2、Xc+Xb=L解方程得：Xb=（L2+m2-n2）/2L、Xc=（L2+n2-m2）/2L、

h2=m2-Xb2=n2-Xc2

我們用h值的變化來實現(xiàn)對拱頂下沉的量測。拱頂下沉數(shù)據(jù)處理：回歸分析時，與周邊收斂的數(shù)據(jù)方法相同。5.8地表下沉量測

監(jiān)測斷面布設(shè)原則①地表下沉量測，在淺埋隧道和隧道的洞口段通常位于軟弱、破碎、自然時間較短的圍巖中；每個隧道至少2個斷面，若出現(xiàn)不良地質(zhì)情況時，加設(shè)監(jiān)測斷面；②當(dāng)現(xiàn)場地形陡峭及有樹木遮擋時，作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整；③每個斷面上測線與隧道中心線垂直，埋設(shè)測點(diǎn)時中心監(jiān)測點(diǎn)設(shè)在隧道軸線的地表位置，其它監(jiān)測點(diǎn)沿中心線對稱布置，測點(diǎn)間距由中心監(jiān)測點(diǎn)開始至距離地表隧道軸線最遠(yuǎn)一點(diǎn)由密至疏布置，具體距離按2～5m布置，寬度范圍為：W=B（開挖寬度）+H/2（兩側(cè)埋深的一半）；④參照標(biāo)準(zhǔn)水準(zhǔn)點(diǎn)埋設(shè)方法，埋設(shè)2個臨時水準(zhǔn)基點(diǎn)．臨時水準(zhǔn)基點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)在通視條件良好的隧道兩側(cè)稍遠(yuǎn)區(qū)域、不受隧道開挖下沉的影響穩(wěn)固地點(diǎn)，所有測點(diǎn)應(yīng)和基點(diǎn)聯(lián)測以取得原始高程。測點(diǎn)埋設(shè)與監(jiān)測①基點(diǎn)埋設(shè)在隧道開挖縱、橫向（3～5）倍洞徑外的區(qū)域，參照標(biāo)準(zhǔn)水準(zhǔn)點(diǎn)埋設(shè)方法，埋設(shè)2個基點(diǎn)，以便互相校核，所有基點(diǎn)應(yīng)和附近水準(zhǔn)點(diǎn)聯(lián)測取得原始高程。②在測點(diǎn)位置，開挖成長、寬、深均為200mm的坑，然后，放入地表測點(diǎn)預(yù)埋件（自制），測點(diǎn)四周用混凝土填實，待混凝土固結(jié)后即可量測。③地表下沉用高精度水準(zhǔn)儀進(jìn)行觀測。觀測時堅持四固定原則，即施測人員固定，測站位置固定，測量延續(xù)時間固定，施測順序固定。從地表設(shè)點(diǎn)觀測，根據(jù)下沉位移量判定開挖對地表下沉的影響，以確定隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)雙洞隧道地表量測測點(diǎn)布置斷面圖連拱隧道地表量測測點(diǎn)布置斷面圖5.8.1地表下沉量測數(shù)據(jù)計算地表下沉采用閉合測量法，這樣有利益我們檢查是否有誤，當(dāng)閉合差超過3mm時，我們必須重新測。在地形較陡、視線不通時我們有時候一站不能測完，此時我們可以設(shè)置轉(zhuǎn)點(diǎn)。當(dāng)?shù)乇硐鲁恋?~4CM時我們要加強(qiáng)觀測，必要是給業(yè)主出預(yù)警報告。數(shù)據(jù)處理（儀高法計算）見下表。水準(zhǔn)測量記錄表及計算應(yīng)用5.9隧道選測項目量測

傳感器：鋼筋計（測鋼支撐內(nèi)力、錨桿軸力）壓力盒（測接觸壓力）混凝土應(yīng)變計（測混凝土內(nèi)部應(yīng)力）多點(diǎn)位移計（圍巖內(nèi)部位移）

選擇項目是必測項目的拓展和補(bǔ)充。對特殊地段、危險地段或有代表性的地段進(jìn)行量測，以便更深入地掌握圍巖穩(wěn)定狀態(tài)與支護(hù)效果。對未開挖地段提供參考信息，指導(dǎo)未來設(shè)計和施工。選擇項目安裝埋設(shè)比較麻煩，量測項目較多、時間長、費(fèi)用較高，但可為設(shè)計變更提供依據(jù)，工程竣工后還可以進(jìn)行長期觀測。

