培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋

1、,監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與信息反饋,2010年7月,盈癡洗踢崖旅奧瘁序?qū)侔硳甙采确沾慌厣閴蚴a懇罷鵲雛優(yōu)碘寧胚裂比培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,內(nèi)容目錄,一、隧道結構受力特點與監(jiān)控量測； 二、新奧法與監(jiān)控量測； 三、監(jiān)控量測要解決的問題； 四、監(jiān)測分析與信息反饋重要性； 五、目前監(jiān)測分析與信息反饋存在的問題； 六、監(jiān)測類別劃分； 七、監(jiān)測分析與信息反饋項目； 八、各項目監(jiān)測分析與信息反饋； 九、隧道施工方法介紹； 十、隧道輔助施工措施介紹； 十一、涌水處理措施介紹； 十二、調(diào)整初支與二襯措施介紹。,禱啤檻鬼遷辨冗喻脖度魁謂瞬邑掃鋇矚啞九眩鹵閱娟謗砧展猛詢鷗極邊斷培訓

2、材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,一、隧道與地下工程結構受力特點與監(jiān)控量測,隧道與地下工程是一種特殊的工程結構體系。從巖體力學角度看，它是處于與圍巖相互作用的體系之中的結構物；從地質(zhì)力學角度看，它是處于千變?nèi)f化的地質(zhì)體之中的工程單元體。在這樣的巖體和地質(zhì)體中，隧道一經(jīng)開挖，其中所包容的原狀力學體系便被打破，四周原有的受力狀態(tài)改變。隨著開挖面增大或者深度的增加，這種改變也將不斷地延續(xù)。在支護敷設后的一段時間內(nèi)，雖然受力狀態(tài)已經(jīng)發(fā)生改變，但是支護與圍巖體之間的力的作用還沒有達到平衡。隨著時間的推移，這種受力狀態(tài)才會逐漸停止，達到最終平衡。隧道與地下工程的成形過程，自始自

3、終都存在受力狀態(tài)變化這一特性。 目前隧道與地下工程的外荷體系的分布和量值還處于研究階段，設計是建立在若干假定條件下的。這就決定了設計與實際施工必然存在一定的出入。試驗性研究，特別是隧道現(xiàn)場監(jiān)控量測，是從個體到群體解決隧道與地下工程力學、設計、施工問題的一種重要手段和主要途徑。 新奧法就是將監(jiān)控量測與理論計算相結合的反饋分析計算法。采用新奧法設計、施工的隧道及地下工程必須進行監(jiān)控量測。,岔武研七疆執(zhí)撐睜而鼠墮托側耀充阻啄加凹瓷腹粵嫩伯寂宅凹交徹石墑芹培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,二、新奧法與監(jiān)控量測,監(jiān)控量測是新奧法的重要內(nèi)容。它不僅是保證施工安全的需要，而且

4、也是修正設計、指導施工的主要依據(jù)。在隧道施工圖設計中，把監(jiān)控量測納入設計文件。所以，應通過各個試驗段（監(jiān)測斷面）測試數(shù)據(jù)對各類圍巖的支護效果進行檢驗，為隧道修改設計和指導施工提供信息及時反饋，最終確定和修正設計參數(shù)。 新奧法設計與施工必須緊密配合，共同研究，綜合分析各項施工過程中的監(jiān)測信息，并要求及時反饋信息，修正設計參數(shù)與指導施工。 1、在隧道開挖后，根據(jù)施工觀察、現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)查、現(xiàn)場監(jiān)控量測等獲得的監(jiān)測信息，對施工前預設計所確定的結構形式、支護參數(shù)、預留變形量、施工工藝、施工方法以及各工序施作時間等的檢驗和修正，是貫穿于整個施工過程的信息反饋修正設計階段。 2、監(jiān)測信息是隧道開挖后圍巖穩(wěn)定性

5、的動態(tài)反映，也是修正設計、指導施工的依據(jù)。對于各種信息進行綜合分析，互相印證，對預設計支護參數(shù)的修正和施工方法的改進是不可缺少的過程。 及時整理量測資料，分析研究各項施工信息，是保證施工安全的需要。當出現(xiàn)異?，F(xiàn)象時，應立即采取加強噴錨支護、改變施工對策（方法、順序、工藝）、及早形成閉合環(huán)等技術措施，使可能發(fā)生的塌方防患于未然，以保證隧道穩(wěn)定及安全。,動羔睬芋卸屬夷茲儒嗅務鑲播媽生翔思仿瑯初莽奸傷楞旱砌甚醫(yī)狙散汁柜培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,三、監(jiān)控量測要解決的問題,在隧道施工階段和運營階段，使用各種量測儀表和工具，對圍巖變化情況及支護的工作狀態(tài)進行量測，及

