工程測(cè)量畢業(yè)論文---隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)應(yīng)用

1、<p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) </p><p>　　隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)應(yīng)用</p><p>　　系 部 測(cè)繪工程系 </p><p>　　專業(yè)名稱 工程測(cè)量 </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　學(xué)生姓名 </p><p&g

2、t;　　畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論文）評(píng) 定 表</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū) 學(xué)生用表</p><p>　　指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著我國(guó)改革開(kāi)放不斷深化，

3、國(guó)民經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展，在山區(qū)公路建設(shè)中突破過(guò)去傳統(tǒng)的修路思想，不采取盤(pán)山繞行，不破壞沿線生態(tài)環(huán)境，不增長(zhǎng)公路里程用設(shè)置隧道避免因采取高邊坡路基帶來(lái)的滑坡、塌方、滾石、泥石流等自然災(zāi)害，確保了行車的安全可靠，亦縮短了行車時(shí)間，同時(shí)又適應(yīng)了建設(shè)與自然的和諧發(fā)展。</p><p>　　由于隧道工程的特殊性、復(fù)雜性和隧道圍巖的不確定性，對(duì)隧道圍巖及支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)是保證隧道工程質(zhì)量、安全的必不可少的手段。通過(guò)量測(cè)，及時(shí)

4、對(duì)隧道個(gè)別圍巖失穩(wěn)趨勢(shì)的區(qū)段提供了預(yù)報(bào)，為施工單位及時(shí)調(diào)整支護(hù)參數(shù)以及合理確定二次襯砌時(shí)間提供了可靠的科學(xué)依據(jù)。通過(guò)大量量測(cè)發(fā)現(xiàn)隧道開(kāi)挖及初期支護(hù)后大約30d圍巖基本上穩(wěn)定，于是建議施工單位及時(shí)施作二次襯砌。同時(shí)由于監(jiān)控措施得當(dāng)，及時(shí)的指導(dǎo)施工和修改設(shè)計(jì)，從而保證了隧道施工的安全、經(jīng)濟(jì)、收到了良好的效果。但由于監(jiān)控量測(cè)工作是一項(xiàng)具體而又復(fù)雜的工作，在實(shí)際過(guò)程中尚需不斷積累經(jīng)驗(yàn)和完善相關(guān)理論。</p><p>　　

5、此論文是本生于2010年十月～2011年四月于中鐵十一局四公司京福閩贛Ⅰ標(biāo)第一項(xiàng)目部從事監(jiān)控量測(cè)工作時(shí)所寫(xiě)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：隧道施工，監(jiān)控量測(cè)，地表沉降，數(shù)據(jù)處理</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 工程概況6</p><p>　　1.1 工程概況6</p

6、><p>　　1.2工程地質(zhì)及水文特征6</p><p>　　1.3 地震動(dòng)參數(shù)7</p><p>　　第二章 人員儀器配置8</p><p>　　2.1監(jiān)控量測(cè)人員配備8</p><p>　　2.2監(jiān)控量測(cè)儀器配備8</p><p>　　第三章 監(jiān)控量測(cè)基本規(guī)定9</p>

7、<p>　　3.1監(jiān)控量測(cè)設(shè)計(jì)內(nèi)容9</p><p>　　3.2對(duì)施工單位要求9</p><p>　　3.3現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)工作主要內(nèi)容9</p><p>　　3.4 注意事項(xiàng)9</p><p>　　第四章 監(jiān)控量測(cè)技術(shù)要求11</p><p>　　4. 1一般規(guī)定11</p><

8、;p>　　4. 2監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目11</p><p>　　4. 3監(jiān)控量測(cè)斷面及測(cè)點(diǎn)布置原則12</p><p>　　4. 4監(jiān)控量測(cè)頻率16</p><p>　　4. 5監(jiān)控量測(cè)控制基準(zhǔn)17</p><p>　　4. 6監(jiān)控量測(cè)系統(tǒng)及元器件的技術(shù)要求20</p><p>　　第五章 監(jiān)控量測(cè)方法21&

9、lt;/p><p>　　5. 1一般規(guī)定21</p><p>　　5. 2洞內(nèi)、外觀察21</p><p>　　5. 3變形監(jiān)控量測(cè)22</p><p>　　5.4控制點(diǎn)的保護(hù)24</p><p>　　第六章 監(jiān)控量測(cè)的具體實(shí)施過(guò)程25</p><p>　　1.隧道內(nèi)的數(shù)據(jù)采集25<

10、;/p><p>　　2.對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行的處理27</p><p><b>　　致 謝39</b></p><p>　　參 考 文 獻(xiàn)40</p><p><b>　　第一章 工程概況</b></p><p><b>　　1.1 工程概況</b>

11、</p><p><b>　　1.1.1工程概況</b></p><p>　　合肥至福州鐵路客運(yùn)專線（閩贛段）Ⅰ標(biāo)第一項(xiàng)目部施工范圍: DK343+180～DK357+463,線路長(zhǎng)14.283正線公里，位于江西省婺源縣溪頭鄉(xiāng)鏡內(nèi)，線路最大縱坡2%，最小縱坡0.4% 。主要包括五城隧道(出口段)、方思山隧道、桃源隧道、金山頂隧道（進(jìn)口段）、東溪中橋、桃源中橋、龍尾大橋

12、。</p><p>　　1.1.2主要工程數(shù)量</p><p><b>　　主要工程內(nèi)容包括：</b></p><p><b>　?。?）隧道工程</b></p><p>　　本段包括四座隧道，分別五城隧道(出口段)3094延米、方思山隧道2802延米、桃源隧道4471延米、金山頂隧道（進(jìn)口段）27

