隧道施工監(jiān)測總結(jié)報(bào)告

1、概況溪涌隧道（東段）工程地形起伏較大，相對(duì)高差達(dá)140余米。其洞門均為削竹式進(jìn)洞，進(jìn)洞段地表坡度較大，在3040之間，山頂段埋深超過5倍洞徑后地表起伏較為平緩，坡度變化較小。地表植被茂密，灌木叢生，區(qū)域?yàn)榈蜕角鹆甑孛玻襟w走向大致近南北向，隧道近東西向穿越山脊。隧道區(qū)間內(nèi)主要地層為第四系殘坡積土和燕山期花崗巖。洞口段約50米為第四系殘坡積土主要是礫質(zhì)粘性土（礫質(zhì)粘性土），即花崗巖風(fēng)化殘積土，且洞口段30m內(nèi)為淺埋段，地層穩(wěn)定性較差，但由于地表坡度大排水暢，因此富水性較弱。隨埋深的增大，隧道洞身主要為燕山期包括有強(qiáng)風(fēng)化、弱風(fēng)化和未風(fēng)化之花崗巖，整體穩(wěn)定性較好。隧道主體結(jié)構(gòu)為雙洞六車道公路隧道，單

2、洞為三車道隧道，屬大跨隧道，最大開挖寬度16.1m，本標(biāo)段工程隧道長度左洞436 m，右洞444m。2 監(jiān)測項(xiàng)目的設(shè)置與監(jiān)測計(jì)劃2. 1監(jiān)控量測的目的根據(jù)本標(biāo)段的工程地質(zhì)特點(diǎn)與施工方法，依據(jù)施工設(shè)計(jì)和有關(guān)規(guī)范，實(shí)施監(jiān)控量測的主要目的為：（1）通過監(jiān)控量測了解各施工階段地層與支護(hù)結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化，把握施工過程中結(jié)構(gòu)所處的安全狀態(tài)，判斷圍巖穩(wěn)定性，支護(hù)、襯砌可靠性。（2）用現(xiàn)場實(shí)測的結(jié)果彌補(bǔ)理論分析過程中存在的不足，并把監(jiān)測結(jié)果反饋設(shè)計(jì)、指導(dǎo)施工，為修改施工方法、調(diào)整圍巖級(jí)別、變更支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)提供依據(jù)。（3）通過監(jiān)控量測對(duì)工程施工可能產(chǎn)生的環(huán)境影響進(jìn)行全面的監(jiān)控。（4）通過監(jiān)控量測進(jìn)行大跨隧道日常的

3、施工管理，確保施工安全和施工質(zhì)量。（5）通過施工現(xiàn)場的監(jiān)控量測，確定二次襯砌合理施作時(shí)間。（6）通過監(jiān)控量測了解該工程條件下所表現(xiàn)、反映出來的一些地下工程規(guī)律和特點(diǎn)，為今后類似工程或該工法本身的發(fā)展提供借鑒、依據(jù)和指導(dǎo)作用。22監(jiān)測項(xiàng)目的計(jì)劃根據(jù)隧道工程的地質(zhì)條件、圍巖類別、跨度、埋深、開挖方法和支護(hù)類型等情況，并按設(shè)計(jì)的要求，工程范圍內(nèi)計(jì)劃設(shè)置的監(jiān)測項(xiàng)目主要有地表沉降，洞內(nèi)拱頂下沉，周邊收斂（表2-1）。具體如下： 221 地表沉降表2-1 監(jiān)控量測項(xiàng)目一覽表序號(hào)監(jiān)測項(xiàng)目監(jiān)測儀器及設(shè)備監(jiān)測目的布設(shè)原則與計(jì)劃備注1地表沉降精密水準(zhǔn)儀了解施工過程中地表下沉情況洞口淺埋段，計(jì)劃23個(gè)斷面在開挖前提