6、時提供圍巖穩(wěn)定程度和支護結構可靠性的安全信息，預見事故和險情，作為調(diào)整和修改支護設計的依據(jù)。在復合式襯砌中，依據(jù)量測結果確定二次襯砌施作的時間，以達到監(jiān)控隧道圍巖和支護結構的變位與應力不超過設計標準。簡言之“確保安全、指導施工、修正設計、積累資料”。 確保安全：在施工及運營中，掌握隧道工程安全狀況，監(jiān)視支護襯砌結構的險情，以便及早采取相應的補救措施等。 指導施工：量測數(shù)據(jù)經(jīng)過分析處理，預測和確認隧道圍巖最終穩(wěn)定時間，提出施工方法變更建議或調(diào)整施工順序和提供施作二次襯砌的時機。由于采用的施工方法與斷面形式的不同，圍巖與支護體系的應力狀態(tài)也不一樣，監(jiān)測中發(fā)現(xiàn)某種施工方法不能滿足該圍巖的穩(wěn)定性要求時

7、，應及時變更施工方法及選擇對隧道穩(wěn)定有利的斷面形式或輔助施工措施。當監(jiān)測信息給出不穩(wěn)定征兆時，應檢查是否由于工序不當造成的。改變施工工序如暫停開挖、及時噴錨支護、二次噴射砼緊跟或提前施作仰拱等都可能促使圍巖支護體系趨向穩(wěn)定。 修正設計：掌握圍巖力學形態(tài)和變化規(guī)律；掌握支護的工作狀態(tài)信息并及時反饋；為理論解析、數(shù)值分析與提供計算數(shù)據(jù)與對比指標；為工程類比提供參考指標。 積累資料：已有的量測結果可以間接地應用到其它類似工程中，作為設計和施工的參考資料。,瘤鋼份鋇腎楓牛操孺蒙吏搓餾尊桅彰咽戒柜能防哄攤衛(wèi)粒賴伸略鮮稻森倫培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,四、監(jiān)測分析與信

8、息反饋重要性,監(jiān)測分析與信息反饋是監(jiān)測成果提交一環(huán)，是監(jiān)測最重要的一環(huán)。量測是監(jiān)控的手段，監(jiān)控是量測的目的。監(jiān)控的過程可分為：現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)處理信息反饋。 監(jiān)測信息包括施工觀察，現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)查和現(xiàn)場監(jiān)控量測信息等內(nèi)容。監(jiān)測信息是隧道開挖后圍巖穩(wěn)定性的動態(tài)反映，也是確保安全、指導施工、修正設計的重要依據(jù)，必須對監(jiān)測反饋的信息作全面分析并及時反饋到施工、設計等相關部門。,鉆要寺捐跪恭擾不崔洛輸蹋詛造統(tǒng)抓裔誤晦獅瘦祖婆掌攫服隨怨達呆琳堡培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,五、目前監(jiān)測分析與信息反饋存在的問題,1、數(shù)據(jù)分析不深入，結合監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析比較少，得出的結論也少；

9、2、對于監(jiān)測在“確保安全”方面作用，往往體現(xiàn)在簡報的出具上，也就是發(fā)現(xiàn)質(zhì)量或安全隱患現(xiàn)象，而后進行了預警。未能有效按照監(jiān)測控制及預警標準進行及時發(fā)布（應用監(jiān)測數(shù)據(jù)的滯后性）； 3、對于監(jiān)測在“指導施工”方面作用，在周報、月報上往往千篇一律，內(nèi)容較空洞； 4、對于監(jiān)測在“修正設計”方面作用，報告中基本未反映； 5、重要監(jiān)測信息未能做到及時捕捉、發(fā)布，很多原始有效監(jiān)測成果未能形成的書面結果，也未保留，最終影響到總報告分析質(zhì)量上。,映根剎疤茁并旺淪已留褒粳蝸纖盆瑟鰓勇俘偽彥諄術暖狙擯串濱穴樊澇輾培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,六、監(jiān)測類別劃分,必測項目是以判斷圍巖的

10、變化情況，測定支護結構工作狀態(tài)，經(jīng)常進行的測量項目，也是為設計施工中確保圍巖穩(wěn)定，并通過判斷圍巖的穩(wěn)定性來指導設計，施工的經(jīng)常性測量。這類測量方法比較簡單，費用較少，可靠性較高，但對監(jiān)視圍巖穩(wěn)定性、指導設計與施工卻有直接意義。 在隧道工程和地下工程中，各類圍巖的坑道開挖之后，均應進行圍巖和支護的位移量測，同時進行錨桿抗拔力試驗。它們是各項動態(tài)變化的綜合的、直接的反映，是現(xiàn)場監(jiān)測中的主要內(nèi)容。它具有穩(wěn)定可靠、簡便經(jīng)濟等特點，測試結果可直接指導施工、驗證設計、評價圍巖和初期支護的穩(wěn)定性。故將地質(zhì)和支護狀況觀察、周邊收斂、拱頂下沉、錨桿內(nèi)力及抗拔力監(jiān)測項目劃為必測項目。 選擇項目是用以判斷隧道圍巖松

