隧道周边收敛量测

1、试验五试验五隧道周边收敛量测隧道周边收敛量测一、实验目的一、实验目的1了解隧道周边位移收敛量测的意义及量测目的。了解隧道周边位移收敛量测的意义及量测目的。2了解收敛计的性能，掌握使用方法。了解收敛计的性能，掌握使用方法。3掌握隧道围岩稳定性判别准则。掌握隧道围岩稳定性判别准则。二、以二、以JSS30A型数显收敛计为例说明型数显收敛计为例说明收敛计采用收敛计采用JSS30A型数显收敛计型数显收敛计，它适用于量测隧道、巷道、，它适用于量测隧道、巷道、硐室及其他工程围岩周边任意方向两点间的距离，达到评定硐室及其他工程围岩周边任意方向两点间的距离，达到评定工程稳定性，研究工程围岩及支护的变形发展规律，

2、确定合工程稳定性，研究工程围岩及支护的变形发展规律，确定合理支护参数的目的。理支护参数的目的。JSS30A型数显收敛计1、性能、性能量测基线长度：量测基线长度：0.5 m- 10 m及及0.5 m- 15 m;最小读数：最小读数：0.01 mm;量测精度：量测精度：0.06 mm;数显值稳定度：数显值稳定度：24h不大于不大于0.01 mm。2、主要结构、主要结构带孔钢尺带孔钢尺3、基本工作原理、基本工作原理收敛计是利用机械传递位移的方法，收敛计是利用机械传递位移的方法，将两个基准点间的相对位将两个基准点间的相对位移转变为数显位移计的二次读数差。移转变为数显位移计的二次读数差。当用挂钩连接两准

3、点当用挂钩连接两准点A、B预埋件时，通过调整调节螺母，改变预埋件时，通过调整调节螺母，改变收敛计机体长度可收敛计机体长度可产生对钢尺的恒定张力产生对钢尺的恒定张力，从而保证量测的准确从而保证量测的准确性及可比性性及可比性，机体长度的改变量，由数显电路测出。当，机体长度的改变量，由数显电路测出。当A、B两两点间随时间发生相对位移时，存点间随时间发生相对位移时，存不同时间内不同时间内所测读数的不同，其所测读数的不同，其差值就是差值就是A，B两点间的相对位移值。两点间的相对位移值。当两点间的相对位移值超过数显位移计有效量程时，可调整尺当两点间的相对位移值超过数显位移计有效量程时，可调整尺孔销所插尺孔

4、，仍能继续用数显位移计读数。孔销所插尺孔，仍能继续用数显位移计读数。 4、使用方法、使用方法1)首先在测点处牢固的首先在测点处牢固的埋设预埋件埋设预埋件；预埋件长度根据需要加工；预埋件长度根据需要加工，连接件与预埋件的连接，应使销钉孔方向铅直。，连接件与预埋件的连接，应使销钉孔方向铅直。2)检查预埋测点检查预埋测点有无损坏、松动并将测点灰尘擦净。有无损坏、松动并将测点灰尘擦净。3)打开收敛计钢尺摇把，拉出尺头挂钩放入测点孔内，将收敛打开收敛计钢尺摇把，拉出尺头挂钩放入测点孔内，将收敛计拉至另一测点，并将尺架挂钩挂入测点孔内，选择合适的尺孔计拉至另一测点，并将尺架挂钩挂入测点孔内，选择合适的尺孔

5、，将尺孔销插入与联尺架固定。，将尺孔销插入与联尺架固定。4)调整调节螺母，仔细观察，使塑料窗口上的刻线对在张力窗调整调节螺母，仔细观察，使塑料窗口上的刻线对在张力窗口内标尺上的两条白线之间（每次应一致）口内标尺上的两条白线之间（每次应一致）。5)记下钢尺存联尺架端时的记下钢尺存联尺架端时的基线长度基线长度与与数显读数数显读数。为提高量测精。为提高量测精度，每次基线应度，每次基线应重复测三次取平均值重复测三次取平均值。当三次读数极差大于。当三次读数极差大于0.05mm时应重新测试。时应重新测试。6)测试过程中，若数显读数己超过测试过程中，若数显读数己超过25mm，则应将钢尺收拢（换，则应将钢尺收