13、56延米，合計(jì)13131延米。其中Ⅴ級(jí)圍巖928延米（含明洞），Ⅳ級(jí)圍巖1335延米，Ⅲ級(jí)圍巖8597延米，Ⅱ級(jí)圍巖2145延米。</p><p><b>　　（2）橋梁工程</b></p><p>　　本段含橋三座，分別為東溪中橋2（2-24）m、桃源中橋2(2-32)m、龍尾大橋2(1-24+3-32+1-(32+48+32)m連續(xù)梁+1-32+3-24m),合計(jì)

14、448延米。</p><p>　　1.1.3沿線地形地貌</p><p>　　本工區(qū)施工段為閩贛兩省交界處，山勢(shì)延綿，起伏較大，植被發(fā)育，相對(duì)高差150～300m。</p><p>　　1.2工程地質(zhì)及水文特征</p><p><b>　　1.2.1工程地質(zhì)</b></p><p>　　線路所經(jīng)地

15、區(qū)地層巖性復(fù)雜，出露下元古界～第三系沉積巖及變質(zhì)巖、各時(shí)期的巖漿巖和第四系松散地層。主要沉積巖系有石英砂巖、灰?guī)r等，及火山—沉積巖系凝灰?guī)r、凝灰熔巖和凝灰質(zhì)砂巖等等。第四系地層主要為全新統(tǒng)粘性土、粉土、砂類土及碎石類土等。</p><p>　　1.2.2水文地質(zhì)條件</p><p>　　1）概隧道位于剝蝕中丘陵區(qū)，地下水主要為第四系空隙潛水盒基巖裂隙水。其中孔隙潛水埋藏淺，賦存于上部第四系

16、坡殘積土層中，含水量少，受大氣降水補(bǔ)給及坳溝中季節(jié)性地表水，其動(dòng)態(tài)變化大。</p><p>　　基巖風(fēng)化裂隙水埋藏于石英片巖風(fēng)化帶裂隙中，屬潛水，呈帶狀分布。</p><p>　　2）地下水的補(bǔ)給、徑流盒排泄</p><p>　　測(cè)區(qū)內(nèi)的地下水補(bǔ)給來(lái)源為大氣降水及坳溝中季節(jié)地表水。</p><p>　　測(cè)區(qū)大氣降水部分通過(guò)地表沿丘坡徑流排出，

17、部分通過(guò)巖層裂隙及下滲于巖體中。巖體中的地下水，大部分沿裂隙運(yùn)移倒山體兩側(cè)坡腳，小部分存于巖體中。</p><p><b>　　1.3 地震動(dòng)參數(shù)</b></p><p>　　根據(jù)1：400萬(wàn)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2001），沿線地震動(dòng)參數(shù)劃分如下：</p><p>　?。?）地震動(dòng)峰值加速度</p><

18、p>　　閩贛段DK343+180～DK357+463段<0.05g。</p><p>　?。?）地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期</p><p>　　閩贛段DK343+180～DK357+463段為0.35s。</p><p>　　第二章 人員儀器配置</p><p>　　為確保施工監(jiān)測(cè)質(zhì)量，真正做到信息化指導(dǎo)施工，確保隧道施工安全、順利進(jìn)行

19、，特成立監(jiān)測(cè)管理小組，實(shí)行監(jiān)測(cè)質(zhì)量專人負(fù)責(zé)制。</p><p>　　2.1監(jiān)控量測(cè)人員配備</p><p>　　測(cè)量小組總共十人，其中監(jiān)控量測(cè)小組四人，總共三對(duì)洞口，組員每人負(fù)責(zé)一對(duì)，小組長(zhǎng)和各洞口負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)采集洞內(nèi)數(shù)據(jù)，三個(gè)組員負(fù)責(zé)各自洞口的資料處理，組長(zhǎng)負(fù)責(zé)資料的打印，匯總。 </p><p>　　2.2監(jiān)控量測(cè)儀器配備</p><p>

20、　　拱頂下沉、凈空變化、地表沉降、縱向位移、隧底隆起測(cè)試精度為0.5-1mm ,圍巖內(nèi)部位移測(cè)試精度為0.1mm，爆破振動(dòng)速度測(cè)試精度為1mm/s,根據(jù)以上精度對(duì)儀器進(jìn)行配備。</p><p>　　第三章 監(jiān)控量測(cè)基本規(guī)定</p><p>　　監(jiān)控量測(cè)的管理必須科學(xué)合理，設(shè)計(jì)單位應(yīng)進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)設(shè)計(jì)，施工單位應(yīng)編制監(jiān)控量測(cè)實(shí)施細(xì)則，施工中應(yīng)按細(xì)則實(shí)施，工程竣工后應(yīng)將監(jiān)控量測(cè)資料整理歸檔并納人

21、竣工文件中。</p><p>　　3.1監(jiān)控量測(cè)設(shè)計(jì)內(nèi)容</p><p>　　1.確定監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目；</p><p>　　2.確定測(cè)點(diǎn)布置原則、監(jiān)控量測(cè)斷面及監(jiān)控量測(cè)頻率；</p><p>　　3.確定監(jiān)控量測(cè)控制基準(zhǔn)。</p><p>　　3.2對(duì)施工單位要求</p><p>　　1.施工單位

