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[转帖] 隧道工程检测技术---地表下沉量测量测方法 [复制链接]

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且默 发表于 2011-6-13 18:45:43 |显示全部楼层 |          |
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一般用水平仪量测,量测精度±1mm。7 K3 C, k" a! n, @0 }6 H
    量测用的测点沿纵向(隧道中线方向)布置,其间距:当埋深h>2D时,为20~50m;当埋深D<h<2D时,为10~20m;当埋深h<D时,为5~10M。(D为隧道直径)每个隧道至少两个断面;横向布置间距范围为2~5M;至少布置11个测点,隧道中线附近密些,远离隧道中线处疏些。! e! ^: W8 Z( d' a! V
    量测频率:开挖面距量测断面前后距离d<2D时,每天1~2次;2D<d<5D时,每两日一次;d>5D时,每周1次。7 q4 d( n/ z6 P3 k  i! p: \4 P+ H+ c
    原始记录和量测资料积累将纵向下沉。时间曲线和横向下沉-时间曲线分别作出。 9 z+ B3 W+ f- B# V
    隧道工程检测技术---锚杆轴力量测
/ V! \9 h' R* }$ V- J" n9 X1 {    机械式量测锚杆是在中空的杆体内放人四根细长杆,将其头部固定在锚杆内预计的位置上。量测锚杆一般长度在6m以内,测点最多为4个,用千分表直接读数。量出各点间的长度变化。而后被测点间距除得出应变值、再乘以钢材的弹性模量,即得各测点间的应力。了解锚杆轴力及其应力分布状态;再配合以岩体内位移的量测结果就可以设计锚杆长度及锚杆根数,掌握岩体内应力重分布的过程。( j) G, G6 e6 `9 L
    电阻应变片式量测锚杆是在中空锚杆内壁或在实际使用的锚杆上轴对称贴四块应变片,以四个应变的平均值为量测应变值,这样可消除弯曲应力的影响,测得的应变值乘以钢材的弹性膜量得该点的应力。 成果整理
4 z8 j  I% Y- P9 o  @    1.绘制不同时间(t1,t2……)锚杆轴力与深度l关系曲线
2 z; [" m2 p, R5 }6 P1 @4 C( ?0 w    2.绘制各测点(1,2……)轴力(应力 )与时间关系曲线。4 B  K$ k1 x, Y: C  _2 `3 [2 Y
    隧道工程检测技术---衬砌应力量测 7 Z3 ~' H7 f# y3 w$ j  K: R- L
    一、量测仪器
9 w( l: W4 g  Q  f* k    测试系统一般由钢弦式传感器(或调频弦式传感器)和钢弦频率测定仪组成。/ V9 d9 v: b, L$ a' v( b
    二、压力盒的类型
" I- W, r6 q2 D0 r7 B* ?# L* ?    钢弦式传感器根据它的用途、结构形式和材料不同,一般有多种类型,可根据用途选择。3 I9 A: e! `* t' P% E2 c- b
    三、传压囊的设置) C/ d2 t9 A' Y- T' v/ V" A
    为了增大钢弦压力盒接触面,避免由于埋设接触不良而使压力盒失效或测值很小,有时采用传压囊增大其接触面。装配传压囊时,必须将油尽量注满,且囊内无空气;钢弦压力盒与传压囊接触处,用0型密封圈密封、压紧套管要压紧压力盒。
6 r! h8 b0 A! o. Z3 `2 P5 |    四、钢弦压力盒的性能试验
! k  f: P) Z/ i    1.钢弦抗滑性能试验
* H# T' Z8 Q$ W! U  z0 I4 \    钢弦通常用销钉夹紧装置安装并经过热处理。抗滑性试验时,将压力盒放在频率为50周/秒的电振动台上持续振动10~15s,然后检查其结构的初频变化情况。此外,还应作锤击试验。用小木锤以每分钟15次的速度、垂直敲打压力盒承压膜,持续2min再测量其初频变化;若初频变化在±10HZ以内,则可认为性能良好。
2 ]9 B0 U& o" l- D, w    2.密封防潮试验