11、動狀態(tài)，噴錨支護效果和積累技術資料為目的的量測。選測項目是對一些有特殊意義和具有代表性的區(qū)段進行補充測試，以求更深入地掌握圍巖的穩(wěn)定狀態(tài)與噴錨支護效果，對未開挖區(qū)段的設計與施工具有指導意義。這類項目測試比較麻煩，量測項目較多，一般只需選擇其中的部分項目進行測試。,望貍搏荔喂焙拽買舟嘗灣姿軋弄雄渭需其苗徹瘡厄抽澡刪逢脈寧佐姚強箔培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,七、監(jiān)測分析與信息反饋項目,確保安全；指導施工；修正設計。,描露逆鏡蓬宰偏慨抽攣籠絮褐駝嬰歲?？辣O(jiān)呼整狠昨硫其朱易誦罩柱絆轎培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,續(xù)上表,確保安全

12、；指導施工；修正設計。,淡撓庭訝淖磐捅岳凋隘攙障襟挎嘆蠅乳民吏敵釉緩倍舞受協(xié)脅籃浮格詩檀培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,八、各主要監(jiān)測項目監(jiān)測分析與信息反饋,根據(jù)一個斷面的施工信息綜合分析結果，進行設計參數(shù)修正，只適用于該斷面前后不大于5m的同類圍巖段。隧道較長地段同類圍巖設計參數(shù)的修正，特別是降低設計參數(shù)，必須一不少于3個斷面的施工信息綜合信息為依據(jù)。同一座隧道不同地段的同類圍巖地質(zhì)條件不完全一致，物理力學性質(zhì)也有差別，因此規(guī)定同一地段必須有三個斷面施工信息的綜合分析，才能修正本段圍巖的設計參數(shù)。按修正后的設計參數(shù)進行開挖的地段，其設計參數(shù)的正確性和合理性仍

13、應根據(jù)施工信息綜合分析予以驗證，以確保隧道施工質(zhì)量。 隧道工程所遇到許多變量都有相互關系，一個量的變化，另一個也隨之變化，但卻無法從一個變量去精確地計算另一個變量。如圍巖變形與圍巖壓力的關系。應及時對現(xiàn)場量測數(shù)據(jù)繪制時態(tài)曲線（或散點圖）和空間關系曲線。如當位移時間曲線趨于平緩時，應進行量測數(shù)據(jù)處理或回歸分析，以推求最終位移和掌握位移變化規(guī)律。,巳邀衰愿托灰寢蘆竄敞溺忌徑是撕驗學芹卷馳陶拷賊試弄危避所辭撬啃仆培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,8.1 地質(zhì)和支護狀況觀察分析與反饋應用,實踐證明，隧道開挖工作面的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)觀察和描述，對于判斷圍巖穩(wěn)定性和預測開

14、挖面前方的地質(zhì)條件是十分重要的；開挖工作面附近初期支護狀況的觀察和裂縫描述，對于直接判斷圍巖的穩(wěn)定性和支護參數(shù)的檢驗也是不可缺少的。因此，該項定為各類圍巖都采用的第一項必測項目。 反饋信息主要包括：地質(zhì)素描、圍巖級別鑒定、圍巖穩(wěn)定狀態(tài)觀察與評價、初期支護表觀狀態(tài)描述、圍巖破壞形態(tài)及分析。反饋信息配合量測成果等分析成果應用于確保安全、指導施工、修正設計中。 圍巖破壞形態(tài)及分析： 1、危險性不大，不會發(fā)生急劇破壞，如加臨時支護之后即可穩(wěn)定的情況； 2、應當引起注意的破壞，如拱頂混凝土噴層因受彎曲壓縮影響而出現(xiàn)裂隙； 3、危險征兆的破壞，如拱頂混凝土噴層出現(xiàn)對稱性局部崩塌、側墻位移等。,恃艘詫突潘鈞

15、盡磐篇易捻痛枯檸杠勾左善腐勉就米烘簽迎曰升逐賢等奸讒培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,8.2 周邊位移監(jiān)測分析與反饋應用,隧道圍巖周邊位移是圍巖動態(tài)的顯著表現(xiàn)，所以現(xiàn)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)判斷的標準。 一般而言，坑道開挖后，以圍巖位移作為判斷其穩(wěn)定狀態(tài)標準，有賴于對隧道工程設計與施工經(jīng)驗的積累和總結及對位移量測數(shù)據(jù)的處理分析。數(shù)據(jù)分析的方法，可應用一元線形和非線形回歸分析法，用以推算圍巖最終位移和掌握位移變化的規(guī)律。 采用對數(shù)函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、雙曲函數(shù)等進行回歸分析。 隧道周邊任意一點實測位移值或用回歸分析推算的最終位移值，均應小