5.9.1選測量測項目的選取

儀器設(shè)備：頻率測定儀（測鋼弦式傳感器）百分表（多點(diǎn)位移計）5.9.2選測項目量測設(shè)備5.9.3選測項目量測作用及照片選測項目量測方法傳感器：鋼筋計（測鋼支撐內(nèi)力、錨桿軸力）壓力盒（測接觸壓力）混凝土應(yīng)變計（測混凝土內(nèi)部應(yīng)力）多點(diǎn)位移計（圍巖內(nèi)部位移）壓力盒鋼筋計鋼筋計砼應(yīng)力計鋼筋計5.10圍巖內(nèi)部位移量測

圍巖體內(nèi)位移監(jiān)測用于監(jiān)測隧道圍巖的徑向位移分布和松弛區(qū)域范圍，通過監(jiān)測及分析，用來驗證隧道施工時設(shè)計錨桿長度是否能夠確保施工及結(jié)構(gòu)安全。采用4點(diǎn)式多點(diǎn)位移計來監(jiān)測，隧道每一量測斷面布設(shè)3組測點(diǎn)，考慮現(xiàn)場的測量條件，拱頂測點(diǎn)采用鋼弦式四點(diǎn)位移計（1.5米、2.0米、2.5米、3.0米），邊墻測點(diǎn)采用機(jī)械式四點(diǎn)位移計分別為（0.9米、1.8米、2.7米、3.5米）。測點(diǎn)安裝程序如下：①在預(yù)定量測部位，用直徑40mm鉆頭，鉆孔深由設(shè)計錨桿長度確定（等于錨桿長度），鉆孔要求平直，并用水沖洗干凈。②然后給鉆孔中裝入錨固劑，裝入深度約為孔深的1/2，然后裝入多點(diǎn)位移計，多點(diǎn)位移計外露基巖面約40cm(應(yīng)大于噴射砼的厚度約10cm),在噴射砼時注意對測頭的保護(hù)，拱頂鋼弦式多點(diǎn)位移計的電纜注意采取保護(hù)措施，噴射砼完工后，及時清理測頭的砼，以便測量。③當(dāng)測點(diǎn)離開挖面很近時，必須采取防護(hù)措施，以防止爆破飛石損壞電纜及測筒。④開始初讀數(shù)（如果用百分表測讀，應(yīng)每次打開蓋板）。為保證讀數(shù)的穩(wěn)定性，第一次讀數(shù)的建立應(yīng)不小于24小時。⑤開始階段，每天應(yīng)至少進(jìn)行一次測讀，隨著開挖面的遠(yuǎn)離，測讀間隔時間可以酌情延長。機(jī)械式多點(diǎn)位移計雙洞選測項目測點(diǎn)斷面布置圖多點(diǎn)式鋼弦式多點(diǎn)式連拱選測項目測點(diǎn)斷面布置圖孔內(nèi)砂漿或錨固劑一定要飽滿量測與計算：鋼弦式的多點(diǎn)位移計采用頻率計讀數(shù)，機(jī)式的多點(diǎn)位移計采用百分表測讀。然后根實際位移與讀數(shù)的標(biāo)定數(shù)字回歸方程，即可算出鉆孔伸縮計四個測點(diǎn)的實際位移,量測斷面的測點(diǎn)布置圖。5.11圍巖壓力量測

測點(diǎn)布設(shè)：壓力盒布設(shè)在圍巖與初襯之間，即測得圍巖壓力。應(yīng)把測點(diǎn)布設(shè)在具有代表性的斷面的關(guān)鍵部位上，如拱頂、拱腰、拱腳等，并對各測點(diǎn)逐一進(jìn)行編號。埋設(shè)壓力盒時，要使壓力盒的受壓面向著圍巖。在隧道壁面，當(dāng)所測圍巖施加給噴混凝土層的徑向壓力時，先用水泥砂漿或石膏把壓力盒固定在巖面上，再謹(jǐn)慎施作噴混凝土層，不要使噴混凝土與壓力盒之間有間隙，保證圍巖與壓力盒受壓面貼緊。記下壓力盒編號，并將壓力盒編號用透明膠布將寫在紙上的編號緊密粘貼在導(dǎo)線上。注意將導(dǎo)線集結(jié)成束保護(hù)好，避免在洞內(nèi)被施工所破壞。量測：采用頻率計采集壓力盒頻率，根據(jù)壓力盒的頻率－壓力標(biāo)定曲線，將量測數(shù)據(jù)直接換算成相應(yīng)的接觸壓力。

