围岩量测技能在老鸦峡2#隧道中的应用

1、围岩量测技能在老鸦峡2#隧道中的应用 择要：以现实工程为例，体系地讲述了隧道工程中围岩量测技能的量测要领、留意事项、量测数据的处理，以及围岩稳固性的鉴别要领；议决施工现场监测，把握围岩和支护在施工中的力学动态及稳固水平。 要害词：隧道工程；围岩量测；要领；数据处理 1 工程外貌 马平高速大路老鸦峡2#隧道是疏散式双洞(左右线)单向行驶隧道。隧道出口段地质围岩分为三类：洞口段为类围岩，地质状况为卵石，砂土添补，无胶结，同时存在采空区(在隧道进洞之前已对采空区进行了回填封堵灌浆处理)，易孕育发生大的塌方；紧接类围岩为类围岩，地质状况为石英闪长岩，小节理裂隙发育，局部受风化影响节理裂隙发育；然后是类

2、围岩段，地质状况为石英闪长岩，小节理裂隙发育。整条隧道地下水位于规划高程以下，不发育，隧道开挖最大跨度为155 m，最小为13 m，开挖高度为11 m。 2 量测项目 凭据现场现真相况，进行了以下几项量测：洞内视察，地表下沉量测，拱顶下沉量测，周边收敛量测。 3 量测 3.1 洞内视察 隧道在开挖后要进行地质视察，在支护完成后对已支护地段要进行视察。 对开挖的围岩视察包括以下几项： (1)节理裂隙发育水平及偏向； (2)开挖事情面的稳固状态，顶板有无坍塌征象； (3)涌水状况：涌水的位置、涌水量、水压等； (4)是否有底板隆起征象。 对初期支护段围岩视察重要有以下几项： (1)是否孕育发生锚杆

3、被拉断或垫板脱离围岩征象； (2)喷混凝土是否孕育发生裂隙和剥离或剪切破坏； (3)钢拱架有无被压变形状况。 3.2 地表下沉量测 地表下沉量测布置在4 B6 B(B主洞室宽)领域，中线相近密些，外侧渐稀。 (1)测点埋设：在埋设点挖长、宽、高均为20 mm 的坑，然后放入沉陷测点，测点一样往常采用25 mm 长、350 mm半圆头钢筋制成。测点四周用混凝土填实。在开挖影响领域以外设置水平基点2个 3个。水平基点埋设要领同上。 (2)量测沉陷量盘算：使用普通水准仪和水准尺，测出各沉陷量测点的标高，然后按下式盘算沉陷量。 un=A0-（A基-R后 R前)（1） 式中un第n次量测下沉量，mm；

4、A0测点初始标高，mm； A基水准基点标高，mm； R后第n次量测后视读数，mm； R前第n次量测前视读数，mm。 3.3 拱顶下沉 在拱顶部位布设一个测点，中线两侧2 m处拱腰部位布置两对称测点，三个点位于一个断面，布设时采用全站仪测放，量测断面的间距为类围岩段10 m，类围岩段15 m，类围岩段20 m，量测阻遏时光：1d15d1次/d；16 d1个月1次/2d；1个月3个月1次/周。 下沉量盘算： un=A0-（A基-R后 R前)(2) 式中un第n次量测下沉量，mm； A0测点初始标高，mm； A基水准基点标高，mm； R后第n次量测后视读数，mm； R前第n次量测前视读数，mm。 华

5、东大路2022年第4期2022年第4期娄奕红，王秉勇：围岩量测技能在老鸦峡2#隧道中的应用 3.4 周边位移 周边位移量测重要量测两侧边墙收敛值。 布设测点如下：在类围岩中，每隔50 m布置一个断面；类、类围岩每隔20 m布设一个断面。每个断面布置3对测点，在楔形体领域内大略布置于上中下，每组两个测点连结在水平位置。 4 量测数据的处理 采用隧道净空厘革值(收敛值)作为信息反馈值。收敛值指隧道周边两测点连线偏向上相对位移值，所以务必把它换算成两测点的肯定位移值，换算的要领按几多关连有： (ui-uj)cosAij (vi-vj)sinAij=Dij(3) 式中ui、uj、vi、vji、j两测点

