《隧道施工技術》教材配套PPT課件

《隧道施工技術》教材配套PPT課件,隧道施工技術,隧道,施工,技術,教材,配套,PPT,課件 隧道施工技術模塊模塊7 7 監(jiān)監(jiān) 控控 量量 測測7.3周邊位移7.1 監(jiān)控量測概述7.2洞內外觀察7.4拱頂下沉量測7.5地表下沉量測7.6隧道監(jiān)控量測數據處理與應用7.1 7.1 監(jiān)控量測概述監(jiān)控量測概述 自從新奧法技術問世以來，隧道工程與地下工程的設計與施工技術已有較大的發(fā)展。新奧法的特點是借助現場的監(jiān)控量測對隧道圍巖進行動態(tài)的監(jiān)測，指導隧道的開挖作業(yè)，并使支護結構的設計與施工進一步優(yōu)化。量測是對圍巖動態(tài)監(jiān)控的重要手段，是新奧法的重要組成部分。7.1 7.1 監(jiān)控量測概述監(jiān)控量測概述 監(jiān)控設計的原理是通過現場量測獲得圍巖力學動態(tài)和支護工作狀態(tài)的有關數據（信息），再通過對這些數據（信息）的數理統(tǒng)計和力學分析，來判斷圍巖和支護結構體系的穩(wěn)定性及工作狀態(tài)，從而選擇和修正支護參數及指導施工。7.1 7.1 監(jiān)控量測概述監(jiān)控量測概述 監(jiān)控設計通常包括兩個階段：初始設計階段和修正設計階段。初始設計一般應用工程類比法與數理初步分析法進行；修正設計則是根據現場量測所得數據進行數值分析和理論解析，做出更為接近工程實際的判斷，以此來修正支護參數和指導施工。7.1 7.1 監(jiān)控量測概述監(jiān)控量測概述 量測是監(jiān)視設計、施工是否正確的眼睛，是監(jiān)視圍巖是否安全穩(wěn)定的手段，它始終伴隨著施工的全過程，是新奧法構筑隧道非常重要的一個環(huán)節(jié)。實踐證明，通過工程類比法和量測手段獲得有關參數進行設計可以得到滿意的效果。7.1 7.1 監(jiān)控量測概述監(jiān)控量測概述 近年來我國公路隧道的設計越來越多地采用復合式襯砌形式。復合式襯砌一般由噴錨支護和模筑混凝土襯砌兩部分組成。為了掌握施工中圍巖穩(wěn)定程度與支護受力、變形的力學動態(tài)或信息，保證設計、施工的安全和經濟，必須將現場監(jiān)控量測項目列入施工組織計劃，并在施工中認真實施。隧道監(jiān)控量測的一般規(guī)定隧道監(jiān)控量測的一般規(guī)定1.7.1 7.1 監(jiān)控量測概述監(jiān)控量測概述隧道監(jiān)控量測的目的隧道監(jiān)控量測的目的2.（4）工程運營期間的監(jiān)控手段。（3）校核工程理論計算結果，完善工程類比方法。（2）指導施工，預報險情。（1）為監(jiān)控設計提供依據。7.1 7.1 監(jiān)控量測概述監(jiān)控量測概述隧道監(jiān)控量測的任務隧道監(jiān)控量測的任務3.積累資料。（1）（2）（3）（4）指導施工。修正設計。確保安全。7.1 7.1 監(jiān)控量測概述監(jiān)控量測概述 定性的動態(tài)反映，也是修正設計的重要依據，必須對反饋的信息做全面分析，最后才能確認或修改設計參數。簡而言之，量測是監(jiān)控的手段，監(jiān)控是量測的目的。監(jiān)控過程可分為現場量測、數據處理和信息反饋。7.1 7.1 監(jiān)控量測概述監(jiān)控量測概述隧道監(jiān)控量測的要求隧道監(jiān)控量測的要求4.（1）快速埋設測點。（2）每一次量測數據所需時間盡可能短。（3）測試元件應具有良好的防震、防沖擊波能力。