隧道監(jiān)控量測技術應用

隧道監(jiān)控量測技術應用第一頁，共62頁。隧道監(jiān)控量測技術

第二頁，共62頁。一、監(jiān)控量測的目的二、監(jiān)控量測的項目和量測方法

三、監(jiān)控量測數據處理

四、信息反饋（量測成果應用）五、量測管理六、總結及技術展望第三頁，共62頁。

量測就是通過實驗和計算，在限定時間內可能正確地收集被測對象的未知信息的過程；通過對量測結果的處理，取得某個被測值的大小或取得一個變量與另一個變量的關系（變化曲線）。采用新奧法施工的隧道，監(jiān)控量測對施工有重要的指導意義。通過監(jiān)控量測，了解和掌握隧道的動態(tài)信息，通過對量測數據經過分析處理后，可用來預測圍巖變形趨勢，為日常施工管理提供有關數據資料，進行信息反饋及預測預報，優(yōu)化施組設計，以指導現場安全施工，確定不同地質條件下合理的開挖方法、支護方式、支護時間，為優(yōu)化設計，修改支護參數，指導施工，提供直接信息。第四頁，共62頁。

隧道監(jiān)控量測的內容應根據具體工程的特點，圍巖的地質條件、覆蓋層厚度、支護類型和施工方法，并結合業(yè)主要求來選擇。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規(guī)范》（JTJ042-94）對復合式襯砌的隧道現場監(jiān)控量測要求內容見下表：二、監(jiān)控量測的內容及方法第五頁，共62頁。第六頁，共62頁。

該項目包括對掌子面觀察和支護結構的支護效果觀察。掌子面工程地質和水文地質情況觀察包括巖石的名稱、巖層產狀、斷層、層理、節(jié)理等結構面的分布、走向、產狀。每茬炮后需要觀測一次。支護狀態(tài)觀察包括初期支護狀態(tài)和已成峒支護效果觀察。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行描述；做好相關的觀察記錄。觀察使用地質羅盤、地質錘、鋼卷尺、放大鏡、秒表、手電、照相機或攝像機等。第七頁，共62頁。監(jiān)控量測斷面布設原則隧道是一個地下的狹長結構，任何一段洞室都必須是穩(wěn)定、安全的，否則就會導致失穩(wěn)。對于這樣的狹長結構，不可能也無必要對每個斷面進行監(jiān)控量測，因此，隧道監(jiān)控量測斷面的布設應當遵循以下原則：⑴對于洞口、淺埋地段，特別是軟弱地層、地質條件差的地段，量測斷面應當加密，間距應小于20m。上述原則可按下列關系描述：設計洞跨為B，埋深為h，當2B<h，量測斷面間距為20～50m；當B<h<2B，量測截面間距為10～20m；當h<B,量測間距為5～10m。⑵凈空水平收斂和拱部下沉量測點布置在同一橫斷面上。測線和測點布設原則測線布設與開挖方式和測點的性質密切相關。全斷面開挖，布設3條測線。特殊地質條件下，分臺階開挖時布設測線布設6條。第八頁，共62頁。

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。先在測點處用鑿巖機（或電鉆）在待測部位成孔，然后將藕合劑（錨固劑）置入孔中，最后將收斂預埋件敲入，旋正收斂鉤，盡量使兩預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行數據采集。測頭第九頁，共62頁。

根據地質條件情況布設量測斷面間距，在量測斷面測點埋設時，測點距開挖面應小于2米，第一次量測應在上次爆破后24小時內進行。按照有關量測頻率要求做好量測工作，每次讀數時讀三次讀數，并測量出隧道內量測斷面處的環(huán)境氣溫，并填寫好量測記錄。

