新型套管式同轴多点位移计及其在隧道围岩变形监测中的应用

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1、第30卷第7期岩土工程学报Vol.30No.72008年7月ChineseJournalofGeotechnicalEngineeringJuly,2008新型套管式同轴多点位移计及其在隧道围岩变形监测中的应用陈义军，刘长武，徐进，方延强（四川大学，四川成都610065）摘要：硐室围岩的变形监测是地下工程施工中的一项重要内容，如何研制改进现有的监测仪器，获得最接近实际的围岩变形信息是工程人员非常关心的问题。介绍了新型套管式同轴多点位移计的监测原理、结构，给出了监测结果换算的理论公式。通过隧道工程的实测分析，此位移计监测获取的围岩变形信息，可以揭示硐室开挖后围岩变形规

2、律，确定合理的二次支护施作时间和施工方法，预测大变形等地质灾害，为信息化施工提供依据。关键词：多点位移计；同轴套管式；围岩变形；位移监测中图分类号：U452文献标识码：A文章编号：1000–4548(2008)07–1084–06作者简介：陈义军(1977–)，男，四川乐山人，博士研究生，主要从事地下工程及矿山岩石力学方面研究。E-mail:chenyijun03@sina.com。ApplicationofnewspigotcoaxialrodextensometerinmonitoringdeformationofsurroundingrockCHENYi-ju

3、n,LIUChang-wu,XUJin,FANGYan-qiang(SichuanUniversity,Chengdu610065,China)Abstract:Themonitoringofthedeformationofsurroundingrockwasoneofthemostimportantcontentsinundergroundconstructionproject.Howtoimprovethecurrentmonitoringinstrumentsandobtaintheclosestvaluetotheactualdeformationinfor

4、mationofthesurroundingrockwasaninterestingproblemofmanyengineers.Themonitoringprinciplesandstructureofthespigotcoaxialrodextensometer(SCREforshort)wereintroduced.Likewise,themonitoreddataoftheoreticalconversionformulaweregiven.Onthebasisofactualmeasurements,analysisoftunnelconstruction

5、andthemonitoreddeformationinfomationofthesurroundingrock,thedeformationregularityofsurroundingrockaftertheexcavationofcavernwasdisclosed,andtheoptimumsupporttimeandconstructionmethodweredetermined.Theproposedmethodcouldbeemployedtopredictgeologicaldisasterssuchaslargedeformationandtopr

6、ovidebasistotheinformation-basedconstruction.Keywords:rodextensometer;spigotcoaxial;surroundingrock;displacementmonitoring0前言位移监测的仪器主要有传统的收敛计（常用的有围岩变形信息是岩体开挖时的行为功能发出的信带式、杆式收敛计）、位移计（如Sinco位移计、钢弦息。它是围岩与周围环境等各种因素综合作用的结果，式位移计、钢丝式多点位移计KDW-1型、杆式钻孔[1]多点位移计GDw421型、机械式八点伸长仪等）[5]，是工程围岩稳定性的真实反映。其

7、中，围岩周边位移是围岩与支护系统力学形态变化最直接最明显的反和全站仪、隧道断面仪、红外测距仪、激光测距仪等应，是建立监测结果反馈的基础[2-3]。在地下工程的施新技术监测设备。在工程实践中，传统量测仪器使用工，特别是NATM[4]施工中，位移监测是一项极为重较为广泛，但收敛计只能量测洞壁收敛值、不能反映要的内容，它不仅能揭示隧道开挖后围岩的变形规律，围岩深部的位移规律；位移计中传感器式成本高、稳对围岩稳定性作出判断，对施工地质灾害进行预测，───────还可据此修改初步设计、指导施工，为初始地应力和基金项目：国家自然科学基金资助项目（50574064）；西部交通