16、于公路隧道施工規(guī)范允許值。 當位移速度無明顯下降，而此時實測相對位移值已接近隧道施工規(guī)范規(guī)定數(shù)值，或則支護表面出現(xiàn)明顯裂縫時，必須立即采用補強措施，并改變施工方法或設計參數(shù)。周邊收斂監(jiān)測主要用途是：一是評定隧道圍巖及初期支護穩(wěn)定性，據(jù)此確定二次支護時機；二是洞周總收斂值判斷，在規(guī)定允許值之內(nèi)，且不大于預留變形量，據(jù)此保證結構不侵入限界，必要時調(diào)整開挖預留變形量。 對于某一個量測斷面而言，取拱腳附近的水平測線和另一條最大測線的兩條回歸方程，作為判斷用方程。前者從收斂速度進行判斷，后者從總的收斂量進行判斷（不含彈性變形量）。一方面預報變形情況和判斷施作二次支護的時間，另一方需注意最終位移時，結構是

17、否侵入限界。,拱稚經(jīng)浩券袱槳蟄踩博旺啤朱儒唉控樂姜萎丸倚飾西內(nèi)畔覺聽坊賽掄撓空培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,續(xù)上節(jié)（圍巖穩(wěn)定性判別）,隧道開挖后，圍巖向坑道方向的位移是位移動態(tài)的顯著表現(xiàn)，最能反映出圍巖或圍巖與支護的穩(wěn)定性。位移量測結果作為圍巖穩(wěn)定性判據(jù)。工程實踐表明：各項變位達到基本穩(wěn)定的時間一般是一個月以內(nèi)，且回歸值和實測值很接近。從其變位速度（位移加速度）時間關系曲線顯示出，變位的發(fā)展具有明顯的階段性。因此可在實測資料的基礎上依據(jù)變位速度將變位劃分為三個階段，即急劇變位、緩慢變位、基本穩(wěn)定三個階段。 圍巖穩(wěn)定性特征出現(xiàn)異常狀態(tài)。穩(wěn)定性特征一般正常狀態(tài)為

18、：開挖工作面通過預埋測點時，位移可能出現(xiàn)加速度，此后位移速度減緩，并不再出現(xiàn)加速度；地表下沉速度小于相應位置的隧道拱頂下沉速度；2030d內(nèi)可以達到圍巖和初期支護基本穩(wěn)定及施作二次襯砌的條件。,污設敘喻司傅花攻弧費滔尤咖秒吮嚎椽坍昏銹壬概嘻紫頹合襟液偷挎建寡培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,續(xù)上節(jié),圍巖穩(wěn)定判別標準是比較復雜的，不僅與地質(zhì)因素有關，而且還同施工方法、支護手段等人為因素有關。因此在評價圍巖穩(wěn)定程度時應根據(jù)隧道工程的具體情況，采用下述三種判別標準綜合分析方法于反饋于設計與施工應用，比較符合實際。 實測最大值或回歸預測值最大值應不大于允許值或設計最大值

19、，預警值為允許值或設計最大值的2/3。 根據(jù)位移速率和位移時間曲線進行判別： 當位移速率小于0.2mm/d時，則認為位移達到基本穩(wěn)定； 當位移速率大于1.0mm/d時，表明位移不穩(wěn)定，應加強觀測； 當位移速率大于10mm/d （5.0mm/d）時，應報警，進行加固。 當位移時間關系曲線出現(xiàn)反彎點時，則表明圍巖和支護已呈不穩(wěn)定狀態(tài)，此時應密切監(jiān)視圍巖動態(tài)，并加強支護，必要時應立即停止開挖，加固處理。反常曲線是指非工序變化所引起的位移急劇增長現(xiàn)象。 根據(jù)位移時態(tài)曲線的形態(tài)判別： 當位移速率不斷下降時（d2u/dt20）表示趨于穩(wěn)定狀態(tài)。為一次蠕變區(qū)，表示圍巖穩(wěn)定，支護結構安全； 當位移速率保持不變

20、時（d2u/dt2=0）表示不穩(wěn)定，為二次蠕變區(qū)，應發(fā)出警告，及時調(diào)整施工工序，加強支護系統(tǒng)的剛度和強度。 當位移速率不斷上升時（d2u/dt20），時態(tài)曲線反彎，為三次蠕變區(qū)，曲線出現(xiàn)反彎點，表示圍巖已達到危險狀態(tài)，必須立即停工加固。,蟬闖京我趕踴幌是除埠予椎故困喀接豐今譯遞社火自錐汽拭包冉澤猙蒜懂培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,續(xù)上節(jié)（開挖預留變形量）,實測位移量超出隧道周邊允許相對位移（公路隧道施工規(guī)范（JTG042-94）或類似條件下的隧道位移值，應采取加強措施。,餓哄行編挑懾疥訟炒僑降隋碉草任藉股宋夯酮度哈頹炬譏品遮鋤敢渠療卜培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與

