隧道工程試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)

1、隧道工程試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)§1 公路隧道發(fā)展概況一、為什么要重視隧道方案呢？（一）是由于公路建設(shè)的特點(diǎn)決定： 正由東部沿海地區(qū)向西部?jī)?nèi)陸地區(qū)發(fā)展 由平原地區(qū)向山嶺重丘區(qū)延伸（二）是由于隧道方案本身的優(yōu)點(diǎn)決定： 改善線形 縮短里程 根除病害 保護(hù)生態(tài)環(huán)境提高運(yùn)輸效益 截至1 999年底，我國(guó)已建成公路隧道1 21 7座，總延伸里程406. 7km，其中用新奧法施工的將近60%0 截至2000年底，我國(guó)已建成公路隧道1 684座，總延伸里程628kmo 截至2003年底，我國(guó)已建成公路隧道1 970座，總延伸里程1000km，已建成運(yùn)營(yíng)的城市地鐵長(zhǎng)200km;鐵路隧道有7400座，總延伸里程4

2、200km。 2000年以后我國(guó)公路隧道以每年單洞300km速度替增。二、公路隧道常見(jiàn)的病害 隧道滲漏 隧道位于地下，時(shí)刻受到地下水的侵?jǐn)_，如果防排水沒(méi)做好，容易產(chǎn)生滲漏，影響行車(chē) 襯砌開(kāi)裂 a工程上出現(xiàn)襯砌開(kāi)裂更多的則是由于施工管理不當(dāng)造成； b因?yàn)橐r砌厚度不足； c因?yàn)榛炷翉?qiáng)度不夠。 限界受侵 a為了保證施工安全和避免塌方，容易形成倉(cāng)促襯砌，忽視斷面界限，使建筑限界受侵； b施工中常見(jiàn)現(xiàn)象是襯砌砼在澆筑過(guò)程中，模板強(qiáng)度、剛度不足出現(xiàn)走模，也會(huì)導(dǎo)致限界受侵。 結(jié)合部不密實(shí) a初期支護(hù)與圍巖結(jié)合部 b=次襯砌與初期支護(hù)結(jié)合部 通風(fēng)照明不良 a設(shè)計(jì)欠妥；b器材質(zhì)量存在問(wèn)題；C運(yùn)營(yíng)管理不當(dāng)。另外

3、，我進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，建成運(yùn)營(yíng)期間，還發(fā)現(xiàn)有一些其它局限和問(wèn)題。水泥砼斷板；瀝青路面開(kāi)裂；壓漿不密實(shí)；預(yù)制塊蜂窩麻子總結(jié)公路隧道特點(diǎn)斷面積大形狀扁平（斷面扁平容易在拱頂圍巖內(nèi)出現(xiàn)拉伸區(qū)）通風(fēng)要求（為什么要通風(fēng)）照明要求（為什么要照明）防排水要求（為什么要防排水）三、 隧道分類(lèi)<按不同性質(zhì)分為不同的種類(lèi)> 1、按地質(zhì)條件：土質(zhì)隧道 石質(zhì)隧道 2、按埋置深度：深埋隧道 埋深h3D 淺埋隧道 0.5D<埋深h<3D 超淺埋隧道 埋深h<D 3按長(zhǎng)度分： 特長(zhǎng)隧道 L>3000m 長(zhǎng)隧道 lOOOm<L3000m 中隧道 500m<LlOOOm 短隧道 L50

4、0m 4、按地理位置：山嶺隧道 城市隧道 水下隧道四、公路隧道檢測(cè)技術(shù)的內(nèi)容按施工順序分：1、超前支護(hù)一一注漿材料檢測(cè)2、開(kāi)挖一一超欠挖控制3、支護(hù)體系初期支護(hù)質(zhì)量檢測(cè)一一錨桿、鋼支撐、 噴射砼防排水層質(zhì)量檢測(cè) a材料的質(zhì)量檢測(cè)一一合成材料、土工布、防水混凝土 b防水的質(zhì)量檢測(cè)一一防水板鋪設(shè)、止水帶 c排水的質(zhì)量檢測(cè)一一環(huán)向排水管、縱向排水管、中央水溝二次襯砌質(zhì)量檢測(cè) a模筑砼的抗壓強(qiáng)度； b模筑砼的厚度 c襯砌背后空洞檢測(cè)4、量測(cè)技術(shù) 位移量測(cè) a地表下沉量測(cè) （針對(duì)淺埋隧道、洞口段） b拱頂下沉量測(cè) （預(yù)測(cè)拱頂坍方） c圍巖周邊位移量測(cè)（收斂量測(cè)檢驗(yàn)圍巖和初期支護(hù)變形） d圍巖內(nèi)部位移量測(cè)

5、（多點(diǎn)位移計(jì)測(cè)徑向位移和松馳范圍 力的量測(cè) a錨桿軸力量測(cè)（與拉拔力的區(qū)別） b鋼支撐壓力量測(cè)（是否達(dá)到極限壓力） c噴射砼應(yīng)力量測(cè) d二次襯砌壓力量測(cè) 量測(cè)數(shù)據(jù)的處理5、通風(fēng)檢測(cè) 施工期間 運(yùn)營(yíng)期間6、照明檢測(cè)7、交工驗(yàn)收質(zhì)量檢測(cè) 隧道總體 1、車(chē)行道寬度；±10mm 1、凈總寬； 不小于設(shè)計(jì) 2、隧道凈高； 不小于設(shè)計(jì) 3、隧道軸線偏位20mm 4、路線中心線與隧道中心線銜接；20mm 5、邊坡仰坡 不大于設(shè)計(jì)5、 礦山法與新奧法的區(qū)別1、 礦山法：是以木或鋼構(gòu)件做為臨時(shí)支撐，待隧道開(kāi)挖形成后逐步將臨時(shí)支撐撤換下來(lái)，而代之以整體式厚襯砌作為永久性支護(hù)的施工方法。理論依據(jù)：在某些圍

6、巖中，可見(jiàn)到呈拱形的暫時(shí)穩(wěn)定平衡，即平衡拱。<例窯洞>粘性土等塑性巖石等，能達(dá)到暫時(shí)平衡。其特點(diǎn)荷載的時(shí)間效應(yīng)不顯著，壓力增長(zhǎng)很快，在較短時(shí)間很難趨于平衡，且易產(chǎn)生塌方?；谶@些情況，有人對(duì)我國(guó)411座鐵路隧道施工坍方資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得出垂直均布荷載公式：礦山法認(rèn)為：圍巖開(kāi)挖后是松散的，會(huì)坍方，主拱圈厚度大，隨一定高度的坍方土體的重量。 （即承受松動(dòng)荷載） 2、新奧法：以噴射砼和錨桿為主要支護(hù)手段，通過(guò)監(jiān)控量測(cè)，控制圍巖的變形，便于充分發(fā)揮圍巖的自承能力。 理論依據(jù)：從巖體力學(xué)觀點(diǎn)出發(fā)，進(jìn)行支護(hù)設(shè)計(jì)和施工時(shí)，把坑道周?chē)鷰r體和各種支坊結(jié)構(gòu)作為一個(gè)完整支護(hù)體系的新的支護(hù)理論和方法。