22、應(yīng)擁有專業(yè)的監(jiān)控量測(cè)人員和設(shè)備，掌握成熟、可靠的測(cè)試數(shù)據(jù)處理與分析技術(shù)。</p><p>　　2.施工單位應(yīng)成立現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)小組，建立相應(yīng)的質(zhì)量保證體系，負(fù)責(zé)及時(shí)將監(jiān)控量測(cè)信息反饋于施工和設(shè)計(jì)。</p><p>　　監(jiān)控量測(cè)人員要求相對(duì)穩(wěn)定，以確保監(jiān)控量測(cè)工作的連續(xù)性。</p><p>　　3.3現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)工作主要內(nèi)容</p><p>　　

23、1.現(xiàn)場(chǎng)情況的初始調(diào)查；</p><p><b>　　2.編制實(shí)施細(xì)則；</b></p><p>　　3.布設(shè)測(cè)點(diǎn)并取得初始監(jiān)測(cè)值；</p><p>　　4.現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)及分析；</p><p>　　5.提交監(jiān)控量測(cè)成果。</p><p><b>　　3.4 注意事項(xiàng)</b>

24、</p><p>　　1.監(jiān)控量測(cè)實(shí)施細(xì)則應(yīng)報(bào)監(jiān)理、業(yè)主，經(jīng)批準(zhǔn)后實(shí)施，并作為現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)、檢查驗(yàn)收的依據(jù)。監(jiān)控量測(cè)變更必須經(jīng)項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人審核，報(bào)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)。</p><p>　　2.監(jiān)控量測(cè)系統(tǒng)應(yīng)可靠、穩(wěn)定、耐久，在服務(wù)期內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)正常。儀器設(shè)備應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行檢查、校對(duì)和率定，并出具相關(guān)證明。</p><p>　　3.測(cè)點(diǎn)應(yīng)牢固可靠、易于識(shí)別，并注意保護(hù)，嚴(yán)防損壞。&

25、lt;/p><p>　　4.施工現(xiàn)場(chǎng)必須建立嚴(yán)格的監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)復(fù)核、審查制度，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)應(yīng)利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行管理，由專人負(fù)責(zé)。如有監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)缺失或異常，應(yīng)及時(shí)采取補(bǔ)救措施，并詳細(xì)做出記錄。</p><p>　　5.根據(jù)監(jiān)控量測(cè)精度要求，應(yīng)減小系統(tǒng)誤差，控制偶然誤差，避免人為錯(cuò)誤。應(yīng)經(jīng)常采用相關(guān)方法對(duì)誤差進(jìn)行檢驗(yàn)分析。</p><p>　　6.施工與

26、監(jiān)控量測(cè)應(yīng)密切配合，監(jiān)控量測(cè)元件的埋設(shè)與監(jiān)控量測(cè)應(yīng)列人工程施工進(jìn)度控制計(jì)劃中，監(jiān)控量測(cè)工作應(yīng)盡量減少對(duì)施工工序的影響。</p><p>　　第四章 監(jiān)控量測(cè)技術(shù)要求</p><p><b>　　4.1一般規(guī)定</b></p><p>　　4.1.1監(jiān)控量測(cè)應(yīng)達(dá)到下列目的</p><p>　　1．確保施工安全及結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期穩(wěn)

27、定性；</p><p>　　2．驗(yàn)證支護(hù)結(jié)構(gòu)效果，確認(rèn)支護(hù)參數(shù)和施工方法的準(zhǔn)確性或?yàn)檎{(diào)整支護(hù)參數(shù)和施工方法提供依據(jù)；</p><p>　　3．確定二次襯砌施做時(shí)間；</p><p>　　4．監(jiān)控工程對(duì)周圍環(huán)境影響；</p><p>　　5．積累量測(cè)數(shù)據(jù)，為信息化設(shè)計(jì)與施工提供依據(jù)。</p><p>　　4.1.2 監(jiān)控

28、量測(cè)設(shè)計(jì)因素</p><p>　　監(jiān)控量測(cè)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)圍巖條件、支護(hù)參數(shù)、施工方法、周圍環(huán)境及監(jiān)控量測(cè)目的進(jìn)行。</p><p>　　4. 1.3監(jiān)控量測(cè)實(shí)施細(xì)則</p><p><b>　　1.監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目；</b></p><p><b>　　2.人員組織；</b></p><

29、p><b>　　3.元器件及設(shè)備</b></p><p>　　4.監(jiān)控量測(cè)斷面、測(cè)點(diǎn)布置、監(jiān)控量測(cè)頻率及監(jiān)控量測(cè)基準(zhǔn)；</p><p><b>　　5.數(shù)據(jù)記錄格式；</b></p><p>　　6.數(shù)據(jù)處理及預(yù)測(cè)方法；</p><p>　　7.信息反饋及對(duì)策等。</p><

30、;p>　　監(jiān)控量測(cè)工作必須隨施工工序及時(shí)進(jìn)行，盡快讀取初始讀數(shù)，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況及時(shí)調(diào)整監(jiān)控量測(cè)的項(xiàng)目和內(nèi)容。</p><p>　　4.2　監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目</p><p>　　1.監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目分為必測(cè)項(xiàng)目和選測(cè)項(xiàng)目。</p><p>　　2.必測(cè)項(xiàng)目是隧道工程應(yīng)進(jìn)行的日常監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目。具體監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)</p><p><b>　　目

