回归分析法在隧道监控量测及施工中的应用齐超

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1、回归分析法在隧道监控量测及施工中的应用齐超葛洲坝集团第五工程有限公司湖北宜昌443000【摘要】在传统的隧道设计和施工过程中，把围岩当做荷载，把支护结构作为被动的承载体，但这一思路跟实际情况不完全相符。因此，不但造成施工工艺落后及支护结构材料的浪费，同时支护的效果也达不到较好的要求。木文阐述了围岩对于隧道施工的重要作用。并介绍了回归分析法分析在隧道施工监控量测中的应用，对围岩的稳定性可靠度进行评价，为隧道施工提供了依据。【关键词】回归分析法；监控量测；应用1前言新奥法根据弹性理论，以岩石力学为基础，提出支护结构参数，开挖后釆用柔性支护，运用各种手段（短进尺、弱爆破、早封闭、勤量

2、测）控制围岩变形，依靠现场量测来指导隧道的设计和施工。快速、准确地进行现场监控量测和信息反馈是应用新奥法施工的关键。隧道监控的作用有以下几点：1.1通过施工和环境监测进行信息反馈，优化施工组织设计，指导现场施工，确保隧道施工的安全与质量和工程项目的社会、经济和环境效益。1.2通过对拱顶下沉、浅埋段地表下沉和洞周净空收敛进行量测，对隧道支护的稳定性做出综合评价，并可确定合理的二次衬砌浇筑时间。2监控量测方法和手段木文以大夫岭隧道为例介绍监控量测方法，根据隧道的地质特点，综合考虑《公路隧道施工技术规范》GTGF60-2009）及设计文件的要求，并结合隧道特别是浅埋、大跨、小间距、断

3、层与侵入岩脉共生等复杂条件下的施工经验，拟对隧道的监控量测工作分为必测项目四项分别为：洞内外观察；拱顶下沉量测;周边收敛量测；浅埋段地表下沉量测。2.1洞内外观察通过观察揭露的隧道掌子面地质情况，掌握隧道实际围岩状况，分析隧道掌子面的稳定状态，并提出必要的预警；通过观察隧道洞内初期支护的状态，及吋发现各种异常现象并进行跟踪观察，评价初期支护的稳定性。洞外观察包括洞口地表沉陷情况、边仰坡及地表建筑物的稳定、地表水渗透的观察。2.2洞周收敛量测在避免爆破作业破坏的前提下，各测点尽可能靠近工作面埋设，一般为0.5〜2m,并在下一次爆破循环前获得初始读数。初读数在开始后12h内读取,最

4、迟不超过24h，而且在下一循环开挖前，完成初期变形值的读数。采用钢尺收敛计进行数据采集，每次读数2次，两次之间差值应不大于0.02mm,否则应重现进行测读。2.3拱顶下沉量测在每个量测断面的拱顶中心及两侧埋设收敛预埋钩，埋设方式及断面位置同周边收敛量测。采用精密水准仪配合钢尺收敛计采集数据。2.4浅埋段地表沉降量测用精密水准仪进行测量点观测，观测坚持四固定原则，即：施测人员固定，测站位置固定，测量延续吋间固定，施测顺序固定，II应每隔30d用精密水准测量的方法进行基点与水准点的联测，其误差不得超过&plUSmn;0.5m（n为测站数）。3监测断面布置及观测频率3.1地质及支护状

5、况观察描述地质及支护观察分掌子面观察和己施工区段观察两部分。掌子面观察应在每循环开挖后进行1次。对施工区段每天至少进行1次观察，观察内容包括喷射混凝土、锚杆、钢架的状况，以及施工质量。3.2拱顶下沉与周边收敛量测拱顶下沉与周边收敛观测在同一个断面内进行。结合人夫岭隧道的工程特点，按表1所示的监测频率进行监测，以确保为动态反馈设计及信息化施工提供及吋的监测信息。3.3浅埋地表下沉量测地表下沉量测在隧道浅埋处进行。量测点的布置与拱顶下沉及周边收敛的测点在同一断面上。量测线在开挖面前方h+B/2（h为隧道开挖面的埋深，B隧道开挖宽度，针对大夫岭隧道按5m计）处开始，直至开挖面后方约5

6、0m。3.4非接触量测为满足现代隧道快速、人跨、安全施工需求，现己越来越多地采用非接触监控量测。又叫全站仪三维非接触量测。用于隧道拱顶下沉量测、隧道净空变化量测、隧道断面检查、掘进掌子面断面放样等，主要有以下几点：埋设测点：测点的布置按相关要求进行，拱顶下沉、净空变化量测的埋点吋间要基本一致。埋点前，应先制作反射靶标，用3mm左右厚度的铁片制作成70mm×70mm大小的方块，表面上贴上60mm×60mm的测量专用反光片，中间钻直径为3mm的小孔；埋点直接用膨胀螺栓将反射靶标锚固在初期支护的表面。固定基点：为方便、快速进行非接触量测，应在洞外或已成型、稳定

7、的二村砌地段设一基点，作为量测时全站仪的后视基点。基点应冇确定的三维坐标,基点应经常复核，防止位移而发生观测数据不准。自由设站：以尽量不影响隧道施工为前提，将全站仪自由架设在隧道内任意位置，整平后即可。为了消除膜片倾斜对测距的影响，同一测点在每次量测吋测站位置应大致相同。测量数据：观测时以反射靶标中心小孔为照准点，采用双盘测冋结合三次重复照准的冗余观测方法，即每一测站上分别用两个盘位连续、重复照准三次0标点，然后取平均值作为一次设站观测的结果。为提高测量精度，每次监测吋，应在同一位置三次重复