拱顶下沉监控量测

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隧道监控量测(必测内容)

王家麻窝隧道监控量测(必测内容）（1)、全隧应进行洞内外观察、拱顶下沉、净空变化的监控量测，拱顶下沉观测点和净空变化测点应布置在同一断面上，拱顶下沉及净空变化的量测侧线数，围岩量测断面纵向间距为：Ⅴ级5m.(2）、地表沉降监测适用于隧道浅埋段,测点应在隧道开挖前布设，地表沉降观测点和隧道内测点应布置在同一断面里程,本隧暗洞段600m均为浅埋地段，应开展地表沉降观测，地表沉降观测点纵向间距按《铁路隧道监控量测技术规程》的要求布置。

各项监控量测点的具体布置原则、量测断面、量测频率以及控制基准等要求详见《铁路隧道监控量测技术规程》。

对监控量测数据应用应严格按《铁路隧道监控量测技术规程》进行分级，位移管理分级指导施工管理及支护等措施。

何家岩隧道监控量测(必测内容）全隧施工期间应开展监控量测，将监控量测作为关键工序列入现场施工组织,并对支护体系的稳定性进行判别，监控量测必测项目包括以下内容：（1）全隧应进行洞内外观察，拱顶下沉，净空变化的监控量测，拱顶下沉测点和净空变化测点应布置在同一断面上,拱顶下沉及净空变化的量测测线数，各级围岩量测断面纵向间距为:V级5m,IV级10m，III级30m。

(2)地表沉降监测适用于地表浅埋段,测点应在隧道开挖前布设,地表沉降测点和隧道内测点应布置在同一断面里程，本隧进口DK108+186~+220段34m及出口DK110+000～+095段95m,为隧道浅埋地段，应开展地表沉降观测,地表沉降测点纵向间距按《铁路隧道监控量测技术规程》的要求布置。

各项监控量测点的具体布置原则,量测断面，量测频率以及控制基准等要求详见《铁路隧道监控量测技术规程》。

对监控量测数据应用应严格按《铁路隧道监控量测技术规程》进行分级,位移管理分级指导施工管理及支护等措施.明硐一号隧道监控量测（必测内容）（1)、全隧应进行洞内外观察、拱顶下沉、净空变化的监控量测,拱顶下沉观测点和净空变化测点应布置在同一断面上，拱顶下沉及净空变化的量测侧线数，各级围岩量测断面纵向间距为:Ⅴ级5m,Ⅳ级10m，Ⅲ级30m.Ⅱ级围岩根据具体情况确定间距.(2）、地表沉降监测适用于隧道浅埋段,测点应在隧道开挖前布设，地表沉降观测点和隧道内测点应布置在同一断面里程,本隧进口DK110+695～+720段25m及出口DK111+810~+834段24m，为隧道浅埋地段，应开展地表沉降观测，地表沉降观测点纵向间距按《铁路隧道监控量测技术规程》的要求布置。

