4.6监控量测系统及元器件技术要求

4.6.1监控量测系统的测试精度应满足设计要求。拱顶下沉、净 空变化、地表沉降、纵向位移、隧底降起测试精度可为0.5mm~ 1mm，围岩内部位移测试精度可为0.1mm，爆破振动速度测试精 度可为1mm/s。其他监控量测项目的测试精度应结合元器件的 精度确定。 4.6.2元器件的精度应满足表4.6.2的要求，元器件的量程应满 足设计要求，并具有良好的防震、防水、防离性能

表4.6.2元器件的精度

水利技术论文5.3.1变形监控量测可采用接触量测或非接触量测方法。

5.3.1变形监控量测可采用接触量测或非接触量测方法。 5.3.2隧道净空变化量测可采用收敛计或全站仪进行。测点应 埋设在表4.3.4规定的测线两端。 1采用收敛计量测时，测点采用焊接或钻孔预埋。

2采用全站仅量测时，测点应采用膜片式回复反射器作为测 点靶标，靶标粘附在预埋件上。量测方法包括自由设站和固定设 站两种。 5.3.3拱顶下沉量测可采用精密水准仪和钢钢挂尺或全站仅进 行。测点应与隧道外监控量测基准点进行联测。测点可在隧道拱 顶轴线附近通过焊接或钻孔预埋。采用全站仪量测时，测点设置 及量测方法可按照第5.3.2条有关规定进行。 5.3.4地表沉降监控量测可采用精密水准仪、钢钢尺或全站仪进 行。基准点应设置在地表沉降影响范围之外。测点应采用地表钻 孔理设，测点四周用水泥砂浆固定。当采用常规水准测量手段出 现困难时，可采用全站仪量测。 5.3.5围岩内变形量测可采用多点位移计。多点位移计应钻孔 埋设，通过专用设备读数

4.5混凝土、喷混凝土应变量测可采用振弦式传感器、光纤光 传感器，传感器固定于混凝土结构内的相应测点位置。

5.4.5混凝土、喷混凝土应变量测可采用振弦式传感器、光纤光

5.5.1接触压力量测可包括围岩与初期支护之间接触压力、初期

5.5.1接触压力量测可包括围岩与初期支护之间接触压力、初期 支护与二次衬砌之间接触压力的量测。 5.5.2接触压力量测可采用振弦式传感器。传感器与接触面应 紧密接触，传感器类型的选择应与围岩和支护相适应。

5.6爆破振动监控量测

深用孔隙水压计进行。水压计应埋 入带刻槽的测点位置，并应采取措施确保水压计直接与水接触，通 过数据采集设备获得各测点读数，并换算出相应孔隙水压力值。

5.7.2水量监控量测可采用三角堰、流量计进行

6数据分析及信息反馈

6.2.6爆破振动安全允许炸药量可根据爆破振动速度按式 (6.2.6)计算

式中Q一安全允许炸药量，齐发爆破为总药量，延时爆破为最 大一段药量(kg)； R爆破振动距离（m）； V一保护对象所在地质点振动安全允许速度（cm/s）； K，α—与爆破点至计算保护对象间的地形、地质条件有关 的系数和衰减指数，可按表6.2.6选取，或通过现场 试验确定

表6.2.6爆破区不同岩性的Ka值

6.3.1监控量测信息反馈应根据监控量测数据分析结果，对工程 安全性进行评价，并提出相应工程对策与建议。 6.3.2监控量测信息反馈可按图6.3.2规定的程序进行。 6.3.3施工过程中应进行监控量测数据的实时分析和阶段分析， 并应符合下列要求： 1实时分析：每天根据监控量测数据及时进行分析，发现安 全隐惠应分析原因并提交异常报告。 2阶段分析：按周、月进行阶段分析，总结监控量测数据的变 化规律，对施工情况进行评价，提交阶段分析报告，指导后续施工