（4）測試數據應準確可靠。（5）測試元件在埋設后應能長期有效地工作。（6）測試元件應有足夠的精度。7.1 7.1 監(jiān)控量測概述監(jiān)控量測概述隧道監(jiān)控量測的項目與方法隧道監(jiān)控量測的項目與方法5.監(jiān)控量測是新奧法三大核心內容之一，公路隧道施工技術規(guī)范（TG F602009）規(guī)定，現場量測分為必測項目和選測項目兩大類。必測項目有4項，分別是洞內外觀察、周邊位移、拱頂下沉和地表下沉；選測項目有11項，分別是剛架內力及外力，圍巖體內位移（洞內設點），圍巖體內位移（地表設點），圍巖壓力，兩層支護間壓力，錨桿軸力，支護、襯砌內應力，圍巖彈性波速度，爆破震動，滲水壓力、水流量和地表下沉。各測試項目的測點盡可能布置在同一橫斷面上，以便于對各測試項目測試結果進行對比分析。7.1 7.1 監(jiān)控量測概述監(jiān)控量測概述 選測項目是對一些有特殊意義和具有代表性意義的區(qū)段進行補充測試，要求更深入地掌握圍巖的穩(wěn)定狀態(tài)與錨噴支護的效果，具有指導未開挖區(qū)的設計與施工的作用。由于不同地質、工程性質等具體條件和對現場量測要取得的數據類型不同，選擇的測試項目也不同。由于條件的不同和要取得的信息不同，在不同的隧道工程中往往采用不同的測試項目。但對于一個具體的隧道工程來說，對上述列舉的項目不會全部應用，只是有目的地選用其中的幾項。這類量測項目測試較為麻煩，量測項目較多，花費較大，一般只根據需要選擇其中部分項目。7.1 7.1 監(jiān)控量測概述監(jiān)控量測概述 我國公路隧道的設計和施工越來越多地采用新奧法。為了掌握施工中圍巖的穩(wěn)定程度與支護受力、變形的力學動態(tài)或信息，以判斷設計、施工的安全性與經濟性，隧道開挖后應按照設計要求和現場實際情況立即布點并進行監(jiān)測，及時將監(jiān)測數據和意見建議提交給設計、施工等單位，從而達到反饋設計、指導施工的目的。7.1 7.1 監(jiān)控量測概述監(jiān)控量測概述 一般情況下，復合式襯砌和錨噴襯砌隧道開工前，應制定施工全過程的監(jiān)控量測方案。監(jiān)控量測工作應結合開挖、支護作業(yè)的進程，按要求布點和監(jiān)測，并根據現場實際情況及時調整補充，量測數據應及時分析處理和反饋。在復合式襯砌和噴錨襯砌隧道施工時必須進行必測項目的量測。應根據設計要求、隧道橫斷面形狀和斷面大小、埋深、圍巖條件、周邊環(huán)境條件、支護類型和參數、施工方法等綜合選擇選測項目。7.1 7.1 監(jiān)控量測概述監(jiān)控量測概述量測斷面的確定和測點的布設量測斷面的確定和測點的布設6.1 1）量測斷面的確定）量測斷面的確定 進行測試的斷面有兩種：一種是單一的測試斷面，另一種是綜合的測試斷面。把單項量測內容布設在一個測試斷面，了解圍巖和支護在這個斷面上各部位的變化情況，這種測試斷面即單一的測試斷面；把幾項量測內容有機地組合布設在一個測試斷面里，使各項量測內容、量測結果、量測手段互相校驗，對該斷面的動態(tài)變化進行綜合分析和判斷，這種測試斷面稱為綜合的測試斷面。7.1 7.1 監(jiān)控量測概述監(jiān)控量測概述 隧道工程現場量測的測試斷面一般均沿隧道縱向間距布設，必測項目的量測間距一般為550 m，但對于洞口段、淺埋地段，以及特別軟的地層段，應小于20 m。凡是地質條件差或為重要工程的，應從密布點。7.1 7.1 監(jiān)控量測概述監(jiān)控量測概述2 2）測點的布設）測點的布設 在測試斷面上測點主要是依據斷面形狀、圍巖級別、開挖方式和支護類型等因素進行布置，在量測中，可根據具體情況決定布設數量，并進行適當的調整。