圍巖圍巖與初期支護(hù)接觸壓力壓力盒埋設(shè)圍巖初期支護(hù)與二次襯砌接觸壓力5.12鋼支撐應(yīng)力量測

測點(diǎn)布設(shè)：鋼筋計分別沿鋼架的內(nèi)外邊緣對應(yīng)布設(shè)。安裝前，在鋼拱架待測部位并聯(lián)焊接鋼弦式鋼筋計，在焊接過程中注意對鋼筋計淋水降溫，然后將鋼格柵或鋼拱架由工人搬至洞內(nèi)安裝或立好，記下鋼筋計型號，并將鋼筋計編號，用透明膠布將寫在紙上的編號緊密粘貼在導(dǎo)線上。注意將導(dǎo)線集結(jié)成束保護(hù)好，避免在洞內(nèi)被施工所破壞。對于型鋼拱架，用鋼表面應(yīng)變計或鋼筋應(yīng)力計量測，其他與格柵鋼拱架的鋼筋計量測法相同。量測：根據(jù)鋼筋計的頻率－軸力標(biāo)定曲線可將量測數(shù)據(jù)來直接換算出相應(yīng)的軸力值，然后根據(jù)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有關(guān)計算方法可算出鋼筋軸力計所在的拱架斷面的彎矩，并在隧道橫斷面上按一定的比例把軸力、彎矩值點(diǎn)畫各鋼筋計分布位置，并將各點(diǎn)連接形成隧道鋼拱架軸力及彎矩分布圖。鋼筋計埋設(shè)盡量把所有的傳感器埋在同一斷面上5.13二襯砼應(yīng)力量測

測點(diǎn)布設(shè)：每個斷面設(shè)5個測點(diǎn)，每個測點(diǎn)安設(shè)1個傳感器。對于設(shè)計配有鋼筋的砼襯砌，砼應(yīng)力計安裝前，在主筋待測部位并聯(lián)焊接砼應(yīng)力計，在焊接過程中注意對其淋水降溫；對于沒有配筋的砼，傳感器埋設(shè)時要做一個專用的支架，把傳感器固定在支架上，再把支架點(diǎn)焊在砼模板臺車表面，以實現(xiàn)傳感器的固定。記下傳感器編號，并將其編號，用透明膠布（熱縮管）將寫在紙上的編號緊密粘貼在導(dǎo)線上。注意將導(dǎo)線集結(jié)成束保護(hù)好，避免在洞內(nèi)被施工所破壞，在澆注砼施工時，在邊墻部位用PVC管包住電纜引到邊墻基礎(chǔ)砼以外，以便砼施工后進(jìn)行測量。量測：根據(jù)砼應(yīng)力計的頻率－軸力標(biāo)定曲線可將量測數(shù)據(jù)來直接換算出相應(yīng)的軸力值，然后根據(jù)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有關(guān)計算方法可算出應(yīng)力計所在斷面的軸力、彎矩，并在隧道橫斷面上按一定的比例把軸力、彎矩值點(diǎn)畫在各應(yīng)力計分布位置，并將各點(diǎn)連接形成隧道軸力及彎矩分布圖。

