[发明专利]隧道工程软弱围岩变形监测方法

说明书

本发明涉及隧道工程领域，旨在解决现有技术中的监测数据不能准确反应实际变形的问题，提供一种隧道工程软弱围岩变形监测方法其包括：布点控制、监测元件布设和监测过程。在横向断面内，隧道拱顶下沉点布置于隧道拱顶中线位置；每台阶设置一条水平测线，收敛点布置在各台阶面以上0.8米位置；布置监测元件；监测过程包括初始监测、初始扫描和过程监测；过程监测为：按确定的监测频率进行监测，包括获取拱顶下沉值、净空收敛沿线相对收敛值、测点坐标值以及测点高程值。本发明的有益效果是能够使得隧道施工过程围岩监测数据更加真实、接近实际，为隧道工程软弱围岩不对称变形的过程控制提供有效数据支撑。

技术领域

本发明涉及隧道工程领域，具体而言，涉及隧道工程软弱围岩变形监测方法。

背景技术

在基础设施建设发展中，水利、铁路、公路和地铁等建设中不可避免的设计有大量的隧道工程。隧道工程施工难度较大、安全风险较高。确保隧道施工安全的两大措施主要为监控量测和超前地质预报。

常规的监控量测手段采用的现有监测系统存在的问题为，水平收敛只是一个相对收敛值，不能清楚的掌握边墙左侧收敛和边墙右侧收敛，当隧道变形发生不对称收敛时，该监测系统不能给出准确可靠的判断。

同时施工中客观存在，也是目前不能解决的问题——隧道开挖后、立架、喷浆等这段时间的监测数据是缺失的，施工影响、监测点未设置等原因无法采集。再一方面立架误差和喷射混凝土厚度等原因也会造成理论预留变形量与实际预留变形量不合。

这些因素的存在共同造成监测数据不能准确反应实际变形，不能有效指导初支完成到二衬施工期间的过程变形控制，而通过二衬前断面扫描，初支已经变形侵限等，将对施工指导造成误导。

发明内容

本发明旨在提供一种隧道工程软弱围岩变形监测方法，以解决现有技术中的监测数据不能准确反应实际变形的问题。

本发明的实施例是这样实现的：

一种隧道工程软弱围岩变形监测方法，其包括：

a)布点控制：

纵向断面布点：根据围岩等级按隧道纵向断面布置监测点；

横向断面布点：在横向断面内，隧道拱顶下沉点布置于隧道拱顶中线位置；每台阶设置一条水平测线，收敛点布置在各台阶面以上0.5-1.0米，优选0.8米位置；

线形控制：同一横向断面的监测点须在一条环向线上，相邻横向断面监测点须在一条纵向线上；

b)监测元件布设

在步骤a)中的各点布置监测元件，监测元件包括预埋杆、钢板和反光片；预埋杆预埋设置，杆头露出端连接所述钢板；钢板上连接反光片，用于反射扫描光以反馈其位置；

c)监测过程：

监测过程包括初始监测、初始扫描和过程监测；

初始监测：喷射混凝完成后2小时内完成初次监测，包括获取拱顶下沉值、净空收敛沿线相对收敛值、测点初始坐标值及测点高程；

初始扫描：初次监测完成2小时内完成断面初始扫描，将扫描获得的断面结果与标准断面比较，以确定测点施工误差和开挖到喷射期间的校正值，计算预留变形量剩余值；其中，所述标准断面为按预留变形量放大后的拱墙开挖断面；

过程监测为：按确定的监测频率进行监测，包括获取拱顶下沉值、净空收敛沿线相对收敛值、测点坐标值以及测点高程值，并计算测点本次相对上次的绝对位移变化值、高程变化值、变化速度、累计值以及预留变形量剩余值；

根据获得数据评价和监测隧道变形状态。