7、新奧法認(rèn)為：圍巖是三位一體 產(chǎn)生荷載；承受荷載；承載材料 洞室開(kāi)挖后，圍巖經(jīng)過(guò)撓動(dòng)，有一定的變形，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間才會(huì)坍方，當(dāng)在變形時(shí)，即支護(hù)，此時(shí)，支護(hù)只承受變形壓力，而非松動(dòng)壓力，所以新奧法要求： 充分保護(hù)圍巖，充分發(fā)揮其自承能力（采取控制爆破）： 對(duì)變形情況進(jìn)行量測(cè)（即允許變形，但又控制其變形大?。┯靡灾笇?dǎo)施工； 支護(hù)材料，應(yīng)有一定的柔性（如錨桿、噴射砼、鋼支撐、受力與位移線性相關(guān)）新奧法的三大要點(diǎn) 光面爆破、錨噴支護(hù)、監(jiān)控量測(cè)隧道工程施工的四大理念 愛(ài)護(hù)圍巖、內(nèi)實(shí)外美、重視環(huán)境、動(dòng)態(tài)施工 (一)愛(ài)護(hù)圍巖 不損傷或少損傷遺留圍巖的固有支護(hù)能力，盡量采用機(jī)械開(kāi)挖和控制爆破技術(shù) 采用支護(hù)技術(shù)加固

8、或預(yù)加固技術(shù)以及各種輔助施工技術(shù)增強(qiáng)圍巖自支護(hù)能力（二）內(nèi)實(shí)外美，重內(nèi)實(shí)要做到四密實(shí)： 襯砌砼密實(shí)、噴射砼密實(shí)、噴射砼與圍巖密實(shí)、二襯與初期支護(hù)密實(shí)（三）重視環(huán)境 內(nèi)部環(huán)境：施工作業(yè)環(huán)境 外部環(huán)境：對(duì)周邊環(huán)境的影響（四）動(dòng)態(tài)施工 隧道施工過(guò)程中地質(zhì)條件是不斷變化、力學(xué)狀態(tài)也不斷變化，因此我們采用的施工方法和技術(shù)都應(yīng)當(dāng)適應(yīng)這種變化§2超前支護(hù)與預(yù)加固圍巖施工質(zhì)量檢測(cè) 隧道在淺埋地段、自穩(wěn)性差的軟弱破碎地層，嚴(yán)重偏壓、巖溶流泥地段，砂土層、砂卵（礫）石層、斷層破碎帶以及大面積淋水或涌水地段施工時(shí)，由于開(kāi)挖后圍巖的自穩(wěn)時(shí)間小于完成支護(hù)所需的時(shí)間，往往會(huì)發(fā)生開(kāi)挖面圍巖失穩(wěn)，或由于初期支護(hù)的強(qiáng)

9、度不能夠滿足圍巖穩(wěn)定的要求以及大面積淋水、涌水而導(dǎo)致洞體圍巖喪失穩(wěn)定而產(chǎn)生坍塌、冒頂。這時(shí)需要進(jìn)行超前支護(hù)或預(yù)加固。 超前支護(hù)及預(yù)加固的方法有：地表砂漿錨桿或地表注漿加固；超前錨桿或超前小導(dǎo)管支護(hù)；管棚鋼架超前支護(hù)；超前小導(dǎo)管注漿；超前圍巖深孔預(yù)注漿。 其他方法：凍結(jié)法；水平高壓旋噴法；隔斷墻法。1，地表砂漿錨桿或地表注漿加固； 適用于淺埋、洞口地段和某些偏壓地段。能有效防止地表下沉、穩(wěn)定隧道掌子面、處理偏壓、防止坡面崩塌。 優(yōu)點(diǎn)：對(duì)開(kāi)挖作用無(wú)影響。2、超前錨桿或超前小導(dǎo)管支護(hù)； 適用于淺埋松散破碎的底層內(nèi)；地層應(yīng)力不太大，地下水較少的軟弱破碎圍巖的隧道。這類(lèi)超前支護(hù)的柔韌較大，整體剛度較小。

10、 優(yōu)點(diǎn)：施工的靈活度較大。3、 管棚鋼架超前支護(hù)； 適用于極破碎的底層、塌方體、巖堆等地段。管棚鋼架與圍巖一起形成剛架體系，產(chǎn)生下列效果：（1） 梁效應(yīng)：因鋼管是先行設(shè)置的，在掘進(jìn)時(shí)，鋼管在掌子面及其后方的支撐下，形成梁式結(jié)構(gòu)，防止圍巖崩塌和松弛。（2） 加固效應(yīng)：鋼管插入后，壓注水泥漿，加強(qiáng)了鋼管周?chē)膰鷰r。優(yōu)點(diǎn)：最大限度控制變形和松弛，對(duì)地表結(jié)構(gòu)物有利。缺點(diǎn)：施工太麻煩、費(fèi)用太高。4、 超前小導(dǎo)管注漿； 適用于自穩(wěn)時(shí)間很短（12h）的沙層、沙卵（礫）石層、斷層破碎帶、軟弱圍巖淺埋地段或處理塌方等地段。5、 超前圍巖深孔預(yù)注漿。 適用于極其松散、破碎、軟弱地層，或大量涌水的軟弱地段以及斷層破

11、碎帶的隧道。多用于斷面較大和不允許有過(guò)大沉陷的各類(lèi)地下工程中。注漿材料性能試驗(yàn) 1、理想的注漿材料應(yīng)滿足的要求： 漿液粘度低，滲透力強(qiáng)，流動(dòng)性好； 可調(diào)節(jié)并準(zhǔn)確控制漿液的凝固時(shí)間； 漿液凝固時(shí)體積不收縮； 漿液穩(wěn)定性好，長(zhǎng)期存放不變質(zhì)； 漿液無(wú)毒，無(wú)臭，不污染環(huán)境。 2、注漿材料的主要性質(zhì)：粘度；滲透能力；凝膠時(shí)間；滲透系數(shù)；抗壓強(qiáng)度超前支護(hù)施工質(zhì)量檢測(cè) 公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)-JTG F80/1-2004一、超前錨桿1、基本要求錨桿的材質(zhì)、規(guī)格；超前錨桿與隧道軸線的外插角5 01 0 0；錨桿搭接長(zhǎng)度不小于Imo2、實(shí)測(cè)項(xiàng)目長(zhǎng)度一一不小于設(shè)計(jì)值；孔位偏差一一±50mm;孔深偏差一