21、數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,續(xù)上節(jié),配合開挖輪廓檢測與拱頂沉降成果，調(diào)整設計預留變形量，監(jiān)督超欠挖。施工前預設計的預留變形量，采用工程類比或理論計算確定，因此，預留變形量不可能和實際變形完全一致。當預留變形量與現(xiàn)場量測結果不符，位移量超出預留變形量時，將影響二次襯砌或錨噴襯砌厚度，因此必須預先采取加強措施，并應修正未開挖段的預留變形量，以滿足設計凈空和二襯厚度的要求，以減少開挖量及二襯回填量。,德弛鵝蘋訝券廬慣擄那魁畝菠正汛助鉗塑妹崇濫刨教驗然卵鋒桶瘍怒抑鱗培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,續(xù)上節(jié)（提供二襯施作時機）,國內(nèi)外實踐表明，二次襯砌和仰拱

22、的施作，時間因素影響很大，直接關系到襯砌結構的安全。因為過早的施作會造成二次襯砌承受較大的圍巖壓力；過晚又不利于初期支護的穩(wěn)定。因此在施工量測中，掌握圍巖和支護的變化規(guī)律，及時調(diào)整支護與襯砌的設計參數(shù)，并確定仰拱及襯砌的施作時間，使襯砌結構保證質(zhì)量與安全可靠。 1、二次襯砌的施作條件： 應在圍巖和初期支護變形基本穩(wěn)定，并具備下列條件時施作，即根據(jù)公路隧道施工技術規(guī)范（JTJ042-94）及國家標準錨桿噴射混凝土支護技術規(guī)范（GBJ86-85）規(guī)定，應在圍巖和錨噴支護變形基本穩(wěn)定后施作，主要條件是： 隧道各測試項目的位移速率明顯收斂，圍巖基本穩(wěn)定； 拱腳水平收斂速度每天小于0.10.2mm/d，

23、或拱頂下沉位移速度小于0.070.15mm/d； 施作二襯前，已產(chǎn)生的位移量已達到總位移量的80%90%以上。水平收斂與拱頂下沉速度，從安全考慮，是指至少7天的平均值，總位移量可有回歸分析計算取得。 初期支護表面沒有再發(fā)展的明顯裂縫。 2、仰拱施作：穩(wěn)定性很差的圍巖，可能在較長的時間達不到基本穩(wěn)定的條件，噴層將會出現(xiàn)大量明顯裂縫，而支護能力又難以加強，此時應及時施作仰拱，以改善圍巖的受力條件。若圍巖仍不能穩(wěn)定、圍巖變形無收斂趨勢時，必須采取措施，使初期支護穩(wěn)定后，及早施作二次襯砌，以提供支護抗力，避免初期支護塌垮，或根據(jù)要求采取加強襯砌。,鑼憑鄰琺抽注脈淤釩局褪勿酪憲樣羽掙掂砸健茨燎彎跳佐這蛤

24、櫻鑿增延寒培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,8.3 拱頂下沉監(jiān)測分析與反饋應用,對于埋深較淺施工質(zhì)量和、固結程度低的地層，水平成層的場合，這項量測比收斂量測更為重要，拱頂下沉值主要用于確認圍巖的穩(wěn)定性，尤其是事先預報拱頂崩塌。拱頂下沉值大約為起拱線附近的水平測線收斂值的1/2。一般而言，兩者隨時間變化規(guī)律是一樣的（崩塌或淺埋除外）。 實測拱頂位移量要控制在公路隧道施工規(guī)范（JTJ042-94）允許位移值范圍內(nèi)。根據(jù)拱頂下沉監(jiān)測數(shù)據(jù)判斷圍巖穩(wěn)定性判據(jù)同上述，一般是同周邊收斂監(jiān)測分析結合綜合判斷圍巖穩(wěn)定性。,礫耳漓躬邀蚌赤祈養(yǎng)痹誨塹嘻簍韌菱敞增蝦懾罩榮素籬炊縣滌培菌

25、匪槳妹培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,8.4 地表下沉監(jiān)測分析與反饋應用,地表下沉監(jiān)測對于地面有建筑物的淺埋隧道地段和城市地鐵尤為重要。若量測結果表明地表下沉量大，或出現(xiàn)增加趨勢，則應采取加強支護和調(diào)整施工措施，可適當考慮加噴混凝土、增設錨桿、加掛鋼筋網(wǎng)、加鋼支撐、超前支護，或縮短開挖循環(huán)進尺、提前封閉仰拱，甚至預注漿加固圍巖等。 在級軟弱破碎巖層，其穩(wěn)定性差或極差，如果覆蓋層又薄，那么隧道開挖時地表下沉量較大或很大。為了判定隧道的坑道開挖對地面影響程度和范圍，進行地表下沉量測。 偏壓在淺埋隧道可能發(fā)生橫向地表位移加下沉，處理較為復雜，應加強量測分析與治理淺埋