4、前及時(shí)埋設(shè)測點(diǎn)2周邊收斂坑道收斂計(jì)同上與拱頂下沉點(diǎn)對(duì)應(yīng)于邊墻上布設(shè)13對(duì)測線工作面開挖后及時(shí)埋測點(diǎn)3拱頂下沉精密水準(zhǔn)儀了解施工過程中結(jié)構(gòu)的變位情況據(jù)圍巖不同沿隧道拱頂部每隔1035米布設(shè)測點(diǎn)。工作面開挖后及時(shí)埋測點(diǎn)主要埋設(shè)在洞口淺埋段，以地表地形起伏情況，便于量測并能準(zhǔn)確反映隧道開挖對(duì)地表沉降的影響為主要埋設(shè)依據(jù)。圖2-1圖2-2量測方法：采用精密水準(zhǔn)儀量測。測點(diǎn)應(yīng)在開挖形成的下沉之前埋設(shè)，一直測到下沉穩(wěn)定。222周邊收斂量測方法：采用坑道收斂計(jì)測試兩測點(diǎn)之間的相對(duì)長度，計(jì)算其收斂值。量測斷面計(jì)劃：應(yīng)保證沿隧道軸線每類圍巖至少有一個(gè)量測斷面。一般情況下，洞口段和埋深小于2D（D為隧道洞徑）的地

5、段，間隔510m一個(gè)斷面，其余地段視地質(zhì)情況，每隔1540m設(shè)一個(gè)斷面。測線布置：當(dāng)采用短臺(tái)階半斷面或全斷面開法方法時(shí)采用三測線三角形布置形式如圖2-1，當(dāng)采用CRD工法時(shí)，采用六測線，上下三角形布置形式，采用三角形測線布置形式圖2-2。 223 拱頂下沉量測監(jiān)視隧道拱頂?shù)慕^對(duì)下沉量，掌握斷面的變形動(dòng)態(tài)，判斷支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。量測方法采用精密水準(zhǔn)儀測試其絕對(duì)高程值以此計(jì)算其下沉值。斷面計(jì)劃與周邊收斂同。23 量測頻率與結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)231 量測頻率量測頻率根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)的變化情況而定，詳見下表2-2。表2-2 量測頻率項(xiàng)目量測時(shí)間間隔地表沉降開挖面離量測面2B時(shí)，2次/天開挖面離量測面5B，1次/2天

6、開挖面離量測面5B時(shí)，1次/周拱頂下沉與收斂115天1630天13月3月以上2次/天1次/2天12次/周2次/月232結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)變形速率判別：變形速率0.2mm/d時(shí)，且變形速率具有逐漸減少之趨勢時(shí)，則認(rèn)為圍巖支護(hù)達(dá)到穩(wěn)定。淺埋地段：加強(qiáng)初期支護(hù)強(qiáng)度和剛度，嚴(yán)格控制過大變形。洞內(nèi)各量測項(xiàng)目持續(xù)到變形達(dá)到穩(wěn)定后2周結(jié)束，軟弱圍巖大變形地段位移長時(shí)間不能穩(wěn)定時(shí)，延長量測時(shí)間。地表沉降量測項(xiàng)目以變形達(dá)到穩(wěn)定后2周后，且待洞口段二襯完成結(jié)束。3 量測項(xiàng)目的布置31 地表沉降監(jiān)測由于洞口段地質(zhì)較差，且為淺埋段，洞口開挖洞室變形可能影響洞頂以上邊坡的穩(wěn)定。為確保邊坡的穩(wěn)定，按設(shè)計(jì)和規(guī)范要求在洞口淺埋段設(shè)