砼應(yīng)變傳感器5.14錨桿內(nèi)力或軸力錨桿內(nèi)力、應(yīng)力量測錨桿錨索內(nèi)力、應(yīng)力量測采用鋼筋計焊接組成量測錨桿來實現(xiàn)。測點(diǎn)安裝前，在錨桿待測部位并聯(lián)焊接鋼弦式鋼筋計，在焊接過程中注意對鋼筋計淋水降溫，然后將錨桿按設(shè)計進(jìn)行安裝和注漿，記下鋼筋計型號，并將鋼筋計編號，用熱縮管或透明膠布將寫在紙上的編號緊密粘貼在導(dǎo)線上。注意將導(dǎo)線集結(jié)成束保護(hù)好，避免在洞內(nèi)被施工所破壞。測試時根據(jù)設(shè)計錨桿長度，把鋼筋計焊接在一起，組成一個長度比設(shè)計錨桿長度長約20cm的量測錨桿，鉆孔后先塞入錨固劑，然后植入量測錨桿，待錨固劑凝固后就可進(jìn)行測量。測試時采用振弦儀測得量測錨桿上每個鋼筋計在受力狀態(tài)下的頻率化，根據(jù)標(biāo)定時的頻率變化與應(yīng)力的對應(yīng)關(guān)系，可反推算出錨桿和錨索的內(nèi)力及應(yīng)力分布情況。a)鋼弦式鋼筋計b)振弦儀測試斷面布置：錨桿和錨索內(nèi)力、應(yīng)力斷面布設(shè)時盡可能的與周邊收斂測點(diǎn)布設(shè)在同一個斷面（但比收斂測點(diǎn)斷面的間距要大，可在不同類的圍巖段只設(shè)1~3個代表斷面），這樣可以有利于標(biāo)識和對測點(diǎn)的保護(hù)，同時可以減少對施工的影響。其斷面布設(shè)間距同拱頂、周邊收斂量測時斷面布設(shè)要求。深孔傳感器2錨桿抗撥力測量錨桿錨索抗撥力測量采用錨桿拉撥儀來實現(xiàn)測量。將錨桿拉拔計的接口與待測錨桿的外露端連接緊固；然后人工搖動油泵手柄，使油泵壓力逐漸升高；量測結(jié)束后，填寫錨桿拉拔測試報表，根據(jù)錨桿拉拔實驗的油泵壓力與實驗標(biāo)定數(shù)據(jù)或曲線即可換算出錨桿拉拔力。錨桿拉拔儀錨桿拉拔儀數(shù)顯儀錨桿拉拔儀錨具5.15錨桿抗拔力量測錨桿拉拔力指錨桿能夠承受的最大拉力，錨桿抗拔能力測量主要是檢查錨桿的錨固質(zhì)量，錨桿抗撥力測量采用錨桿拉撥儀來實現(xiàn)測試。錨桿拉拔力試驗工作程序如下：①使用前，在具有相應(yīng)資質(zhì)的實驗室對儀器進(jìn)行標(biāo)定；②測試前，現(xiàn)場加工一塊鐵(或鋼)墊板，中間孔徑不小于錨桿直徑，一側(cè)帶有凹槽，凹槽長、寬及厚度稍大于錨桿墊板的相應(yīng)尺寸；③測試時，將預(yù)先加工的墊板放在錨桿墊板上，其帶有凹槽的一面朝向巖石墻面；④將錨桿拉拔計的接口與待測錨桿的外露端連接緊固；⑤拉拔計百分表歸零，然后人工搖動油泵手柄，使油泵壓力逐漸升高；錨桿拉拔力最大值根據(jù)設(shè)計提供值最終確定。現(xiàn)場測試錨桿抗拉拔力數(shù)據(jù)處理方法：根據(jù)錨桿拉拔試驗的油泵壓力與試驗標(biāo)定數(shù)據(jù)或曲線，即可換算出錨桿拉拔力。5.16襯砌裂縫監(jiān)測測點(diǎn)布設(shè)在待測裂縫左右采用鑿巖機(jī)鉆成2孔，然后在孔內(nèi)塞入水泥等固結(jié)物，按設(shè)計要求安裝測縫計。也可在裂縫附近進(jìn)行鋼板二維和鋼釘一維簡易測縫，即在待測裂縫附近安裝簡易鋼板測縫計（自制）或打入水泥鋼釘，作為裂縫寬度的測點(diǎn)。測縫計還可以測角，即用于監(jiān)測連拱隧道等拱腳和中墻頂?shù)膴A角，以確定拱腳和中墻頂相對角度的變化，以確定中墻受力后運(yùn)動的方向和趨勢。量測測縫計采用頻率計采集，按標(biāo)定曲線可以直接得到裂縫寬度的變化。鋼板二維和鋼釘一維簡易測縫計可采用數(shù)顯式游標(biāo)卡尺直接讀數(shù)。5.17圍巖彈性波速測定采用SYC-1、SYC-2、STS-25型聲波儀及配套探頭，對洞內(nèi)圍巖進(jìn)行圍巖彈性波速測試，斷面選在圍巖松動圈地帶，根據(jù)現(xiàn)場情況每斷面在隧道的不同位置選取6個測試點(diǎn)進(jìn)行測試。