图6.3.2监控量激反债程序耗图

6.3.4工程安全性评价应根据第4.5.4条分三级进行，并采用表

3.4工程安全性评价分级及应对措放

图6.3.4工程安全性评价流程

1）稳定工作面。 2）调整开挖方法。 3）调整初期支护强度和刚度并及时支护。 4）降低爆破振动影响。 5）围岩与支护结构间回填注浆。 辅助施工措施 1）地层预处理，包括注浆加固、降水、冻结等方法。 2）超前支护，包括超前锚杆（管）、管棚、超前插板、水平高 压旋喷法、预切槽法等。

0.1监控量测成果资料应包括以下内容 1 监控量测设计。 2 监控量测实施细则及批复。 3 监控量测结果及周(月）报。 4 监控量测数据汇总表及观察资料。 监控量测工作总结报告。

执行本技术规程条文时，对于要求严格程度的用词说明如下， 便在执行中区别对待， （1）表示很严格，非这样做不可的用词： 正面词采用必须”； 反面词采用“严禁”。 （2）表示严格，在正常情况均应这样傲的用词： 正面词采用“应”； 反面词采用“不应”或“不得”。 （3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词： 正面词采用“宜”； 反面词采用“不宜”。 （4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”

要组成部分，纳人施工工序。制定合理而周密的现场量测细则，是 保证监控量测工作有效开展的关键。隧道开工之前，施工单位根 据环境条件、地质条件、设计要求、施工方法及施工进度安排等编 制监控量测实施细则，确定量测项目、仪器、测点布置、量测频率、 数据处理、反馈方法、组织机构及管理体系，并在施工的全过程中 认真实施 3.0.2监控量测设计需结合具体隧道工程、水文地质条件、支护 参数、施工方法和监控量测目的等进行，其内容一般包括以下几个 方面： 1 监控量测项目，包括必测项目与选测项目，根据隧道特点 和监控量测要求确定。 2测点的布置原则，根据地质条件确定，并初步选取监控量 测断面及测试频率。 3各监控量测项目的控制基准，根据隧道结构安全性和周边 环境的要求以及其他相应规范、法规的要求选取。 3.0.3、3.0.4监控量测工作是专业化较强的工作，为了确保监控 量测数据的准确可靠，达到应有的精度，施工单位需成立现场监控 量测小组。 现场监控量测小组由熟悉监控量测工作的人员组成，且要求 人员相对固定，避免人员频紫交接，确保数据资料的连续性，现场 配置专门的人员进行埋点、测试数据处理、信息反馈及仪器维修 保养工作并及时向相关部门报告监控量测结果。 监控量测纳入施工质量保证体系，确保监控量测的有效实施 做到组织管理清晰、责任明确。

3.0.5现场监控量测工作一般股按照下面的程序进行

1现场情况的初始调查 施工前对隧道工程的地质条件、地下水状况及施工影响区域 内的周边环境进行初始调查，掌握工程特点和难点，为监控量测工 作的顺利开展做好准备。

2编制实施细则 现场监控量测小组按照监控量测设计的要求，结合初始调查 结果编制实施细则，经业主、监理审查批准后实施。 3布设测点并取得初始监测值 基准点、测点的埋设严格按照相应规范进行，以确保监控量测 数据可靠。测点埋设后及时取得初始监测值。 4现场监控量测及分析 现场监控量测工作由现场监控量测小组实施，并根据监控量 测数据对隧道施工安全及结构的稳定性做出分析评价。 5提交监控量测成果 监控量测小组一般以周报（特殊情况要形成日报）的形式提交 监控量测成果（包括纸质和电子文件）。当出现异常现象时，及时 反馈，以便采取相应的对策。 全隧道现场监控量测工作结束后，一般在一个月内编写出该 工程的施工监控量测总结报告。 3.0.6现场监控量测实施细则是工程施工组织设计的重要组成 部分，需上报监理、业主，经批准后正式实施，并且作为现场作业、 检查、验收的依据之一，相关资料要认真保存。当现场监控量测工 作由于地质条件、施工方法等因素的影响需要调整时，需报项目技 术负责人审核，并经现场监理工程师批准后实施。 监控量测实施细则一般综合考虑工程特点、设计要求、施工方 法、地质条件及周边环境等因素进行编制，并满足下列要求： （1）确保隧道工程安全； （2)对工程周围环境进行有效的保护； （3）尽量降低监控量测费用； （4）尽量减少对工程施工的干扰。 3.0.7隧道监控量测工作一般在地下进行，环境条件悉劣，因而 监控量测系统需具有较高的可靠性、稳定性及耐久性。监控量测 仪器设备在使用前及使用过程中进行定期的检查、校对和率定，一 ·32