7、置了必要的地表沉降監(jiān)點(diǎn)。根據(jù)洞頂坡度地形變化情況，左右洞地表沉降測點(diǎn)分開布設(shè)，其中左洞2個(gè)斷面，右洞3個(gè)斷面。詳細(xì)測點(diǎn)布置見圖3-1和圖3-2（地表沉降測點(diǎn)布置圖）。圖3-1 右洞地表隆陷觀測點(diǎn)示意圖圖3-2 左洞地表隆陷觀測點(diǎn)示意圖32 洞內(nèi)監(jiān)測點(diǎn)的布置321監(jiān)測斷面的布置根據(jù)新奧法設(shè)計(jì)與施工要求，結(jié)合本工程特點(diǎn)、工程實(shí)際情況和設(shè)計(jì)與規(guī)范要求，左右洞洞內(nèi)共設(shè)置拱頂下沉監(jiān)測、周邊收斂監(jiān)測等量測斷面22個(gè)，見圖3-3、圖3-4。其編號(hào)分別為左洞Z01Z22，右洞Y01Y22。圖3-3圖3-4 322各斷面洞室埋深圖3-5圖3-4各斷面洞室與覆土厚度關(guān)系分別見圖3-5、圖3-6，由圖中可知埋深由外

8、向內(nèi)逐漸增大。由圖中可知，左洞Z01、Z02和右洞Y01、Y02為超淺埋段，埋深小于11 m，不足一倍開挖洞徑。左洞Z03Z05和右洞Y03、Y04為淺埋洞段，埋深小于30m，不足二倍開挖洞徑。而自右洞Y05Y07和右洞Z06、Z07開始埋深均大于38 m，進(jìn)入了深埋洞段。圖3-6323 斷面測線布設(shè)方式根據(jù)圍巖類別與開挖方法的不同，每個(gè)監(jiān)測斷面分別設(shè)置不同數(shù)量的拱頂下沉測線與周邊收斂測線，拱頂下沉測點(diǎn)與周邊收斂測點(diǎn)盡量設(shè)在同一斷面，前后不得超過0.5 m。為便于計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理，各斷面的拱頂下沉測線以G標(biāo)志，如G1表示各斷面拱頂中間測點(diǎn)的拱頂下沉值，而G2、G3分別表示采取眼鏡工法施工時(shí)右側(cè)導(dǎo)

9、洞與左側(cè)導(dǎo)洞的拱頂下沉值；各斷面的周邊收斂測線以S標(biāo)記，如S45為下斷面水平收斂測線，而S23表示采取眼鏡工法施工時(shí)上斷面水平收斂測線，S14等則表示斜測線，各測線的意義可參見圖2-1、圖2-2。其中Y01、Z01斷面由于采用眼鏡工法，同時(shí)上臺(tái)階開挖時(shí)間長，因此采用圖2-2的6測線布設(shè)形式。其它斷面因上臺(tái)階過短，或采用大斷面開挖，因此采用圖2-1的3測線設(shè)方式。33監(jiān)測項(xiàng)目控制基準(zhǔn)根據(jù)設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，依據(jù)不同斷面埋深與圍巖情況，分別計(jì)算出相應(yīng)的控制基準(zhǔn)值(見表3-1)。表3-1 各斷面分布與管理基準(zhǔn)值對(duì)應(yīng)表右 洞左 洞斷面號(hào)里程YK11+圍巖類別控制基準(zhǔn)U0斷面號(hào)里程ZK11+圍巖類別控制基準(zhǔn)

10、U0Y134747.4Z135347.4Y233847.4Z234447.4Y332247.4Z332947.4Y431347.4Z431947.4Y528843.8Z530647.4Y626043.8Z628643.8Y724643.8Z727043.8Y822943.8Z824243.8Y921143.8Z921743.8Y1018443.8Z1020043.8Y1116139.5Z1118043.8Y1215139.5Z1215043.8Y1313143.8Z1313043.8Y1411043.8Z1410843.8Y158443.8Z158343.8Y166143.8Z1659.843