隧道监控量测

一、监控量测：1、监控量测步距，五级围岩和黄土隧道5米，四级围岩10米，三级围岩30米。

2、监控量测点埋设：每个断面5个监控点。

拱顶下沉1个。

3、埋点要求：点的制作和埋设要按业主要求施做，每个断面5个监控点要埋在同一里程断面上，水平收敛2组。

水平收敛的每组2个点要在同一水平面上。

点不得焊在拱架上。

埋设的监控点不能露出太多，喷完混凝土整好露出整个三角就可以，每个监控点埋设完成后必须用油漆做好标识。

4、数据的采集及整理：点在埋设完12小时内（在断面开挖放炮前）进行初始读数采集。

采集完的初始读数要上报现场监理工程师或在采集数据时与现场监理工程师一起。

现场要随时观测温度以便数据处理改正。

以后的观测按监控量测规范施做，到收敛沉降速率达到0.1~0.15毫米、平均变形达到85%或在二衬挂防水板前停止观测。

上下导开挖时观测时间拱顶下沉和水平收敛一线时间基本一致，三导坑开挖时拱顶下沉、水平收敛1、2线时间均不同。

不管是上下导还是三导坑施工结束时间在同一天。

5、资料整理：每天观测的数据要及时整理分析，对于没天变形量大于5毫米的和累计变形达到100毫米的要停止施工，将数据和资料上报项目部和监理，等待处理意见后在施工。

对于观测次数未能达到要求的，比如1天1次，观测是由于施工或时间的愿因中间可采用内插法。

每个断面观测完，变形稳定后将资料整理好报现场监理和监理站签字后归档。

资料不得做假资料或不测数据在家编资料。

6、监控量测牌：个分部都有统一的监控量测牌是业主下发的，没个断面要挂四个，水平收敛的四个点，牌上要标明里程，埋设时间，人员，初始读数等。

初始读数为你观测的尺的读数加电子显示的读数，尺为12.35，电子显示为2.356，牌上就写12.3756，不是温度改正后的数。

牌要挂整齐。

牌有顺坏的和不干净的要及时更换。

必须保证检查是完好无缺，干净整洁。

7、对于监控点损坏的或埋设不标准的要重新埋设重新测量数据。

损坏的要及时布设及测量。

隧道施工监控量测项目和方法

隧道施工监控量测项目和方法一、监控量测的内容隧道监控量测的项目应根据工程特点、规模大小和设计要求综合选定。

量测项目可分为必测项目A和选测项目B两大类。

隧道施工过程中应进行洞内、外观察，洞内观察可分开挖工作面观察和已施工地段观察两部分。

浅埋暗挖法各种监控量测项目的简介见表10-1。

（1）洞内观察：开挖工作面观察应在每次开挖后进行。

观察中发现围岩条件恶化时，应立即采取相应处理措施；观察后应及时绘制开挖工作面地质素描图、填写开挖工作面地质状态记录表和施工阶段围岩级别判定卡。

对已施工地段的观察每天至少应进行1次，主要观察围岩、喷射混凝土、锚杆和钢架等的工作状态。

（2）洞外观察重点应在洞口段、岩溶发育区段地表和洞身埋置深度较浅地段，其观察内容应包括地表开裂、地表沉陷、边坡及仰坡稳定状态、地表水渗透情况、地表植被变化等。

表10-1 隧道现场监控量测项目注：b—隧道开挖宽度；h—隧道埋深。

二、监控量测的方法（一）目测观察1.目的在地下工程施工中，开挖前的地质勘探工作很难提供非常准确的地质资料，所以在施工过程中对开挖面附近围岩的性质、状态进行目测。

另外，对开挖后初期支护稳定状态进行目测，也是监控量测中的重要项目。

2.目测观察的内容开挖后对无支护围岩的目测内容包括：（1）围岩类型及分布特征、结构面位置和产状、节理裂隙发育程度和几何特性、节理裂隙的填充物的性质和状态等。

（2）开挖工作面的围岩稳定状态，顶板有无剥落掉块现象。

（3）是否有涌水、涌水量大小、涌水位置、地下水的物理性质（颜色、气味、色度等）。

开挖后对已支护段的目测内容包括：（1）有无锚杆被拉断或垫板陷入围岩内部的现象。

（2）喷射混凝土是否产生裂隙或剥离，要特别注意喷射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。

3.目测结果如果发现异常现象，要详细记录发现的时间、距开挖工作面的距离以及附近监控量测点的各项监控量测数据，及时综合观察测量数据并分析原因，采取相应措施。

铁路隧道拱顶下沉监测与数据探究

铁路隧道拱顶下沉监测与数据探究0引言隧道監控量测贯穿于整个隧道施工过程中，是一项非常重要的工作。

监测的目的主要包括：保证施工安全；预测施工引起的地表变形；验证支护结构设计，指导施工；总结工程经验，提高设计、施工技术水平。

隧道拱顶下沉是隧道工程应进行的日常监控量测的必测项目。

本文以新歌乐山隧道地表沉降为例，阐述了监测项目现场操作具体过程、数据获取及处理方法。

1.新歌乐山隧道工程概况新歌乐山隧道属新建兰渝铁路引入重庆枢纽工程，位于既有渝怀线歌乐山隧道左侧约25～50m，设计时速120km/h。

隧道进口里程K1106+280，出口里程K1108+547，全长2267m。

隧道进出口为浅埋段，洞顶覆盖层仅4～8m，出口洞顶及周边有大量民房，且下穿公路，出口段约300m采用非爆破法开挖。

不良地质有岩溶、煤窑采空区、富水软弱围岩，特殊岩土为盐溶角砾岩及石膏。

施工难度极大，安全风险高，为极高风险隧道，如图1所示。

图1 新歌乐山隧道现场图图2拱顶下沉点布置示意图2.拱顶下沉crown settlement随着隧道开挖，在围岩自重、爆破震动等因素影响下，隧道拱顶绝对高程降低称为拱顶下沉。