般包括外观检验、精度检验、防水性检验、应力（应变）及温度率 定等。 3.0.8现场施工过程中经常发生测点破坏的现象，使监控量测数 据不连续，影响监控量测结果的准确分析。如果测点被破坏，一般 在被破坏测点附近补埋。如果测点出现松动，则需及时加固，当天 的量测数据无效，待测点加固后重新读取初读数。

3.0.9监控量测数据经现场检查复核，发现异常及时进行重测。

数据的整理和维护工作由专人负责，数据在输人、处理过程中 复核审查，避免出现错误。监控量测的记录、图表及文学报告要连 续和完整。如有缺失，按国家、行业有关标准和本技术规程要求及 时采取补救措施，并详细进行书面记录。 3.0.10现场监控量测数据误差会影响对围岩和支护系统的安全 评判，工作中需对误差进行科学分析，减小系统误差，别除偶然误 差，避免人为错误。具体方法如下： （1）减小系统误差的方法 根据监控量测精度要求选择稳定性好、耐久性好的仪器。如 果监控量测仪器产生的系统误差不能满足监控量测精度要求，需 根据系统误差产生的原因进行修正。 （2）控制偶然误差的方法 引起偶然读差的原因较多，如电源电压波动、仪表未位读数估 读不准、环境因素干扰等。因此，对不同的监控量测项目，具体分 析产生偶然误差的原因，并通过加强管理，提高操作人员的技术水 平来控制偶然误差。偶然误差一般服从正态分布，在数据处理过 程中，需进行数据统计检验。 （3）避免人为误差（错误）的方法 由于测试人员的工作过失所引起的误差，如读错仪表刻度（位 数、正负号）、测点与测读数据混消、记求错误等，都要避免。避免 人为误差措施主要有加强监控量测管理，规范监控量测工作，提高 人员素质。

在数据处理时，此类误差数值一般很大，需从测量数据中 剔除。 3.0.11现场监控量测与施工作业易发生干扰，因此两者要紧密 配合，要善协调好能工和监控量测的关系。将监控武测元性的理 设计划列人工程施工进度控制计划中，施工现场及时提供工作面， 创造条件保证监控量测理设工作的正常进行：监控量测工作也要 尽量减少对施工工序的影响。 此外，在施工过程中高度重视并采取有效措施，防止一切观测 设备、观测测点和电缆等受到机械和人为的破坏。 4.1.1监控量测的主要目的在于了解围岩稳定状态和支护、衬砌 可靠程度，确保施工安全及结构的长期稳定性。为围岩级别变更， 初期支护和二次衬翻的参数调整提供依据，是实现信息化施工不 可缺少的工序，是直接为设计和施工决策服务的。 4.1.2隧道及地下工程的客观条件千变万化，因此，每一工程有 与其条件相应的监控量测设计文件。 4.1.3对于所有应进行现场监控量测的工程，本条所列内容都包 含在实施细则中，凡是设计文件设计的监控量测项目都需进行 量测。 4.1.4隧道开挖后最初一段时间的变形及应力变化很快，而且这 段时间的监控量测数据对后期的最终位移及应力的预测至关重 要，所以尽快读取初始读数掌握围岩及结构的最初动态是非常必 要的。当现场情况与设计不符时，及时调整监控量测项目及内容。 4.2.1隧道施工监控量测旨在现场采集可反映施工过程中围岩 动态的实际信息，以判定隧道围岩和初期支护的稳定状态，分析支 护结构参数和施工的合理性，为设计和施工提供依据。因此，设计 文件根据隧道的特点和难点确定必测项目和选测项目的具体 内容。 4.2.2必测项目是为了在设计、施工中确保围岩的稳定，并通过 判断围岩的稳定性来指导设计、施工的经常性量测，是所有隧道进

