分水岭隧道围岩周边收敛.docx
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分水岭隧道围岩周边收敛
分水岭隧道围岩周边收敛
监测成果
郑州大学
河南省道路检测工程技术研究中心
2006年7月20日
一、总则
根据《公路隧道施工技术规范》（JTJ042-94）的相关规定，在充分考虑分水岭隧道工程特点及围岩地质条件的基础上，并结合其它类似工程的监控量测经验，按照量测简便、结果可靠、成本低廉、同时便于施工单位采用等原则确定分水岭隧道围岩周边收敛监控方案。
图1收敛变形测点布置示意图
隧道围岩周边位移量测测点的埋设方法为先用小型钻机在待测部位成孔，然后将膨胀螺钉拧紧即可。
对于稳定性较差的围岩，测桩可在锚喷支护后布置，；对于预设点的断面，在隧道开挖爆破之后24h内，按三角形沿隧道周边在拱顶和边墙部位分别埋设测桩；拱顶部分的测桩可利用拱顶下沉的测桩；隧道上台阶开挖阶段布设
测头，下台阶开挖后布置
测头，共计6条测线。
采用中铁西南科学研究院生产的SWJ-IV型钢尺式收敛计量测周边收敛变形（如图1所示）。
图1周边位移测点布置示意图
在监测断面的选取上针对分水岭隧道地质围岩及结构特点,并根据隧道监控量测以往类似工程的监控量测经验和各类量测项目的作用意义，在规范（JTJ042-94）指导下进行量测断面的布置设计。
共布设断面8个（左右洞各4个），其中有5个断面为三线布设量测，3个断面为六线布设量测，具体情况见表1。
表1分水岭隧道围岩周边收敛布置位置
隧道名称
洞向
桩号
已测时间
备注
分水岭隧道
右洞
RK1+244
3.15-4.29
六线布设
RK1+192
3.23-5.28
RK1+185
3.30-5.28
RK1+100
5.05-6.19
新设RK1+244
5.19——
在测
左洞
LK1+258
3.13-4.14
六线布设
LK1+222
3.13-4.19
六线布设
LK1+190
3.19-5.15
LK1+110
5.03-6.17
新设LK+258
5.19——
在测
新设LK+222
5.19-7.03
量测频率的除根据技术规范要求的采集频率和次数进行收集数据外，量测频率也须根据隧道开挖进度和所量测数据的变化情况作适当的调整。
同一断面尽量在每天同一时刻量测，即保证量测间隔相同。
分水岭隧道周边收敛量测频率为：
1～15d—1～2次/d；16～30d—1次/2d；30～90d—1～2次/周。
但在实际量测过程中因天气及施工等不可抗拒因素，有少量天次漏测。
对量测数据处理时考虑温度对钢尺的影响，为消除温度误差，在此利用公式
修正，其中
为膨胀系数
，
为初始温度，
为本次观测温度。
二、量测成果
RK1+2441-2测线
量测日期
温度
初始温度
读数1
读数2
读数3
均值
温差修正
修正结果
增量
累积
3.13
3
3
26.8
26.78
26.81
27.82
0.00
27.82
0
0
3.14
3.5
3
27.84
27.83
27.79
27.82
0.04
27.86
1.06
1.06
3.15
5.5
3
27.21
27.2
27.17
27.19
0.19
27.38
-0.48
0.58
3.16
4
3
27.06
27.06
27.02
27.05
0.07
27.12
-0.26
0.32
3.17
8.5
3
26.96
26.93
26.95
26.95
0.41
27.36
0.23
0.56
3.18
9
3
26.78
26.79
26.77
26.78
0.45
27.23
-0.13
0.43
3.19
5.5
3
26.98
26.94
26.96
26.96
0.19
27.15
-0.08
0.35
3.21
8
3
26.31
26.31
26.26
26.29
0.37
26.67
-0.48
-0.13
3.22
8
3
26.54
26.58
26.56
26.56
0.37
26.93
0.27
0.14
3.25
9.5
3
25.7
25.7
25.67
25.69
0.48
26.17
-0.76
-0.62
3.28
5.5
3
25.61
25.61
25.61
25.61
0.19
25.76
-0.38
-1.00
4.02
10.5
3
25.68
25.7
25.69
25.69
0.56
26.25
0.45
-0.55
4.10
12
3
25.18
25.17
25.17
25.17
0.67
25.84
-0.41
-0.95
4.29
12
3
23.86
23.79
23.82
23.82
0.67
24.49
-1.35
-2.30
RK1+2441-3测线
量测日期
温度
初始温度
读数1
读数2
读数3
均值
温差修正
修正结果
增量
累积
3.13
3
3
16.14
16.21
16.13
16.16
0.00