收斂計收斂計使用數據采集第十頁，共62頁。

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

第十一頁，共62頁。第十二頁，共62頁。

拱頂下沉量測數據，主要用于確認圍巖的穩(wěn)定性。測點布設方法是在拱頂中心位置，常與周邊量測點布設在一起，即布在主量測斷面。用鑿巖機鉆孔，然后將藕合劑（錨固劑）置入孔中，最后將收斂預埋件敲入，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行數據采集。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據，操作簡單，且儀器設備投入少；但后期的數據處理較多，可用計算機編程來實現電算，提高工作效率。（首推方法）第十三頁，共62頁。（2）用水準儀量測該方法用一測量鋼尺和高精度的水準儀配合測量來實現對拱頂下沉的量測。測量時把鋼尺掛在預埋的測點上，下掛一1Kg的垂球保持鋼尺牽直，有水準儀讀取鋼尺上的讀數，來實現數據的采集。但該方法的設備投入較大（主要為水準儀的投入）。第十四頁，共62頁。（3）用全站儀量測該方法用一全站儀來來實現對拱頂下沉的量測。測量時在拱頂測點位置貼一個反光膜，用全站儀測量測點處的標高，來實現數據的采集。但該方法的設備投入較大（主要為全站儀的投入）。綜合評定后，本文重點介紹采用收斂計來量測的方法。其數據采集及數據處理方法如下：第十五頁，共62頁。

根據測線布置圖，由于ABC在同一垂直面內，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值的變化來實現對拱頂下沉的量測。拱頂下沉數據處理：回歸分析時，與周邊收斂的數據方法相同。第十六頁，共62頁。第十七頁，共62頁。監(jiān)測斷面布設原則①地表下沉量測，在隧道設計淺埋地段布設；每個隧道至少2個斷面，若出現不良地質情況時，加設監(jiān)測斷面；②當現場地形陡峭及有樹木遮擋時，作適當的調整；③每個斷面上測線與隧道中心線垂直，埋設測點時中心監(jiān)測點設在隧道軸線的地表位置，其它監(jiān)測點沿中心線對稱布置，測點間距由中心監(jiān)測點開始至距離地表隧道軸線最遠一點由密至疏布置，具體距離按2～5m布置，寬度范圍為：W=B（開挖寬度）+H/2（兩側埋深的一半）；④參照標準水準點埋設方法，埋設2個臨時水準基點．臨時水準基點應埋設在通視條件良好的隧道兩側稍遠區(qū)域、不受隧道開挖下沉的影響穩(wěn)固地點，所有測點應和基點聯(lián)測以取得原始高程。第十八頁，共62頁。測點埋設與監(jiān)測①基點埋設在隧道開挖縱、橫向（3～5）倍洞徑外的區(qū)域，參照標準水準點埋設方法，埋設2個基點，以便互相校核，所有基點應和附近水準點聯(lián)測取得原始高程。②在測點位置，開挖成長、寬、深均為200mm的坑，然后，放入地表測點預埋件（自制），測點四周用混凝土填實，待混凝土固結后即可量測。③地表下沉用高精度水準儀進行觀測。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。從地表設點觀測，根據下沉位移量判定開挖對地表下沉的影響，以確定隧道支護結構第十九頁，共62頁。

圍巖體內位移監(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計錨桿長度是否能夠確保施工及結構安全。采用4點式多點位移計來監(jiān)測，隧道每一量測斷面布設3組測點，考慮現場的測量條件，拱頂測點采用鋼弦式四點位移計（1.5米、2.0米、2.5米、3.0米），邊墻測點采用機械式四點位移計分別為（0.9米、1.8米、2.7米、3.5米）。測點安裝程序如下：①在預定量測部位，用直徑40mm鉆頭，鉆孔深由設計錨桿長度確定（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，然后裝入多點位移計，多點位移計外露基巖面約40cm(應大于噴射砼的厚度約10cm),在噴射砼時注意對測頭的保護，拱頂鋼弦式多點位移計第二十頁，共62頁。

的電纜注意采取保護措施，噴射砼完工后，及時清理測頭的砼，以便測量。③當測點離開挖面很近時，必須采取防護措施，以防止爆破飛石損壞電纜及測筒。④開始初讀數（如果用百分表測讀，應每次打開蓋板）。為保證讀數的穩(wěn)定性，第一次讀數的建立應不小于24小時。⑤開始階段，每天應至少進行一次測讀，隨著開挖面的遠離，測讀間隔時間可以酌情延長。機械式多點位移計第二十一頁，共62頁。量測與計算：鋼弦式的多點位移計采用頻率計讀數，機械式的多點位移計采用百分表測讀。然后根據實際位移與讀數的標定數字回歸方程，即可算出鉆孔伸縮計四個測點的實際位移,量測斷面的測點布置見圖。