4.2.3选测项且不是每座限道都开展的工作，是对一些有待殊

岩的稳定状态与锚喷支护的效果以及工程对周围环境影响状况， 指导未开挖区段的设计与施工。这类量测项目测试较为麻烦，量 测项目较多，花费较大，一般只根据需要选择其部分项目 4.2.4实践证明，开挖工作面的地质素描和数码成像对于判断围 岩稳定性和预测开挖面前方的地质条件是十分重要的，必要时进 行物理力学实验，获得围岩的具体力学参数，为施工阶段围岩分级 和科学的信息化施工提供有效的参考依据。在进行地质素描及数 码成像的时候，工作面需有良好的照明和通风条件，以保证地质素 描及数码成像的效果。 4.2.5初期支护状态的观察和裂缝描述，对直接判断围岩的稳定 性和支护参数的检验是不可缺少的。注意观测初期支护的变形以 及渗水情况，及时发现及时治理，避免工程事故的发生。 4.3.1、4.3.2对于浅埋或超浅埋隧道，隧道横断面方向的地表下 沉量测边界在隧道开挖影响范围以外，并在开挖影响范围以外设 置基准点。 地表下沉量测的测点布设在由设计确定的特别重要的施工地 段，包括地表有建（构）筑物地段。对施工中地表发生塌陷并经修 补过的地段，以及预先探测到地中存在构筑物或空洞的施工地段， 测点应尽量接近构筑物或空洞上方。 4.3.3、4.3.4净空位移量测、拱顶下沉量测原则上是在同一断面 上进行，而且其他量测项目也设置在同一断面上。但因围岩及开 挖方法、隧道内管线位置等原因，可以适当调整。净空变化量测以 水平测线量测为主，必要时设置斜测线（如洞口附近、浅理区段、偏 压或膨胀性围岩区段、拱顶下沉位移量大的区段），斜测线的设置 有助于了解垂直方向的位移变化情况；当与解析法一起综合判断 时，最好也布置斜测线。 分部开挖法临时支护拆除后，继续进行拱顶下沉和净空变化 量测时，测线按全断面开挖法布置。 4.3.5选测项目的断面间距视需要而定，或在有代表性的地段选

取若干测试断面。凡是地质条件差、隧道开挖断面积大、施工工序 复杂的重要工程，布点适当加密。为了尽早对隧道设计参数、施工 方法、制定的监控基准等进行评价，在设置有选测项目的隧道区段 尽早进行布点。 4.3.6选测项目表4.2.3中15项的测点布置实例参见说明图 4.3.6。喷混凝土内力、钢架内力、二次衬砌内力、围岩压力、初期 支护与二次衬砌间接触压力量测每断面一般设置3～7个测点（截 面），如有需要可以增加测点（截面）。测点（截面）布置在拱项、拱 腰及边墙等部位。围岩内部位移每断面一般采用3～5个钻孔，分 布在边墙和拱部。锚杆轴力量测在实际锚杆位置布置测点。围岩 内部位移量测位置靠近净空位移测点，以便数据上互相验证。 采用分部施工的隧道，如有需要可在临时支护上布置测点。

()三个测点（截面） (b)五个测点（数面） (c)七个期点（截 说明图4.3.6选测项目的测点布置示例

测点如果被破环，在鼓毁环测点附近补理。如果测点出现松 动，则及时加固，加固当天的量测数据无效，待测点加固后重新读 取初读数， 4.4.1必测项目量测频率一般根据测点距开挖面的距离及位移 速度分别确定，然后取两者中较高者作为实际量测频率。在塑性 流变岩体中，位移长期（开挖后2个月以上）不能变化时，量测要维 续到每月为1mm为止。 4.4.3在没有特殊要求的情况下，选测项目可以采用和必测项目