11、.8Y173143.8Z1729.843.8Y186.843.8Z189.343.8Y19YK10+97943.8Z19ZK10+996加強(qiáng)51.1Y20951.543.8Z2097143.8Y21925.543.8Z21944.543.8Y2291143.8Z22932.543.834監(jiān)測數(shù)據(jù)管理等級(jí)該工程洞口段為超淺埋段，地質(zhì)條件差，地層反應(yīng)非常靈敏，開挖斷面大(近16米)，施工影響很快波及地表。由于受山坡陡變的影響，隧道開挖由外至內(nèi)埋深變化快，空間效應(yīng)明顯。因此，必須建立一個(gè)快速、暢通的信息反饋渠道，及時(shí)將每一個(gè)施工階段的結(jié)構(gòu)變形量測結(jié)果反饋給施工單位及相關(guān)管理智能部門，為施工決策與管理

12、提供科學(xué)、可靠的依據(jù)。針對(duì)本工程的特點(diǎn)和以往施工經(jīng)驗(yàn)，按照設(shè)計(jì)文件與本工程技術(shù)規(guī)范要求，本工程的地層荷載及支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力均不會(huì)對(duì)隧道安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅，關(guān)健在于過大的地層變位能否得到有效的控制。因此，對(duì)于整個(gè)監(jiān)測工作的重點(diǎn)，主要以拱頂下拱與周邊收斂變形作為安全判斷定標(biāo)準(zhǔn)，在此基礎(chǔ)上我們制定了表3-1所列的拱頂沉降與周邊收斂監(jiān)測數(shù)據(jù)控制基準(zhǔn)值Un，并制定了相應(yīng)的監(jiān)測數(shù)據(jù)管理等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(見表3-2)。表3-2 監(jiān)測數(shù)據(jù)管理等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)管理等級(jí)判定標(biāo)準(zhǔn)1變形值判定標(biāo)準(zhǔn)2：變形速率 (mm/d)施工狀態(tài)U0Un/3V02可正常施工Un/3U02Un/32V05可繼續(xù)施工，但應(yīng)引起注意U02Un/3 V05 應(yīng)加

13、強(qiáng)支護(hù)或采取特殊措施注:U0實(shí)測位移 Un允許位移變形值判定標(biāo)準(zhǔn)主要側(cè)重點(diǎn)是確保洞室結(jié)構(gòu)變形控制在一定的范圍內(nèi)，防止過大的變形超過允許變形值而使結(jié)構(gòu)侵限，變形速率判定標(biāo)準(zhǔn)的側(cè)重點(diǎn)則是確保支護(hù)系統(tǒng)與洞室結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，由于兩種判定標(biāo)準(zhǔn)的側(cè)重點(diǎn)不同在監(jiān)測數(shù)據(jù)處理與管理中要綜合判斷，同時(shí)要考慮施工干擾的影響，必要時(shí)要通過變形時(shí)空曲線圖參照變形有無穩(wěn)定趨趨勢，或通過變形速率有無減小來進(jìn)行綜合判斷。4 主要量測數(shù)據(jù)地表監(jiān)測工作自2001年11月上旬開始，至2002年4月上旬完成洞口段襯砌結(jié)束，共歷時(shí)5個(gè)月。洞室監(jiān)測工作隨著隧道的開挖進(jìn)度自2001年11月中旬開始進(jìn)行，至2002年5月8日結(jié)束，共歷時(shí)6個(gè)月

14、?，F(xiàn)將主要數(shù)據(jù)匯總?cè)缦隆?1地表沉降量測數(shù)據(jù)匯總地表沉降量測最終值匯總見表4-1。表4-1 地表沉降量測最終值匯總表左線測點(diǎn)號(hào)1234567累計(jì)沉降量11.511.517.223.548.76.5測點(diǎn)號(hào)891011121314累計(jì)沉降量7.77.2129.7564右線測點(diǎn)號(hào)1234567累計(jì)沉降量4.69.111.511.515.26.52.7測點(diǎn)號(hào)891011121314累計(jì)沉降量8.26.684.56342拱頂下沉量測拱頂下沉監(jiān)測，可直觀地反映支護(hù)結(jié)構(gòu)與洞室的穩(wěn)定程度，是確保結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與施工安全的重要監(jiān)測項(xiàng)目之一。表4-2為左右洞7組斷面實(shí)測最終拱頂下沉值和最大下沉速率。表4-2 實(shí)測各斷面