第二十二頁，共62頁。

測點布設：壓力盒布設在圍巖與初襯之間，即測得圍巖壓力。應把測點布設在具有代表性的斷面的關鍵部位上，如拱頂、拱腰、拱腳等，并對各測點逐一進行編號。埋設壓力盒時，要使壓力盒的受壓面向著圍巖。在隧道壁面，當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線上。注意將導線集結成束保護好，避免在洞內被施工所破壞。第二十三頁，共62頁。量測：采用頻率計采集壓力盒頻率，根據壓力盒的頻率－壓力標定曲線，將量測數據直接換算成相應的接觸壓力。

壓力盒振弦儀第二十四頁，共62頁。測點布設：鋼筋計分別沿鋼架的內外邊緣對應布設。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線上。注意將導線集結成束保護好，避免在洞內被施工所破壞。對于型鋼拱架，用鋼表面應變計或鋼筋應力計量測，其他與格柵鋼拱架的鋼筋計量測法相同。量測：根據鋼筋計的頻率－軸力標定曲線可將量測數據來直接換算出相應的軸力值，然后根據鋼筋混凝土結構有關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、彎矩值點畫在各鋼筋計分布位置，并將各點連接形成隧道鋼拱架軸力及彎矩分布圖。第二十五頁，共62頁。測點布設：每個斷面設5個測點，每個測點安設1個傳感器。對于設計配有鋼筋的砼襯砌，砼應力計安裝前，在主筋待測部位并聯(lián)焊接砼應力計，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，再把支架點焊在砼模板臺車表面，以實現傳感器的固定。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線上。注意將導線集結成束保護好，避免在洞內被施工所破壞，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砼以外，以便砼施工后進行測量。第二十六頁，共62頁。量測：根據砼應力計的頻率－軸力標定曲線可將量測數據來直接換算出相應的軸力值，然后根據鋼筋混凝土結構有關計算方法可算出應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、彎矩值點畫在各應力計分布位置，并將各點連接形成隧道軸力及彎矩分布圖。

砼應變傳感器第二十七頁，共62頁。錨桿內力、應力量測錨桿錨索內力、應力量測采用鋼筋計焊接組成量測錨桿來實現。測點安裝前，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，然后將錨桿按設計進行安裝和注漿，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線上。注意將導線集結成束保護好，避免在洞內被施工所破壞。測試時根據設計錨桿長度，把鋼筋計焊接在一起，組成一個長度比設計錨桿長度長約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，根據標定時的頻率變化與應力的對應關系，可反推算出錨桿和錨索的內力及應力分布情況。第二十八頁，共62頁。a)鋼弦式鋼筋計b)振弦儀測試斷面布置：錨桿和錨索內力、應力斷面布設時盡可能的與周邊收斂測點布設在同一個斷面（但比收斂測點斷面的間距要大，可在不同類的圍巖段只設1~3個代表斷面），這樣可以有利于標識和對測點的保護，同時可以減少對施工的影響。其斷面布設間距同拱頂、周邊收斂量測時斷面布設要求。第二十九頁，共62頁。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；量測結束后，填寫錨桿拉拔測試報表，根據錨桿拉拔實驗的油泵壓力與實驗標定數據或曲線即可換算出錨桿拉拔力。錨桿拉拔儀錨桿拉拔儀數顯儀錨桿拉拔儀錨具第三十頁，共62頁。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量，錨桿抗撥力測量采用錨桿拉撥儀來實現測試。錨桿拉拔力試驗工作程序如下：①使用前，在具有相應資質的實驗室對儀器進行標定；②測試前，現場加工一塊鐵(或鋼)墊板，中間孔徑不小于錨桿直徑，一側帶有凹槽，凹槽長、寬及厚度稍大于錨桿墊板的相應尺寸；③測試時，將預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設計提供值最終確定?，F場測試錨桿抗拉拔力數據處理方法：根據錨桿拉拔試驗的油泵壓力與試驗標定數據或曲線，即可換算出錨桿拉拔力。第三十一頁，共62頁。測點布設在待測裂縫左右采用鑿巖機鉆成2孔，然后在孔內塞入水泥等固結物，按設計要求安裝測縫計。也可在裂縫附近進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。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的夾角，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動的方向和趨勢。量測測縫計采用頻率計采集，按標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顯式游標卡尺直接讀數。第三十二頁，共62頁。