拱顶下沉量测属位移量测，对于特殊地质段地层和浅埋段地层，此项量测比收敛值量测更为重要，其量测数据是判断支护效果，指导施工工序，保证施工质量和安全的最基本的资料。

3.监控量测方案设计监控量测贯穿在整个施工过程中，必须在隧道施工做好方案设计，在施工开始后根据现场情况做出细微调整。

新歌乐山隧道的设计是由中铁第二设计院完成，严格按照工程测量规范（GB/5026-2007）、铁路隧道工程施工技术指南（TZ204-2008）和铁路隧道监控量测技术规程（TB10121-2007）等国家标准前提下制定了详细方案。

3.1测点布设拱顶下沉仅需隧道中线顶端绝对高程的变化量，一般而言，拱顶下沉监测可与周边位移监测同时进行。

因此，按照断面间距10m布设监控点，并将拱顶监测点布设成挂钩、反光贴片，如图2中G点所示。

监控量测是确保天恒山隧道施工安全的一项重要措施

文阐述了施工中对隧道进行监控量测的过程及对观测数据进行分析，对指导施工和确保安全起到了重要作用。对同类工程施工具有一定的参考作
用。
攮琢处挂曲
间曲线最实用的方式，根据位移值、位移速率
判别围岩和支护体系的稳定状态，利用理论分
析拟合出与实测值相吻合的回归曲线，这条回归曲线则可视为围岩的特征曲线。
断面的拱顶下沉量比较大，拱顶沉降最大值为终大于左侧和右侧，而左侧和右侧的沉降值相
８ｍｍ，大多数断面拱顶下沉量基本上介于当。一般情况下，掌子面离监测断面越近，对９
３５０５ｍｍ，最大下沉速率一般在４ｍｍ／。～８ｄ拱顶下沉一般在埋点后１周就基本趋向稳定，２顶沉降值随施工方法和进尺的变化较大。３地表沉降监测断面的影响越大，地表沉降也就越大；隧
的时间并不是很长，大概为１个星期。～２
四，施工过程中具体监测情况
ｌ水平收敛
第二阶段为缓和变形期，这一阶段，围岩
相对稳定，初期支护的强度得到很大强化和提
施工中监测人员已经在进口端埋设周边水高，并且随着掌子面的掘进，当掌子面和测点
平收敛监测断面６个。从监测的情况来看，累的距离超过３３倍的隧道开挖直径时，施工扰动也
２拱顶下沉
＝．工程特点
ｌ隧道地处严寒地区、２开挖断面大、３全线浅埋、围岩类别低４
第三阶段为基本稳定期，收敛速率进一
步降低，累计收敛缓慢增加，收敛速率小于
兰．监控量测目的，项目

公路水运试验检测-桥梁隧道工程第二篇-第14章-施工监控量测和超前地质预报(2)

[单选题]1.属于拱顶下沉值计算方法的是（）。

A.位移计算法B.差值计算法C.有限元法D.几何法参考答案：B参考解析：隧道拱顶内壁的绝对下沉量称为拱顶下沉值。

差值计算法是根据已测得的拱顶位置相关量或对应量的差量求解的方法。

[单选题]2.隧道开挖地表下沉量一般要求1H2cm，在弯变处地表倾斜应小于（）。

A.1/100B.1/200C.1/300D.1/400参考答案：C参考解析：最大下沉量的控制标准根据地面结构的类型和质量要求而定，在反弯点的地表倾斜应小于结构的要求，一般应小于1/300。

[单选题]3.隧道围岩内部位移量测采用（）。

A.水准仪B.多点位移计C.收敛计D.激光仪参考答案：B参考解析：围岩内部位移量测，就是观测围岩表面、内部各测点间的相对位移值，它能较好地反映出围岩受力的稳定状态，岩体扰动与松动范围。

围岩内部位移量测的仪器，主要使用多点位移计。

[单选题]4.机械式测力锚杆待锚固砂浆强度达到（）后即可测取初始读数。

A.100%B.90%C.80%D.70%参考答案：D参考解析：机械式测力锚杆待锚固砂浆强度达到70%以后即可测取初始读数，量测前先用纱布擦干净基准板上的锥形测孔，将百分表插入锥形孔内测取读数，每个测孔读取3次，计算3个数的平均值。

某一时段前后两次量测出的距离变化值即为每个测点与基准面间的相对位移。

根据不同测点产生的位移，除以基点与测点的距离得到应变，再乘以钢管钢材的弹性模量，得到锚杆轴向应力。

[单选题]5.隧道初期支护阶段量测变形小于最大变形的（）可以正常施工。

A.1/2B.1/3C.1/4D.1/5参考答案：B参考解析：（5）管理等级Ⅲ：管理位移小于Uo/3时，可正常施工。

管理等级Ⅱ：管理位移Uo/3-2Uo/3时，应加强支护。

管理等级I：管理位移>2Uo/3时，应采取特殊措施。

[单选题]6.隧道监控量测，位移管理Ⅲ等级标准为（）。

A.U＜Uo/3B.Uo/3≤U＜2Uo/3C.Uo/4≤U＜3Uo/4D.U>2Uo/3参考答案：A参考解析：管理等级Ⅲ：管理位移为小于Uo/3时，可正常施工；管理等级Ⅱ：管理位移为Uo/3-2Uo/3时，应加强支护；管理等级I：管理位移>2Uo/3时，应采取特殊措施。