6、拢（换尺孔）尺孔）25mm重新测试，两组平均值相减，即为两尺子重新测试，两组平均值相减，即为两尺子L的实际间的实际间距，以消除钢尺冲孔距离不精确造成的测量误差。距，以消除钢尺冲孔距离不精确造成的测量误差。7)记录数据、时间、记录数据、时间、温度温度、尺孔位置和测点编号。、尺孔位置和测点编号。 8)一条基线测完后，应及时逆时针转动调节螺母，摘下收敛计，一条基线测完后，应及时逆时针转动调节螺母，摘下收敛计，打开尺卡收拢钢一特尺，为下一次使用作好准备。打开尺卡收拢钢一特尺，为下一次使用作好准备。三、收敛沉降观测实施方案三、收敛沉降观测实施方案1 1、测点布置及观测频率、测点布置及观测频率、隧道收敛观

7、测点及沉降观测点应布设在、隧道收敛观测点及沉降观测点应布设在同一断面同一断面，埋设稳，埋设稳固，并有明显标志；固，并有明显标志；、沉降观测点布置频率沉降观测点布置频率 、收敛沉降观测点布置形式图、收敛沉降观测点布置形式图1)1)半断面开挖观测点布置形式图半断面开挖观测点布置形式图 半断面（三条测线、拱顶一个测点）2)全断面开挖观测点布置形式图6条测线、拱顶一个测点7条测线、拱顶三个测点、根据现场情况，在变形较大的区域，如交叉口、紧、根据现场情况，在变形较大的区域，如交叉口、紧急停车加宽带，还应加密测点和观测频率。急停车加宽带，还应加密测点和观测频率。、量测的时间频率、量测的时间频率、量测的开始

8、时间、量测的开始时间 要求在开挖要求在开挖24h内和下一循环开挖之前测读初次数，以获取内和下一循环开挖之前测读初次数，以获取围岩开挖初始阶段的变形动态数据。围岩开挖初始阶段的变形动态数据。一般应在开挖一般应在开挖12h内或下内或下次爆破前次爆破前,喷锚支护施作喷锚支护施作2h后即埋设测点后即埋设测点,并进行第一次量测数并进行第一次量测数据采集。据采集。、量测的结束时间、量测的结束时间 当围岩基本稳定后，若无明显变形，报监理核批结束量测。当围岩基本稳定后，若无明显变形，报监理核批结束量测。 收敛计现场测量记录表收敛计现场测量记录表工程名称： 观测断面： 收敛计型号： 收敛测点布置示意图 四、数据

9、处理与分析四、数据处理与分析收敛计测量结果温度校正表收敛计测量结果温度校正表 工程名称：工程名称： 初测温度初测温度T T0 0：观测断面：观测断面： 温度校正系数温度校正系数：收敛计型号：收敛计型号：数据的记录与修正数据的记录与修正记录数据有三项内容，记录数据有三项内容，包括数显读数；钢卷尺使用长度及测包括数显读数；钢卷尺使用长度及测点附近气温。点附近气温。一般情况下读数取三次平均值，三次读数的偏差一般情况下读数取三次平均值，三次读数的偏差应小于应小于0.05mm。基线两点间收敛值。基线两点间收敛值S按下式计算：按下式计算： S= (Do+Lo)- (Dn+Ln)式中：式中：Do o首次数显

10、读数，首次数显读数，(mm)；Lo首次钢尺长度，首次钢尺长度，(mm)；Dn第第n次数显读数，次数显读数，(mm)；Ln第第n次钢尺长度，次钢尺长度，(mm)。如第如第n次测量与首次测量的环境温度相差较大时，要进行温次测量与首次测量的环境温度相差较大时，要进行温度修正。公式如下：度修正。公式如下：Ln = Ln - a(Tn - To) Ln。式中：式中：Ln一温度修正后钢尺长度，一温度修正后钢尺长度，(mm)；a一钢尺材料的线膨胀系数，取一钢尺材料的线膨胀系数，取1.1710-6：Tn一第一第n次量测环境温度，次量测环境温度，()；To一首次测量环境温度，一首次测量环境温度，()；钢尺温度修正后收敛值钢尺温度修正后收敛值(S)按下式计算：按下式计算：S= (Do + Lo)-)- (Dn + Ln) 基线缩短，基线缩短，S或或S为正值，反之为负。为正值，反之为负。 序号测量日期本次收敛（MM）累计收敛（MM）本次沉降（MM）累计沉降（MM）备注收敛沉降成果表收敛沉降成果表 工程名称：工程名称： 观测断面：观测断面： 表面收敛测试成果表面收敛测试成果、收敛沉降成果表、收敛沉降成果表、收敛与时间关系曲线图、收敛与时间关系曲线图、沉降与时间关系曲线图、沉降与时间关系曲线图、收敛与进尺关系曲线图、收敛与进尺关系曲线图、沉降与进尺关系曲线图、