12、一±50mm；孔徑一一大于桿體直徑+15mmo檢查方法與頻率：尺量：檢查10%3、 外觀鑒定二、超前鋼管1、基本要求超前鋼管的型號(hào)、規(guī)格、質(zhì)量符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求； 超前鋼管與鋼架配合使用時(shí)，應(yīng)從鋼架腹部穿過(guò)，尾端與鋼架焊接。2、實(shí)測(cè)項(xiàng)目長(zhǎng)度一一不小于設(shè)計(jì)值；孔位偏差一一±50mm;孔深偏差一一±50mm;孔徑一一大于桿體直徑+20mm 。檢查方法與頻率：尺量：檢查10%3、 外觀鑒定三、注漿效果檢查1、分析法2、檢查孔法3、聲波監(jiān)測(cè)儀這些方法目前應(yīng)用還不成熟，準(zhǔn)確性有待進(jìn)一步改進(jìn)，隧道檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)尚未列出注漿檢驗(yàn)評(píng)定的方法§3 開(kāi)挖質(zhì)量檢測(cè) 隧道開(kāi)挖的基

13、本原則：在保證圍巖穩(wěn)定或減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)的前提條件下，選擇恰當(dāng)?shù)拈_(kāi)挖和掘進(jìn)方式，并應(yīng)盡量提高掘進(jìn)速度。 隧道開(kāi)挖質(zhì)量檢測(cè)的目的：有效控制超欠挖。 開(kāi)挖是控制隧道工期和造價(jià)的關(guān)鍵工序。欠挖過(guò)多一不修整一影響支護(hù)厚度一工程質(zhì)量留下隱患 修整一費(fèi)時(shí)、費(fèi)力 一影響工程進(jìn)度。一、 隧道開(kāi)挖質(zhì)量評(píng)定的內(nèi)容：1、 開(kāi)挖斷面的規(guī)整度采用目測(cè)的方法進(jìn)行評(píng)定2、 超欠挖的控制采用測(cè)量斷面的方法二、超欠挖測(cè)定方法1、直接量測(cè)開(kāi)挖斷面面積的方法 以內(nèi)模為參照直接量測(cè)法； 使用激光束的方法：（利用激光射線在開(kāi)挖面上定出基點(diǎn)，并由該點(diǎn)實(shí)測(cè)開(kāi)挖斷面面積） 使用投影機(jī)的方法：（利用投影機(jī)將基點(diǎn)或隧道基本形狀投影在開(kāi)挖面上，然

14、后根據(jù)此實(shí)測(cè)開(kāi)挖斷面面積）2、非接觸觀測(cè)法 三維近景攝影法利用拍攝手段進(jìn)行多角度、立體拍攝，不宜作為測(cè)量的手段。 直角坐標(biāo)法測(cè)量?jī)x器：激光打點(diǎn)儀、經(jīng)緯儀、水平儀、鋼尺、塔尺等 極坐標(biāo)法（斷面儀法）PROFILIR4000 測(cè)量原理：極坐標(biāo)法；它是以某物理方向（如水平方向）為起算方向，按一定間距（角度或距離）依次一一測(cè)定儀器旋轉(zhuǎn)中心與實(shí)際開(kāi)挖輪廓線的交點(diǎn)之間的矢徑（距離及該矢徑與水平方向的夾角），將這些矢徑端點(diǎn)依次相連即可獲得實(shí)際開(kāi)挖的輪廓線。測(cè)出實(shí)際開(kāi)挖斷面，并與理論設(shè)計(jì)斷面相疊加，從而得出超挖和欠挖。a、激光斷面儀的用途：用于隧道施工過(guò)程開(kāi)挖斷面檢測(cè)；工程限界驗(yàn)收檢測(cè)；隧道形變檢測(cè)等場(chǎng)合之中

15、；也可用于小于60米以內(nèi)的建筑物距離的檢測(cè)；或類(lèi)似的其它條件的檢測(cè)；如正在建設(shè)的公路鐵路等路基土石方測(cè)算；橋梁靜載測(cè)試護(hù)坡?lián)跬翂Φ尿?yàn)收檢測(cè)等工作；可以測(cè)量前方斷面；主要用于快速檢測(cè)剛開(kāi)挖的隧道斷面；在要求精度較高的場(chǎng)合應(yīng)以測(cè)量當(dāng)前斷面為主；根據(jù)設(shè)計(jì)好的炮眼數(shù)據(jù)對(duì)炮眼位置進(jìn)行指示，方便施工；也可以對(duì)隧道輪廓進(jìn)行放樣；測(cè)量圍巖收斂，記錄圍巖的收斂情況；方便檢測(cè)隧道等的變形。b、主要技術(shù)指標(biāo) 檢測(cè)半徑145米；檢測(cè)時(shí)間自動(dòng)檢測(cè)約為5分鐘一個(gè)斷面(50個(gè)點(diǎn))；測(cè)距精度優(yōu)于±1毫米；測(cè)角精度優(yōu)于0.01°；方位角范圍30°330 °儀器測(cè)頭垂直向下為零度；手動(dòng)測(cè)頭

16、轉(zhuǎn)動(dòng)方位角范圍0°350°；定位測(cè)量方式具有垂直向下激光定心標(biāo)志測(cè)距功能；可連續(xù)紀(jì)錄斷面數(shù)大于2500個(gè)斷面每個(gè)斷面選50個(gè)點(diǎn) 初期支護(hù)施工質(zhì)量檢測(cè) 初期支護(hù)：隧道開(kāi)挖后，除圍巖完全能夠自承而無(wú)須支護(hù)以外，在圍巖穩(wěn)定能力不足時(shí)，則須加以支護(hù)才能使其進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，稱(chēng)為初期支護(hù)。 初期支護(hù)質(zhì)量檢測(cè)包含：錨桿、噴射混凝土、鋼拱架。一、錨桿 1、錨桿作用原理“懸吊”作用。所謂“懸吊”作用是指為防止個(gè)別危巖的掉落或滑落，用錨桿將其同穩(wěn)定圍巖聯(lián)結(jié)起來(lái)，懸吊作用主要表現(xiàn)的加固局部失穩(wěn)的巖體。 提高層間摩阻力，形成“組合梁”；對(duì)于水平或緩傾斜的層狀圍巖，用錨桿群能把數(shù)層巖層連在一起，增大層