拱顶下沉监测量控课件

GPS定位系统具有覆盖范围广、实时性强、自动化程度高等优点，适用于大规模、长距离的拱顶结构监控。同时， GPS定位系统需要专业的数据处理和分析技术，以确保监测结果的准确性和可靠性。
04
拱顶下沉的量测控制标准
允许下沉量
总结词
允许下沉量是衡量拱顶下沉是否在安全范围内的关键指标。
详细描述
在拱顶下沉监测量控中，需要设定一个允许下沉量的标准，以确保拱顶结构的稳定性和安全性。这个标准通常根据工程经验和相关规范来确定，同时需要考虑地质条件、拱顶类型、施工方法等多种因素。
防水排水设计
防水排水设计不合理，容易造成隧道内部积水，增加拱顶下沉量。例如，排水沟设计不合理、防水层破损等，都可能导致拱顶下沉量增大。
03
拱顶下沉的监控方法
沉降标

沉降标是一种常用的拱顶下沉监控方法，通过在拱顶上设置标点，定期测量其沉降量，以评估拱顶的稳定性。
沉降标通常由一系列垂直的标桩组成，标桩上标记有明显的刻度，可以直观地观察到拱顶的沉降情况。这种方法简单易行，成本较低，适用于大多数拱顶结构的监控。
01
02
03
定期监测
建立定期监测制度，对拱顶下沉进行实时监测，及时发现异常情况。
合理设计
在设计阶段应充分考虑地质条件、施工方法等因素，制定合理的施工方案和安全措施。
施工控制
严格控制施工过程中的质量和安全，确保施工方法和工艺符合规范要求。
应对措施
应急预案
制定完善的应急预案，明确应对拱顶下沉的流程和责任人，确保在紧急情况下能够迅速采取有效
拱顶下沉的定义
拱顶下沉是指隧道施工过程中，拱顶部分因土压力、水压力等因素产生的下沉现象。

拱顶下沉监测1.

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5.2.3监控量测结束时间
只有下列条件同时满足时，方可结束某一断面的监控量测：
1）测点距开挖面距离大于5B； 2）当净空变化速度小于0.2mm/d、拱顶下沉速度小于0.15mm/d且持续时间不少于15天； 3）位移累计值达到预计最大位移量（可通过回归分析预测）的 90%以上；
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拱顶下沉量测
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1．拱顶下沉量测含义
浅埋隧道通常位于软弱、破碎、自稳时间极短的围岩中，施工方法不妥极易发生冒顶塌方或地表有害下沉，当地表有建筑物会危及安全。
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2 量测仪器
全站仪钢挂尺水准仪
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2019/2/23
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3 断面和测点布置
围岩级别 Ⅴ～Ⅵ Ⅳ 断面间距（m） 5～10 10～30 每断面测点数量净空变化 1～2条基线 1条基线拱顶下沉 1～3点 1点
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5.2
变形等级管理
5.2.1 通过位移速度管理
III级：净空变化速度小于0.2mm/d，拱顶下沉速度小于0.15mm/d，
围岩基本达到稳定。可正常施工。 II级：净空变化速度在0.2mm/d～5.0mm/d之间，应加强监控量测频率。加强支护措施。 I级：净空变速度持续大于5.0mm/d时，围岩处于急剧变形状态，应加强监控量测频率。应加强支护措施。
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5.2.2通过位移速度变化率来管理
III级：当围岩位移速速度不断下降时（du2/d2t＜0），围岩趋于稳定状态； II级：当围岩位移速度保持不变时（du2/d2t＝0），围岩不稳定，应加强支护 I级：当围岩位移速度不断上升时（du2/d2t＞0），围岩进入危险状态，必须立即停止掘进，加强支护。