26、偏壓隧道工程的對策與量測研究。 由于影響劃分深、淺埋隧道的界限因素很多，無法給出綜合判斷式。一般位于級圍巖中，覆蓋層厚度小于20m的單車道和覆蓋層厚度小于40m的雙車道隧道，應進行地表下沉量測。,芥眶誘偽窟顱摻銜霸嚎贏閣盛粹采郝畦墅仕喉惦疥捂棘帶羅德背難閣摟貸培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,續(xù)上節(jié)（控制地表沉降技術措施）,國內(nèi)外大量施工實踐證明，淺埋隧道圍巖難以自成拱，地表易沉陷，覆蓋層不是毛跨2倍的隧道或區(qū)段均屬于淺埋隧道，應采用淺埋段施工方法，淺埋段包括洞口加強段。 隧道淺埋段和洞口段通常位于軟弱、破碎、自穩(wěn)時間極短的圍巖中，若施工方法和支護方式不妥當，則

27、極易發(fā)生冒頂塌方或地表有害下沉，當?shù)乇碛薪ㄖ飼r會危及安全。 宜采用機械開挖，減少對圍巖擾動，采用爆破開挖，應短進尺，弱爆破。 應采用先支后挖或分部開挖的措施，以防開挖工作面失穩(wěn)或地表有害下沉等。 開挖方法優(yōu)先選用側壁導坑法，圍巖完整性較好時，可采用多臺階開挖法，嚴禁采用全斷面開挖。 開挖后盡快施作錨桿、噴射混凝土35cm、敷設鋼筋網(wǎng)或安裝鋼支撐。V級以下圍巖應盡快施作襯砌，防止圍巖出現(xiàn)松動。 錨噴支護或構件支撐應盡量靠近開挖面，其距離應不小于1.0倍洞跨。 應加強對拱腳的處理，打設拱腳錨桿，提高拱腳處圍巖承載力。 落底、安設錨桿及下部鋼拱架應同時掛網(wǎng)，噴射混凝土。 應及時施作仰拱或臨時仰拱，

28、盡早形成封閉結構。 視地質(zhì)情況采用輔助施工措施。若初期支護變形過大，又不易加固，可對洞周23米圍巖進行注漿加固；地質(zhì)條件差有涌水時，宜采用地表預注漿結合洞內(nèi)環(huán)形注漿固結。 加強監(jiān)控量測，及時信息反饋，以指導施工。,漚小無閉瘓蠕待瘧漆峙筍普哦祁巢筷撤撐锨疤返活診頗饋愚藩樞透掠炒蘆培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,8.5 圍巖位移監(jiān)測分析與反饋應用,隧道圍巖內(nèi)部位移量測主要目的是了解隧道圍巖的徑向位移分布和松弛范圍，優(yōu)化錨桿參數(shù)，指導施工。 圍巖內(nèi)部各點的位移是圍巖動態(tài)表現(xiàn)，它能反映圍巖內(nèi)部的松弛程度和范圍的大小，這也是判斷圍巖穩(wěn)定性的一個重要參數(shù)指標。進行圍巖內(nèi)部

29、位移量測可以比周邊位移量測獲得更多地層信息，特別是有關圍巖內(nèi)部內(nèi)的信息，對分析圍巖內(nèi)部的位移規(guī)律，并據(jù)此調(diào)整支護參數(shù)，或設計新的支護結構大有益處。 如果實測圍巖的松動區(qū)段，超過了允許的最大松動區(qū)（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(xiàn)松動破壞，此時必須加強支護或調(diào)整施工措施，已控制圍巖松動范圍。例如，加長錨桿長度、加密或加大直徑等，一般要求錨桿的長度大于松動層的厚度，加固效果才能容易達到安全和質(zhì)量要求。 根據(jù)位移深度關系曲線和位移時間曲線，如果兩相鄰測點間位移突然變化，則表明在此兩點間很可能有不連續(xù)位移發(fā)生，即松弛圍巖的界面發(fā)生在此兩點間；調(diào)整支護參數(shù)時，如有可能則應使錨桿長度超

30、出此兩點。如果相鄰測點間位移變化比較均勻，且最深測點仍有較大位移，則表明圍巖受擾動范圍較大，僅靠調(diào)整錨桿長度一般難以解決支護問題，這時應采取綜合治理措施。,開墻詭顏皇釜猩帶聽黔鬃賦退鐮古睛伺窟丁蛹臭踞而咯闌鍛謬祖優(yōu)齊庫薦培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,8.6 錨桿軸力監(jiān)測分析與反饋應用,錨桿的主要作用是：加固圍巖及限制圍巖的松弛變形。錨桿工作狀態(tài)好壞直接影響限制圍巖松弛變形的效果，而錨桿工作狀態(tài)好壞主要以其受力后的應力應變來反映。因此，測試錨桿在工作時的應力應變值，就可以知道其工作狀態(tài)和判斷其對圍巖松弛變形限制作用的強弱。實際量測是采用與設計錨桿等強，且剛度基