相同的量测频率。 4.5.1监控量测的主要目的是确保隧道施工安全性和结构的长 期稳定性，根据这一目的，同时考虑周围建（构）筑物特点和重要 性，综合隧道所处的地质条件和施工方法等多方面因素，制定监控 量测基准。该基准根据隧道施工情况，不断完善

4.5.2关于隧道初期支护极限相对位移说明如下，

(1)条文中表4.5.2—1和表4.5.2—2摘自《铁路隧道设计规 范》TB100032005表F.0.2和表F.0.3。 (2)对于跨度大于12m铁路隧道，目前还没有统一的位移判 定基准。说明表4.5.2取自《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB 50086一2001对隧道周边允许位移相对值的规定

脱明表4.5.2隧道周边允许位移相对值（%）

(3)条文中表4.5.2一3摘自《铁路黄土隧道技术规范》Q/CR 9511一2014表8.5.2。黄土隧道围岩分级是在《铁路隧道设计规 范》TB10003一2005围岩分级基础上，结合黄土的塑性状态、均匀 程度和完整程度等指标，对大、特大跨度黄土隧道围岩分级中的IV、 V级围岩再细分到亚级，分别为IV.、IV,和V、V。说明表4.5.3取 自《铁路黄士道技术规范》Q/CR9511一2014第3.6节。

说明表4.5.3黄土能道围岩分级表

4.5.3研究表明，在据工作面1B和2B处的位移值分别占规定 的允许位移量的65%和90%左右，距开挖面较远时围岩和初期支 护变形基本稳定。按表4.5.3所确定的控制基准使隧道开挖的每 个阶段都有相应的位移控制基准与之相适应。 4.5.4位移管理等级的应用实例参见说明图4.5.4

说明图4.5.4根据位移管理等级进行反微管理框图

4.5.5地表沉降控制基准根据隧道施工安全性和隧道周围建 (构)筑物的安全要求（见说明表4.5.5，摘自《基坑工程手册》)分 别确定，取两者中的最小值。

说明表4.5.5建策物在不同沉降差下的反应

位移监控基准和管理水平，要充分考虑各个施工部之间的相互 影响。 4.5.9根据日常监控量测所收集到的数据，绘制位移时态曲线。 当位移曲线出现急剧增长或数据上下波动较大时，说明围岩与支 护结构处于不稳定状态，需加强监控量测。当曲线趋于平缓，数据 变化不大，且位移总量没有超过控制基准时，说明围岩与支护结构 处于稳定状态。 4.5.10二次衬砌和仰拱的施作时间直接影响到衬砌结构的受力 状态和安全稳定性，过早施作会使二次衬砌承受较大的围岩压力， 过晚又不利于初期支护的稳定。因此，在施工中进行监控量测，及 时掌握围岩和支护的变化规律，确定二次衬砌和仰拱的施作时间， 使衬砌结构安全可靠。对浅埋、软弱围岩等特殊地段，单靠工程类 比法进行设计时，不能保证设计的可靠性和合理性，所以根据工程 现场的实际具体情况，依据现场监控量测提供的有效资料，确定二 次衬砌的施作时间，以保证二次衬砌受力合理、安全、可靠、耐久。 4.6.1由于采用的测试仪器不同，量测精度也不同。本条文规定 的测试精度为测试的最低精度。 4.6.2元器件除了要满足表4.6.2的精度要求外，还要根据隧道 实际情况，确定其量程。由于元器件埋设于隧道内，施工影响大， 环境条件差，因此要求元器件具有良好的防震、防水、防腐性能。 5.1.3现场监控量测的方法和手段，根据隧道的重要性等级、规 模大小，同时还考虑国内外量测仅器的现状来选用。一股尽量选 择简单可靠、耐久、经济、稳定性能好，被测量的物理量概念明确， 有足够大的量程，便于进行分析和反项的测试仪器 5.2.1、5.2.2在隧道工程中，开挖前的地质勘探工作很难提供准 确的地质资料，所以有必要在隧道每次开挖后进行细致的观察，通 过观察可获得与围看稳定有关的直观信息，可以预测开挖面前方 的地质条件，根据喷层表面状态及锚杆的工作状态，分析支护结构 的可靠程度。开挖工作面观察在每次开挖后进行。观察中发现围

