[发明专利]一种高地应力软岩隧道监控量测方法

说明书

本发明提供了一种高地应力软岩隧道监控量测方法，根据隧道设计制定高地应力软岩隧道监控量测专项方案；此时隧道开始施工，隧道开挖并施作初期支护；采用测量仪器对施工过程进行监控量测，得到监控量测数据；对监控量测数据进行回归分析，确定仰拱和二次衬砌的施做时机；根据掌子面素描情况和监控量测数据回归分析确定隧道变形等级；根据隧道变形等级确定隧道管理基准；再对隧道稳定性进行评价，若满足安全要求，则施做二次衬砌；若不满足安全要求，则根据施工情况重复步骤。采用本方案，能正确的进行监控测量，有效反馈监控量测的真实数据，并利用监控量测数据调整支护参数和施工管理等级，提高了隧道施工的安全性，降低资金成本压力。

技术领域

本发明涉及公路隧道领域，具体涉及一种高地应力软岩隧道监控量测方法。

背景技术

近年来，越来越多的山区公路被规划、建设，也规划、建设了越来越多的隧道，特别是一些西南山区，高地震烈度、伴随断层破碎带，埋深大，地应力高，富水软岩地层的隧道给隧道建设带来了极大的困难，初期支护长期变形，软岩强度底，易风化，在建设过程中极易产生大变形，给隧道施工安全、结构安全带来了极大的隐患。长期监控量测观测数据不及时，不能有效判定，往往导致发生大变形，导致初期支护开裂、破坏、侵限等，给隧道的安全、质量带来了重大的隐患，同时也给建设工期、资金成本带来了严重的压力。

发明内容

本发明为解决上述问题，提供了一种高地应力软岩隧道监控量测方法，采用本方案，能正确的进行监控测量，有效反馈监控量测的真实数据，并利用监控量测数据调整支护参数和施工管理等级，提高了隧道施工的安全性，降低资金成本压力。

本发明采用的技术方案为：一种高地应力软岩隧道监控量测方法，包括以下步骤：

S1：根据隧道设计制定高地应力软岩隧道监控量测专项方案；

S2：此时隧道开始施工，隧道开挖并施作初期支护；

S3：初期支护过程中，采用测量仪器对施工过程进行监控量测，得到监控量测数据；

S4：对监控量测数据进行回归分析，确定仰拱和二次衬砌的施做时机；

S5：根据掌子面素描情况和监控量测数据回归分析确定隧道变形等级；

S6：根据隧道变形等级确定隧道管理基准；

S7：根据以往的经验类比、结合理论分析和项目的特殊要求建立评价基准，评价基准结合隧道管理基准对隧道稳定性进行评价，若满足安全要求，则施做二次衬砌，该段隧道施工完成；若不满足安全要求，则需要根据变形情况进行动态设计和施工，再根据施工情况重复S2～S7步骤。

本方案具体运作时，为提前预警在施工过程中软岩的变形量，增加隧道施工过程的安全性，在隧道施工前，先根据隧道设计制定本方案的具体流程和使用的工具，然后再开始隧道施工，施工初期先对隧道开挖并进行初期支护，在此施工过程中，采用测量仪器进行监控量测，并得到监控量测数据，监控量测数据包括软岩形变速率、洞壁发生变形时的位移距离、隧道当量半径等数据，然后对监控量测数据进行回归分析，分析每日数据的变化，来确定仰拱和二次衬砌的施做时机，然后根据掌子面素描情况和监控量测数据回归分析相结合来确定隧道变形等级，不同的隧道变形等级反映的隧道变形情况不同，再根据隧道变形等级的总变形量来确定隧道管理基准，最后根据以往的经验类比、结合理论分析和项目的特殊要求建立评价基准，评价基准结合隧道管理基准对隧道稳定性进行评价，若满足安全要求，则施做二次衬砌，该段隧道施工完成；若不满足安全要求，则需要根据变形情况进行动态设计和施工，再根据施工情况重复S2～S7步骤。

进一步的，所述隧道设计需根据隧道详勘资料、现场调查资料、收集相关隧道资料和规范要求进行设计。

进一步的，所述测量仪器采用三维激光扫描和全站仪结合测量。