监控量测要求（必测）

监控量测要求（必测）洞内外观察周边位移拱顶下沉地表下沉1、监控量测⽬的在隧道施⼯期间实施监测，是加强⼯程安全质量管理，防⽌重⼤事故发⽣的有⼒措施。

通过监测⼯作为业主及施⼯⽅提供及时、可靠的安全、质量信息，及时准确预报安全隐患，避免事故发⽣，科学指导设计和施⼯，实现“动态设计、动态施⼯”的根本⽬的。

主要有以下⼏点：（1）确保安全；（2）指导施⼯；（3）修正设计；（4）积累资料。

2、监控量测依据（1）《公路隧道设计规范》（JTG D70/2-2014）；（2）《公路隧道施⼯技术规范》JTG F60-2009；（3）《公路隧道施⼯技术规范细则》JTG/T F60-2009；（4）《铁路隧道监控量测技术规程》TB10121-2007；（5）《⼯程测量规范》GB50026-2007；3、监控量测内容3.1监控量测项⽬隧道监测⼯作的主要内容见表3.1。

表3.1 隧道现场监控量测必测项⽬表《公路隧道施⼯技术规范（JTG F60—2009）》注:依据《公路隧道施⼯技术规范》JTG F60—2009；b—隧道开挖宽度，h.0—隧道埋深。

3.2监控量测频率周边位移和拱顶下沉量测的量测频率主要根据规范、位移速度和量测断⾯距开挖⾯距离确定，见表3.1，当按表3.1选择量测频率出现较⼤差异时，取较⾼的量测频率作为实施的量测频率。

也可以参考表3.2、3.3量测间隔时间来确定。

施⼯状况发⽣变化时（各开挖、⽀护⼯序衔接），增加量测频率。

选测项⽬量测频率基本与必测项⽬相同。

表3.2周边位移和拱顶下沉的量测频率（按位移速度）表3.3周边位移和拱顶下沉的量测频率（按距开挖⾯距离）注：b-隧道开挖宽度，d-天。

各项量测作业，应持续到变形基本稳定后，15～20d结束。

4 测点布置及量测⽅法4.1洞内、外观察隧道掌⼦⾯每次爆破后和初喷后通过⾁眼观察、地质罗盘和地质锤检查，描述和记录围岩地质情况：岩性、岩层产状、裂隙、地下⽔情况、围岩完整性与稳定性。

隧道监控量测技术交底

五、量测元件埋设情况和量测资料应纳入竣工文件，以备运营中查考或继续观测。六、其他未详之处见有关规范。
技术负责人：交底人：接交人：
表 C1-3
工程名称
技术交底记录
交底部位
工程编号
日期
序号
量测项目洞内外观察
测点布置
量测方法与要求
备注地质素描贯穿整个隧道施工过程以便及时掌握围岩的工程性质，核对围岩分级，观察支护系统受力情况，为安全施况比预期要好时，应适当减弱设计参数。 4．采用复合式衬砌地段的监控量测，应在隧道周边变形速率有明显减缓趋势，初期支护表面裂缝不再继续发展；拱脚水平相对净空变化速度小于0．2mm∕天，拱顶相对下沉速度小于0．15mm∕天，累计位移值不超过极限位次衬砌，并根据监控量测信息反馈，及时修正衬砌参数，确保施工和运营安全及更经济合理。
四、量测资料的处理及应用
1．绘制图表，指导施工 1) 根据现场监控量测数据，及时绘制水平相对净空变化、拱顶下沉时态曲线和净空水平收敛、拱顶下沉与距开挖工作面距离的关系图等。 2) 根据量测结果及《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》的规定，根据变形管理等级（见表2）指导施工。
2．观察及量测发现异常时，应及时修改支护参数。一般政党状态必须同时满足以下条件： 1) 2) 喷射混凝土表面无裂缝或仅有少量裂缝。位移速度除在最初1～2天允许有加速外，应迅速减少。
必要时在浅埋段布点，防隧道塌方冒顶。
技术负责人：
交底人：
接交人：
表 C1-3
工程名称
技术交底记录
交底部位
工程编号
日期
G 拱顶下沉测点
隧道中线
水平收敛测定水平基
300cm

隧道施工中测量方法-监控量测的技术应用

隧道施工中测量方法\监控量测的技术应用【摘要】监控测量是隧道施工中不可缺少的一项技术内容，是监视围岩和支护稳定性的重要手段。

本文从对隧道施工中监控测量的准备工作谈起，然后分别就隧道施工中测量方法以及监控测量技术的应用进行说明。

【关键词】隧道施工测量方法监控测量技术应用【abstract 】monitoring measurement in tunnel construction is one of the indispensable item technology content, is to monitor the stability of surrounding rocks and supporting important means. This article from the tunnel construction monitoring measurement in the preparation of the talk about, then respectively in tunnel construction measurement method of measuring technology of monitoring and show the application.【key words 】tunnel construction monitoring measurement technology application measurement method前言监控测量工作必须紧跟开挖、支护作业，按设计要点进行布点监测，并根据现场情况及时调整测量的项目和内容，然后通过对测量数据进行分析，研究岩石隧道的变形规律，以指导施工，加快施工进度，确保安全，提高施工质量。