17、理間摩阻力，從結(jié)構(gòu)力學(xué)觀點(diǎn)看就是形成“組合梁”加固圍巖；由于錨桿的加固作用，使圍巖中，尤其是松動(dòng)區(qū)中的節(jié)理裂隙，破裂面等得以聯(lián)結(jié)，因而增長(zhǎng)了錨固區(qū)圍巖的強(qiáng)度（即c、值）；錨桿將節(jié)理發(fā)育的巖體和松動(dòng)圍巖形成整體，成為隧道外圍的道“加固帶”2、錨桿質(zhì)量檢測(cè) 錨桿質(zhì)量檢測(cè)包括加工質(zhì)量、安裝尺寸、拉拔力試驗(yàn)、砂漿錨桿注滿度等。 安裝尺寸檢查 錨桿位置；孔位偏差±15mm;孔深偏差±50mm;孔徑大小>15mm。錨桿拉拔力試驗(yàn)（拉拔力指錨桿能承受的最大拉力）錨桿拉力試驗(yàn)不是檢驗(yàn)錨桿的安裝質(zhì)量，而是檢驗(yàn)該類(lèi)圍巖能否用錨桿加固（1） 拉拔力設(shè)備：中控千斤頂、手動(dòng)油壓泵、油壓表、千分

18、表（2） 測(cè)試方法（3） 注意事項(xiàng)a、 防偏心；b、均加壓（10KN/min）；c、盡量不做破壞性實(shí)驗(yàn)；d、安全（4） 試驗(yàn)要求a、 按錨桿數(shù)1%且不小于3根；b、FF（設(shè)）；c、Fi0.9F（設(shè)）砂漿錨桿注滿度檢測(cè) Thurner原理：為了檢查錨桿周?chē)纳皾{是否均勻、密實(shí)。1978年，瑞典的H.Thurner提出測(cè)超聲能量損耗來(lái)判定砂漿、灌注質(zhì)量的好壞。 在錨桿體外端發(fā)射一個(gè)超聲波脈沖，它沿桿體鋼筋以管道形式傳播，到達(dá)鋼筋底端反射，在桿體外端可接受此反射波。如果鋼筋外密實(shí)、飽滿地由水泥砂漿握裹，砂漿又與周?chē)鷰r體粘結(jié)，則超聲波在傳播過(guò)程中，不斷從鋼筋通過(guò)水泥砂漿向巖體擴(kuò)散，能量損失很大，在桿體

19、外側(cè)測(cè)得的反射波振幅很小，甚至測(cè)不到；如果無(wú)砂漿握裹，僅是一根空桿，則超聲波僅在鋼筋中傳播，能量損失不大，接收到的反向波振幅則較大；如果喔裹砂漿不密實(shí)，中間有空洞或缺失，則得到的反射波振幅的大小介于前兩者之間。由此，可以根據(jù)反射波振幅大小判定水泥砂漿的飽滿程度。在什么情況下采用錨桿 在不連續(xù)圍巖中要橫切不連續(xù)面時(shí)設(shè)置； 在連續(xù)性圍巖中位移差較大時(shí)，可設(shè)置錨桿； 錨桿和圍巖間要有適當(dāng)?shù)腻^桿力。二、 噴射混凝土1、 噴射混凝土作用原理支撐圍巖 由于噴層能與圍巖密貼和粘結(jié)并給圍巖表面以抗力和剪力，從而使圍巖處于三向受力的有利狀態(tài)，此外噴層本身的抗沖能阻止不穩(wěn)塊體的塌滑。卸載作用由于噴層屬柔性，能有控

20、制地使圍層在不出現(xiàn)有害變形的前提下，進(jìn)入一定程度的塑形，從而使圍巖“卸載”。填平補(bǔ)強(qiáng)圍巖 噴射混凝土可射入圍巖張開(kāi)的裂隙，填充有凹穴，使裂隙分割的巖塊層面粘聯(lián)在一起，保持巖塊間的咬合、鑲嵌作用，提高其間的粘結(jié)力摩阻力，有利于防至圍巖松動(dòng)，并避免或緩和圍巖應(yīng)力集中。覆蓋圍巖表面（封閉作用） 噴層直接粘貼表面，形成防風(fēng)化和止水的防護(hù)層，并阻止節(jié)理裂隙中充填物流失。分配外力 通過(guò)噴層吧外力傳給錨桿、網(wǎng)架等，使支護(hù)結(jié)構(gòu)受力均勻分擔(dān)。2、 檢測(cè)項(xiàng)目及方法（一） 檢測(cè)項(xiàng)目強(qiáng)度：（壓、拉、剪、勞、粘）相互關(guān)聯(lián)，噴射砼抗壓強(qiáng)度是表示其物理力學(xué)性能及耐久性的一個(gè)綜合指標(biāo)。故一般只檢測(cè)抗壓強(qiáng)度及粘結(jié)強(qiáng)度。厚度：（

21、100mm300mm）之間粉塵、回彈檢查（二） 強(qiáng)度及厚度的檢測(cè)方法（1） 抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)方法 噴大板切割法 簡(jiǎn)單不準(zhǔn)確 鑿方切割法 可靠太麻煩 （2） 噴射砼與圍巖粘性強(qiáng)度試驗(yàn) 試塊制作方法：成型試驗(yàn)法；用劈裂法進(jìn)行試驗(yàn) 直接拉拔法。（3） 厚度鑿孔：噴射8h以內(nèi)，用短桿將孔鑿出，厚度不足時(shí)可及時(shí)補(bǔ)噴。激光斷面儀地質(zhì)雷達(dá)（三） 質(zhì)量評(píng)判：10組以下 試件抗壓強(qiáng)度的平均值Rn1.05R（設(shè)計(jì)值） Rmin0.9R（設(shè)計(jì)值）10組以上 試件抗壓強(qiáng)度的平均值Rn1.0R（設(shè)計(jì)值） Rmin0.85R（設(shè)計(jì)值）三、 鋼支撐1、 鋼支撐的類(lèi)型圍巖類(lèi)別 圍巖級(jí)別 型鋼支撐格柵支撐格柵支撐支撐型式優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)鋼

22、支撐1架立后能立即承載，充分發(fā)揮其力學(xué)作用；2加工比較容易，但需要較大的加工設(shè)備；3安裝及構(gòu)件連接比較簡(jiǎn)潔、方便1背后的混凝土不易填充密實(shí)，留有空隙；2質(zhì)量大，架設(shè)安裝困難；3鋼支撐的變形與混凝土變形不協(xié)調(diào)，混凝土易開(kāi)裂鋼格柵1噴射混凝土完全包裹隔柵，整體性好，背后不易留下空隙；2加工比較容易，且不需要大型加工設(shè)備；3質(zhì)量小，易于安裝1隔柵必須與混凝土配合才能充分發(fā)揮其力學(xué)作用；2架立后不能立即承載，初期作用??；3在圍巖變形大的場(chǎng)合，不能有效地控制圍巖的變形2、 鋼支撐的檢測(cè)（1） 加工質(zhì)量檢測(cè)：尺寸； 強(qiáng)度、剛度； 焊接； （2） 安裝質(zhì)量檢測(cè)：安裝尺寸； 傾斜度； 連接與固定；3、 鋼支撐