（1）凈空位移量測（收斂量測）的測線數可參考圖7-1及表7-5。7.1 7.1 監(jiān)控量測概述監(jiān)控量測概述圖圖7-17-1凈空變形量測的測線數凈空變形量測的測線數7.1 7.1 監(jiān)控量測概述監(jiān)控量測概述表表7-57-5凈空位移量測的測線數凈空位移量測的測線數7.1 7.1 監(jiān)控量測概述監(jiān)控量測概述 （2）圍巖體內位移測孔的布置。圍巖體內位移測孔布置，除應考慮地質、隧道斷面形狀、開挖等因素外，一般應與凈空位移測線相應布設，以便使兩項測試結果能夠相互印證，協(xié)同分析與應用。（3）軸力量測錨桿的布置。軸力量測錨桿在斷面上的布置位置要依據具體工程中支護錨桿的安設位置、方式而定，一般可參照圍巖內位移測孔布置。（4）支護、襯砌應力量測布置。噴層（襯砌）應力量測，除應與錨桿受力量測孔相對應布設外，還要在有代表性的部位設測點，如拱頂、拱腰、拱腳、墻腰、墻腳等部位，并應考慮與錨桿應力量測對應布置。7.1 7.1 監(jiān)控量測概述監(jiān)控量測概述 （5）地表、地中沉降測點布置。地表、地中沉降測點原則上應布置在隧道中心線上，并在與隧道軸線正交平面的一定范圍內布設必要數量的測點，并在有可能下沉的范圍外設置不會下沉的固定測點作為參照。（6）圍巖彈性波測孔布置。圍巖彈性波測孔宜布置在有代表性的部位。（7）監(jiān)控量測頻率。監(jiān)控量測頻率間隔時間可分為4個階段。7.1 7.1 監(jiān)控量測概述監(jiān)控量測概述 應根據量測數據處理結果，及時提出調整和優(yōu)化施工方案與工藝;圍巖變形和速率較大時應及時采取安全措施，并建議變更設計。圍巖穩(wěn)定性、二次支護時間應根據所測得的位移量或回歸分析所得的最終位移量、位移速度及其變化趨勢、隧道埋深、開挖斷面大小、圍巖等級、支護所受壓力、應力、應變等進行綜合分析判定。7.2 7.2 洞內外觀察洞內外觀察 在隧道工程設計時，地質勘探工作很難提供非常準確的地質資料。因此，特別需要在施工過程中對開挖工作面附近圍巖的性質、狀態(tài)進行觀察，了解其變化，以便及時采取加強或減弱設計的支護措施，在確保施工安全的同時，盡量減少工程投資。此外，沒有監(jiān)控量測的邊仰坡、圍巖及支護的變形狀況仍需用肉眼觀察，以便在發(fā)現異常時及時進行處置，確保工程安全。7.2 7.2 洞內外觀察洞內外觀察觀察目的觀察目的1.預測開挖面前方的地質條件；為判斷圍巖、隧道的穩(wěn)定性提供地質依據；根據噴層表面狀態(tài)及錨桿的工作狀態(tài)，分析支護結構的可靠程度。7.2 7.2 洞內外觀察洞內外觀察觀察內容觀察內容2.洞內外觀察的內容有洞內掌子面觀察、開挖后已施工區(qū)間觀察和洞外觀察。每次隧道開挖工作面爆破后應立即觀察，按要求及時記錄整理。7.2 7.2 洞內外觀察洞內外觀察（1）掌子面觀察。（2）開挖后已施工區(qū)間觀察。（3）洞外觀察。7.2 7.2 洞內外觀察洞內外觀察實踐操作實踐操作3.（4）在下列情況下，應觀察圍巖的破壞形態(tài)并分析，及時處理或上報。（3）洞外記錄。（2）開挖后已施工區(qū)間記錄。（1）掌子面記錄。7.3 7.3 周周 邊邊 位位 移移 周邊位移概述7.3.1周邊位移的概念和量測目的周邊位移的概念和量測目的1.周邊位移是指隧道開挖后隧道周邊量測點處圍巖的位移。通常量測某空間點的絕對位移值較為困難且精度較差，因此，常通過專用鋼尺測量隧道內壁面兩點連線方向的位移，來了解這兩點的位移情況。兩點間的位移稱為收斂，此項量測也稱為收斂量測。