15、拱頂下沉匯總表斷面號(hào)里程Y11/10+測線號(hào)實(shí)測下沉值(mm)最大變形速率(mm/d)斷面號(hào)里程Y11/10+測線號(hào)實(shí)測下沉值(mm)最大變形速率(mm/d)Y01347G134.8520.21Z01353G132.473.00G233.889.24G224.653.00G326.783.24G320.784.00Y02338G118.914.05Z3329G16.161.45Y3322G111.135.40Y4313G112.934.64Z4319G18.261.01Y5288G110.823.10Z5306G111.264.61Y6260G15.872.35Z6286G16.052.96Y

16、7246G111.564.07Z7270G15.741.81Y8229G16.002.74Z8242G16.912.40Y9211G14.671.03Z9217G17.151.59Y10184G15.270.92Z10200G13.270.72Y11161G15.801.74Z11180G15.031.85Y12151G14.691.64Z12150G13.701.33Y13131G16.511.81Z13130G15.701.57Y14110G15.901.04Z14108G17.041.85Y1584G15.411.86Z1583G16.061.99Y1661G15.582.11Z1659

17、.8G15.311.24Y1731G15.201.88Z1729.8G14.561.64Y186.8G14.311.86Z189.3G15.361.58Y19979G15.441.75Z19996G15.161.75Y20951.5G15.402.15Z20971G15.312.09Y21925.5G25.371.88Z21944.5G24.351.81Y22911G35.921.84Z22932.5G34.192.03備注4.2 周邊收斂量測洞內(nèi)周邊收斂是洞室及支護(hù)結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測的主要項(xiàng)目之一。將其與洞內(nèi)拱頂下沉監(jiān)測結(jié)合分析，是反映施工安全以及圍巖與支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的重要依據(jù)。表4-3為實(shí)測最終周

18、邊收斂與最大變形速率匯總表。表4-3 實(shí)測周邊收斂值匯總表斷面號(hào)里程Y11+測線號(hào)實(shí)測收斂值(mm)最大變形速率(mm/d)斷面號(hào)里程Y11+測線號(hào)實(shí)測收斂值(mm)最大變形速率(mm/d)Y01347S2312.951.25Z01353S238.381.29S1210.511.13S129.051.13S1312.011.21S138.521.02S4519.161.82S4514.321.63S1410.511.19S1415.561.33S1515.401.08S1513.811.29Y02338S4519.853.89Z02344S4524.194.32S1413.761.98S141

19、3.471.98S1516.893.45S1517.862.40Y03322S459.471.12Z03329S456.400.91S147.621.12S146.040.92S158.701.60S157.421.05Y04313S4519.851.61Z04319S4520.395.85S1412.971.62S1417.893.80S1513.902.04S1515.202.86Y05288S4512.031.98Z05306S4515.422.78S1413.761.94S1411.802.93S1516.891.92S1511.042.99Y06260S458.262.79Z0628

20、6S4511.113.02S147.882.95S149.722.65S157.292.00S158.202.38Y07246S458.142.69Z07270S459.352.64S145.780.99S146.521.98S157.382.23S155.871.62Y8229S459.882.71Z8242S459.262.58S149.882.33S147.421.08S1510.691.82S159.991.40Y9211S4511.672.70Z9217S457.311.79S149.092.12S146.671.18S159.342.75S157.031.82Y10184S459.

