[发明专利]一种隧道初支与二衬间相对竖向位移的监测方法

说明书

本发明公开了一种隧道初支与二衬间相对竖向位移的监测方法，属于隧道施工监测方法技术领域。所述方法包括以下步骤：步骤一：把皮尺平整的装入PVC管内，皮尺一端伸出PVC管外并固定，皮尺另一端预留一定长度用于读数；步骤二：二次衬砌施工前，垂直于初期支护面钻一直径大于PVC管直径的孔，然后将安装好皮尺的PVC管垂直插入孔中并锚固；步骤三：把皮尺塞入PVC管内，封堵PVC管预留皮尺的一端，待二次衬砌拆模后打开封堵位置，然后进行监测；步骤四：根据L₁、L₂、A₁计算隧道初支与二衬间相对竖向位移。本发明的方法可以较为精确的监测两次衬砌产生的相对位移，同时可以具有工作效率高，人力物力投入少等特点。

技术领域

本发明具体涉及一种隧道初支与二衬间相对竖向位移的监测方法，属于隧道施工监测方法技术领域。

背景技术

在隧道施工过程中，为防止围岩变形或坍塌，初期支护和二次衬砌发挥着重要的作用。由新奥法可知，隧道初期支护和二次衬砌的服役时间是完全不同的，二次衬砌作为隧道日后正常运营的保证必须有一定的安全贮备。隧道二次衬砌施工是在隧道初期支护变形已经本稳定之后进行的，但是，由于其所处地质环境、开挖和衬砌施工工艺等因素造成了二次衬砌施工后不久发生开裂现象，而衬砌裂缝尤其是纵向裂缝最为危险，深究隧道衬砌纵向裂缝主要原因是衬砌结构受到了不明方向的拉应力，产生拉应力的原因很多，有的是结构荷载的变化，有的是地基承载力不足，还有一种工程技术人员初步推断的裂缝产生原因就是由于初期支护和二次衬砌之间不同部位由于不同的粘结力而产生不同的相对位移，以致于二次衬砌表面出现了较长的纵向裂缝，这将严重影响了隧道结构的正常服役，危及着人民群众的生命和财产安全。目前，国内外对二次衬砌与初期支护相对位移的采取的监测方法仍为传统的放点测量法，由于二次衬砌完全覆盖住初期支护，因此，此种方法仅可对二次衬砌相对与固定点的位移做出监测，无法对两者所产生的相对位移做出准确测量，从而对整体结构的稳定性与安全性的评价有较大影响，而且在测量过程中需花费大量的人力、物力和财力，工作效率较低。

发明内容

因此，针对现有技术的上述问题，本发明提供一种隧道初支与二衬间相对竖向位移的监测方法。

具体的，所述方法包括以下步骤：

步骤一：把皮尺平整的装入PVC管内，PVC管长度为L₁，皮尺一端伸出PVC 管外并固定，皮尺另一端预留一定长度用于读数；

步骤二：二次衬砌施工前，垂直于初期支护面钻一直径大于PVC管直径的孔，然后将安装好皮尺的PVC管垂直插入孔中并锚固，再利用直尺读出外露于初期支护的PVC管长度L₂；

步骤三：把皮尺塞入PVC管内，封堵PVC管预留皮尺的一端，待二次衬砌拆模后打开封堵位置，然后进行监测，监测读数方式为，沿PVC管外缘下部拉直皮尺并且使视线垂直于二次衬砌内壁进行读数，读出PVC管外端皮尺读数A₁；

步骤四：根据L₁、L₂、A₁计算隧道初支与二衬间相对竖向位移。

进一步的，所述步骤一中皮尺一端伸出PVC管外并固定具体为，将皮尺伸出50mm贴于PVC管外侧并用扎丝固定，安装好皮尺后固定端用泡沫胶封堵。

进一步的，所述步骤二中将安装好皮尺的PVC管垂直插入孔中并锚固具体为，垂直于初期支护面钻一直径大于PVC管直径1-2cm，深度20cm的孔，然后将安装好皮尺的PVC管垂直插入孔中并用锚固胶固定。

进一步的，所述步骤四的计算公式具体为，

皮尺伸出50mm贴于PVC管外，隧道初支与二衬间相对竖向位移