31、本相等的各式鋼筋計來觀測錨桿的應力應變值。 根據(jù)錨桿測得的應變，既能計算出錨桿的軸力N2E（1，2）/8，測試部位對稱的一組應變片量得的兩個應變值。 錨桿軸力是檢驗錨桿效果與錨桿強度的依據(jù)，可根據(jù)錨桿極限抗拉強度與錨桿應力比值K做出判斷。錨桿軸向應力越大，K值越小。一般認為錨桿局部段的K值小于1是允許的，因為錨桿具有一定的延性，允許程度應當是不超過錨桿的屈服強度。若超過錨桿的屈服強度時，顯然應首先改用高強度鋼材加工錨桿。當然增加錨桿數(shù)量或加粗直徑也可以降低錨桿軸應力值。,鈔廊菜毋椿暴河膘猜旺閣柒磊祥倆云撲恰凝柄耐敬蒸牧借停幟說卿笆漱孩培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)

32、反饋,8.7 圍巖壓力監(jiān)測分析與反饋應用,由量測數(shù)據(jù)所得的圍巖壓力分布曲線，可了解圍巖壓力的大小及分布狀況。而圍巖壓力的大小與圍巖位移量（即變形）及支護結構剛度密切相關。 圍巖壓力大，則作用在初期支護結構上的壓力也大。分析有兩種情況：一是圍巖壓力很大并且變形量也很大，此時應加強支護，以限制圍巖變形和控制圍巖壓力增長；另一種情況是圍巖壓力較大，但變形量并不很大，這表明支護時機和支護的封底時間可能過早或支護尺寸及剛度太大，這時應適當修正支護設計參數(shù)。但是當測得的圍巖壓力很小但變形量卻很大時，則圍巖將會失去穩(wěn)定，此時應立即停止開挖，加強圍巖支護和采取輔助施工措施進行加固處理。,拒攆柵戶緘伶牧我呈拎爵

33、臉文離漬謊噶丫句瀾邏瞬怔譚治徑曝飾縛敝認沖培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,8.8 噴層應力監(jiān)測分析與反饋應用,噴層應力指其切向應力，徑向應力一般很小。噴層應力值與圍巖壓力值及位移量大小密切相關。噴層應力大的原因是圍巖壓力和位移量大及支護力度小。 在實際工程中，一般噴層不允許有明顯的裂損、剝落、起鼓等現(xiàn)象。若噴層應力太大，或出現(xiàn)明顯的裂損、剝落、起鼓等現(xiàn)象，則不一定再增加噴層厚度，而應增強錨桿（加長、加粗等），改變封底時間、調(diào)整施工措施，選擇二襯最佳時機等，并仍然要加強監(jiān)控量測。,明暖氖睹杯羔犯喉時嚴恭眾寺觸孫它軀刷勒鴕燼飛魁機捕允壽娜主廬將舜培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)

34、分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,8.9 鋼筋應力分析與反饋應用,采用鋼筋計監(jiān)測鋼筋應力，然后通過鋼筋與混凝土共同工作、變形協(xié)調(diào)條件反算支護（圍護）結構的軸力和彎矩。檢驗最大彎矩是否超出設計值，以便必要時能及時采取措施。對于暗挖隧道工程，測量初期支護鋼拱架或二襯鋼筋應力，計算其所受軸力和彎矩，檢驗結構是否安全及設計是否合理。 按下式近似計算構件的彎矩。 Mc=Ec（1-2）Ic/dEs Mc監(jiān)測斷面處的計算彎矩； D為每對鋼筋計之間的中心距離； 1，2分別為每對鋼筋計的應力計算值； Ec，Es分別為混凝土和鋼筋計的彈性模量； Ic監(jiān)測斷面的慣性矩。,路炊歐廓良陡乙光帛茲輾稽潞參遲

35、傅積篆纓李鴦澳涼攀歲脖搗壞窄魏拂幫培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,續(xù)上節(jié),按下式計算軸力： Nc=s（EcAc/Es）+As Nc監(jiān)測斷面處計算軸力，s為每對鋼筋計的平均應力值； Ac，As結構混凝土面積和鋼筋混凝土面積。 彎矩安全判斷條件： fy（f/y），fy，f/y分別為鋼筋的抗拉、抗壓強度設計值。 McM，M結構彎矩設計值。 軸力安全判別公式為： fy（f/y），fy，f/y分別為鋼筋的抗拉、抗壓強度設計值。 NcN，N結構軸力設計值。,皂審援刊誦吠棋肉什括誨驅(qū)魄梢仗魁偽袁糞祿如軸猿礎砷陰信殉皋枷皿傅培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分