/ a6 p. N4 N2 V: c    试验时,将压力盒放在专设的压力罐中,先让其在水中浸泡7d,然后加0.4MPa的压力,恒压6h取出压力盒并启开,检查其密封质量;若元渗漏现象。* P# ^( C8 d! b4 r! C2 a+ q& O* [
    3.稳定性试验
6 y% w  g4 x1 R# t    把已经作过抗滑和密封防潮试验的压力盒在完全不受载荷的情况下静置1年,再测量其初始频率值;若仍在±10HZ的频差范围内,可认为是稳定可靠的。5 W# L, A( W; y
    4.重复性试验
. I. c9 R' g$ S3 N" e    其试验方法与压力盒的标定方法相同。5 I5 p9 p, l4 [. G+ w
    五、钢弦压力盒的标定
2 z9 W2 \( `" f2 U. m' M    标定是在压力缸或材料试验机上进行的,标定前,应先将压力盒预压3次(反复由零加至设计最大负荷),然后开始标定读数。每次读数压力间隔一般为最大压力的1/8~1/10。标定读数重复进行3次,取其平均值,并绘制其压力与频率平方差的关系曲线。% b$ r$ P/ K0 [. F, ?5 a
    六、压力盒的布置与埋设5 @4 R8 w, @; }( ]  o
    埋设压力盒总的要求是:接触紧密和平稳,防止滑移,不损伤压力盒及引线,并且需在上面盖一块厚6~8mm、直径与压力盒直径大小相等的铁板。
+ K* V$ v; @' D3 i1 k    七、压力盒的观测方法
$ h9 Z5 F  Q$ ~5 i# j    观测时,根据具体情况及要求,定期进行测量;每次每个压力盒的测量应不少于3次,力求测量数值可靠、稳定,并作好原始记录。
& ~. v& `3 X& s    隧道工程检测技术---钢支撑压力量测量测方法
& ]% N5 d/ B4 {3 E; \% u    1、根据量测目的选择量测断面。, \3 B7 n( [5 K' [
    2、在量测断面内布置测点;测点一般为3个,也可视需要灵活设置。
: C0 K; `' v1 V, l& i( `    3、根据液压测力计的使用要求,安装测力计于钢支撑上面。
+ V0 z; B" I3 I    4、通过高压软管将压力表接到读数方便位置,固定管束和压力表于钢支撑或隧道壁面上。% `1 E" f# x& K1 ^
    5、读取初读数,并定期记录备点压力值。
4 O. I( Z. q5 X) u    成果整理绘制各测点的压力一时间变化曲线。
+ K$ I) U  Q* Q    隧道工程检测技术---围岩内部位移量测量测方法
) `' w6 y5 G' K2 J$ u: ]    1.量测断面选择
# e. [2 `6 c! v: T0 |: W3 ~5 t    量测断面应设在有代表性的地质地段;在一般围岩条件下,每隔200~500m设一个量测断面比较适宜。, R  D; m' Q9 U
    2.量测断面上的测点布置 ; s7 r9 V& x! ~( G8 D6 Q" z
    每一量测断面应布设3~11个测点;要尽量靠近锚杆或周边位移量测的测点处,以便计算分析。# T) X$ c7 |5 f0 T
    3.量测频率
2 Z7 Y5 u) z% R+ C4 l% f# n4 L/ h; f. `    围岩内位移的量测频率与同一断面其它项目量测频率相同。' d) t9 l! l1 G
    量测仪器多点位移计。0 ?  `+ P! n0 p! D7 Q$ G  _
    一般在拱部或顶部导洞开挖后,立即钻孔安装伸长计,然后进行扩挖,隔一定时间测读各点位移值;进行校正,求出相对于最深一点的位移值,作出时间-位移曲线,分析各点的变形速率及稳定性。
4 n9 A! O! ?" |. Y/ f5 ^( k' p    测读方法、用0~300mm的深度游标卡尺(精度为士0.2mm)测读。
# Z6 O% }% g% W# X    每点需进行5次测读,取其3次相近的读数平均值作为此处测读结果;测读间隔时间由数小时到数天,一般间隔1d测读一次。
7 m4 @, `; E  s* U/ u/ C/ w    量测资料的应用