在開挖后的洞壁上應及時安設測點，用收斂計量測兩測點間的距離，兩次測定的距離之差為該地段的收斂值（周邊位移值）。根據洞壁收斂值或位移速率，可判斷圍巖與支護是否穩(wěn)定。7.3 7.3 周周 邊邊 位位 移移周邊位移量測的實踐操作周邊位移量測的實踐操作2.（1）收斂計量測周邊位移。（2）圍巖周邊位移量測要點。1 1）量測方法）量測方法7.3 7.3 周周 邊邊 位位 移移2 2）量測儀器）量測儀器目前，我國公路隧道施工中常用的收斂計為機械式的收斂計。7.3 7.3 周周 邊邊 位位 移移3 3）原始記錄和量測資料整理）原始記錄和量測資料整理 原始記錄和量測資料包括原始記錄表及實際測點布置圖，位移隨時間及開挖面距離的變化圖，位移速度、位移加速度隨時間及開挖面距離的變化圖。7.3 7.3 周周 邊邊 位位 移移4 4）數據處理）數據處理根據現場量測數據繪制時態(tài)曲線（或散點圖）和空間關系曲線。7.3 7.3 周周 邊邊 位位 移移5 5）收斂量測結果的應用）收斂量測結果的應用 公路隧道施工技術規(guī)范（TG F602009）中第1033條規(guī)定：圍巖穩(wěn)定性、二次支護時間應根據所測得位移量或回歸分析所得最終位移量、位移速度及其變化趨勢、隧道埋深、開挖面大小、圍巖等級、支護所受壓力、應力、應變等進行綜合分析判定。7.3 7.3 周周 邊邊 位位 移移 周邊位移量測7.3.2任務分析任務分析1.隧道開挖后，圍巖向坑道方向的位移是圍巖動態(tài)的最顯著表現，最能反映出圍巖（或圍巖加支護）的穩(wěn)定性。它不僅反映了圍巖內部的松弛程度，而且更能反映圍巖松弛范圍的大小，也是判斷圍巖穩(wěn)定性的一個重要指標。因此對坑道周邊位移的量測是最直接、最直觀、最有意義、最經濟和最常用的量測項目。為量測方便起見，除對拱頂、地表下沉及底鼓可以量測絕對位移值外，坑道周邊其他各點一般均用收斂計量測其中兩點之間的相對位移值，以反映圍巖位移動態(tài)。7.3 7.3 周周 邊邊 位位 移移收斂計收斂計2.收斂計一般由帶孔鋼尺、測微百分表、張力調節(jié)器、測點連接器組成。（1）測點連接器有單向連接銷式及球形鉸接式兩種，其中銷式連接的測頭預埋安裝有方向的要求。（2）張力調節(jié)器分為重錘式（如SW-8型、美國SINCO-518115型）、彈簧式（如SL-80型、Q-81型）、應力環(huán)式（如GSL型、WRM-4型）。7.3 7.3 周周 邊邊 位位 移移測試方法及注意事項測試方法及注意事項3.（1）開挖后應盡快埋設測點，并測取初讀數，要求在12 h內完成。（2）測點（測試斷面）應盡可能靠近開挖面，要求在2 m以內。（3）讀數應在重錘穩(wěn)定或張力調節(jié)器指針穩(wěn)定指示規(guī)定的張力值時讀取。（4）當相對位移值較大時，要注意消除換孔誤差。（5）測試頻率應視圍巖條件、工程結構條件及施工情況而定，一般應按表7-1的要求而定。（6）在整個量測過程中，應做好詳細記錄，并隨時檢查有無錯誤。7.3 7.3 周周 邊邊 位位 移移量測數據整理量測數據整理4.（1）坑道周邊相對位移計算式為 ui=RiR0 （7-1）式中，ui為第i次量測時，該兩測點之間的相對位移值（cm）；Ri為第i次觀測值（cm）；R0 為初始觀測值（cm）。（2）當測尺為普通鋼尺時，要消除溫度影響，尤其當洞徑大（測線長）、溫度變化大時，應進行溫度改正。（3）在量測過程中應及時計算出各測線的相對位移值、相對位移速率，及其與時間和開挖斷面距離之間的關系，并列表或繪圖進行直觀表示。7.4 7.4 拱頂下沉量測拱頂下沉量測拱頂下沉的特點拱頂下沉的特點1.隧道拱頂內壁點垂直方向的絕對位移值稱為拱頂下沉值。