23、與錨噴支護(hù)的區(qū)別 區(qū)別在于作用機(jī)理不同 鋼支撐是依靠“被動(dòng)支撐”來(lái)維護(hù)圍巖穩(wěn)定 傳統(tǒng)的支護(hù)方式錨噴支護(hù)則依賴“主動(dòng)加固”來(lái)維持圍巖穩(wěn)定現(xiàn)代的支護(hù)方式錨噴支護(hù)中錨桿和噴射混凝土兩者是相互依存的關(guān)系，在某些情況下可能是以其中一種為主，另一種為輔；在大多數(shù)情況下兩者應(yīng)并重。而我們?cè)谑┕み^(guò)程中往往會(huì)出現(xiàn)“重噴輕錨”的不正確觀點(diǎn)，在某些情況下（如大跨度洞室，層狀頂板或軟弱圍巖等情況），錨桿起著重要作用。若不加錨桿光靠噴層往往難以解決問(wèn)題，在這種情況下，設(shè)計(jì)上應(yīng)“以錨為主，錨噴結(jié)合”。在實(shí)際的施工過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)“長(zhǎng)錨短打”、“厚噴減薄”的情況，因此應(yīng)加強(qiáng)施工期間錨噴支護(hù)的質(zhì)量檢測(cè)。四、 初期支護(hù)及二襯

24、背后的檢測(cè)1、 檢測(cè)方法：地質(zhì)雷達(dá)法2、 檢測(cè)內(nèi)容：支護(hù)、襯砌厚度 背部回填的密實(shí)度 背后的空洞 內(nèi)部的鋼架、鋼筋分布3、 地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)原理：地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)是根據(jù)電磁波在不同電性介質(zhì)里傳播時(shí)其波形特征發(fā)生改變，進(jìn)而推測(cè)介質(zhì)分布情況。介質(zhì)的電性特征是指介質(zhì)的介電常數(shù)，電導(dǎo)率和衰減系數(shù)。4、 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)線布置現(xiàn)場(chǎng)測(cè)線一般以縱向?yàn)橹?，環(huán)向?yàn)檩o，縱向測(cè)向有3測(cè)線、5測(cè)線、7測(cè)線等。環(huán)向測(cè)線一般以點(diǎn)測(cè)為主。§5防排水材料及施工質(zhì)量檢測(cè)1、 隧道防排水的必要性：隧道滲漏水的長(zhǎng)期作用，將極大地降低隧道內(nèi)各種設(shè)施的使用壽命和功能；隧道滲漏水惡化了隧道的運(yùn)營(yíng)環(huán)境。2、 公路隧道防排水的基本原則：隧道防排水應(yīng)

25、遵循“防、排、截、堵結(jié)合，因地制宜，結(jié)合治理”的原則。目前圍繞隧道結(jié)構(gòu)防排水問(wèn)題爭(zhēng)論較多，究竟是以什么為主在爭(zhēng)論之中。一般說(shuō)，在環(huán)境沒(méi)有要求的情況下，隧道都采用排水型；只有對(duì)環(huán)境影響比較顯著，或造成較大范圍的水理?xiàng)l件變化時(shí)，才設(shè)計(jì)成非排水型（防水型）隧道。由于環(huán)境要求的提高，非排水型隧道的設(shè)計(jì)，越來(lái)越得到重視，這是時(shí)代的要求。因此應(yīng)加強(qiáng)非排水型隧道設(shè)計(jì)的研究。防排水材料一、 防水板1、 高分子防水卷材（防水板） 目前可選用的防水板有：乙烯醋酸乙烯共聚物（EVA）；乙烯三聚五瀝青（ECB）；聚氯乙烯（PVC）；氯化聚乙烯（CPE）；高密度聚乙烯（HDPE）；低密度聚乙烯（LDPE）等。2、 防水

26、板的性能試驗(yàn) 取樣：卷材均應(yīng)成批提交驗(yàn)收，同一生產(chǎn)廠，同一品種、規(guī)格的產(chǎn)品5000m為一批進(jìn)行驗(yàn)收，不足5000m也作為一批。 塑料防水板物理力學(xué)性能試驗(yàn)（3） 熱處理變化率 Lh-試樣的熱處理尺寸變化率（%） So-試樣同方向上兩參考點(diǎn)間的初始長(zhǎng)度（mm） S1-試樣處理后同方向上兩參考點(diǎn)的長(zhǎng)度（mm）二、 土工布1、 土工布：起緩沖層、均分壓力，過(guò)濾作用土工布在隧道設(shè)計(jì)施工中有和防水板粘合到一起的復(fù)合式防水板，也有土工布和防水板分離的。復(fù)合式防水板在受力過(guò)程中防水板的變形受土工布的制約，易于在復(fù)合防水板后留下空隙；分離式防水板安裝比較麻煩。土工布對(duì)隧道工程比較重要的工程特征：物理特征、力學(xué)

27、特征、水力學(xué)特征（1） 力學(xué)特征 抗拉強(qiáng)度：抗拉強(qiáng)度及其應(yīng)變是反映主要特征的指標(biāo)；試驗(yàn)方法：采用條帶拉伸試驗(yàn)；撕裂強(qiáng)度：反映試樣抵抗擴(kuò)大破損裂口的能力：目前測(cè)撕裂強(qiáng)度的試驗(yàn)形狀多為梯形；頂破強(qiáng)度：反映土木織物抵抗垂直織物平面的法向壓力的能力；刺破強(qiáng)度：反映土木織物抵抗小面積集中荷載的能力。三、 防水混凝土隧道的防水技術(shù)主要有兩大類(lèi)：（1）提高混凝土自身的防水功能，即采用混凝土自防水；（2）結(jié)構(gòu)的外放水技術(shù)，設(shè)防水夾層等技術(shù)。防水混凝土又屬于隧道自防水技術(shù)的一個(gè)方面；另一方面是處理好各種施工縫。 隧道工程防水混凝土的一般要求：（1） 一般地區(qū)抗?jié)B等級(jí)不得小于S6，平均氣溫低于-10時(shí)抗?jié)B等級(jí)不得