采用ZBL-520型聲波儀及配套探頭，對洞內圍巖進行圍巖彈性波速測試，斷面選在有代表性的地段，根據現場情況每斷面在隧道的不同位置選取3個測試點進行測試。實際上該方法在現場很少采用，實際要取得該項目參數時，隧道施工一般要做超前預報，而TSP203地質預技術實施時，可以提供圍巖的彈性波速的相關參數，為圍巖的類別判定提供相關的參數依據。該部分本文不做詳述。第三十三頁，共62頁。1、地質支護狀態(tài)觀察設計專用的表格，記錄現場圍巖的產狀，畫專業(yè)的地質素面圖，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剖面圖。工作過程中同時要收集相關的照片及巖樣標本。第三十四頁，共62頁。

繪現場測點布設示意圖，當采用收斂計方法測量拱頂下沉時，周邊收斂與拱頂下沉一般布設在同一個斷面。我們用水平邊BC的值變化來實現對凈空水平收斂的量測，用h值的變化來實現對拱頂下沉的量測。由于ABC在同一垂直面內，其計算方法如下：令AB=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第三十五頁，共62頁。

拱頂下沉、周邊收斂數據處理：回歸分析時，一般同時采用下面的三種函數，通過對比，推算最終位移時采用三個函數中回歸精度（擬合程度）較高的一個函數，不同測點的回歸函數可能不同。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。第三十六頁，共62頁。注意，在數據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準溫度20℃時的代表值，以保證測量數據相減時基準相同，有可比性。另外，拱頂下沉可以采用水準法進行測量，但該方法要注意定期對洞內所埋設的水準點與洞外基準點進行聯(lián)測，防止由于隧道開挖引起的洞內水準點位移所帶來的測量影響?，F場考慮操作方便及減少測量誤差，一般采用收斂計法，把拱頂下沉點與周邊收斂測點布設在同一橫斷面進行測量，最后采用高斯定理進行相關計算后，可間接實現拱頂下沉量測。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)現曲線有突變和反彎點時，要強大觀測的頻率，同時要加強現場支護效果觀測，注意現場的支護是否有開裂、起皮、剝落現象，若存在這些現象，則要提醒施工方注意工藝控制和工序調節(jié)，并作適當的支護加強工作，控制變形引起的施工破壞和不安全因素。

第三十七頁，共62頁。第三十八頁，共62頁。要畫現場測點布設示意圖，用水準測量的處理方法，處理測量數據；同時做出監(jiān)測點的累計位移統(tǒng)計表，并作出位移隨時間的變化曲線，即U-t曲線。注意，現場監(jiān)測及數據處理時可采用相對座標體系，不一定用大地座標中的國家標準高程。為敘述方便，作統(tǒng)一的規(guī)定：“+”表示地表向下沉降，即測點高程逐漸減??；“-”表示地表向上位移，即測點高程逐漸增大。舉例如下：第三十九頁，共62頁。YK97+300斷面累計位移隨時間變化統(tǒng)計表（單位：mm）日期測點D1測點D2測點D3測點D4測點D5測點D6測點D7測點D82005-12-10.000.000.000.000.000.000.000.002005-12-21.55-0.150.300.350.050.151.351.302005-12-60.750.601.201.550.550.551.951.702005-12-101.001.301.053.002.051.053.052.052005-12-111.154.601.804.652.553.154.854.502005-12-142.055.001.406.053.354.555.455.002005-12-163.554.202.006.554.555.755.855.402005-12-204.055.002.707.355.356.756.656.002005-12-274.355.703.308.556.558.057.456.702005-12-314.856.504.109.958.759.158.757.502006-1-25.657.105.2011.759.559.7510.258.202006-1-76.158.206.3012.7511.7511.2510.858.902006-1-157.259.606.9013.8512.9511.6511.559.602006-2-1611.7513.9017.2019.3518.5515.2514.7518.85第四十頁，共62頁。成果分析：總體來說,YK97+300斷面地表各觀測點發(fā)生了較大位移。各點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D4、D6號監(jiān)測點發(fā)生了較大的位移，最大位移為23.45mm、44.65mm。第四十一頁，共62頁。