單位時間內拱頂下沉值稱為拱頂下沉速度。在開挖后的拱頂壁面上及時安設測點，通過已知的高程水準點（通常借用隧道高程控制點），用懸吊鋼尺和水準儀測量讀出測點高程，兩次測定的高程之差即拱頂下沉值，根據拱頂下沉值和下沉速率，可判斷圍巖的穩(wěn)定狀態(tài)和支護效果。也可用收斂計測出拱頂相對于隧道某點（邊墻或隧底）的位移。7.4 7.4 拱頂下沉量測拱頂下沉量測拱頂下沉測試原理拱頂下沉測試原理2.由已知高程的臨時或永久水準點（通常借用隧道高程控制點），使用較高精度的水準儀，就可觀測出隧道拱頂或隧道上方地表各點的下沉量及其隨時間的變化情況。隧道底鼓也可用此法觀測。通常這個值是絕對位移值。另外也可以用收斂計量測拱頂相對于隧道底的相對位移。隧道的拱頂是坑道周邊上的一個特殊點，是撓度最大的一個點，具有較強的代表性。淺埋隧道洞頂地表下沉量測應在隧道尚未開挖前就開始進行，借以獲得開挖過程中的全部位移曲線。7.4 7.4 拱頂下沉量測拱頂下沉量測7.4 7.4 拱頂下沉量測拱頂下沉量測實踐操作實踐操作3.對于淺埋隧道，可由地面鉆孔，使用撓度計或其他儀表測定拱頂相對地面不動點的位移值。對于深埋隧道，可用拱頂變位計，將鋼尺或收斂計掛在頂點作為標尺，后視點可設在穩(wěn)定襯砌上，用水準儀進行觀測。1 1）量測方法）量測方法7.4 7.4 拱頂下沉量測拱頂下沉量測實踐操作實踐操作2 2）量測要求）量測要求 （1）拱頂下沉量測斷面間距、量測頻率、初讀數的測取等同收斂量測。（2）每個斷面布置13個測點，測點設在拱頂中心或其附近。（3）量測精度為0.1 mm。（4）量測時間應延續(xù)到拱頂下沉穩(wěn)定后。7.4 7.4 拱頂下沉量測拱頂下沉量測實踐操作實踐操作3 3）量測儀器）量測儀器拱頂下沉量測主要用隧道拱部變位觀測計。7.4 7.4 拱頂下沉量測拱頂下沉量測實踐操作實踐操作4 4）原始記錄和量測資料積累）原始記錄和量測資料積累 量測的原始記錄與收斂量測相同，用下沉量、下沉速度與時間關系圖來表示。7.5 7.5 地表下沉量測地表下沉量測量測目的量測目的1.淺埋隧道和隧道的洞口段通常位于軟弱、破碎、自穩(wěn)時間較短的圍巖中，如施工方法不妥，極易發(fā)生冒頂塌方或地表有害沉降，當地表有建筑物時會危及其安全。特別是對城市隧道，地表下沉量測具有特殊意義。7.5 7.5 地表下沉量測地表下沉量測實踐操作實踐操作2.1 1）量測方法）量測方法一般用精密水準儀量測，量測精度為0.5 mm。7.5 7.5 地表下沉量測地表下沉量測實踐操作實踐操作2 2）量測斷面及測點的布置）量測斷面及測點的布置 量測斷面沿縱向（隧道中線方向）布置，其間距為：當埋深h2b時，取2050 m;當埋深bh2b時，取1020 m;當埋深hb時，取510 m（b為隧道寬度）。每處隧道至少有兩個斷面。7.5 7.5 地表下沉量測地表下沉量測實踐操作實踐操作3 3）量測頻率）量測頻率 地表下沉量測應從開挖工作面前方 h+（隧道埋置深度+隧道高度）處開始，直到襯砌結構封閉，下沉基本停止時為止。7.5 7.5 地表下沉量測地表下沉量測實踐操作實踐操作4 4）原始記錄和量測資料積累）原始記錄和量測資料積累分別作出縱向下沉-時間曲線和橫向下沉-時間曲線，以作為原始記錄和量測資料。7.6 7.6 隧道監(jiān)控量測數據處理與應用隧道監(jiān)控量測數據處理與應用實踐操作實踐操作 量測數據反饋于設計、施工是監(jiān)控設計的重要一環(huán)，但目前尚未形成完整的設計體系。當前采用的量測數據反饋設計的方法主要是定性的，即依據經驗和理論上的推理來建立一些準則。根據量測的數據和這些準則即可修正設計支護參數與調整施工措施。