岩条件恶化时，立即采取相应处理措施；观察后及时绘制开挖工作 面地质素描图，同时进行数码成像，填写开挖工作面地质状况记录 表（附录A），并与勘查资料进行对比。 (1)对开挖后没有支护的围岩进行观察，主要是了解开挖工作 面下列的工程地质和水文地质条件： ①岩质种类和分布状态，结构面位置的状态； ②岩石的颜色、成分、结构、构造； ③地层时代归属及产状； ④节理性质、组数、间距、规模、节理裂隙的发育程度和方向 性，结构面状态特征，充填物的类型和产状等； ③断层的性质、产状、破碎带宽度、特征等； ③地下水类型，涌水量大小，涌水位置，涌水压力，湿度等； ①开挖工作面的稳定状态，有无刹落现象。 (2)对已施工地段的观察每天至少应进行一次，其目测内容 如下： ①初期支护完成后对喷层表面的观察以及裂缝状况的描述和 记录，要特别注意喷混凝土是否发生剪切破坏； ②有无锚杆脱落或垫板陷人围岩内部的现象； ③钢拱架有无被压屈、压弯现象； 是否有底鼓现象。 观察到的有关情况和现象，要详细记录，并绘制隧道开挖工作 面及两侧素描图，要求每个断面至少绘制1张，同时进行数码 成像。 观察中如果发现异常现象，要详细记录发现时间、距开挖工作 面的距离等。 5.3.1传统的接触量测方法具有成本低、简便可靠、能适应恶 劣环境等优点，但对施工干扰大，测量速度慢，越来越难以满足 要求。非接触量测具有对施工干扰小、测量速度快，特别是对于 大跨度隧道更能显示出其方便、快速、灵活、适应性强的优点，克

服了传统的接触量测方法的缺点，并可以进行隧道变化位移量 测和隧道内测点三维位移量测。对于大跨隧道，优先考虑非接 触量测。 5.3.2目前隧道变化量测可采用接触量测和非接触量测两种方 法，其中接触量测主要用收敛计进行量测，非接触量测则主要用全 站仪进行。 用收敛计进行隧道净空变化量测方法相对比较简单，即通过 布设于洞室周边上两固定点，每次测出两点的净长L，求出两次量 测的增量(或减量）△L，即为此处净空变化值。读数时读三次，然 后取其平均值，具体记录表格见附录B。 用全站仪进行隧道净空变化量测方法包括自由设站和固定设 站两种。与传统的接触量测的主要区别在于，非接触量测的测点 采用一种膜片式回复反射器作为测点靶标，以取代价格昂贵的圆 棱镜反射器。具有回复反射性能的膜片形如塑料胶片，其正面由 均匀分布的微型校镜和透明塑料薄膜构成，反面涂有压敏不干胶， 它可以牢固地粘附在构件表面上，这种反射膜片，大小可以任意剪 裁，价格低廉。反射模片贴在隧道测点处的预埋件上，在开挖面附 近的反射模片，需采取一定的措施对其进行保护，以免施工时反射 模片表面被覆盖或污染，同时施工单位和监控量测单位加强协调 工作，保证预埋件不被碰歪和碰掉。通过对比不同时刻测点的 三维坐标[r(t)，y(t)，z(t)]，可获得该测点在该时段的三维位移 变化量（相对于某一初始状态），在三维位移失量监控量测时，保 证后视基准点位置固定不动，并定期校核，以保证测量精度。与 传统接触式监控量测方法相比，该方法能够获取测点更全面的 三维位移数据，有利于结合现行的数值计算方法进行监控量测 信息的反馈，同时具有快速、省力、数据处理自动化程度高等 特点。 5.3.3拱顶下沉量测同位移变化量测一样，都是隧道监控量测的 必测项目，最能直接反映围岩和初期支护的工作状态。目前拱顶