一、隧道施工中监控测量的准备工作的基本要求（一）监控测量的仪器配备拱顶下沉、净空变化、地表沉降、纵向位移、隧底隆起测试精度为0.5-1mm ,围岩内部位移测试精度为0.1mm，爆破振动速度测试精度为1mm/s,根据以上精度对仪器进行配备。

项目六隧道拱顶下沉量测

项目六隧道拱顶下沉量测知识目标：1.掌握拱顶下沉量测的基本概念；2.掌握拱顶下沉测设断面及频率要求；3.了解拱顶下沉常用方法及优缺点；4.掌握精密水准仪测设拱顶下沉的方法。

能力目标：1.能够绘制拱顶下沉测点布置示意图；2.能够使用精密水准仪独立完成拱顶下沉量测；3.能够独立完成测设数据的处理；4.能够根据测设数据判断围岩稳定性并给出合理施工建议。

一、知识链接拱顶下沉量测同周边收敛量测一样，都是隧道监控量测的必测项目，最能直接反映围岩和初期支护的工作状态，其量测目的与周边收敛量测一样。

目前拱顶下沉量测一般有精密水准仪法和全站仪法。

精密水准仪法方法具有精度高、数据稳定等优点，但在存在某些特殊施工环境下效率低、易受干扰和不易操作等缺陷。

全站仪法因采用非接触测量，受施工干扰较小，测设效率较高，尤其在大断面隧道测设时，较有优势，但全站仪测设法精度较低，仅可用于完成规定精度范围内的隧道拱顶沉降量测。

二、使用仪器设备精密水准仪、铟钢挂尺、普通钢卷尺。

三、精密水准仪法量测原理图2-2 精密水准仪法拱顶下沉量测示意图如图2-2所示，通过测点不同时刻拱顶测桩相对于某高程基准点的相对标高h，求出两次量测的差值△h、即为该点的下沉值。

四、操作要点1.操作步骤（1）精密水准仪校验调平后，安放在基准高程点和拱顶测点之间；（2）水准尺底端抵在基准高程点上，并将水准尺调整到水平位置，然后通过水准仪后视水准尺记下读数为H1;（3）前视普通钢卷尺记下读数为H2；（4）若基准高程点的高程为H0，则本次测试拱顶测点的高程为H0+ H1+ H2，两次不同测试的拱顶高程差即为两次间隔时间内的拱顶下沉，（5）为减小误差，测试读数三次，取平均值记录。

2.拱顶下沉值计算拱顶下沉值（△H）按下式计算：其中h n为第n次测得的拱顶测点高程平均值，h n-1为第n-1次测得的拱顶测点高程平均值。

五、注意事项1.洞内作业时，防护措施必须到位，工装整齐，佩戴安全帽，高空作业需用安全带。

道路工程试验与检测任务5.2 课件-围岩周边位移量测和拱顶下沉量测

拱顶下沉
水平仪、钢挂尺
每10～50m一个断面每断面3对测点
1～2次/天
1次/2天
3.5 测量结果
例：乔庄隧道代表性断面ZK42+665的拱顶下沉和净空收敛曲线及位移速度曲线见图3、图4。
图3 位移与时间关系曲线
图4 位移速度与时间关系曲线
量测间隔时间(d)
累计间隔时间(d)
当日拱顶下沉量(mm)
• ◇测杆分为： • • 0.5米、1米、1.5米三种长度，一般以1.5米的测杆为主，0.5米和1米的测杆用于调配测杆总长度。护管为1.5米标准长度，客户安装时可自由裁成需要的长度。
2、测杆、护管、锚头等
◇多点位移计组装时首先分别将各点第一节测杆和传感器拉杆连接，
当各点第二节测杆与第一节测杆连接完成后，穿入各点第一节护管，护管的一头插入护管连接座，另一头与下一节护管连接，其后套入分
若标准高程点的高程为H0，则本次测试拱顶测点的高程为H0+ H1+
H2 ，两次不同测试的拱顶高程差即为两次间隔时间内的拱顶下沉。
3.4 测点的布置
2、测量频率
表1 隧道现场监控量测项目及量测方法表
量测间隔时间项目名称方法及工具布置 1～15天 16天～1个月 1～ 3 个月 1～2次/周 3个月以后 1～3次/月
头等附件即可使用。
多点位移计基座部分出厂装配示意图乙
护罩观测电缆传感器护管护管连接座
X
Y
接线端子
后接圈
安装基座传感器
传感器拉杆
测杆接头
位移传感器与安装基座的组装示意图
A
O
O
B
O
2、测杆、护管、锚头等附件 • ◇安装前应首先核对设计测量点数及各点深度，根据各测点的测量深度配备不锈钢测杆(￠6)和PVC护管(￠16)的长度。