6、肯定位移的水和气垂直重量； Aij连线与水平偏向夹角，按逆时针偏向为正； D基线ij偏向的收敛值。 采用一元非线性回归方程。 指数方程： u=a(1-e-bt)(4) 当量测时光t1=t2时，则解得回归系数 a=u21/(2u1-u2) b=1/tlnu1（u2-u1)(5) 当量测时光t2=2t1，则用拉格朗日插值方程求解2t1时的量测值u，然后再用两倍时差求解a、b值， u=(t3-2t1)u2 (2t1-t2)u3/(t3t2)(6) 得出回归方程后，可以绘出位移时光曲线，得出某临时间位移速率，从位移时光形态、位移速率与某临界值相比力，决定采用何种支护结构及支护结构施作时光。 施工范例中

7、划定隧道周边容许相对位移值(%)如表1。 5 围岩稳固性鉴别尺度 位移时光曲线的形态，凭据岩体的流变特性，岩体破坏前的变形曲线分成三个区段。分离如下。 (1)基本稳固区：变形速率不停降临，d2u/dt0时，评释围岩趋于稳固，支护是安静的。 (2)过渡区：变形速率永劫间连结稳固，d2u/dt=0，评释支护要增加同时实时调解施工步子。 (3)破坏区：变形速率渐渐增长，d2u/dt0时，曲线消失反弯点，评释围岩已到达损害状态，务必立即歇工加固。 表1范例划定隧道周边容许相对位移值 围岩种别笼罩层厚度(m)小于5050300大于300容许相对位移值010030020050040120015050040

8、120080200020080060160100300 注：相对位移值指实测位移值与两测点间间隔之比，或拱顶位移实测值与隧道宽度之比； 脆性围岩取表中较小值，塑性围岩取表中较大值。 6 工程实例 凭据表2数据盘算如下： 第1组数据： a=332/(2×33-39)=4033 b=1/10ln33/(39-33)=017 u=4033×(1-e-017t) du/dt=-4033×(-017)e-017t 当t=22 d时， du/dt=014 mm/d02 mm/d 说明地表到达基本稳固。 第2组数据： a=272/(2×27-32)=33136 b=1

9、/10ln27/（32-27)=0168 u=33136×（1-e-0168t) du/dt=-33136×(-0168)e-0168t 当t=20 d时， du/dt=019 mm/d02 mm/d 说明地表到达基本稳固。 第3组数据： a=212（2×21-28)=315 b=1/10ln21/(28-21)=011 u=315×（1-e-011t) du/dt=-315×(-011)e-011t 当t=26 d时， du/dt=019 mm/d02 mm/d 说明地表到达基本稳固。 第4组数据： a=122（2×12-13)=1

10、39 b=1/10ln12/(13-12)=0248 u=139×（1-e-0248t) du/dt=-139×(-0248)e-0248t 当t=12 d时， du/dt=018 mm/d02 mm/d 说明地表到达基本稳固。 由以上四组数据可知，当开挖到26 d时，该断面地表到达稳固。 工程名称：马平高速大路老鸦峡2#隧道左线 视察项目：地表下沉 设点里程：Lk 27 5424 表2马平高速大路老鸦峡2#隧道左线地表下沉视察状况 视察日期测点编号1234高程沉陷量高程沉陷量高程沉陷量高程沉陷量(m)(mm)(m)(mm)(m)(mm)(m)(mm)2022-06-111

11、 87632101 87652901 876.75801 87621402022-06-121 87631831 87652721 87675621 87621312022-06-131 87631561 87652541 87675351 87621222022-06-141 876310111 87652451 87675171 87620952022-06-151 876308131 87652181 87675081 87620862022-06.161 876306151 87652091 876748101 87620682022-06-171 876301201 87651514

12、1 876743151 87620592022-06-181 876298231 876511181 876741171 876203112022-06-191 876294271 876508211 876739191 876202122022-06-201 876288331 876502271 876737211 876202122022-06-211 876286351 876501281 876736221 876202122022-06-221 876285361 876501281 876735231 876202122022-06-231 876285361 876501281

13、 876734241 876202122022-06-241 876285361 876500291 876733251 876202122022-06-251 876284371 876500291 876733251 876202122022-06-261.876284371 876499301 876732261 876202122022-06-271 876284371 876499301 876732261 876201132022-06-281 876283381 876498311 876731271 876201132022-06-291 876283381 876498311 876731271 876201132022-06-301 876282