7.6 7.6 隧道監(jiān)控量測數據處理與應用隧道監(jiān)控量測數據處理與應用實踐操作實踐操作 量測數據處理施作時間的確定7.6.1 現場量測數據處理即及時根據現場量測數據繪制時態(tài)曲線（或散點圖）和空間關系曲線。所謂時態(tài)曲線即被測量項目隨時間的變化規(guī)律曲線。7.6 7.6 隧道監(jiān)控量測數據處理與應用隧道監(jiān)控量測數據處理與應用實踐操作實踐操作 （1）根據記錄繪制位移與時間的關系曲線。（2）繪制位移與開挖面距離關系曲線。（3）繪制位移速度（v）與時間關系曲線。凈空位移量測凈空位移量測1.7.6 7.6 隧道監(jiān)控量測數據處理與應用隧道監(jiān)控量測數據處理與應用實踐操作實踐操作圍巖體內位移測定圍巖體內位移測定2.（1）繪制孔內各測點（l1、l2、）位移與時間關系曲線。（2）繪制不同時間（t1、t2、）位移與深度（測點位置L）的關系曲線。7.6 7.6 隧道監(jiān)控量測數據處理與應用隧道監(jiān)控量測數據處理與應用實踐操作實踐操作 （1）繪制不同時間（t1、t2、）應變（）與深度的關系曲線。（2）繪制圍巖體內不同測點（1、2、）的應變與時間的關系曲線。圍巖徑向應變測試圍巖徑向應變測試3.7.6 7.6 隧道監(jiān)控量測數據處理與應用隧道監(jiān)控量測數據處理與應用實踐操作實踐操作錨桿軸向力測試錨桿軸向力測試4.（1）繪制不同時間（t1、t2、）錨桿軸力與深度的關系曲線。（2）繪制各測點（1、2、）軸力與時間的關系曲線。7.6 7.6 隧道監(jiān)控量測數據處理與應用隧道監(jiān)控量測數據處理與應用實踐操作實踐操作 繪制應力與時間的關系曲線。噴層應力與圍巖壓力密切相關，噴層應力反映噴層的安全度，可據此調整噴錨支護參數，特別是噴層的厚度。噴層應力、應變測試噴層應力、應變測試5.7.6 7.6 隧道監(jiān)控量測數據處理與應用隧道監(jiān)控量測數據處理與應用實踐操作實踐操作聲波測試聲波測試6.（1）由于量測的偶然誤差所造成的離散性，繪制的散點圖總是上下波動和不規(guī)則的，因此必須進行數據處理才能獲得合理的典型曲線，并以相應的數學公式進行描述。（2）位移與時間的正常曲線和反常曲線如圖7-11所示。（3）根據量測獲得的位移與時間曲線，即能看出各時刻的總位移量、位移速度及位移加速度趨勢等。7.6 7.6 隧道監(jiān)控量測數據處理與應用隧道監(jiān)控量測數據處理與應用圖圖7-117-11位移與時間的正常曲線和反常曲線位移與時間的正常曲線和反常曲線7.6 7.6 隧道監(jiān)控量測數據處理與應用隧道監(jiān)控量測數據處理與應用實踐操作實踐操作 量測數據的應用7.6.2實踐操作實踐操作地質預報地質預報1.地質預報就是根據地質素描來預測預報開挖面前方圍巖的地質狀況，以便考慮選擇適當的施工方案調整各項施工措施。7.6 7.6 隧道監(jiān)控量測數據處理與應用隧道監(jiān)控量測數據處理與應用實踐操作實踐操作周邊位移分析與反饋周邊位移分析與反饋2.如前所述，周邊位移是圍巖動態(tài)的最顯著表現，所以隧道工程現場量測主要以圍巖周邊位移作為圍巖穩(wěn)定性評價及圍巖穩(wěn)定狀態(tài)判斷的指標。一般而言，坑道開挖后，若圍巖位移量小，持續(xù)時間短，其穩(wěn)定性就好；若圍巖位移量大，持續(xù)時間長，其穩(wěn)定性就差。7.6 7.6 隧道監(jiān)控量測數據處理與應用隧道監(jiān)控量測數據處理與應用 用圍巖的位移來判斷其穩(wěn)定狀態(tài)，關鍵是要確定一個判斷標準（或稱為收斂標準），即判斷圍巖穩(wěn)定與否的界限。