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四川隧道检测

现场量测内容 主要包括: ①岩土力学性能的现场试验。指在现场进行直剪试验、变形试验和三轴强度试验,以测定岩土的粘结力、内…

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 现场量测内容 主要包括:

    ①岩土力学性能的现场试验。指在现场进行直剪试验、变形试验和三轴强度试验,以测定岩土的粘结力、内摩擦角、变形系数、弹性抗力系数(见土工试验和现场原型观测、岩体力学试验和测试)。

    ②隧道施工期间洞内状态观测。随着开挖工作面的推进及时测绘岩性、岩质、地质构造、水文地质情况的变化,观测支护系统变形和破坏情况。

    ③隧道(洞室)断面变形量测。是量测洞壁的..位移和相对位移。如量测拱顶、拱脚、墙底的下沉量和底板隆起量,.大水平跨度的变化和洞壁其他两测点的间距变化──收敛量测。根据位移量、位移速度及洞壁变形形态,评价围岩的稳定性,初期支护设计、施工的合理性,确定二次衬砌结构断面尺寸和修筑时间。断面变形量测可采用精密经纬仪或水准仪、收敛计等进行。

    ④围岩应变和位移量测。用量测锚杆和位移计进行。沿量测锚杆附上应变计,在围岩不同深度设置应变测点,量出锚杆各测点的应变并推算锚杆的轴力,亦可量出围岩不同深度的相应应变。若同时在坑道周边围岩埋设多点位移计,可测出洞壁与围岩测点之间和围岩各测点相互间的相对位移。从围岩应变和位移量测,可估计隧道周边的围岩松动范围,并校核锚杆的设计参数。

    ⑤支护系统和衬砌结构受力情况量测。通过埋设应变计或压力传感器,了解支护系统和衬砌结构的内部应力,以及围岩和支护系统或衬砌界面之间接触应力的大小和分布。此外,还可在隧道施工前或施工初期进行锚杆抗拔试验,以确定锚杆的合理长度和锚固方式。

    ⑥地表沉陷量测。是浅埋隧道必不可少的项目。地表沉陷量与覆盖土石的厚度、工程地质条件、地下水位,以及周围建筑物等有关。它的测点布置宜和隧道断面变形量测在同一个试验段,一般都应超前于开挖工作面布置测点进行量测。

    ⑦地层弹性波速度测定。量测弹性波在岩土中的传播速度。在弹性体上施加一个瞬间的力,其内则产生动应力和动应变,使施力点(震源)周围的质点产生位移,并以波的形式向外传播,形成了弹性波。其传播速度与介质密度、弹性常数有关。弹性波可分为纵波(p波)和横波(s波)。它们的传播速度公式为



隧道及地下工程测试技术式中为纵波波速;为横波波速;为动弹性模量;μ为动泊松比;为岩土的密度。
由于岩土中的各种物理因素的改变(如岩土的性质、密度、裂缝等)都会引起弹性波传播特性(波速、波幅、频率)的变化。因此,可在岩土中用测定弹性波传播速度方法推断岩土的动弹性模量,岩土强度、层位和构造,坑道周边围岩松动范围等。按激振的频率,弹性波测定可分为地震法(几十到几百赫)、声波法(几千到20千赫)和超声波法(超过20千赫)。隧道和地下工程中常采用声波法。根据测点的布置,可分为单孔法(也称下孔法)和双孔法(也称跨孔法)。通过声波仪测出声波在岩土中由发射探头到接受探头的时间,就可算出波速(见工程地球物理勘探)。
    除上述内容外,必要时还可对其他参数(如地温、湿度、洞内风速、空气中粉尘及有害气体的含量等环境因素的参数)进行测定。
在选用实现上述量测内容的各种量测仪表和元件时,必须使它们能适应地下坑道工作场地狭窄、潮湿、多尘的条件,并要满足较长期使用的效能。
在制定现场量测计划时,要根据隧道(地下工程)的用途和工程规模、地质资料、现场环境及各测量项目的作用,考虑到工点所需解决的问题和量测计划的经济效益,选择合理的量测项目。隧道施工期间,洞内状态的观测是日常施工管理所必须进行的项目,是修改设计和施工方法的主要依据,需要细心观察和测量,并应按要求格式将量测资料整理记录存档。此外,洞壁变形是由围岩应变与位移引起围岩动态变化的集中表现,它反映了围岩与支护结构共同工作的受力特性。因此,隧道(洞室)断面变形量测是非常重要的,是施工监控的必测项目。 

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