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巖石隧道施工的安全監控?

巖石隧道的安全監控對象主要是圍巖、襯砌、錨桿、鋼拱等支護。監測部位包括地表、圍巖、隧道壁、襯砌和襯砌內壁等。監測類型主要是位移和壓力。巖石隧道監測項目及儀器見表7.10.1。

表7.10.1監測類型監測項目監測儀器位移地表沈降地表水平位移拱頂基礎沈降圍巖位移(徑向)圍巖位移(水平)收斂水平孔周圍經緯儀水準儀、電子水準儀、電子水準儀單點和多點位移計、三維位移計測斜儀、三維位移計收斂計、巴塞特系統壓力圍巖壓力襯砌混凝土壓力襯砌鋼筋應力圍巖接觸襯砌壓力錨桿軸力鋼拱壓力地下水滲透壓力箱、壓力枕、 應變計壓力箱、壓力枕、應變計、應變計、壓力枕鋼筋應力計、應變計、環形測力計鋼筋應力計、應變計、應變計、軸向測力計滲壓計其他物理量為圍巖松動區前方爆破振動聲發射彈性波、變形抗力法彈性波、預鉆孔、測深地震計聲發射檢測儀7.10.1、洞內觀測。 不用任何測量儀器,用肉眼判斷圍巖、錨桿、襯砌、隧道的安全性是最直觀的方法,對於個別現象和特殊情況的發現尤為重要。

其目的是檢查地質資料,判斷圍巖和支護系統的穩定性,為施工管理和工序安排提供依據,測試支護參數。因此,在用儀器進行監測前,監測人員首先要仔細觀察隧道內地質條件的變化,裂縫的發展和擴大,水的滲漏,隧道兩側和頂部是否有松動的巖石,是否有松動的螺栓,噴層是否有裂縫,中墻襯砌是否有裂縫,特別是中墻襯砌是否有裂縫。如果發現裂縫,應使用裂縫觀測器對其進行密切觀察和記錄。洞內觀測應在施工單位工程技術人員的配合下進行,並及時交換信息和資料。這項工作貫穿於隧道施工的全過程,為施工提供直觀的信息。

7.10.2、位移監測在隧道洞口和淺埋隧道壹定範圍內,需要監測地表沈降和水平位移。拱頂沈降壹般用水準儀監測,隧道拱頂壹般較高,不能用常用的尺子測量。可以通過設置壹個帶有短錨桿的掛鉤,懸掛壹根長度略小於隧道高度的銦鋼絲,下面掛壹把直尺來監控拱頂。

1.單點位移計單點位移計實際上是壹根壹端固定在鉆孔底部的錨桿和壹個帶孔板的讀數裝置。位移計安裝在鉆孔內,錨桿桿體可用直徑為22mm的鋼筋制成。錨端與井壁楔緊,自由端裝有探頭,可自由伸縮,探頭平整光滑。定位器固定在鉆孔的套管上。測量時,測量環插入定位器。測量環和定位器都有刻痕。插入和測量時,兩者的槽口對齊。測量環配有壹個千分表、壹個千分表或壹個深度千分尺來讀取讀數。探針、定位器和測量環由不銹鋼制成。本發明具有結構簡單、制造容易、測試精度高、鉆孔直徑小的優點。受外界因素影響較小,易於保護,可緊跟爆破開挖面安裝,目前應用較為廣泛。

單點電位器測得的位移是孔壁與錨桿固定點之間的相對位移。如果鉆孔足夠深,孔底可視為壹個位移很小的固定點,因此實測值可視為絕對位移。固定點的深度與圍巖的工程地質條件、斷面尺寸、開挖方法和支護時間有關。在同壹個測點,如果設置不同深度的位移計,可以測出不同深度的巖層相對於洞壁的位移,並據此繪制出距洞壁不同深度的位移變化曲線。單點位移計通常與多點位移計配合使用。

2.多點位移計多點位移計有機械式和電子式兩種,取決於位移監測儀器。機械式位移計壹般采用深度千分尺、百分表或百分表,電動式位移計常用的位移傳感器有電阻式、電感式、差動式、變壓式、鋼弦式。

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