它包括位移量（絕對或相對）、位移速率、位移加速度三個方面。1 1）判斷標準）判斷標準7.6 7.6 隧道監(jiān)控量測數據處理與應用隧道監(jiān)控量測數據處理與應用2 2）二次襯砌（內層襯砌）的施作時間）二次襯砌（內層襯砌）的施作時間 按新奧法施工原則，當圍巖或圍巖加初期支護基本達到穩(wěn)定后，就可以施作二次襯砌。應當特別指出的是，在流變性和膨脹性強烈的地層中，單靠初期支護不能使圍巖位移收斂時，就宜在位移收斂之前，施作模筑混凝土二次襯砌，以有效地約束圍巖位移。7.6 7.6 隧道監(jiān)控量測數據處理與應用隧道監(jiān)控量測數據處理與應用實踐操作實踐操作圍巖內位移及松動區(qū)分析與反饋圍巖內位移及松動區(qū)分析與反饋3.與凈空位移同理，如果實測圍巖的松動區(qū)超過了允許的最大松動區(qū)（該允許松動區(qū)半徑與允許位移量相對應），則表明圍巖已出現松動破壞，此時必須加強支護或調整施工措施以控制松動范圍。例如，加強錨桿（加長、加密或加粗錨桿）等，一般要求錨桿長度大于松動區(qū)范圍。如果實測結果與以上情形相反，甚至錨桿后段的拉應力很小或出現壓應力時，則可適當縮短錨桿長度或縮小錨桿直徑或減小錨桿數量等。7.6 7.6 隧道監(jiān)控量測數據處理與應用隧道監(jiān)控量測數據處理與應用實踐操作實踐操作地表下沉分析與反饋地表下沉分析與反饋4.對于淺埋隧道，可能由于隧道的開挖而引起上覆巖體的下沉，致使地面建筑遭到破壞和地面環(huán)境改變。因此，地表下沉的量測監(jiān)控對于地面有建筑物的淺埋隧道和城市地下通道尤為重要。7.6 7.6 隧道監(jiān)控量測數據處理與應用隧道監(jiān)控量測數據處理與應用實踐操作實踐操作錨桿軸力分析與反饋錨桿軸力分析與反饋5.根據量測錨桿測得的應變，即能算出錨桿的軸力，計算公式為 （7-4）式中，N 為錨桿軸力（N）；為錨桿直徑（mm）；E為錨桿的彈性模量（MPa）；1、2分別為測試部位對稱的一組應變片量得的兩個應變值。7.6 7.6 隧道監(jiān)控量測數據處理與應用隧道監(jiān)控量測數據處理與應用實踐操作實踐操作圍巖壓力分析與反饋圍巖壓力分析與反饋6.由圍巖壓力分布曲線可知圍巖壓力的大小及分布狀況。圍巖壓力的大小與圍巖位移量及支護剛度密切相關。圍巖壓力大，即作用于初期支護的壓力大。這可能有三種情況：一是圍巖壓力大但變形量小，這表明支護時機，尤其是支護的封底時間可能過早或支護剛度太大，可做適當調整，讓圍巖釋放較多的應力；二是圍巖壓力大且變形量也很大，此時應加強支護，限制圍巖變形，控制圍巖壓力的增長；三是測得的圍巖壓力很小但變形量很大，此時應考慮圍巖可能會出現失穩(wěn)。7.6 7.6 隧道監(jiān)控量測數據處理與應用隧道監(jiān)控量測數據處理與應用實踐操作實踐操作噴層應力分析與反饋噴層應力分析與反饋7.噴層應力是指切向應力，這是因為噴層的徑向應力總是不大的，可以忽略不計。噴層應力與圍巖壓力及位移有密切關系。噴層應力大的原因有兩個：一是圍巖壓力和位移大，二是支護不足。7.6 7.6 隧道監(jiān)控量測數據處理與應用隧道監(jiān)控量測數據處理與應用實踐操作實踐操作聲波速度分析與反饋聲波速度分析與反饋8.圍巖聲波速度量測得的波速與深度的關系曲線即可反映圍巖動態(tài)變化和物理力學特征，還可以確定圍巖松動區(qū)的范圍。進行量測數據分析時應將聲波速度量測數據分析結果與圍巖內位移量測數據分析結果相互對照、相互驗證、綜合分析，判斷圍巖的松弛情況，并反饋與修正支護設計參數和指導調整施工措施。Thank you