31、見(jiàn)表4-1。</b></p><p>　　表4-1隧道監(jiān)控量測(cè)目</p><p>　　3.選測(cè)項(xiàng)目是為滿足隧道設(shè)計(jì)與施工的特殊要求進(jìn)行的監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)</p><p>　　目，具體監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目按表4-2選擇。</p><p>　　表4-2隧道特殊監(jiān)控量測(cè)目</p><p>　　3.隧道開(kāi)挖后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行地質(zhì)素描及

32、數(shù)碼成像，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行物理力學(xué)試驗(yàn)。</p><p>　　4.初期支護(hù)完成后應(yīng)進(jìn)行噴層表面裂縫及其發(fā)展、滲水、變形觀察和記錄。</p><p>　　4.3　監(jiān)控量測(cè)斷面及測(cè)點(diǎn)布置原則</p><p>　　1.淺埋隧道地表沉降測(cè)點(diǎn)應(yīng)在隧道開(kāi)挖前布設(shè)。地表沉降測(cè)點(diǎn)和隧道內(nèi)測(cè)點(diǎn)應(yīng)布置在同一斷面里程。一般條件下，地表沉降測(cè)點(diǎn)縱向間距應(yīng)按表 4-3的要求布

33、置，隧道內(nèi)測(cè)點(diǎn)應(yīng)按圖4-1布設(shè)。</p><p>　　表4-3 地表沉降測(cè)點(diǎn)縱向間距對(duì)照表</p><p>　　注: Ho為隧道埋深，B為隧道開(kāi)挖寬度。</p><p>　?、蚣?jí)圍巖監(jiān)控量測(cè)圖 Ⅲ級(jí)圍巖監(jiān)控量測(cè)圖</p><p>　?、艏?jí)圍巖監(jiān)控量測(cè)圖

34、Ⅴ級(jí)圍巖監(jiān)控量測(cè)圖 </p><p>　　圖4-1隧道內(nèi)測(cè)點(diǎn)布設(shè)圖</p><p>　　2.地表沉降測(cè)點(diǎn)橫向間距為2～5m。在隧道中線附近測(cè)點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)加密，隧道中線兩側(cè)量測(cè)范圍不應(yīng)小于Ho + B，地表有控制性建(構(gòu))筑物時(shí)量測(cè)范圍應(yīng)活當(dāng)加寬，其測(cè)點(diǎn)布置如圖4-2所示。</p><p><b>　　圖4-2測(cè)點(diǎn)布置圖</b></p>

35、<p>　　3.拱頂下沉測(cè)點(diǎn)和凈空變化測(cè)點(diǎn)應(yīng)布置在同一斷面上。監(jiān)控量測(cè)斷面按表4-4的要求布置。拱頂下沉測(cè)點(diǎn)原則上設(shè)置在拱頂軸線附近。當(dāng)隧道跨度較大時(shí)，應(yīng)結(jié)合施工方法在拱部增設(shè)測(cè)點(diǎn)，參照?qǐng)D4-3布置。</p><p>　　表4-4斷面測(cè)點(diǎn)布設(shè)間距表</p><p>　　圖4-3拱頂增設(shè)測(cè)點(diǎn)方法圖</p><p>　　4.選測(cè)項(xiàng)目量測(cè)斷面及測(cè)點(diǎn)布置應(yīng)考慮圍

36、巖代表性、圍巖變化、施工方法及支護(hù)參數(shù)的變化。監(jiān)控量測(cè)斷面應(yīng)在相應(yīng)段落施工初期優(yōu)先設(shè)置，并及時(shí)開(kāi)展量測(cè)工作。</p><p>　　5.不同斷面的測(cè)點(diǎn)應(yīng)布置在相同部位，測(cè)點(diǎn)應(yīng)盡量對(duì)稱布置，以便數(shù)據(jù)的相互驗(yàn)證。</p><p><b>　　4.4監(jiān)控量測(cè)頻率</b></p><p>　　1.必測(cè)項(xiàng)目的監(jiān)控量測(cè)頻率應(yīng)根據(jù)測(cè)點(diǎn)距開(kāi)挖面的距離及位移速度分

37、別按表4-5和表4-6確定。由位移速度決定的監(jiān)控量測(cè)頻率和由距開(kāi)挖面的距離決定的監(jiān)控量測(cè)頻率之中，原則上采用較高的頻率值。出現(xiàn)異常情況或不良地質(zhì)時(shí)，應(yīng)增大監(jiān)控量測(cè)頻率。</p><p>　　表4-5 監(jiān)控量測(cè)頻率規(guī)范（1）</p><p>　　注:B為隧道開(kāi)挖寬度</p><p>　　表4-6 監(jiān)控量測(cè)頻率規(guī)范（1）</p><p>　　2.

38、開(kāi)挖面地質(zhì)素描、支護(hù)狀態(tài)、影響范圍內(nèi)的建(構(gòu))筑物的描述應(yīng)每施工循環(huán)記錄一次。必要時(shí)影響范圍內(nèi)的建(構(gòu))筑物的描述頻率應(yīng)加大。</p><p>　　3.選測(cè)項(xiàng)目監(jiān)控量測(cè)頻率應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)和施工要求以及必測(cè)項(xiàng)目反饋信息的結(jié)果確定。</p><p>　　4.5監(jiān)控量測(cè)控制基準(zhǔn)</p><p>　　1.監(jiān)控量測(cè)控制基準(zhǔn)包括隧道內(nèi)位移、地表沉降、爆破振動(dòng)等，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、隧道