28、小于S8。（2） 試件的抗?jié)B等級(jí)應(yīng)比設(shè)計(jì)要求提高0.2MPa。（3） 防水混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足；襯砌厚度不小于300mm；裂縫寬度應(yīng)不大于0.2mm，并不貫通；迎水面主筋保護(hù)層厚度不應(yīng)小于50mm。 四、 止水帶1、 設(shè)置位置：襯砌施工縫（由于施工原因造成，襯砌分組）沉降縫（明洞，暗洞交錯(cuò)口，圍巖類(lèi)別發(fā)生變化地段）伸縮縫（為了防止由于溫度變化而造成的襯砌裂縫而設(shè)的縫）2、 止水帶的安裝：外貼式、預(yù)埋式、內(nèi)貼式3、 止水帶實(shí)測(cè)檢查：檢查項(xiàng)目允許偏差檢查方法與頻率縱向偏離（mm）±50尺量：每環(huán)3處偏離襯砌中心線（mm）30尺量：每環(huán)三處4、 止水帶的安裝圖示：外貼式、預(yù)埋式、內(nèi)貼式（依次）

29、防排水施工質(zhì)量檢查一、 防水板施工檢查1、 防水層鋪設(shè)的基面要求基面的平整度；邊墻D/L1/6；拱部D/L1/8；基面不得有尖銳突出物；基面不得有明水2、 防水板的鋪設(shè)a、 防水層鋪設(shè)方式 縱向鋪設(shè)（瓦疊） 上下及縱坡 環(huán)向鋪設(shè) 內(nèi)外b、 接茬方式：（壓茬寬度10cm）冷粘法：用膠合劑 優(yōu)點(diǎn)：施工方便，速度快熱合法：用專(zhuān)門(mén)的熱河焊接機(jī) 優(yōu)點(diǎn)：施工期間可進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)c、 卷材徑洞壁上固定方式有釘鋪設(shè)無(wú)釘鋪設(shè)：平頭烙鐵熱合 吊頭固定防水層鋪設(shè)新工藝檢查項(xiàng)目規(guī)定值或允許偏差檢查方法與頻率搭接寬度（mm）100尺量：全部搭接均要檢查，每搭接檢查3處縫寬 焊接（mm） 粘結(jié)兩側(cè)焊縫寬尺量：每搭接檢查5處

30、粘縫寬固定點(diǎn)間距（m）符合設(shè)計(jì)要求尺量：檢查總數(shù)的10%3、 造成防水板破損的原因：（1） 噴射混凝土表面凹凸不平，防水板鋪設(shè)過(guò)松過(guò)緊；（2） 錨桿突出混凝土表面，防水板直接與之接觸；（3） 灌注混凝土?xí)r的摩擦力，使防水板過(guò)度繃緊，結(jié)合部被拉開(kāi)。§6 隧道施工監(jiān)控測(cè)量 隧道施工過(guò)程中使用各種類(lèi)型的儀表和工具，對(duì)圍巖和支護(hù)、襯砌的力學(xué)行為以及它們之間的力學(xué)關(guān)系進(jìn)行量測(cè)和觀察，并對(duì)其穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)，統(tǒng)稱(chēng)為監(jiān)控量測(cè)。1、 隧道監(jiān)控量測(cè)的必要性：（1） 隧道工程作為工程建筑物，受力特點(diǎn)與地面工程有很大的差別。（2） 隧道在開(kāi)挖支護(hù)成形運(yùn)營(yíng)的過(guò)程中，自始至終都存在受力狀態(tài)變化這一特征。2、 施

31、工監(jiān)控量測(cè)的目的和任務(wù)（1） 通過(guò)監(jiān)控量測(cè)了解各施工階段地層與支護(hù)結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化，判斷圍巖的穩(wěn)定性、支護(hù)、襯砌的可靠性；（2） 用現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)的結(jié)果彌補(bǔ)理論分析過(guò)程中存在的不足，并把監(jiān)測(cè)結(jié)果反饋設(shè)計(jì)，指導(dǎo)施工，為修改施工方法，調(diào)整圍巖級(jí)別、變更支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)提供依據(jù)；（3） 通過(guò)監(jiān)控量測(cè)對(duì)施工中可能出現(xiàn)的事故和險(xiǎn)情進(jìn)行預(yù)報(bào)，以便及時(shí)采取措施，防患于未然；（4） 通過(guò)監(jiān)控量測(cè)，判斷初期支護(hù)穩(wěn)定性，確定二次襯砌合理的施作時(shí)間；（5） 通過(guò)監(jiān)控量測(cè)了解該工程條件下所表現(xiàn)、反映出來(lái)的一些地下工程規(guī)律和特點(diǎn)，為今后類(lèi)似工程或該施工方法本身的發(fā)展提供借鑒，依據(jù)和指導(dǎo)作用。82 必須實(shí)施、可以實(shí)施、必要時(shí)實(shí)施監(jiān)控

32、量測(cè)與反饋流程圖3、 隧道內(nèi)目測(cè)觀察 細(xì)致的目測(cè)觀察，對(duì)于監(jiān)視圍巖穩(wěn)定性是既省事而作用又很大的監(jiān)測(cè)方法，它可以獲得與圍巖穩(wěn)定狀態(tài)有關(guān)的直觀信息，應(yīng)當(dāng)予以足夠的重視，所以目測(cè)觀察是新奧法量測(cè)中的必測(cè)項(xiàng)目。1） 隧道目測(cè)觀察的目的是：（1） 預(yù)測(cè)開(kāi)挖面前方的地質(zhì)條件。（2） 為判斷圍巖、隧道的穩(wěn)定性提供地質(zhì)依據(jù)。（3） 根據(jù)噴層表面狀態(tài)及錨桿的工作狀態(tài)，分析支護(hù)結(jié)構(gòu)的可靠程度。2） 觀察內(nèi)容：（1） 掌子面地質(zhì)水文條件、巖性、結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀、有無(wú)斷層，是否偏壓、圍巖類(lèi)別，掌子面自穩(wěn)情況，地下水的影響情況等，并做好記錄。（2） 對(duì)初期支護(hù)效果觀察包括：錨桿的錨固效果、噴層的光潔度、噴層有無(wú)裂縫，裂縫的部

33、位、長(zhǎng)度、寬度、深度，噴層是否把鋼支撐全部覆蓋。4、 周邊收斂量測(cè) 隧道圍巖周邊各點(diǎn)趨向隧道中心的變形稱(chēng)為收斂。所謂周邊收斂量測(cè)主要是隧道內(nèi)壁面兩點(diǎn)連線方向的距離的變形量的量測(cè)。收斂值為兩次量測(cè)的距離之差。1） 量測(cè)目的收斂量測(cè)是隧道施工監(jiān)控量測(cè)的重要項(xiàng)目。周邊位移是隧道圍巖應(yīng)力狀態(tài)變化最直觀的反映，通過(guò)周邊位移量測(cè)可以達(dá)到以下目的。（1） 判斷隧道空間的穩(wěn)定性；（2） 根據(jù)變位速度判斷圍巖穩(wěn)定程度和二次襯砌施作的合理時(shí)機(jī)；（3） 指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)的施工。2） 量測(cè)設(shè)計(jì)（1） 收斂量測(cè)的間距與測(cè)線 必測(cè)項(xiàng)目量測(cè)斷面間距和每斷面測(cè)點(diǎn)數(shù)量（2） 量測(cè)頻率：量測(cè)頻率可根據(jù)位移速度和量測(cè)斷面距開(kāi)挖面距離 按位