拱顶下沉数据分析

拱顶下沉数据分析小官市隧道右洞出口K62+345断面拱顶下沉监控量测数据统计如表13-8。

表13-8 K62+345断面拱顶下沉监测数据表续表图13-6 拱顶下沉-时间曲线图图13-7 拱顶下沉速率-时间曲线图通过图13-6看出：拱顶下沉随时间不断增大，且在监测断面开挖后的13d 内下沉量急速增长，沉降量占总沉降量的75%左右，之后拱顶下沉渐渐进入缓慢持续增长阶段，持续时间为2周左右，沉降量占总沉降量的15%左右；在该断面开挖完成后的28d以后，围岩支护结构基本上已经完全起到稳定围岩的作用，拱顶下沉渐渐趋于稳定阶段，在此阶段地表还有些许位移变化，但沉降量非常小，总体上已经趋于稳定了。

另外，由图可以明显看出下沉-时间曲线全程并无异常变化，并且终究趋近收敛稳定，这就表明了此段支护效果非常合理。

从图13-7中易知，在该监测断面开挖后的13d内下沉速率都超过0.3mm/d，说明此时间段正在急剧变形过程，必须高度注意沉降动态，在之后的2周左右沉降速率明显减小，说明拱顶下沉已经渐渐趋于平缓，在开挖完成后的28d以后下沉速率均低于0.15mm/d，这就表明拱顶下沉进入稳定。

按照上节对数据处理的研究分析，对数据使用指数函数、对数函数和双曲线函数依次进行拟合计算分析，按照其相关系数R值来评判最优回归方程。

回归函数分别如表13-9所示。

表13-9 拱顶下沉监测数据回归分析计算结果从表13-9中易知，对下沉数据的计算结果显示，对数函数最符合原数据线性关系，使用其进行拟合最合适地表沉降监测数据，反观另外两个函数R值均不够对数函数高，相较而言另外两个函数拟合度不及指数高。

将时间t的值代入对数函数分析得到的回归函数中，列入表13-10并绘出图13-8中的曲线图。

显而易见，在监测断面开挖后拱顶下沉数据线性关系与回归计算分析得出的对数函数线性关系变化基本无异，线型平滑稳定无异常，回归残差也没有超过2mm，这就说明对数函数与回归分析计算结果基本合理正确。

(整理)项目八施工监控量测的必测项目

项目八施工监控量测的必测项目本项目提要：必测项目包括洞内外地质和支护状态观察、周边位移、拱顶下沉、锚杆抗拔力四项，是用以判断围岩的变化情况，测定支护结构工作状态，为设计、施工中确保围岩稳定，并通过判断围岩的稳定性来指导设计、施工的经常性量测。

这类量测方法较简单，费用较少，可靠性较高，但对监视围岩稳定性、指导设计与施工却有直接意义。

故本项目主要讲述洞内外地质和支护状态观察、洞周收敛、拱顶和锚杆抗拔力的量测，以及测点布置、数据采集及数据处理。

任务一洞内观察与地质素描一、洞内观察实践证明，隧道开挖工作面的工程地质与水文地质观察和描述，对于判断围岩稳定性和预测开挖面前方的地质条件是十分重要的；开挖工作面（又称掌子面）附近初期支护状况的观察和裂缝描述，对于直接判断围岩的稳定性和支护参数的检验也是不可缺少的。

因此，将该两项观察规定为各类围岩都应采用的第一项必测项目。

在公路隧道工程中，开挖前的地质勘探工作很难提供非常准确的地质资料，所以，在施工过程中对前进的开挖工作面附近围岩的岩石性质、状态应进行目测，对开挖后围岩动态，以及被覆后围岩动态也应进行目测，这一点在新奥法量测项目中占有很重要的地位。

1．观察目的细致的目测观察，对于监视围岩稳定性是既省事而作用又很大的监测方法，它可以获得与围岩稳定状态有关的直观信息，应当予以足够的重视，所以目测观察是新奥法量测中的必测项目。