39、施工安全性、隧道結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性，以及周圍建(構(gòu))筑物特點(diǎn)和重要性等因素制定。</p><p>　　2.隧道初期支護(hù)極限相對(duì)位移可參照表4-7和表4-8選用。</p><p>　　表4-7跨度B≤7m隧道初期支護(hù)極限相對(duì)位移</p><p>　　注：①.本表適用于復(fù)合式襯砌的初期支護(hù)，硬質(zhì)圍巖隧道取表中較小值，軟質(zhì)圍巖隧道取表中較大值。表列數(shù)值可在施工中通過(guò)實(shí)測(cè)資料

40、積累作適當(dāng)修正。</p><p>　　②.拱腳水平相對(duì)凈空變化指兩拱腳測(cè)點(diǎn)間凈空水平變化值與其距離之比，拱頂相對(duì)下沉指拱頂下沉值減去隧道下沉值后與原拱頂至隧底高度之比。</p><p>　?、?墻腰水平相對(duì)凈空變化極限值可按拱腳水平相對(duì)凈空變化極限值乘以1.2～1.3后采用。</p><p>　　表4-8跨度7m<B≤12m隧道初期支護(hù)極限相對(duì)位移</p

41、><p>　　注:①.本表適用于復(fù)合式襯砌的初期支護(hù)，硬質(zhì)圍巖隧道取表中較小值，軟質(zhì)圍巖隧道取表中較大值。表列數(shù)值可以在施工中通過(guò)實(shí)測(cè)資料積累作適當(dāng)?shù)男拚?lt;/p><p>　　②.拱腳水平相對(duì)凈空變化指拱腳測(cè)點(diǎn)間凈空水平變化值與其距離之比，拱頂相對(duì)下沉指拱頂下沉值減去隧道下沉值后與原拱頂至隧底高度之比。</p><p>　?、?初期支護(hù)墻腰水平相對(duì)凈空變化極限值可按拱

42、腳水平相對(duì)凈空變化極限值乘以1.1～1.2后采用。</p><p>　　3.鋼架內(nèi)力、噴混凝土內(nèi)力、二次襯砌內(nèi)力、圍巖壓力(換算成內(nèi)力)、初期支護(hù)與二次襯砌間接觸壓力(換算成內(nèi)力)、錨桿軸力控制基準(zhǔn)應(yīng)滿足《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》( TB 10003-2005 )的相關(guān)規(guī)定。</p><p>　　4.采用分部開(kāi)挖法施工的隧道應(yīng)每分部分別建立位移控制基準(zhǔn)，同時(shí)應(yīng)考慮各分部的相互影響。</p&

43、gt;<p>　　5.圍巖與支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性應(yīng)根據(jù)控制基準(zhǔn)，結(jié)合時(shí)態(tài)曲線形態(tài)判別。</p><p>　　6.一般情況下，二次襯砌的施做應(yīng)在滿足下列要求時(shí)進(jìn)行：</p><p>　　1）隧道水平凈空變化速度及拱頂或底板垂直位移速度明顯下降；</p><p>　　2）隧道位移相對(duì)值已達(dá)到總相對(duì)位移量的90%以上。</p><p>　

44、　對(duì)淺埋、軟弱圍巖等特殊地段，應(yīng)視現(xiàn)場(chǎng)具體情況確定二次襯砌施做時(shí)間。</p><p>　　4.6　監(jiān)控量測(cè)系統(tǒng)及元器件的技術(shù)要求</p><p>　　監(jiān)控量測(cè)系統(tǒng)的測(cè)試精度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。拱頂下沉、凈空變化、地表沉降、縱向位移、隧底隆起測(cè)試精度為0.5～1mm ,圍巖內(nèi)部位移測(cè)試精度為0.1mm，爆破振動(dòng)速度測(cè)試精度為1mm/s。其他監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目的測(cè)試精度結(jié)合元器件的精度確定。</p

45、><p>　　第五章 監(jiān)控量測(cè)方法</p><p><b>　　5.1　一般規(guī)定</b></p><p>　　1.現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)應(yīng)由施工單位負(fù)責(zé)組織實(shí)施。</p><p>　　2.現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)應(yīng)根據(jù)已批準(zhǔn)的監(jiān)控量測(cè)實(shí)施細(xì)則進(jìn)行測(cè)點(diǎn)埋設(shè)、日常量測(cè)和數(shù)據(jù)處理，及時(shí)反饋信息，并根據(jù)地質(zhì)條件的變化和施工異常情況，及時(shí)調(diào)整監(jiān)控量測(cè)計(jì)劃。

46、</p><p>　　3.現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)方法應(yīng)簡(jiǎn)單、可靠、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用。</p><p>　　5.2　洞內(nèi)、外觀察 </p><p>　　1.施工過(guò)程中應(yīng)進(jìn)行洞內(nèi)、外觀察。洞內(nèi)觀察可分開(kāi)挖工作面觀察和已施工地段觀察兩部分。</p><p>　　2.開(kāi)挖工作面觀察應(yīng)在每次開(kāi)挖后進(jìn)行，及時(shí)繪制開(kāi)挖工作面地質(zhì)素描圖、數(shù)碼成像，填寫(xiě)開(kāi)挖工作面地質(zhì)狀況記錄

47、表，并與勘查資料進(jìn)行對(duì)比。 已施工地段觀察，應(yīng)記錄噴射混凝土、錨桿、鋼架變形和二次襯砌等的工作狀態(tài)。</p><p>　　3.洞外觀察重點(diǎn)應(yīng)在洞口段和洞身淺埋段，記錄地表開(kāi)裂、地表變形、邊坡及仰坡穩(wěn)定狀態(tài)、地表水滲漏情況等，同時(shí)還應(yīng)對(duì)地面建(構(gòu))筑物進(jìn)行觀察。</p><p><b>　　5.3變形監(jiān)控量測(cè)</b></p><p>　　1.目前

