隧道监控量测与数据分析课件讲解.pptx

隧道监控量测与数据分析——主讲：黄乐乐隧道施工技术

塌方（冒顶）第页2

突泥涌水第页3

衬砌开裂第页4

渗漏水第页5

本讲主要内容：

01监控量测的目的和项目02量测的方法

03量测数据分析与反馈

一、监控量测的目的和项目1、量测的目的1）掌握围岩在施工中的动态，控制围岩的变形。2）了解支护结构的效果，及时采取措施，以保证安全施工3）修正设计，指导施工，保证隧道既安全又经济

2、量测的项目应测项目地质和支护状态观察周边位移拱顶下沉地表下沉

选测项目围岩内部位移围岩压力及两层支护间压力钢支撑内力及外力支护、衬砌内应力及裂缝量测锚杆或锚索内力及抗拔力围岩弹性波测试爆破震动监测

二、量测的方法(一)地质和支护状态观察（主要为地质素描）l.代表性测试断面的位置、形状、尺寸；2.岩石名称、结构、颜色；3.结构面情况；4.岩脉穿插情况，软硬程度及破碎程度情况；5.岩体风化程度、特点、抗风化能力；6.地下水的类型、出露位置、水量大小等；7.溶洞等特殊地质条件描述；8.喷层开裂起鼓、剥落情况描述；

(二)拱顶下沉与周边位移量量测拱顶下沉与周边位移量量测也称收敛量量测，是隧道量测中最重要的项目。根据量测结果判定拱顶及周边围岩的稳定性、初期支护及施工的合理性、灌注二次衬砌的时间。

拱顶下沉量与周边位移量量测原则上设在同一断面上进行，量测断面的间距一般为II级围岩150m,Ⅲ级围岩100m,IV级围岩50m,V~VI级围岩20m。洞口附近及施工初期的间距应适当缩短，一般为10~20m,之后逐渐增长至要求的间距。施工进行到一定程度时，如地质良好且变化不大，则间距可增大。

1、拱顶下沉量测拱顶下沉量量测的测点，原则上应设在拱顶中心，受其他因素制约，则可将测点设于拱顶中心之外。

2、周边位移量量测周边位移量量测采用数显收敛计，量测的测线布置如下图所示，根据围岩情况及施工方法选定，即围岩越好，测线越少；施工分部越多,测线越多。数显收敛计量测范围:0.5～10、0.5～15、0.5～20及0.5～30m

量测精度:0.1mm(a)一条测线(b)两条测线(c)三条测线(d)五条测线(e)六条测线(f)七条测线

量测方法及注意事项(l)开挖后尽快埋设测点，并测取初读数，要求12h内完成；(2)测点(测试断面)应尽可能靠近开挖面，要求在2m以内；(3)读数应在重锤稳定或张力调节器指针稳定指示规定的张力值时读取；

（三）地表下沉量测IV~VI级围岩通常是软弱破碎地层，其稳定性差，如果覆盖层厚度较小，则开挖时地表下沉就大。因此，有必要进行地表下沉量测，以了解其稳定性。

对于土砂、软岩地段的浅埋隧道要进行地表下沉量测，沿隧道纵向布置测点的间距可视地质、覆盖层厚度、施工方法和周围建筑物的情况确定。其量测断面间距可按下表

三、量测数据分析与反馈(一)地质预报(1)在洞内直观评价当前已暴露围岩的稳定状态，检验和修正初步的围岩分类；(2)根据修正的围岩分类，检验初步设计的支护参数是否合理，如不恰当，则应予修正；(3)直观检验初期支护的实际工作状态；

(4)根据当前围岩的地质特征，推断前方一定范围内围岩的地质特征，进行地质预报；防范不良地质突然出现。(5)根据地质预报，并结合对已作初期支护实际工作状态的评价，预先确定下循环的支护参数和施工措施；(6)配合量测工作进行测试位置选取和量测成果的分析。

(二)周边位移分析隧道工程现场量测主要以净空位移作为围岩稳定性评价及围岩稳定状态判断的指标。1.判断标准：包括三个方面：位移量(绝对或相对)、位移速率、位移加速度。2.根据以上判断标准，如果围岩位移速度不超过允许值，且不出现蠕变趋势，则可以认为围岩是稳定的，初期支护是成功的。若表现出稳定性较好，则可以考虑适当加大循环进尺。

3.二次衬砌(内层衬砌)的施作时间。按新奥法施工原则，当围岩或围岩加初期支护基本达成稳定后，就可以施作二次衬砌。

(三)围岩压力分析围岩压力的大小与围岩位移量及支护刚度密切相关。(四)喷层应力分析喷层应力是指切向应力，喷层应力与围岩压力及位移有密切关系。喷层应力大的原因有二个方面，一是围岩压力和位移大；二是由于支护不足。