下沉量测大多数采用精密水准仪和钢钢挂尺等。拱顶下沉监控量 测测点的埋设，一般在隧道拱顶轴线处设1个带钩的测桩（为了保 证量测精度，常常在左右各增加一个测点，即埋设三个测点），吊挂 钢钢挂尺，用精密水准仪量测隧道拱顶绝对下沉量。可用6钢 筋弯成三角形钩，用砂浆固定在围岩或混凝土表层。测点的大 小要适中，过小，测量时不易找到；过大，爆破易被破坏。支护结 构施工时要注意保护测点，一且发现测点被埋掉，要尽快重新设 置，以保证数据不中断。拱顶下沉量测示意图如说明图5.3.3 所示，

说明图5.3.3拱项下况量测示意图

拱顶下沉量的确定比较简单，即通过测点不同时刻相对标高 h，求出两次量测的差值△h，即为该点的下沉值。读数时读三次， 然后取其平均值。具体记录表格见附录C， 拱顶下沉量测也可以用全站仪进行非接触量测，特别对于断 面高度比较高的隧道，非接触量测更方便，其具体量测方法跟三维 位移量测方法类似。 5.3.4地表下沉量测一般用精密水准仅和钢钢尺进行测量，量测 结果能反映浅埋隧道开挖过程中地表变形的全过程，其量测精度 般为士1mm。浅埋隧道地表下沉量测的重要性，随隧道埋深变 浅而增大，如说明表5.3.4所示，

管材标准说明表5.3.4地表试降量测的重要性

连，B为能道直径，H为联道理课

地表下沉量测断面一般与清内周边位移和拱顶下沉量测设置 在同一断面，当地表有建筑物时，在建筑物周围增设地表下沉观测 点。在隧道纵向（隧道中线方向）至少布置一个纵向断面。在横断 面上至少布置11个测点，两测点的距离为2m～5m。在隧道中 线附近测点布置密些，远离隧道中线疏些。 地表下况量测方法和拱项下沉量测方法相似，即通过测点不 同时刻标高h，求出两次量测的差值，即为该点的下沉值。需 要注意的是，参考点（基准点）设置在工程施工影响范围以外，以确 保参考点（基准点)不下沉，并在工程开挖前对每一个测点读取初 始值。一般在距离开挖面前方H十h处（H为隧道埋深，h为隧道 开挖高度)就对相应测点进行超前监控量测，然后随着工程的进展 按一定的频率进行监控量测。在读数时各项限差严格控制，每个 测点读数误差不超过0.3mm，对不在水准路线上的观测点，一个 测站不超过3个，超过时重读后视点读数，以作核对。首次观测 时，对测点进行连续三次观测，三次高程之差小于士1.0mm，取平 均值作为初始值。 当所测地层表面立尺比较围难时，可以在预埋的测点表面粘 贴膜片式反射器作为测点究标，然后用全站仪进行非接触量测。 5.3.5为了判断开挖后围岩的松动区、强度下降区以及弹性区的 范围，确定围岩位移随深度变化的关系和判断铺杆长度是否适宜， 以便确定合理的错杆长度，有必要对围岩内变形进行监控量测