圍巖彈性波必須具備兩個條件：⑴有初始擾動，如錘擊、爆破、加力等。⑵介質(zhì)具有彈性。

利用TSP203地質(zhì)預(yù)技術(shù)實施時，可以提供圍巖的彈性波速的相關(guān)參數(shù)，為圍巖的類別判定提供相關(guān)的參數(shù)依據(jù)。5.18傳感器導(dǎo)線的引用埋設(shè)導(dǎo)線敷設(shè)引線高坎隧道傳感器導(dǎo)線盒5.19記錄編號填寫地表下沉記錄表必測項目記錄表選測項目記錄表工程日志6、隧道監(jiān)控量測資料整理與成果分析資料整理與成果分析6.1隧道監(jiān)控量測數(shù)據(jù)一

每次測得的數(shù)據(jù)應(yīng)立即進(jìn)行整理，并把整理結(jié)果點(diǎn)在變化曲線掛圖上，畫出曲線。這一環(huán)節(jié)的工作不應(yīng)超過24小時，發(fā)現(xiàn)問題或異常情況應(yīng)分析原因，提請注意，必要時應(yīng)重測（緊急情況應(yīng)立即重測）。不能把幾天的工作堆在一起集中處理，這是監(jiān)控量測基本的要求。

將現(xiàn)場測得的數(shù)據(jù)整理成：拱頂下沉?xí)r間-變形曲線圖周邊收斂時間-變形曲線圖地表沉降觀測時間-變形曲線圖（要求量測工點(diǎn)點(diǎn)曲線）6.2隧道監(jiān)控量測數(shù)據(jù)二6.3隧道監(jiān)控量測數(shù)據(jù)三6.3.1地質(zhì)支護(hù)狀態(tài)觀察設(shè)計專用的表格，記錄現(xiàn)場圍巖的產(chǎn)狀，畫專業(yè)的地質(zhì)素面圖，通過資料積累，最終做出隧道開挖施工后的隧道軸線及典型橫斷面地質(zhì)剖面圖。工作過程中同時要收集相關(guān)的照片及巖樣標(biāo)本。6.3.2收斂、拱頂下沉量測

繪現(xiàn)場測點(diǎn)布設(shè)示意圖，當(dāng)采用收斂計方法測量拱頂下沉?xí)r，周邊收斂與拱頂下沉一般布設(shè)在同一個斷面。我們用水平邊BC的值變化來實現(xiàn)對凈空水平收斂的量測，用h值的變化來實現(xiàn)對拱頂下沉的量測。由于ABC在同一垂直面內(nèi)，其計算方法如下：令A(yù)B=L、AC=m、BC=n、AD=Xa、BD=Xb、CD=h由勾股定理：Xa2+h2=m2、Xb2+h2=n2、Xa+Xb=L解方程得：Xa=（L2+m2-n2）/2LXb=（L2+n2-m2）/2LH2=m2-Xa2=n2-Xb2拱頂下沉、周邊收斂數(shù)據(jù)處理：回歸分析時，一般同時采用下面的三種函數(shù)，通過對比，推算最終位移時采用三個函數(shù)中回歸精度（擬合程度）較高的一個函數(shù)，不同測點(diǎn)的回歸函數(shù)可能不同。最后再做拱頂下沉及周邊收斂的位移與時間變化曲線，即U-t曲線；同時還要給出位移速率與時間變化曲線，即V-t曲線。注意，在數(shù)據(jù)處理前要做溫度改正，溫度改正的方法可以是之后每天測的值都改在第一天測時的溫度時的代表值或是把所有的測量值都改到標(biāo)準(zhǔn)溫度20℃時的代表值，以保證測量數(shù)據(jù)相減時基準(zhǔn)相同，有可比性。另外，拱頂下沉可以采用水準(zhǔn)法進(jìn)行測量，但該方法要注意定期對洞內(nèi)所埋設(shè)的水準(zhǔn)點(diǎn)與洞外基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測，防止由于隧道開挖引起的洞內(nèi)水準(zhǔn)點(diǎn)位移所帶來的測量影響?，F(xiàn)場考慮操作方便及減少測量誤差，一般采用收斂計法，把拱頂下沉點(diǎn)與周邊收斂測點(diǎn)布設(shè)在同一橫斷面進(jìn)行測量，最后采用高斯定理進(jìn)行相關(guān)計算后，可間接實現(xiàn)拱頂下沉量測。成果分析：該項目監(jiān)測在施工中最常用，對于監(jiān)測成果在排除測量誤差引起的U-T和V-T曲線的突變后，發(fā)現(xiàn)曲線有突變和反彎點(diǎn)時，要強(qiáng)大觀測的頻率，同時要加強(qiáng)現(xiàn)場支護(hù)效果觀測，注意現(xiàn)場的支護(hù)是否有開裂、起皮、剝落現(xiàn)象，若存在這些現(xiàn)象，則要提醒施工方注意工藝控制和工序調(diào)節(jié)，并作適當(dāng)?shù)闹ёo(hù)加強(qiáng)工作，控制變形引起的施工破壞和不安全因素。