隧道目测观察的目的是：(1)预测开挖面前方的地质条件。

(2)为判断围岩、隧道的稳定性提供地质依据。

(3)根据喷层表面状态及锚杆的工作状态，分析支护结构的可靠程度。

2．目测观察内容(1)对开挖后没有支护的围岩进行目测，主要是了解开挖工作面的工程地质和水文地质条件。

①岩质种类和分布状态，分界面的位置和状态。

②岩性特征：岩石的颜色、成分、结构、构造。

③地层时代及产状。

③节理性质、组数、间距、规模，节理裂隙的发育程度和方向性，断面状态特征，充填物的类型和产状等。

隧道监控量测作业指导书

隧道监控量测作业指导书1. 适应范围适用于新建铁路隧道正洞量测作业。

2. 作业准备监测点的布置：净空变化、拱顶下沉等必测项目应设置在同一断面，其量测断面间距及测点数量根据围岩级别、隧道埋深、开挖方法确定。

具体按表1进行。

注：洞口及浅埋地段断面间距取小值。

3. 技术要求3.1 量测频率注：1.当按表3选择量测频率出现较大差异时，宜取量测频率较高的作为实施的量测频率。

2.各量测作业均应持续到变形基本稳定后2～3周结束。

对于断层影响带、大变形地段围岩，位移长期没有减缓趋势时，应适当延长量测时间。

3.2 量测方法及仪器选择3.2.1 洞内观察开挖工作面的观察，在每个开挖面进行，特别是在软弱围岩条件下，开挖后应立即进行地质调查，并绘出地质素描图，拍摄地质数码照片。

若遇特殊不稳定情况时，应派专人不间断的观察。

3.2.1.1 对开挖后没有支护的围岩的观测（1）岩层种类和分布情况，岩层强度，风化及变质情况，填充物的性状，断层的位置、走向和破碎程度，节理裂隙发育程度及其方向；（2）开挖工作面的稳定状态，顶板有无坍塌现象；（3）涌水情况：涌水位置、涌水量、水压和水质等；（4）是否有地板隆起现象。

3.2.1.2 对开挖后已支护地段围岩动态的观测（1）是否发生锚杆被拉断或垫板脱离围岩现象；（2）喷混凝土是否发生裂隙和剥离或剪切破坏；（3）钢拱架有无被压变形情况；（4）锚杆注浆和喷混凝土，施工质量是否符合规定的要求。

3.2.1.3 观察围岩破坏形态分析（1）危险性不大，不会发生急剧破坏。

如：加临时支护之后即可稳定的情况；（2）应当引起注意的破坏。

如：拱顶混凝土喷层因受弯曲压力的影响而出现的裂隙；（3）危险征兆的破坏。

如：拱顶混凝土喷层出现有对称性局部崩落、侧墙内移等。

洞内观察必须反映在量测报表中，与相应的净空变化量测、拱顶下沉共同分析整理。

3.3 净空变化量测用于量测开挖后隧道净空变化情况。

仪器采用弹簧式JSS30/10型伸缩式数显收敛计。

监控量测技术要点及注意事项

监控量测技术要点及注意事项一、量测项目及要求隧道监控量测项目一般分为必测项目和选测项目。

必测项目包括地质及支护状态观察、周边收敛、拱顶下沉以及地质超前预报；选测项目包括地表下沉、岩体内部位移、围岩压力、锚杆拉拔力以及钢支撑内力外力测试。

必测项目的量测工具、断面布置、量测频率如下：①地质及支护状态观察：一般在岩体开挖初期支护施作后进行，采用地质罗盘对结构面产状、裂缝、岩性进行观察和描述。

②周边收敛：联合运用测杆和收敛计来量测隧道洞周的位移收敛情况。

一般情况下，每10~50m布设一个监测断面，每个断面有2~3对测点。

在断面开始监测的15天之内，监测频率宜1~2次/天；监测16天~1个月时，监测频率宜1次/2天；监测1~3个月时，监测频率宜1~2次/周；监测超过3个月后，监测频率宜1~3次/月。

③拱顶下沉：采用水平仪、水准尺或测杆来监测拱顶的下沉情况。

一般情况下，每10~50m布设一个监测断面，每个断面有2~3对测点。

④地质超前预报：采用超前预报仪TSP 202。

一般情况下，每隔100~150m 对隧道断面的地质情况进行预测和判断。

选测项目的量测工具、断面布置、量测频率如下：①地表下沉：采用精密水平仪来监测地表的下沉趋势。

一般在与洞轴线正交的平面内布设一定数量的测点。

当开挖面距量测断面小于两倍洞距时，监测频率宜1~2次/天；当开挖面距量测断面小于5倍洞距时，监测频率宜1次/2天；当开挖面距量测断面大于5倍洞距时，监测频率宜1次/周。

②围岩内部位移：在代表性地段的洞内钻孔安设单点或多点位移计，每断面设置2~11个测点。