48、隧道凈空變化量測(cè)可采用接觸量測(cè)和非接觸量測(cè)兩種方法，其中接觸量測(cè)主要用收斂計(jì)進(jìn)行量測(cè)，非接觸量測(cè)則主要用全站儀進(jìn)行。</p><p>　　2.用收斂計(jì)進(jìn)行隧道凈空變化量測(cè)方法相對(duì)比較簡(jiǎn)單，即通過(guò)布設(shè)于洞室周邊上兩固定點(diǎn)，每次測(cè)出兩點(diǎn)的凈長(zhǎng)L，求出兩次量測(cè)的增量(或減量)△L，即為此處凈空變化值。讀數(shù)時(shí)應(yīng)該讀三次，然后取其平均值。</p><p>　　用全站儀進(jìn)行隧道凈空變化量測(cè)方法包括自由

49、設(shè)站和固定設(shè)站兩種。與傳統(tǒng)的接觸量測(cè)的主要區(qū)別在于，非接觸量測(cè)的測(cè)點(diǎn)采用一種膜片式回復(fù)反射器作為測(cè)點(diǎn)靶標(biāo)，以取代價(jià)格昂貴的圓棱鏡反射器。具有回復(fù)反射性能的膜片形如塑料膠片，其正面由均勻分布的微型棱鏡和透明塑料薄膜構(gòu)成，反面涂有壓敏不干膠，它可以牢固地粘附在構(gòu)件表面上。這種反射膜片，大小可以任意剪裁，價(jià)格低廉。反射模片貼在隧道測(cè)點(diǎn)處的預(yù)埋件上，在開(kāi)挖面附近的反射模片，應(yīng)采取一定的措施對(duì)其進(jìn)行保護(hù)，以免施工時(shí)反射模片表面被覆蓋或污染，同時(shí)施

50、工單位應(yīng)和監(jiān)控量測(cè)一單位加強(qiáng)協(xié)調(diào)工作，保證預(yù)埋件不被碰歪和碰掉。通過(guò)對(duì)比不同時(shí)刻測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)［x( t),y(t)，z(t)］，可獲得該測(cè)點(diǎn)在該時(shí)段的三維位移變化量(相對(duì)于某一初始狀態(tài))。在三維位移矢量監(jiān)控量測(cè)時(shí)，必須保證后視基準(zhǔn)點(diǎn)位置固定不動(dòng)，并定期校核，以保證測(cè)量精度。與傳統(tǒng)接觸式監(jiān)控量測(cè)方法相比，該方法能夠獲取測(cè)點(diǎn)更全面的三維位移數(shù)據(jù)，有利于結(jié)合現(xiàn)行的數(shù)值計(jì)算方法進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)信息的反饋，同時(shí)具有快速、省力、數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化程度高等

51、特點(diǎn)。</p><p>　　3.拱頂下沉量測(cè)同位移變化量測(cè)一樣，都是隧道監(jiān)控量測(cè)的必測(cè)項(xiàng)目，最能直接反映圍巖和初期支護(hù)的工作狀態(tài)。目前拱頂下沉量測(cè)大多數(shù)采用精密水準(zhǔn)儀和銦鋼掛尺等。拱頂下沉監(jiān)控量測(cè)測(cè)點(diǎn)的埋設(shè)，一般在隧道拱頂軸線處設(shè)1個(gè)帶鉤的測(cè)樁(為了保證量測(cè)精度，常常在左右各增加一個(gè)測(cè)點(diǎn)，即埋設(shè)三個(gè)測(cè)點(diǎn))，吊掛銦鋼掛尺，用精密水準(zhǔn)儀量測(cè)隧道拱頂絕對(duì)下沉量?？捎忙? mm鋼筋彎成三角形鉤，用砂漿固定在圍巖或混凝土表

52、層。測(cè)點(diǎn)的大小要適中。過(guò)小，測(cè)量時(shí)不易找到；過(guò)大，爆破易被破壞。支護(hù)結(jié)構(gòu)施工時(shí)要注意保護(hù)測(cè)點(diǎn)，一旦發(fā)現(xiàn)測(cè)點(diǎn)被埋掉，要盡快重新設(shè)置，以保證數(shù)據(jù)不中斷。拱頂下沉量測(cè)示意圖如說(shuō)明圖5-1 。</p><p>　　圖5-1拱頂下沉量測(cè)示意圖</p><p>　　拱頂下沉量的確定比較簡(jiǎn)單，即通過(guò)測(cè)點(diǎn)不同時(shí)刻相對(duì)標(biāo)高h(yuǎn)，求出兩次量測(cè)的差值△h，即為該點(diǎn)的下沉值。讀數(shù)時(shí)應(yīng)該讀三次，然后取其平均值。具體記

53、錄表格見(jiàn)附錄C。</p><p>　　拱頂下沉量測(cè)也可以用全站儀進(jìn)行非接觸量測(cè)，特別對(duì)于斷面高度比較高的隧道，非接觸量測(cè)更方便，其具體量測(cè)方法與三維位移量測(cè)方法類似。</p><p>　　4.地表下沉量測(cè)一般用精密水準(zhǔn)儀和銦鋼尺進(jìn)行測(cè)量，量測(cè)結(jié)果能反映淺埋隧道開(kāi)挖過(guò)程中地表變形的全過(guò)程，其量測(cè)精度一般為土1 mm。淺埋隧道地表下沉量測(cè)的重要性，隨隧道埋深變淺而增大，如說(shuō)明表5-1所示?！　?/p>