對于機械式位移計，用百分表測量，用之后所測的數據與第一天的數據相比較；對于鋼弦式位移計，首先要通過傳感器的標定曲線把測量的頻率值轉化為位移值，然后數據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，我們監(jiān)測時在圍巖的不同深度埋設的監(jiān)測點，判定時找出發(fā)生最大位移的點與它臨近的未發(fā)生位移的點，考慮最不利因素，取最大位移的監(jiān)測點深度判定為圍巖的松動區(qū)半徑。第四十二頁，共62頁。

成果分析：經綜合分析后，位移最大A2與A3測點之間，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,該段的設計的錨桿長度為3.5米，錨桿長度大于松動區(qū)半徑，原設計的錨桿參數可以保證施工安全。

第四十三頁，共62頁。首先要根據傳感器的標定曲線把測量的頻率值轉化為應力值，用之后的轉化值與第一天的轉化值相比較，最終做出應力隨時間的變化曲線，即P-t曲線。舉例如下：監(jiān)測斷面接觸壓力最大值（MPa）變化趨勢ZK111+3800.131拱頂（A點）2006.4.27趨于穩(wěn)定0.045拱腰（B點）2006.6.9趨于穩(wěn)定0.083拱腰（C點）2006.5.14趨于穩(wěn)定第四十四頁，共62頁。第四十五頁，共62頁。方法同上，首先要根據傳感器的標定曲線把測量的頻率值轉化為應力值，用之后的轉化值與第一天的轉化值相比較，最終做出應力隨時間的變化曲線，即P-t曲線。舉例如下：

監(jiān)測斷面監(jiān)測斷面時間變化趨勢大?。↘N）發(fā)生部位ZK111+380-1.49拱頂A2006.7.16趨于穩(wěn)定9.55拱腰左側B2006.10.19趨于穩(wěn)定-2.23拱腰右C2006.5.10趨于穩(wěn)定第四十六頁，共62頁。第四十七頁，共62頁。方法同上，首先要根據傳感器的標定曲線把測量的頻率值轉化為應力值，用之后的轉化值與第一天的轉化值相比較，最終做出應力隨時間的變化曲線，即P-t曲線。舉例如下：成果分析：從該斷面的量測結果可以看出，二襯所受應力比較均勻，各測點變化不大,基本趨于穩(wěn)定。第四十八頁，共62頁。錨桿拉拔力：用專用的試驗記錄表，記錄現場的儀器拉拔值，與設計拉拔值相比較，確定是否滿足設計要求。錨桿軸力首先要根據傳感器的標定曲線把測量的頻率值轉化為應力值，用之后的轉化值與第一天的轉化值相比較，最終做出應力隨時間的變化曲線，即P-t曲線。P-t曲線要提供量測錨桿上各監(jiān)測點的力隨時間的變化曲線，同時要提供不同時間段量測錨桿各測點隨錨桿深度的變化曲線。舉例如下：第四十九頁，共62頁。1.由監(jiān)控量測數據處理結果、科學組織施工。⑴由掌子面地質素描圖可分析判斷圍巖變化趨勢，可判斷前方未開挖巖性是否轉差，初期支護是否應緊跟開挖面，指導施工工序從而確保施工安全。⑵由收斂量測成果,可分析初期支護是否已穩(wěn)定,是否具備做二次襯砌的條件；由位移收斂速度確定圍巖穩(wěn)定時間，當收斂速度V﹤0.1～0.2mm/天時，認為圍巖已基本穩(wěn)定，達到施作二次支護的條件，可以施工二次襯砌。同時由實測的位移值調整開挖時的預留變形量，保證施工的科學性和合理性。⑶由地表下沉量測成果分析，如果曲線正常，說明位移隨施工的進行漸趨穩(wěn)定；如果出現反常，出現反彎點，說明地表下沉出現驟增加現象，表明圍巖和支護已呈不穩(wěn)狀況，應立即采取措施。⑷綜合分析圍巖內部位移、圍巖接觸壓力、鋼支撐內力、二襯砼內力，判斷結構的受力情況，驗證原設計的支護參數是否能滿足安全，確保二次襯砌受力符合設計，不承受由圍巖變形而產生的額外荷載，為動態(tài)優(yōu)化設計提供依據。第五十頁，共62頁。由量測位移值和隧道力學有關公式，反算位移Ua與支護阻力Pi和塑性區(qū)半徑r0的關系即Ua→Pi，Pi→r0，由反算的r0即塑性區(qū)半徑可確定出錨桿長度，然后與設計的支護參數相比，從而檢核設計。由于該項計算較為復雜，施工現場按設計施工，設計在確定支護參數時考慮了一定的安全儲備，所以施工現場一般不進行該項檢算。但現場量測結果的這方面的作用是存在的，如需圍巖變更確定支護參數時現場量測的結果對確定支護參數有著重要的指導作用。第五十一頁，共62頁。（1）地質和支護狀況觀察收集的施工實際地質資料與設計的地質資料相對比，若不相符，實際地質描述資料將是提供施工變更設計不可缺少的重要資料。（2）由現場量測的位移與設計的允許位移值相比，若不相符，現場量測的結果將為施工變更設計提供定量的數據資料依據。（3）由隧道力學的相關理論可知，由現場量測的位移值，反算圍巖的有關的巖性參數，從而確定圍巖類別：即δs（垂直）、δh（水平）→σx/σy=λ→E彈必模量→確定圍巖類別拱頂位移：

