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隧道监控量测

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Vol.44,No.2 h) vf讨 第44卷第2期February,201 8_______________________Sichuan Building Materials________________________2018 年 2 月

隧道监控量测

胡鹏

(中铁二十局集团市政工程有限公司,甘肃兰州'30000)

摘要:主要基于隧道监控量测的基本原理与方法,结合隧

道工程的实际情况,对隧道围岩变化进行实时监测。通过对 监控量测必测项目的监测,总结出隧道围岩变化的状况。通 过对隧道监控量测数据的误差分析与处理,并采用一定的数 表

2

控量测项围岩压力控量的 项目

序号1用量测仪器力盒学模型对隧道I控量测的数据进行回归分析,可以看出隧道 围岩变化的趋势,为隧道安全施工提供了保障。关键词:监控量测;隧道施工;地表沉降监测;水平收敛量测 中图分类号:U455 文献标志码:B文章编号:1672 -4011(2018)02 -0180 -02

DOI! 10. 3969/j. issn. 1672 -4011. 2018. 02. 088

1隧道监控测量概述

1.1 隧道I控量测的特点

1) 隧道工程与其他建筑工程的受力特点较为不同。

2) 隧道工程在 的开挖过程中以及后期的运营阶段 都存在受力变化的特点。1.2 隧道监控量测的目的1) 通过控量测可以把控隧道施工的方法,指导隧道 工。

2) 通过现

测的数据来弥补理论分析的不足,并

把监测结果 整理分析,为隧道的施工提供可靠的依据。3) 控量测可以 预报隧道施工过程中的险情,并及 时做好全防护工作。4) 通过监控量测,合理布设隧道施工的进度%1 &。1.3 控量测的 内容控量测的内容根据隧道的围 和隧道施工的基本方法,可以分为必测内容和选测内容。必测内容是保证隧 道安全施工的基本前提和 。如表1所示为监控量测的必测内容,表2为控量测的选测项目。

表1控量的序号监控量测项目常用量测仪器备注

1洞、内外观测现 、数码相 机、

2拱顶下沉仪、钢挂尺、 全站仪3净空变化收敛计、全站仪4地表沉降仪、铟钢尺、 全站仪隧道浅埋段5拱脚下沉水准仪、全站仪

不良地质和特殊岩

土隧道浅埋6

拱脚位移

仪、全 仪

不良地质和特殊岩 土隧道浅埋

收稿日期:2017-10-31

作者简介:胡鹏举! 1993 -

\",男,甘肃天水人,本科,主要从事铁路施工工M。

• 180 -

2钢架压力钢筋计、应变计3喷混凝土内力混凝土 变4二次衬砌内力

混凝土 变 、 钢筋

5与二次

衬砌间接触压力

力盒6力

钢筋7围岩内部位移多点位移计8遂底隆起、 钢

全 仪

9爆破振动

振动传感器、记录仪

10力水压计11量三角堰、流量计12

纵向位移多点位移计、全站仪

14

1控量测的意义

来,由

经济的快速

展,在 本铁

的 ,为提 运行的质量与速度,向着高速铁的发展方向,隧道工程大大地 线的 ,加快了运行的速率, 运行的 ,提 客的舒适度。

控量测贯穿于整个的隧道施工的全过程之中,是隧道 安全施工与隧道施工 变更的基本 。2

工程概况

2 1

隧道工程隧道工程是

建在地表以下的构筑物。随着现代化

速公路的发展,它在 工程中的作用和地位变得越来越重要,特是在 隧道的修建中更为 。2. 2\"工程

笔者所在公司承建的蒙华铁路7标1 全长7. 862 km,其中有3座隧道 6 1.9 m,青化 1#隧道全长1 358.18 m,青化 2#隧道全长4 396.72 m, 隧道全长1773.51 m,公司负 工 为887 m。隧道工程占据整个工程的85/。3

监控量测的过程

3.1

监控量测点的布设

1) 根据该隧道的地质围 ,布设监控量测点。

2) 在隧道 口,尤其是 ,应该布设监控量测点。3) 在隧道开 工过程中,应该 地布设监控量测

4)控 量测点的布设

可能地靠

工的 ,以

便 在施工的

附近的围 行

到位的监测

预报。

第44卷第2期 f h丨芝讨

2018 年 2 月________________________Sichuan Building Materials_______________________5)控量测的选测项目应该结合隧道自身的特点和要 求,进行理地观测。

