[发明专利]隧道浅埋段监控量测方法

说明书

隧道浅埋段监控量测方法涉及隧道施工时的隧道浅埋段监控量测方法。主要是为解决传统量测方法不能提前发现隧道变形趋势的问题而发明的。观测点应在隧道开挖前布设，洞口段和埋深小于两倍隧道宽度地段，间隔5～10m一个量测断面；当地质条件变差或量测值出现异常，量测频率加大，当变形稳定时，可适当降低量测频率。收敛测线布置一般地段应采用2～3条测线，但拱脚处必须有一条水平测线。量测点埋设达到量测仪器安设快与近的要求。量测点应埋入围岩浅层内。拱顶下沉量测应与水平净空变化量测在同一量测断面内进行。优点是在隧道洞内未发生形变的情况下提前判断该段落隧道内是否会出现形变。

技术领域：

本发明涉及隧道施工时的隧道浅埋段监控量测方法。

背景技术：

隧道浅埋层覆盖薄，堆积松散、自身稳定性差。在施工过程中易受自重、雨水和施工爆破的影响，极易发生坍塌，沉降等大变形事故，威胁隧道的整体稳定。隧道开挖后，洞口浅埋段地层中的应力扰动区延伸至地表，围岩力学形态的变化在很大程度上反映于地表沉降，且地表沉降可以反映隧道开挖过程中围岩变形的全过程。因此，必须对地表沉降情况进行严格的监测和控制，保证施工安全。

目前隧道施工中监控量测一般采用洞内沉降及收敛观测的方式进行量测，在浅埋地段施工时，隧道发生变形一般是地表先出现裂缝甚至塌陷，随后才会反应到洞内。传统量测方法不能提前发现隧道变形的趋势，容易影响施工安全。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是提供一种在隧道洞内未发生形变的情况下提前通过隧道上方地表是否出现裂缝、塌陷、位移等情况来判断该段落隧道内是否会出现形变的隧道浅埋段监控量测方法。

上述目的是这样实现的：

为了确保隧道浅埋段的施工安全，需进行地表沉降监测。观测点应在隧道开挖前布设，并与洞内观测点布置在同一断面里程。同时对隧道开展洞内外观察、拱顶下沉、净空变化监控量测，沉降观测板参照路基标准设置。布点原则为：纵向间距参见下表；

Ho为隧道埋深，H为隧道开挖高度，B为隧道开挖宽度。

断面间距根据地形条件确定，地表沉降观测点横向间距为2～5m，

在隧道中线附近测点应适当加密，隧道中线两侧范围不应小于H0+B。在选定的量测断面区域，首先应设一个通视条件较好、测量方便、牢固的基准点,基准点位置应在地表沉降影响区以外。地面测点布置在隧道轴线及其两侧，每个断面测点一般为7个以上，间距2m～5m。测点应埋水泥桩，测量放线定位，用水准仪或全站仪对量测点的高程进行量测，计算其高程的变化量。根据所有监测点不同观测周期的地表沉降量，相邻周期沉降量对比即可得到地表沉降变化趋势，通过分析判断做出相应预警或建议修改施工方案。

建（构）筑物对地表沉降有特殊要求时，量测间距应适当加密，范围适当加宽。

同时在横向依据实际情况，选定主断面，沿主断面布设测点，以了解地表沉降的横向影响范围。指派专人进行地表沉降变化观测，当数据出现突变时，应立即暂停洞内施工，采取加强支护或者其他处理措施。

浅埋段洞内监控量测：

洞内监测项目根据实际施工过程中需要增设，具体内容如下：

洞内、外观察用数码相机，拱顶下沉、净空变化、地表下沉用全站仪；

监控量测频率根据监测数据的变化情况而定，一般每断面量测频率和周期如下表：

按距开挖面距离确定的监测频率

注： B—隧道开挖宽度。

按位移速率确定的监测频率；