δs（垂直）=（1+u）*a*σy〔1+λ+（3-4u）（1-λ）〕/2E周邊位移：

δh（水平）=（1+u）*a*σy〔1+λ-（3-4u）（1-λ）〕/2E第五十二頁，共62頁。1、報警指標每次觀測結束后可繪制時間-位移和應力-位移圖，對數據進行簡要分析。如果曲線正常，說明位移隨施工的進行漸趨穩(wěn)定；如果出現反常，出現反彎點，說明地表下沉出現驟增加現象，表明圍巖和支護已呈不穩(wěn)狀況，應立即采取措施。（注：監(jiān)測警戒值也可由設計單位提出，經有關單位認可后執(zhí)行）二襯施做時機，應在滿足下列要求時進行：⑴各測試項目的位移速率明顯收斂，圍巖基本穩(wěn)定；⑵已產生的各項位移已達預計總位移量的80%～90%；⑶周邊位移速率小于0.1～0.2mm/d，或拱頂下沉速率小于0.07～0.15mm/d。變形管理等級

管理等級管理位移施工狀態(tài)ⅢUo＜Un／3可正常施工Ⅱ(Un/3)≤Uo≤(2Un/3)應加強支護ⅠUo＞(2Un/3)應采取特殊措施第五十三頁，共62頁。⑴周報將每周監(jiān)測工作的進展、儀器埋設、監(jiān)測成果圖表匯總成表，階段性的結論、建議匯總成文，并按正規(guī)報告格式提交出周報。⑵月報根據監(jiān)測資料，對下一階段的變形情況進行預測，當有危險時，及時向業(yè)主及施工方提交監(jiān)控聯(lián)系單或專門的計算分析報告,并提出合理化建議。并按正規(guī)報告格式提交出月報。⑶總報告在隧道主體工程完成,以及隧道跟蹤監(jiān)測工作結束后,一個月內提交監(jiān)測工作移交報告。

第五十四頁，共62頁。為保證量測數據的真實可靠及連續(xù)性，特采取以下措施：⑴量測人員相對固定；⑵儀器的管理采用專人使用專人保養(yǎng)，專人檢驗的方法；⑶量測設備，在使用前均經檢查校準合格后方投入使用；⑷各設備必須嚴格遵守操作規(guī)程，確保數據采集的科學性和真實性；⑸量測數據均經現場檢查，