36、析與數(shù)據(jù)反饋,8.10 二次襯砌裂縫觀測信息反饋應用,二次襯砌有害裂縫處理方法 隧道二次襯砌結構漏水或影響使用的裂縫應采用水泥砂漿、丙烯酸、環(huán)氧樹脂或環(huán)氧樹脂砂漿等嵌縫或補強。根據(jù)裂縫寬度大小，采用不同的材料嵌縫： 細小的裂縫采用丙烯酸、水泥砂漿或環(huán)氧樹脂等涂刷和嵌縫，效果較理想； 較大裂縫，可用10號水泥砂漿或膨脹水泥砂漿嵌縫較合適有效； 對于大裂縫（縫寬大于5），宜采用環(huán)氧樹脂砂漿或采用壓漿、鋼筋網(wǎng)噴混凝土等進行補強。,躇拄農(nóng)小童痊棍糯騰暇牛償惕風輯腎媳恍殲淤支傈券注欽浦淬姬氧蛾應疼培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,九、隧道施工方法介紹,隧道施工方法的選取，

37、主要根據(jù)工程地質(zhì)條件、周圍環(huán)境、圍巖級別、施工條件、隧道埋深、斷面大小、襯砌類型，應以施工安全和工程質(zhì)量為核心，并結合施工技術水平、機械裝備、工期要求以及經(jīng)濟可行性綜合考慮選用。 新奧法隧道施工方法分類： 1、全斷面法：常適用于IIII級石質(zhì)硬巖隧道，該法可采用深孔爆破。優(yōu)點是有較大作業(yè)空間，有利于大型機械化作業(yè)，提高施工速度，工序少，干擾少，便于施工組織和管理。缺點是由于開挖面較大，圍巖相對穩(wěn)定性降低。 2、臺階法（長臺階、短臺階、微臺階）該法適用于VIV級較軟而節(jié)理發(fā)育的圍巖中。優(yōu)點是開挖具有足夠的作業(yè)空間和較快的施工速度，臺階有利于開挖面的工作穩(wěn)定。缺點是上下部作業(yè)相互干擾，應注意下部作

38、業(yè)對上部穩(wěn)定性的影響，臺階開挖會增加對圍巖擾動的次數(shù)等。,你濺嗓馭壇教痊琳偽剁遷熄業(yè)勢毛條眷脈軒空飾銀抉洛泌頒扎鄙愿啡肯瀑培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,續(xù)上節(jié),3、分部開挖法（可分為臺階分部開挖法、上導坑超前開挖法、單側壁導坑法、雙側壁導坑法） 臺階分部開挖法又稱環(huán)形開挖留核心土法，適用于土質(zhì)和易塌垮的軟弱圍巖地段，較微臺階法可以臺階加長，較側壁導坑法機械化程度高。 上下導坑超前開挖法，此法適用于VIV級圍巖，在松軟地層開挖坑道，一般易采用上下導坑開挖超前開挖法。優(yōu)點是利用導坑提前探明地質(zhì)情況，便于改變施工方法；在拱圈的保護下進行拱下各工序作業(yè)，施工較安全；

39、工作面多，便于拉開工序；有兩個導坑，通風、排水、運輸條件較好。缺點是導坑斷面較小，施工速度慢，襯砌整體性較差；開挖邊墻馬口，須交錯作業(yè)，否則容易造成拱圈襯砌下沉和變形；施工工序多。 單側壁導坑法，圍巖穩(wěn)定性較差，隧道跨度較大，地表沉陷難于控制時，采用單側壁導坑法。 雙側壁導坑法，適用于淺埋大跨度隧道，地表下沉量要求嚴格，圍巖條件特別差時采用，該法施工安全可靠，但施工速度慢，造價較高。,痙酪伶韋勤梅腑窟締碰儒勺閹極得麓說淹攬蔡域袋索凱浙姿屢能阮她賃擁培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,十、隧道輔助施工措施介紹,在淺埋、嚴重偏壓、巖溶流泥、砂土層、砂卵石層、自穩(wěn)性差的軟弱破碎地層、斷層破碎帶、大面積淋水或涌水地段進行隧道施工時，為確保施工安全和順利進行，應采取輔助施工措施進行超前支護、預先加固以及止水處理，一般宜采用幾種措施綜合治理。 常用輔助施工措施： 穩(wěn)定開挖工作面； 環(huán)形開挖，預留核心土擋護開挖面； 臨時修建仰拱封底； 噴射混凝土封閉開挖工作面； 超前正面錨桿錨固前方圍巖； 管棚超前預支護前方圍巖； 超前小導管注漿加固圍巖 超前深孔帷幕注漿加固圍巖和堵水。 隧道開挖面預注漿加固。,檬躊裳惋縣暢蛤獺硒陣楚灼韋子旺礬怨流無雛也躍寅甫懦仕柒夢鑼辟謀籌培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋培訓材料之監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)反饋,十一、涌水處理措施介紹,隧道涌