54、</p><p><b>　　表5-1</b></p><p>　　地表下沉量測(cè)斷面宜與洞內(nèi)周邊位移和拱頂下沉量測(cè)設(shè)置在同一斷面，當(dāng)?shù)乇碛薪ㄖ飼r(shí)，應(yīng)在建筑物周圍增設(shè)地表下沉觀測(cè)點(diǎn)。在隧道縱向(隧道中線方向)至少布置一個(gè)縱向斷面。在橫斷面上至少應(yīng)布置11個(gè)測(cè)點(diǎn)，兩測(cè)點(diǎn)的距離為2～5m。在隧道中線附近測(cè)點(diǎn)應(yīng)布置密一些，遠(yuǎn)離隧道中線應(yīng)疏一些。</p><

55、;p>　　地表下沉量測(cè)方法和拱頂下沉量測(cè)方法相似，即通過(guò)測(cè)點(diǎn)不同時(shí)刻標(biāo)高h(yuǎn), 求出兩次量測(cè)的差值△h，即為該點(diǎn)的下沉值。需要注意的是,參考點(diǎn)(基準(zhǔn)點(diǎn))必須設(shè)置在工程施工影響范圍以外，以確保參考點(diǎn)， (基準(zhǔn)點(diǎn))不下沉，并在工程開(kāi)挖前對(duì)每一個(gè)測(cè)點(diǎn)讀取初始值。一般在距離開(kāi)挖面前方H+h處（H為隧道埋深，h為隧道開(kāi)挖高度)就應(yīng)對(duì)相應(yīng)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行超前監(jiān)控量測(cè)，然后隨著工程的進(jìn)展按一定的頻率進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)。在讀數(shù)時(shí)各項(xiàng)限差宜嚴(yán)格控制，每個(gè)測(cè)點(diǎn)讀數(shù)誤

56、差不宜超過(guò)0.3mm，對(duì)不在水準(zhǔn)路線上的觀測(cè)點(diǎn)，一個(gè)測(cè)站不宜超過(guò)3個(gè)，超過(guò)時(shí)應(yīng)重讀后視點(diǎn)讀數(shù)，以作核對(duì)。首次觀測(cè)時(shí)，對(duì)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行連續(xù)三次觀測(cè)，三次高程之差應(yīng)小于±1.0mm，取平均值作為初始值。</p><p>　　當(dāng)所測(cè)地層表面立尺比較困難時(shí)?？梢栽陬A(yù)理的測(cè)點(diǎn)表面粘貼膜片式反射器作為測(cè)點(diǎn)靶標(biāo)，然后用全站儀進(jìn)行非接觸量測(cè)。</p><p>　　5.4控制點(diǎn)的保護(hù) </p

57、><p>　　1.控制點(diǎn)一般用混凝土標(biāo)石制成，頂部嵌有金屬或瓷質(zhì)的標(biāo)志。標(biāo)石應(yīng)埋在地下，埋設(shè)地點(diǎn)應(yīng)選在地址穩(wěn)定、便于使用和便于保存的地方。</p><p>　　2.控制點(diǎn)附近用金屬做成的標(biāo)示牌插在旁邊，標(biāo)識(shí)牌上寫(xiě)上（坐標(biāo)控制點(diǎn)，請(qǐng)勿動(dòng)）等字樣，防止被人破壞。</p><p>　　第六章 監(jiān)控量測(cè)的具體實(shí)施過(guò)程</p><p>　　1．隧道內(nèi)的數(shù)據(jù)

58、采集</p><p>　　在這里，我們的數(shù)據(jù)采集是用全站儀進(jìn)行的，首先我們要根據(jù)隧道挖掘的方法：全斷面開(kāi)挖法和二次臺(tái)階法來(lái)確定埋點(diǎn)個(gè)數(shù)，全斷面開(kāi)挖法要在斷面上埋設(shè)7個(gè)點(diǎn)，二次臺(tái)階法則需要埋設(shè)三個(gè)點(diǎn)，然后再埋設(shè)得點(diǎn)位上貼上反光貼片如圖6-1，采集數(shù)據(jù)時(shí)則需要將儀器架好然后將激光點(diǎn)打在反光貼片的正中心點(diǎn)上，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，需要注意的是每次數(shù)據(jù)采集完成后要及時(shí)的將數(shù)據(jù)導(dǎo)出、處理。</p><p&

59、gt;<b>　　圖6-1監(jiān)控量測(cè)點(diǎn)</b></p><p>　　圖6-2 監(jiān)控量測(cè)點(diǎn)及標(biāo)識(shí)牌</p><p>　　如圖6-2，同一斷面埋設(shè)的點(diǎn)位的最下邊的點(diǎn)位上要掛標(biāo)識(shí)牌，上面要表明斷面里程，埋點(diǎn)日期以及責(zé)任人。</p><p>　　圖6-3點(diǎn)位反光貼片</p><p>　　圖6-3中白色的就是反光貼片</p&g