3.2监控量测的基本流程

V〇1.44,N〇.2

February , 2018

位置

布设监

4.4 拱顶下沉量测

在隧道 完成之后,在隧道

控量测作为隧道安全施工的基本保障与前提,其流程

如图1所示[2]。

控量测点,其控量测点的布设距离根据围 行确。2围 隔5m布设一 控量测点。在测点布设完成之后,应当 地进行监测。待其变化 之后,进行

I监控量测设计任务书的

^控量测点的布设 1_行定期及时的观测

I根据观测结果及时做出预报分析I

图1 监控量测流程图

3.3监控量测的基本要求

控量测的必测项目是在隧道施工过程中所必须监测 的内容。根据围

的不同,应根据隧道开挖的进程在相

的 布设出相应的监控量测点。 控量测的频率

是指由测点距开 的距离所决定的, 到 测、

预报。表3为控量测 距表,表4为按照位移速

的监控量测频率表。

表3

监控量测断面间距表

断面间距/m

V

-2

5〜10

210 030130 〜50

表4 按照位移

确的控量

位移速9

mm-d

_1)

量测频

#

5

2次/d卜51次/d0.5-11 次/(2~3d)0.2〜0.51 次/3 d<0.21 次/7 d

4

监测方法

4.1 洞内外观察

在开 完成后,工作人 行观

, 的 内容 隧道洞口 有无裂缝,仰边是否有开裂、起壳,洞口地面是否存在裂缝。洞内测主

开 的地 , 混凝土有无较大裂缝,是否有

现象、钢架

的基本

4.2 地表沉降监测

地表沉降观测采用精密 仪、铟钢 行。地表

降观测的 的是在隧道施工基本 之后,在隧道左中线与右中线分别布设地表沉降监测点。根据隧道施工的

隧道围 ,# 围 隔200 m布设一 控量

测点,2围 隔150 m布设一控量测点。地表沉降观测

精密水准观测的精

行。

4.3 水平收敛量测

隧道的水平收敛观测采用全站仪进行观测,测量小 根据隧道围 在隧道 完成之后, 布设水平收敛检测量测点, 行 测,观察隧道的水平收敛状。 平收敛监控量测 5m设置一 平收敛监控量测。

周期性监测,以 隧道的安全质量。

(

误差分析与数据处理

5. 1

监控量测的主要误差来源

现 控量测数据误差会影响对围岩和

系统的安

全判定,在行现 测工作时,

存在的误差进行科

学的分析,减小系统误差,剔除偶然误差, 人为误差。

1) 系统误差)在隧道监控量测中,根据监控量测的精选择仪器,减小系统误差。

2) 偶误差:引起偶然误差的原因是多方面的,大气折光的影响,

因素的干扰等。在现场的监控量测过程中,

体分 偶然误差的原因,尽量提高测量人员的技术平。偶误差一般服从 分布,在据的处理工程中,行数据的统 验[3]。

3) 人为误差:人为误差是指在监控量测的工作中,由人

身的因素所引起的误差。在监控量测过程中,应

范量测工作,提

平,尽量

错误的

5.2

数据处理及观测报告

根据隧道监控量测 所测得数据, 控量测数据进

行 的整理分析, 制隧道变形量随 的变化关系图。

隧道施工工程中水平收敛

、拱

的变化量、地表沉降量等相关变化关系图。

隧道监控量测的相关数据进行统计分析,并以日报、 周报、月报的形式做好统计,

报,指导隧道施工。在进行监控量测的工作时,

好据的

整理,并

行 分析与 报告, 隧道施工的安全进行,为隧

道施工做好进一步的指导工作。)

结束语

控量测资料从

工的实际

,也是竣工

文件中不可或缺的部分。由隧道工程 地表以下的建

,其受力 不同于一般的建 工,因此,监控量测

工作 隧道施工而言是不可或缺的重 提。监控量测工作是隧道安全施工的 条件, 隧道的开 工、初、二衬的合理步距具有指导性 。监控量测工作贯穿于整个隧道施工的全过程,直隧道运营。因此,监控量 测工作 隧道的合理施工起到关键性作用,也是保证隧道工的安全、合理、经济的前提。

[7:005512]

参考文献:

[1] 崔玖江.隧道与地下工程修建技术[M].北京:科学出版社,2005.[2] 王建宇.隧道工程监测和信息化设计原理[M ].北京:中国铁道出版社,1990.

[3]

洪,李毅,李放.石龙山隧道新奥法施工围岩变形监测研 [J] •重庆交通大学学报(自然科学版),2008,27! 1 ):44 -48,156.

• 181 -

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