16.16
0.00
0.00
3.14
3.5
3
16.76
16.71
16.70
16.72
0.06
16.79
0.63
0.63
3.15
5.5
3
16.15
16.16
16.17
16.16
0.32
16.48
-0.31
0.32
3.16
4
3
16.35
16.32
16.36
16.34
0.13
16.47
-0.01
0.31
3.17
8.5
3
15.84
15.84
15.82
15.83
0.71
16.54
0.07
0.38
3.18
9
3
15.70
15.72
15.75
15.72
0.77
16.49
-0.05
0.33
3.19
5.5
3
16.16
16.17
16.15
16.16
0.32
16.48
-0.01
0.32
3.21
8
3
15.38
15.37
15.36
15.37
0.64
16.01
-0.47
-0.15
3.22
8
3
15.49
15.50
15.51
15.50
0.64
16.14
0.13
-0.02
3.25
9.5
3
15.11
15.13
15.14
15.13
0.83
15.96
-0.18
-0.20
3.28
5.5
3
15.85
15.85
15.86
15.85
0.32
16.17
0.21
0.01
4.02
10.5
3
14.54
14.53
14.57
14.55
0.96
15.51
-0.67
-0.65
4.10
12
3
14.66
14.65
14.66
14.66
1.15
15.81
0.30
-0.35
RK1+2442-3测线
量测日期
温度
初始温度
读数1
读数2
读数3
均值
温差修正
修正结果
增量
累积
3.13
3
3
23.84
23.83
23.83
23.83
0.00
23.83
0.00
0.00
3.14
3.5
3
22.42
22.41
22.45
22.43
0.04
22.47
-1.37
-1.37
3.15
5.5
3
24.70
24.63
24.67
24.67
0.20
24.86
2.40
1.03
3.16
4
3
24.44
24.44
24.41
24.43
0.08
24.51
-0.36
0.68
3.17
8.5
3
24.38
24.39
24.39
24.39
0.43
24.82
0.31
0.99
3.18
9
3
24.14
24.12
24.12
24.13
0.47
24.60
-0.22
0.77
3.19
5.5
3
24.64
24.64
24.63
24.64
0.20
24.83
0.23
1.00
3.21
8
3
24.13
24.13
24.12
24.13
0.40
24.52
-0.31
0.69
3.22
8
3
24.06
24.05
24.07
24.06
0.40
24.46
-0.07
0.62
3.25
9.5
3
22.95
22.93
23.03
22.97
0.51
23.48
-0.97
-0.35
3.28
5.5
3
24.34
24.34
24.38
24.35
0.20
24.55
1.07
0.72
4.02
10.5
3
23.85
23.84
23.84
23.84
0.59
24.44
-0.11
0.60
4.10
12
3
23.58
23.59
23.56
23.58
0.71
24.29
-0.15
0.46
数据分析：
（1）因为进厂时间安排，RK1+244断面测点安装较晚，大约为开挖初衬后一周左右，因此收敛积累曲线不理想，但也可以从曲线趋势上可以看出，1-2测线在安装两天后即基本稳定，1-3、2-3测线在测点安装后即稳定。
因此可认为该断面在3月15日后围岩收敛稳定。
（2）4月10日后，因为下台阶开挖，量测工作终止，可以从最后一次量测看出，因为隧道下台阶开挖，使得收敛变形有进一步增大的趋势。
RK1+2444-5测线
量测日期
温度
初始温度
读数1
读数2
读数3
均值
温差修正
修正结果
增量
累积
5.19
12.5
12.5
17.95
17.92
17.94
17.94
0.00
17.94
0.00
0.00
5.20
13
12.5
17.83
17.8
17.78
17.80
0.05
17.85
-0.09
-0.09
5.21
11.5
12.5
18.23
18.21
18.19
18.21
-0.10
18.11
0.26
0.18
5.22
12.5
12.5
18.03
18.02
18.04
18.03
0.00
18.03
-0.08
0.09
5.23
12.5
12.5
17.84
17.81
17.82
17.82
0.00
17.82
-0.21
-0.11
5.24
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