围岩内变形量测的设备主要使用位移计，它可量测隧道不同 深度处围岩位移量，近几年位移计被广泛应用于地下空间围岩稳 定性监控量测中。在位移计的选择上，注意以下几点： （1）安装、量测方便，性能稳定可靠； (2）能较长期进行监控量测； (3)造孔方便（孔径$40~50mm），安装及时； （4）铺头抗振，能适应各类围岩，也可在土层中铺固， （5）精度能够满足生产、科研的要求； （6）价格合理。 位移计按测试装置的工作原理可分为电测式位移计和机械式 位移计。电测式位移计施测方便，操作安全，能够遥控，适应性强， 灵数度高：但受外界干扰较大，读数易受多种因素的综合影响，税 定性较差且费用较高。目前较多采用机械式位移计。 按位移计可以测取位移量的个数多少，位移计可分为单点位 移计和多点位移计，单点位移计只能量测围岩内某一深度处的位 移量，而多点位移计可在围岩内部不同深度处埋设多个测点，同时 量测围岩内不同深度处的位移量，在工程实践中多点位移计应用 较广。每个位移测点均由锚头、位移传递杆和测量端头组成。基 准面板上有儿个位移测点的维形测孔，测量时将专用白分表插人 基准面板的锥形孔内，插稳之后即可读数，每个测孔测量三次，最 大差值小于0.01mm时取其平均值记人表中。 5.4.1应力、应变监控量测是属于选测项目，具体监控量测内容 根据监控量测设计而定，目前应力、应变监控量测主要采用振弦 式、光纤光栅等传感器。在一般施工监控量测中主要以振弦式传 感器为主。但如果要对重大隧道进行长期监控量测（如海眠隧道） 或隧道所处地下水腐蚀性较强，则采用光纤传感器进行现场监控 量测，光纤传感器相对于传统的振弦传感器具有抗腐蚀性强、无源 量测等优点。 5.4.5为了解二次衬砌混土的应力状态学校标准，掌握喷射混凝土受力

地质条件、支护参数等），以便分析不同理埋深、地质条件、支护参数 等条件下各施工工序、时间、空间与监控量测数据的关系。 6.1.2现场监控量测所得的数据（包括监控量测日期、时刻、温度 等)及时绘制成位移时态曲线图（或散点图），以便于分析监控量测 数据的变化规律及变化趋势。图中纵坐标表示位移量，横坐标表 示时间。 由于偶然误差的影响使监控量测数据具有离散性，根据实测 数据绘制的位移随时间而变化的散点图出现上下波动，很不规则， 难以据此进行分析，需应用数学方法对监控量测所得的数据进行 回归分析，找出位移随时间变化的规律，以判断围岩和支护结构的 稳定，为优化设计并指导施工提供科学依据。 6.1.4由于现场开挖、支护的过程是连续、循环进行的，所以信 息反馈需及时，否则容易影响施工进度或者把险情漏掉造成严重 后果，因此施工过程保证信息反馈传递渠道畅通，确保信息反馈的 及时性及有效性。 6.2.1监控量测资料的分析处理是信息反馈的基本工作。首先 对监控量测数据进行校核，对监控量测数据需进行可靠性分析，排 除仪器、读数等操作过程中的误差，别除和识别各种粗大、偶然和 系统性误差，避免漏测和错测，切实保证监控量测数据的可靠性和 完整性；其次，要对监控量测数据进行整理，包括各种物理量计算、 图表制作，如物理量的时间速率曲线与空间分布图的绘制等；最后 是数据分析，分析通常采用比较法、作图法和数值计算等，分析各 监控量测物理量值大小、变化规律、发展趋势。 6.2.2在现场的监控量测过程中，加强数据的准确性，观测后在 现场及时计算、校核，如果有异常现象，需重新进行观测、校核，直 至取得可靠数据。 6.2.3每次观测后立即对数据进行计算、整理，打印相关监控量 测报表，并根据数据绘制散点图，在这些图表中在对应位置标出相 应的施工工况，以便分析时间效应和空间效应的影响

6.2.5对位移监控量测结果进行回归分析，预测该测点可能出现 的最终值及影响范围，以评估结构或建筑物的安全状况，必要时据 此优化施工方法。常用的回归函数有以下几类： （1）位移历时回归分析一般采用如下模型： ①指数模型： U=Aen/ (说明6.2.51) U=A(eB/ieBl) (说明6.2.5—2) ②对数模型： U=Alg[(B十t)/(B+te)J(说明6.2.5—3) U=Alg(1+t)+B (说明6.2.5—4) ?双曲线模型： ·50·