# A# v- t3 z$ [3 V  J7 ^9 o8 Z    实用中,一般根据量测结果,先绘出位移-深度关系曲线)和位移-时间关系曲线。通过位移-时间曲线,掌握了围岩内部随时间变形的规律,则可更好地用于指导施工。
/ _* I1 A5 ^' k. r    隧道工程检测技术---喷射混凝土质量检验 9 r: G! ^2 n6 O7 P
    喷射混凝土质量检测方法
( e' M3 H6 l9 w0 Q6 z    (一)抗压强度试验
* u  H" i0 {5 U; _0 c5 M3 |5 Z    1.检查试块的制作方法
2 [) x% }6 N0 j; D# k+ [    (1)喷大板切割法
( [8 G; E# O; W0 R2 t( ^* ~( D% s    在施工的同时,将混凝土喷射在45cmx35cmxl2cm(可制成6块)或45cmx20cmx12cm(可制成3块)的模型内,在混凝土达到一定强度后,加工成10cmx10cmx10cm的立方体试块,在标准条件下养护至28d进行试验(精确到0.1MPa)
" ]* r1 `8 T- |, T! `, [    (2)凿方切割淡% L- x* p" n4 `( W6 H" B& T2 G
    在具有一定强度的支护上,用凿岩机打密徘钻孔,,取出长约35cm、宽约15cm的混凝上块,加工成10cmxl0cmxl0cm的立方体试块,在标准条件下养护至28d,进行试验(精确到0.1MPa)。3 D, D' r+ Z+ D% }9 u0 y6 Z" g
    2.检查试块的数量 ' C$ k4 W' ]- X7 T9 R
    隧道(两车道隧道)每10延米,至少在拱部和边墙各取、组试样“,材料或配合比变更时另取一组,每组至少取3个试块进行抗压强度试验。 : K4 ^# y! Q+ R' W, n/ j
    3.满足以下条件者为合格,否则为不合格
) b$ f2 X/ w" O3 H; Y6 Q5 w    (1)同批(指同一配合比)试块的抗压强度平均值,不低于设计强度或C20。1 C- }6 W$ I8 r1 h& e  P( V
    (2)任意一组试块抗压强度平均值不得低于设计强度的80%。9 V& C( S4 ^+ J5 z
    (3)同批试块为3~5组时,低于设计强度的试块组数不得多于1组;试块为(一16组时,不得多于两组;17组以上,不得多于总组数的15%。 & o; p# U* O1 `/ ]
    (二)喷射混凝土厚度的检测
' M$ C0 ]: \0 p4 r    1、喷层厚度可用凿孔或激光断面仪、光带摄影等方法检查。
/ D" d7 ?8 N% f% P3 B    2、检查断面数量。每口延米至少检查一个断面)再从拱顶中线起每隔2m凿孔检查一个点。
# Q3 {' X4 z& {7 d& q% H% x   
# L7 A+ d4 `% a; U$ B0 q4 a% I9 L    3、每个断面拱、墙分别统计,全部检查孔处喷层厚度应有60%以上不小于设计厚度,平均厚度不得小于设计厚度,最小厚度不应小于设计厚度的1/2。在软弱破碎围岩地段,喷层厚度不应小于设计规定的最小厚度,钢筋网喷射混凝土的厚度不应小于6cm。& t+ W) Q7 {0 s+ H
    (三)喷射混凝土与园岩粘结强度试验7 g3 H5 Y5 t; a% t4 u
    1.检查试块的制作方法
: r) A: X4 {+ s3 _7 B& c! A+ n1 N    (1)成型试验法* q7 p$ ], b0 \  D* m1 Z
    在模型内放置面积为10cmX10cmx厚5cm且表面粗糙度近似于实际情况的岩块,用喷射混凝土掩埋。在混凝土达到一定强度后,加工成10cmxl0cmX10cm的立方体试块,在标准条件下养护至28d,用劈裂法进行试验。+ Y$ [, `0 W5 U- Q, U1 ]9 l; h
    (2)直接拉拔法
* U" v/ D$ U. N& C( _# ~    在围岩表面预先设置带有丝扣和加力板的拉杆,用喷射混凝土将加力板埋人,喷层厚度约10cm,试件面积约30cmX30cm(周围多余的部分应予清除)。经28d养护,进行拉拔试验。1 m8 d1 F: n& c6 ?3 |) ?

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