34、移速度 按距開(kāi)挖面距離（注：b為隧道開(kāi)挖寬度）3） 量測(cè)儀器目前隧道施工中常用的收斂計(jì)為機(jī)械式的收斂和數(shù)顯式收斂計(jì)。例：QJ-85型坑道周邊收斂計(jì)；JSS3OA型數(shù)顯收斂計(jì)；SWJ-IV型隧道收斂計(jì)。4、測(cè)試原理測(cè)試中讀得初始數(shù)值X0；間隔時(shí)間t后，用同樣的方法可讀得t時(shí)刻的值Xt，則t時(shí)刻的周邊收斂值Ut即為的兩次讀數(shù)差。即 Ut=L0-Lt+Xt1-Xt0式子中：L0-初讀數(shù)時(shí)所用尺孔刻度值； Lt-時(shí)刻時(shí)所用尺孔刻度值； Xt1-時(shí)刻時(shí)經(jīng)溫度修正后的讀數(shù)值，Xt1=Xt+t Xt0-初讀數(shù)時(shí)經(jīng)溫度修正后的讀數(shù)值，Xt0=X0+t Xt-時(shí)刻量測(cè)時(shí)讀數(shù)值 X0-初始時(shí)刻度數(shù)值； t-溫度修

35、正值；1=（T0-T）L -鋼尺線膨脹系數(shù)； T0-鑒定鋼尺的標(biāo)準(zhǔn)溫度，T0=20 T-每次量測(cè)時(shí)的平均氣溫； L-鋼尺長(zhǎng)度。 5、 拱頂下沉量測(cè) 埋深較淺、固結(jié)程度低的地層，水平成層的場(chǎng)合，這項(xiàng)量測(cè)比收斂量測(cè)更為重要。1） 量測(cè)目的量測(cè)數(shù)據(jù)是確認(rèn)圍巖的穩(wěn)定性，判斷支護(hù)效果，指導(dǎo)施工工序，預(yù)防拱頂崩塌，保證施工質(zhì)量和安全的最基本的資料。2） 量測(cè)儀器精密水準(zhǔn)儀 3）量測(cè)原理 第一次讀數(shù)后視點(diǎn)讀數(shù)為A1，前視讀數(shù)為B1；第二次后視點(diǎn)讀數(shù)為A2，前視讀數(shù)為B2。拱頂變位計(jì)算方法如下：（1） 差值讀數(shù)法：鋼尺和標(biāo)尺均正立（即讀數(shù)上小下大）。后視讀數(shù)差 A=A2-A1前視讀數(shù)差 B=B2-B1拱頂變位

36、值 C=B-A C拱頂上移；C0拱頂下沉。（2） 水準(zhǔn)計(jì)算法：通過(guò)計(jì)算前后兩次拱頂測(cè)點(diǎn)的高程差來(lái)求拱頂?shù)淖兾恢?。鋼尺讀數(shù)上小下大，標(biāo)尺讀數(shù)下小上大，標(biāo)尺基準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)高假定為K0。第一次拱頂標(biāo)高 Kd1=K0+A1+B1第二次拱頂標(biāo)高 Kd2=K0+A2+B2拱頂變位值 C=Kd2-Kd1=A2-A1+B2-B1C0 拱頂上移；C0 拱頂下沉。 地表下沉量測(cè)1、 淺埋段預(yù)測(cè)地表坡面的穩(wěn)定2、 根據(jù)地表建筑物，控制最大下沉量6、 圍巖內(nèi)部位移量測(cè)1） 隧道圍巖內(nèi)部位移量測(cè)的主要目的是：（1） 了解隧道圍巖的徑向位移分布和松弛范圍。（2） 判斷開(kāi)挖后圍巖的松動(dòng)區(qū)、強(qiáng)度下降區(qū)以及彈性區(qū)的范圍。（3） 根據(jù)

37、實(shí)測(cè)結(jié)果優(yōu)化錨桿參數(shù)，指導(dǎo)施工。2） 量測(cè)儀器：多點(diǎn)位移計(jì)3） 測(cè)量原理7、 錨桿軸力量測(cè)1） 量測(cè)目的（1） 了解錨桿實(shí)際工作狀態(tài)及軸向力的大小。（2） 結(jié)合位移量測(cè)，判斷圍巖發(fā)展趨勢(shì)，分析圍巖內(nèi)強(qiáng)度下降區(qū)的界限（3） 修正錨桿設(shè)計(jì)參數(shù)，評(píng)價(jià)錨桿支護(hù)效果。2） 量測(cè)方法和儀器 錨桿的軸向力測(cè)定，按其量測(cè)原理可分為電測(cè)式和機(jī)械式兩類(lèi)。 其中電測(cè)式又可分為電阻應(yīng)變式和鋼弦式。電阻應(yīng)變式和機(jī)械式是通過(guò)量測(cè)錨桿不同深度處的應(yīng)變（或變形），然后按有關(guān)計(jì)算方法轉(zhuǎn)求應(yīng)力。鋼弦式則是通過(guò)測(cè)定不同深度處傳感器受力后的鋼弦振動(dòng)頻率變化，轉(zhuǎn)求應(yīng)力，其工作原理見(jiàn)本章的弦測(cè)法原理。8、 圍巖壓力及兩層支護(hù)間壓力量測(cè)

38、隧道開(kāi)挖后，圍巖要向凈空方向變形，而支護(hù)結(jié)構(gòu)要阻止這種變形，這樣就會(huì)產(chǎn)生圍巖作用與支護(hù)結(jié)構(gòu)上的圍巖壓力。圍巖壓力量測(cè)，通常情況下是指圍巖與支護(hù)或噴層與二次襯砌混凝土間的接觸壓力的測(cè)試。1） 目的：了解圍巖壓力的量值及分布狀態(tài)；判斷圍巖和支護(hù)的穩(wěn)定性，分析二次襯砌的穩(wěn)定性和安全度。2） 量測(cè)儀器與原理接觸壓力量測(cè)儀器根據(jù)原理和測(cè)力計(jì)結(jié)構(gòu)不同分為液壓式壓力計(jì)和點(diǎn)測(cè)式測(cè)力計(jì)。目前隧道中多用電測(cè)式弦測(cè)法原理：在傳感器中有一根張緊的鋼弦，當(dāng)傳感器受力作用時(shí)，弦的內(nèi)應(yīng)力發(fā)生變化，隨著弦的內(nèi)應(yīng)力改變，自振頻率也相應(yīng)地發(fā)生變化，弦的張力越大，自振頻率越高，反之，自振頻率越低。 鋼弦式雙膜壓力盒構(gòu)造圖1-剛性板