6.3.3地表下沉

要畫現(xiàn)場測點(diǎn)布設(shè)示意圖，用水準(zhǔn)測量的處理方法，處理測量數(shù)據(jù)；同時做出監(jiān)測點(diǎn)的累計位移統(tǒng)計表，并作出位移隨時間的變化曲線，即U-t曲線。注意，現(xiàn)場監(jiān)測及數(shù)據(jù)處理時可采用相對座標(biāo)體系，不一定用大地座標(biāo)中的國家標(biāo)準(zhǔn)高程。為敘述方便，作統(tǒng)一的規(guī)定：“+”表示地表向下沉降，即測點(diǎn)高程逐漸減??；“-”表示地表向上位移，即測點(diǎn)高程逐漸增大。舉例如下：CKK76+200斷面累計位移隨時間變化統(tǒng)計表（單位：mm）成果分析：總體來說,CK76+200斷面地表各觀測點(diǎn)發(fā)生了較大位移。各點(diǎn)位移變化值雖有增加，但位移速度已減緩，已趨于穩(wěn)定。其中距地表隧道軸線附近8、D9號監(jiān)測點(diǎn)發(fā)生了較大的位移，最大位移為74.2mm、65.4mm。6.3.4圍巖內(nèi)部位移量測對于機(jī)械式位移計，用百分表測量，用之后所測的數(shù)據(jù)與第一天的數(shù)據(jù)相比較；對于鋼弦式位移計，首先要通過傳感器的標(biāo)定曲線把測量的頻率值轉(zhuǎn)化為位移值，然后數(shù)據(jù)處理同百分表處理的方法。要做出位移隧時間的變化曲線，即U-t曲線。

注意圍巖松動區(qū)半徑的判定依據(jù)，我們監(jiān)測時在圍巖的不同深度埋設(shè)的監(jiān)測點(diǎn)，判定時找出發(fā)生最大位移的點(diǎn)與它臨近的未發(fā)生位移的點(diǎn)，考慮最不利因素，取最大位移的監(jiān)測點(diǎn)深度判定為圍巖的松動區(qū)半徑。

成果分析：經(jīng)綜合分析后，位移最大A2與A3測點(diǎn)之間，即在2.5米與3米之間，可初步判定圍巖的松動區(qū)半徑范圍≤3米,該段的設(shè)計的錨桿長度為3.5米，錨桿長度大于松動區(qū)半徑，原設(shè)計的錨桿參數(shù)可以保證施工安全。6.3.5

圍巖壓力量測

首先要根據(jù)傳感器的標(biāo)定曲線把測量的頻率值轉(zhuǎn)化為應(yīng)力值，用之后的轉(zhuǎn)化值與第一天的轉(zhuǎn)化值相比較，最終做出應(yīng)力隨時間的變化曲線，即P-t曲線。舉例如下：6.3.6鋼支撐應(yīng)力量測方法同上，首先要根據(jù)傳感器的標(biāo)定曲線把測量的頻率值轉(zhuǎn)化為應(yīng)力值，用之后的轉(zhuǎn)化值與第一天的轉(zhuǎn)化值相比較，最終做出應(yīng)力隨時間的變化曲線，即P-t曲線。舉例如下：

6.3.7二襯砼應(yīng)力量測方法同上，首先要根據(jù)傳感器的標(biāo)定曲線把測量的頻率值轉(zhuǎn)化為應(yīng)力值，用之后的轉(zhuǎn)化值與第一天的轉(zhuǎn)化值相比較，最終