60、t;<p>　　2．對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行的處理</p><p>　　在這一過(guò)程中，我們需要用到excel， 首先如圖將采集好的數(shù)據(jù)導(dǎo)入excel，構(gòu)成無(wú)接觸式收斂的圖表。</p><p>　　表6-1無(wú)接觸式監(jiān)控量測(cè)水平凈空變化量測(cè)記錄表</p><p>　　如表6-1是正確的圖表，數(shù)據(jù)輸入進(jìn)去后根據(jù)公式計(jì)算的與前次收斂值會(huì)從第二行開(kāi)始逐漸遞減，直到0為止

61、收斂速率總的方向是逐漸減小的，最后也是趨近于0。其中的日期是采集數(shù)據(jù)的日期，A、B是兩個(gè)測(cè)點(diǎn)然后根據(jù)上表的z值，也就是測(cè)站高程值編著表6-2。</p><p>　　表6-2無(wú)接觸式監(jiān)控量測(cè)拱頂下沉量測(cè)記錄表</p><p>　　表6-2是關(guān)于隧道拱頂下沉的監(jiān)測(cè)圖表與前次下沉值也是逐漸趨近于0的，下沉速率隨著監(jiān)控次數(shù)也是無(wú)限趨近于0。</p><p>　　如果導(dǎo)入數(shù)據(jù)

62、后根據(jù)公式計(jì)算出來(lái)的數(shù)據(jù)是按照如6-1、6-2兩張圖表的規(guī)律變化的，那么說(shuō)明采集的數(shù)據(jù)是正確的，我們則需要在這個(gè)基礎(chǔ)上添加變化曲線，使數(shù)據(jù)更加的直觀，反之則需要重新采集數(shù)據(jù)直到合格為止。</p><p>　　添加曲線過(guò)程如下表6-3：</p><p>　　表6-3無(wú)接觸式監(jiān)控量測(cè)水平凈空變化量測(cè)記錄表</p><p>　　首先將表6-3中藍(lán)色的一列變換成正數(shù)，將此列

63、公式乘以-1，</p><p>　　表6-4無(wú)接觸式監(jiān)控量測(cè)水平凈空變化量測(cè)記錄表</p><p>　　表6-5無(wú)接觸式監(jiān)控量測(cè)水平凈空變化量測(cè)記錄表</p><p>　　點(diǎn)擊工具欄上的‘插入’—‘圖表’如上圖表6-5，選擇折線圖，點(diǎn)擊下一步，</p><p>　　表6-6無(wú)接觸式監(jiān)控量測(cè)水平凈空變化量測(cè)記錄表</p><

64、p>　　點(diǎn)擊‘系列’，然后輸入，名稱，X值（時(shí)間跨度行），Y值（總收斂值行），如表6-6，點(diǎn)擊‘下一步’，</p><p>　　表6-7無(wú)接觸式監(jiān)控量測(cè)水平凈空變化量測(cè)記錄表</p><p>　　如表6-7，在曲線上的點(diǎn)上右擊選擇‘添加趨勢(shì)線’，選擇‘對(duì)數(shù)’，然后點(diǎn)擊左上邊的‘選項(xiàng)’，</p><p>　　表6-8無(wú)接觸式監(jiān)控量測(cè)水平凈空變化量測(cè)記錄表<

65、/p><p>　　將‘顯示公式’和‘顯示R平方值’勾選上，然后點(diǎn)擊‘確定’，如表6-8。</p><p>　　表6-9無(wú)接觸式監(jiān)控量測(cè)水平凈空變化量測(cè)曲線變化圖</p><p>　　以上四張表是2011年4月六號(hào)交予監(jiān)理檢查的里程為DK349+502的數(shù)據(jù)報(bào)表。</p><p><b>　　致 謝</b></p&

66、gt;<p>　　時(shí)光荏苒，歲月如梭，轉(zhuǎn)眼間我已經(jīng)走過(guò)了自己的大學(xué)生活。這里，我想感謝我的導(dǎo)師xx老師。在我的論文的寫(xiě)作過(guò)程中，xx老師給了我許許多多有意的幫助和關(guān)懷。在我印象中，xx老師同時(shí)也是是一位學(xué)識(shí)淵博、治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，待人平和，值得尊重的老師，在xx老師的悉心指導(dǎo)下，我感覺(jué)我不止學(xué)到了扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)，也在待人處事方面受益良多；他對(duì)工作的積極熱情、認(rèn)真負(fù)責(zé)、有條不紊、實(shí)事求是的態(tài)度，深深地感染了我，使我獲益匪淺。在此人向

67、xxx老師表示衷心的感謝和深深的敬意。</p><p>　　在這里，我同時(shí)要感謝在我求學(xué)過(guò)程中給予我?guī)椭母魑焕蠋?，他們?xì)心指導(dǎo)和無(wú)微不至的關(guān)懷是我在學(xué)習(xí)與研究中不斷進(jìn)取與創(chuàng)新的動(dòng)力所在。因此，我要向諸位老師深深地鞠上一躬，以表達(dá)我最誠(chéng)摯的敬意！老師，你們辛苦了。</p><p><b>　　參 考 文 獻(xiàn)</b></p><p>　　1． 重

68、慶交通科研設(shè)計(jì)院負(fù)責(zé)編著。《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D70—2004）。人民交通出版社，2004年</p><p>　　2． 中交第一公路工程局有限公司主編?！豆匪淼朗┕ぜ夹g(shù)規(guī)范》（JTG F60—2009）。北京：人民交通出版社，2009年</p><p>　　3． 張志剛，馮海鵬，王昌洪編?！毒€橋隧測(cè)量》。西安：西安交通大學(xué)出版社，2008</p><