39、；2-彈性板；3-傳力軸；4-弦?jiàn)A；5-鋼弦9、 鋼支撐應(yīng)力量測(cè) 一般在、級(jí)圍巖中常采用型剛支撐；級(jí)圍巖中常采用隔柵支撐。通過(guò)對(duì)鋼支撐的應(yīng)力量測(cè)，可知鋼支撐的實(shí)際工作狀態(tài)，從鋼支撐的性能曲線上可以確定在此壓力作用下鋼支撐所具有的安全系數(shù)，視具體情況確定是否需要采用加固措施。1） 量測(cè)目的（1） 了解鋼支撐應(yīng)力的大小，為鋼支撐選型與設(shè)計(jì)提供依據(jù)。（2） 根據(jù)鋼支撐的受力狀態(tài)，判斷隧道空間和支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。（3） 了解鋼支撐的實(shí)際工作狀態(tài)，保證隧道施工安全。2） 量測(cè)原件 目前使用較普遍的型鋼支撐應(yīng)力量測(cè)多采用鋼弦式表面應(yīng)變計(jì)，隔柵支撐應(yīng)力量測(cè)多采用鋼弦式鋼筋應(yīng)力計(jì)。 鋼弦式表面應(yīng)變計(jì)結(jié)構(gòu)圖 鋼

40、弦式鋼筋應(yīng)力計(jì)10、 混凝土應(yīng)力量測(cè) 混凝土應(yīng)力量測(cè)包括噴射混凝土和二次襯砌模筑混凝土應(yīng)力量測(cè)。其目的是了解混凝土層的變形特性以及混凝土的應(yīng)力狀態(tài)，掌握噴層所受應(yīng)力的大小，判斷噴射混凝土層的穩(wěn)定狀況；判斷支護(hù)結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期使用的可靠性以及安全程度；檢驗(yàn)二次襯砌設(shè)計(jì)的合理性，積累資料。11、 量測(cè)數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用1） 量測(cè)數(shù)據(jù)處理的目的由于現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)所得的原始數(shù)據(jù)，不可避免具有一定的離散性，其中包含著測(cè)量誤差甚至測(cè)試錯(cuò)誤。不經(jīng)過(guò)處理和數(shù)學(xué)處理的量測(cè)數(shù)據(jù)一時(shí)難以直接利用。數(shù)學(xué)處理的目的是；（1） 將同一量測(cè)面的各種量測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對(duì)比、相互印證，以確認(rèn)量測(cè)結(jié)果的可靠性；（2） 探求圍巖變形或支護(hù)系統(tǒng)的受力隨

41、時(shí)間變化規(guī)律、空間分布規(guī)律，判定圍巖和支護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定狀態(tài)。2） 量測(cè)數(shù)據(jù)處理的內(nèi)容（1） 繪制位移、應(yīng)力、應(yīng)變隨時(shí)間變化的曲線-時(shí)態(tài)曲線；（2） 繪制位移速率、應(yīng)變速率、應(yīng)變速率隨時(shí)間變化的曲線；（3） 繪制位移、應(yīng)力、應(yīng)變隨開(kāi)挖面推進(jìn)變化的曲線-空間曲線；（4） 繪制位移、應(yīng)力、應(yīng)變隨圍巖深度變化的曲線；（5） 繪制接觸壓力、支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)力在隧道橫斷面上分布圖。3） 量測(cè)數(shù)據(jù)的應(yīng)用 從維護(hù)圍巖穩(wěn)定性和支護(hù)系統(tǒng)的可靠性出發(fā)，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試人員關(guān)心圍巖變形量的大小，是否侵入隧道設(shè)計(jì)斷面的限界，是否對(duì)施工人員的安全構(gòu)成威脅。以便及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù)和進(jìn)行施工決策。1） 初期支護(hù)階段圍巖穩(wěn)定性的判斷和施工管理（1

42、） 根據(jù)最大位移值進(jìn)行施工管理a、 當(dāng)量測(cè)位移U小于Un/3，表明圍巖穩(wěn)定，可以正常施工。b、 當(dāng)測(cè)量位移U大于Un/3時(shí)，表明圍巖變形偏大，應(yīng)密切注意圍巖動(dòng)向，可采取一定的加強(qiáng)措施，如加密、加長(zhǎng)錨桿等措施。c、 當(dāng)測(cè)量位移U大于2Un*3時(shí)，表明圍巖變形很大，應(yīng)先停止掘進(jìn)，并采取特殊的加固措施，如超前支護(hù)、注漿加固等。d、 實(shí)測(cè)最大位移值或預(yù)測(cè)最大位移值不大于2Un/3，可認(rèn)為初期支護(hù)達(dá)到基本穩(wěn)定。（2） 根據(jù)位移速率進(jìn)行施工管理a、 當(dāng)位移速率大于1mm/d時(shí)，表明圍巖處于急劇變形階段，應(yīng)密切關(guān)注圍巖動(dòng)態(tài)。b、 當(dāng)位移速率在10.2mm/d之間時(shí)，表明圍巖處于緩慢變形階段。c、 當(dāng)位移速率

43、小于0.2mm/d時(shí)，表明圍巖已達(dá)到基本穩(wěn)定，可以進(jìn)行二次襯砌作業(yè)。（3） 根據(jù)位移時(shí)態(tài)曲線進(jìn)行施工管理 每次量測(cè)后應(yīng)及時(shí)整理數(shù)據(jù)，繪制時(shí)態(tài)曲線。 a、 當(dāng)位移速率很快變小，時(shí)態(tài)曲線很快平緩，表明圍巖穩(wěn)定性好，可適當(dāng)減弱支護(hù)。b、 當(dāng)位移速率逐漸變小，即d²u/dt²0，時(shí)態(tài)曲線趨于平緩，表明圍巖變形趨于穩(wěn)定，可正常施工c、 當(dāng)位移速率不變，即d²u/dt²=0時(shí)，時(shí)態(tài)曲線直線上升，表明圍巖變形急劇增長(zhǎng)，無(wú)穩(wěn)點(diǎn)趨勢(shì)，應(yīng)及時(shí)加強(qiáng)支護(hù)，必要時(shí)暫停掘進(jìn)。d、 當(dāng)位移速率逐步增大，即d²u/dt²0，時(shí)態(tài)曲線出現(xiàn)反彎點(diǎn)，表明圍巖已處于不穩(wěn)定狀態(tài)，應(yīng)停住掘進(jìn)，及時(shí)采取加固措施。§7混凝土襯砌質(zhì)量檢測(cè)