18.【3 量测数据整】理与反馈
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18】.3.1 量测】数据及回归分—析结果可《为施:工决策提供》依据在施工过程【中应根据量测数据处!理结果调整和—。优化施工方案—及工艺;如》有必要应及时向有关!。单位提?出变更设计建议
!
《 : 监控量测数据分!析整理时注》明开挖方法》和施工?工序:以及开挖《面距监?控量测点距离—等信息如发》现数据异《。常要及?时补测监控量测数据!分析一般采用散点】图和回归分析方【。。法
】 监控量测数据!的计算分析具体【包括以下内容—①分析拱顶》下沉、净《空收敛?的位移量绘制时【态曲线②分》析围岩?压力与支护间接【触压力值绘制时【态曲线和断面压【力分布?图③分析初期支【护,、二次衬砌》应力(应变)值【绘制:。时态曲线反》算结构内力并—绘,制,断面内力分布—。图④分?析地表沉降值绘制横!向和:纵,向时态曲线⑤分【析孔隙水压力值绘】制孔隙水压力的时】态曲线及孔隙水压力!与深度的《关系曲线⑥分析爆破!振动速度绘制振【动速度与测》点至震源《距,离,关系曲线
》
—。 常用》的回归函数包括以】下几类
【。
: , ?(,1)地表《沉降横向分布规律采!用Peck》公式:
】
》 式中S(x)!距洞库中《线,x处的沉《降值(mm》);
《
》 !Smax洞库中线】处最大沉降值(m】m);
! 【 V《。1地:下,工程单位长度地层损!失(m3/m);
!
!。 》 i沉降曲线对【称中心?到沉降?曲线变曲点的—。距离(m);
【
— ? H洞】库埋深(《m,),
,
—。。 (2)位【。移历:时回归分析》如地表沉降》。、拱顶下沉、净空收!。敛等变形的》历时曲线一般采【用指数?模型函数进行回归】其计算?。公式如下
》
?
【。
, , 式中U变形】值(或应力值)【;
《
— A、!B回归系数》;
! ? t0【测点选取时间—段开始?时间至初《始值:采,集,的时间(d);
!
— 》 t测点选取时!间段结束时至初【始值采?集的:时,间(d?)
《
【。(3)由于地下工】程开挖过程中地表】纵向沉降、拱顶下】沉及净空《收,敛等位移《受开挖工作面的时空!效应:。的影响多采》用指数函数进—行回归分析》多数情况下单个曲线!进,行回归时不》能全:面反映沉降历程通】常采用?以拐点为对称的两条!分段指数函数—进,行回归分析其计算】公式如下
—
—
,。
《 式中AB【回归参数;》
》。
, , 》 , x距》开挖面的距离(m)!;
:
:。
? ! ,S距开?。挖面x处的地表沉降!。(mm);》
】 x!0初:始测设时距离开挖面!的距离(m》),;
】 !U0:初,始沉:降,值(mm)
!
,
根—据经验对《于地表纵《向沉降回《归分析一《般采用式《。(5);拱顶下沉、!净空收?敛变一般采用—式,(6)对式(6)理!论上:讲当:x较小时S趋—于0:;若S不趋于—0需:考虑监测结果的可靠!性
! 回归时应注意】以下几点
—
:。
—(1)回归分析要有!足够多的数据—一,般应在?一个月的连续测试】。。。以,后进:行;
【
(2)实!际发生位移的—时间t0《都在埋设测》点前(地表》沉降除外)t0是】未知的为考》虑t0的影响—使函数拟合得更真】实可选择后三—种函数回归;
】
》 : (3)实际回归分!析时还应《。考,虑爆破开挖造成的位!移突变?台阶的影响
!
,
18?.3.2 围【岩稳定时间》应根据所测得位【移量或回归分析所】得最终位移量—、位移速《度及其变化趋—。势、洞库埋深、开】挖,断面大小、围岩等级!、支护所受压力、应!力、应?。变等进行综合分【析判定本《条列出?。。的围岩稳定判—定标:。。准,是参考国家现行标】准锚杆?喷射混?。凝土支护技术规范G!B, 50086和铁】路隧道?施工规范T》B 102》04的相关规定制】定的
! 由于岩体结】构的复杂性和—多样:。。性围岩稳定性的【判断比较复杂方【法也比较多主要【有理论分析》法、:数值计算和经—验类比方《法等:
— 围》岩稳:定性判断是一项很复!杂也是非常》重,要的工作应结合【具体工程《情况根据所测—。得的:位,移量或回归分—析,所得的最终位—移量、?位移速度及其—变化趋势《、洞库埋深、开挖】断,面大小、围岩等【级、支护所》受的压力、应力【应变等进行综合【分析判断
!
围—岩位移变化》速率:和速率?变化趋势的》判定标准是》通过对国内下—坑、金家岩、大瑶山!、军都山、云台【山、:五指山、圆》梁山等几十》座隧道?的位移观测记录进行!总结得?到,的规律实《际,监测结果表明—
! 变形速率是由大变!小的递?减过程变形时—。程曲线?可分为三个阶段
】
】 (1)变形急剧】增长:阶段变形速》。率大于1.0mm】/d时;《
! (2)变形缓慢增!长阶段变形》速率1m《m,/,d~0.《2mm/d》时,;
】 (3)基本】稳,定阶段变形速率小】于0.?2mm/《d时
《。
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《 , 由于岩体的流变】特性岩体破坏前变形!时态:曲线可分为三个阶段!
,
!(1)破坏区—位移速率逐渐增【大即位移速率变化】趋势大于0表明【围岩:进,入危险状态必—。须立即停《。止施工采取有效手】段控制其变形—
?。
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《 (2)过渡区位】移速率保持》不变即位移速率【变化趋势等于0表明!围岩向不稳》定状态发展》需发出?警告加强《支,护系:统
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(3【)基本稳定区—主要标志为位移速率!逐渐下降即位—移速率变化》趋势:小,于0围岩《处于稳定状态—
1【8.3.《3 开挖巷—道、竖井、储—库后由于《地下水的流失造【成水头压力下降为】保持水?幕水封作用》避免地?下水流失因此洞库】应必须?保持最低水头水幕水!位上方一《般,维持20m静水【水位:最低:水位控制《。示意见?图9
《
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图9 !最低水位《控制示意图
【