4.10新奥法施工中的量测技术讲解

主讲教师：骆宪龙《隧道工程》石家庄铁路职业技术学院模块四：山岭隧道的常规施工方法

第10单元：新奥法施工中的量测技术第10单元：新奥法施工中的量测技术10.1：量测目的和意义10.2：量测项目及监测仪器10.3：量测方法10.4：监测方案的编制10.5:量测的组织与实施新奥法施工的要素光面爆破：保护围岩自承能力；锚喷支护：提高围岩自承能力；监控量测：发挥围岩自承能力。一般量测项目量测保证操作简单方便易行满足精度要求,数据要准确真实可靠及时,能够指导本工程施工.隧道量测含测量支护护结构的变形和受力;测量围岩的受力和变形；测量地表下沉建筑物沉降等.具有识别围护结构施工图的能力具有熟练使用监测仪器的能力具备数据处理和结果分析的能力

具有语言表达和团结协作能力能力目标知识目标1掌握监测的目的和意义

2掌握监测项目和监测方法和信息反馈3会编制监测方案

10.1监控量测目的意义

1.通过量测，掌握围岩在施工中的动态，控制围岩的变形；

2.了解支护结构的效果，及时采取措施，做到安全施工；3.在对量测数据进行分析处理后，进行下一阶段的施工预测；对原设计和施工的合理性进行评估和信息反馈，以确保施工安全和隧道的稳定；

4.将已有工程的量测结果应用到其他类似的工程中，作为今后设计和施工的依据。10.2：量测项目及监测仪器量测项目量测项目分为必测项目和选测项目。

(一)必测项目——A类量测必测项目有：洞内状态观察；拱顶下沉量测；净空变形量测。此三项对各级围岩均属必测项目。对于覆盖层较薄的土砂围岩，地表下沉量测也是必测项目。(二)选测项目——B类量测选测项目主要包括围岩内变位、锚杆轴向力、喷混凝土层内的应力及围岩压力等。此类量测难度较大，除有特殊量测要求外，一般不进行。(一)洞内状态观察

1.未支护地段的观察内容

(1)围岩级别及分布状态，节理裂隙发育程度和方向性，裂隙内填充物的性质和状态等；

(2)施工面(掌子面)的稳定状态，顶部有无剥落现象等；

(3)是否有涌水，水量大小、位置、压力等。2.已支护地段的观察内容

(1)有无锚杆被拉断或垫板陷入围岩内部的现象；

(2)喷混凝土是否产生裂隙或剥离，要特别注意喷混凝土是否发生剪切破坏；

(3)钢拱架有无被压屈现象；

(4)是否有底鼓现象；

(5)锚杆注浆质量和喷混凝土施工质量是否达到施工规定的要求。（1）拱顶下沉与水平收敛JSS30A—20m型收敛计（数显式）精度：0.01mmDSZ2型精密水准仪FS1平板测微器精度：0.01mm地表沉降观测锚杆拉拔ZY—30最大拉拔力300KN选测项目10.3：量测方法(一)洞内外观察（主要为地质素描）l.代表性测试断面的位置、形状、尺寸及编号；2.岩石名称、结构、颜色；3.结构面情况；4.岩脉穿插情况及其与围岩接触关系，软硬程度及破碎程度；5.岩体风化程度、特点、抗风化能力；6.地下水的类型、出露位置、水量大小及喷锚支护施工的影响等；7.施工开挖方式方法、锚喷支护参数及循环时间；8.围岩内鼓、弯折、变形、岩爆、掉块，坍塌的位置、规模、数量和分布情况，围岩的自稳时间等；9.溶洞等特殊地质条件描述；10.喷层开裂起鼓、剥落情况描述；11.地质断面展示图(1:20~1:100)或纵横剖面图(1:50~1:100)。必要时应附彩色照片。二周边相对位移

为量测方便起见，除对拱顶、地表下沉及底鼓可以量测绝对位移值外，坑道周边其它各点，一般均用收敛计量测其中两点之间的相对位移值。1-百分表；2-收敛计架；3-钢球；4-弹簧秤；5-内滑管；6-带孔钢尺；7-连接挂钩；8-羊眼螺栓；9-连接销；10-预埋件钢尺架丝杠拉绳微调螺杠触头水准气泡压尺螺钉定位销123946785910重锤式收敛计

JSS30A—20m型收敛计（数显式）精度：0.01mm

周边位移测试方法及注意事项(l)开挖后尽快埋设测点，并测取初读数，要求12h内完成；(2)测点(测试断面)应尽可能靠近开挖面，要求在2m以内；(3)读数应在重锤稳定或张力调节器指针稳定指示规定的张力值时读取；

(4)当相对位移值较大时，要注意消除换孔误差；(5)测试频率应视围岩条件、工程结构条件及施工情况而定。(6)整个量测过程中，应作好详细记录，并随时检查有无错误。记录内容应包括断面位置、测点(测线)编号、初始读数、各次测试读数、当时温度以及开挖面距量测断面的距离等。两测点的连线称为测线。

三地面下沉量测量测方法是在地表测试范围内埋设沉降量测点，用精密水准仪和精密水准尺逐日进行水准测量，测出沉降量。

地表沉陷纵向量测区长度见图4-4-1，量测断面纵向间距见表4-4-1。测点在横断面上的布置为中间密两侧疏，图4-4-2所示为地表下沉量测范围及地中沉降量测布置图。

表4-4-1量测断面纵向间距隧道埋深H(ｍ)量测断面纵向间距（ｍ）H>2D20～50D<H<2D10～20H<D5～10图4-4-1地表沉陷纵向量测区长度

图4-4-2地表下沉量测范围及地中沉降量测返回DSZ2型精密水准仪FS1平板测微器精度：0.01mm选测项目量测方法XJG—2φ22XJH—220MPaXJH—220MPa数据整理量测数据整理包括数据计算、列表或绘图表示各种关系。根据量测资料一般绘制以下曲线：

(1)观测物理量随时间变化曲线；

(2)观测物