21、521.13Z10200S456.001.21S147.661.19S145.241.13S158.041.33S155.451.31Y11161S4510.592.22Z11180S458.141.61S1410.061.94S146.291.13S158.571.69S157.211.30Y12151S457.721.68Z12150S457.121.21S146.281.47S147.351.19S155.851.40S157.651.22Y13131S456.791.11Z13130S455.971.67S146.890.95S144.951.21S155.390.89S155.611

22、.31Y14110S457.231.50Z14108S458.521.28S146.401.46S147.111.12S157.381.39S157.131.24Y1584S457.532.18Z1583S458.102.10S146.231.90S147.202.04S156.211.80S156.911.92Y1661S456.211.78Z1659.8S455.101.79S146.001.21S144.851.57S156.351.48S155.471.68Y1731S455.781.56Z1729.8S454.841.61S144.521.33S145.451.48S155.281.

23、63S154.011.61Y186.8S454.901.68Z189.3S453.451.47S144.591.58S143.351.55S154.151.64S153.421.36Y19979S454.271.69Z19996S455.312.38S143.400.87S145.301.91S153.641.60S155.701.89Y20952S455.981.69Z20971S454.551.84S144.331.39S144.201.96S153.671.18S154.261.77Y21926S453.941.94Z21944.5S453.731.61S143.601.29S143.2

24、81.40S153.001.58S153.471.40Y22911S453.832.02Z22932.5S454.432.04S143.651.95S143.261.95S153.531.71S153.411.595 數(shù)據(jù)處理與分析51 繪制實(shí)測變形值的時(shí)程曲線圖根據(jù)實(shí)測累計(jì)變形值繪制各測線變形時(shí)程曲線圖，并根據(jù)各斷面的時(shí)程曲線圖對(duì)洞室與支護(hù)結(jié)構(gòu)變形與穩(wěn)定情況進(jìn)行分析。511地表沉降分析圖5-1至5-2分別為右、左洞不同斷面地表沉降曲線圖。右洞斷面和左洞ZK11+353斷面，由于靠近洞口段，埋深較?。ㄐ∮?0米），為超淺埋段，地表沉降明顯大于另外幾個(gè)斷面。左右洞橫向沉降槽具有明顯的不對(duì)稱特征，

25、主要表現(xiàn)在右洞YK11+344左側(cè)（靠左洞一側(cè)）測點(diǎn)沉降區(qū)體積要大于右側(cè)，左洞兩個(gè)斷面右側(cè)測點(diǎn)沉降區(qū)體積大于左側(cè)。這主要是因?yàn)樽笥叶撮g距較近，開挖時(shí)相互影響，地表沉降產(chǎn)生互相疊加。從圖中可知，左右洞地表沉降隨里程增大而減小，也就是說隨埋深增大明顯減小。右洞地表沉降值在洞口處為15.2mm，其埋深為5m，當(dāng)埋深為一倍洞徑時(shí)實(shí)測地表沉降最大值已減至5.3mm。而左洞地表沉降也由23.5mm減至12mm。這與支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形規(guī)律比較一致，說明隨著埋深的增加圍巖拱圈效應(yīng)形成，洞室圍巖的自穩(wěn)定能力增強(qiáng)，與洞內(nèi)支護(hù)結(jié)構(gòu)共同形成了支護(hù)體系，從而減少了結(jié)構(gòu)的變形，同時(shí)也限制了地層損失的產(chǎn)生，最終反映在地表沉降也

26、隨之減小。圖5-1 右洞橫向地表沉降槽曲線圖由以上分析知道，地表沉降雖埋深增大而在合理的范圍內(nèi)減小，也就是說地表沉降是由于洞內(nèi)變形引起的地層損失的反映，這也從另一個(gè)方面說明了隧道施工沒有引起邊坡穩(wěn)定問題，洞門以上山體邊坡是穩(wěn)定的。512 洞內(nèi)監(jiān)測時(shí)程曲線圖及分析1) 總體上，類圍巖開挖時(shí)一般1520天達(dá)到穩(wěn)定，下臺(tái)階開挖時(shí)對(duì)總體變形稍有影響，變形速率因下臺(tái)階開挖有所增大，這個(gè)影響通常約為3 7天，下臺(tái)階接腿封閉后很快即可重新趨于穩(wěn)定。代表斷面如圖5-3所示右洞Y01斷面，右側(cè)接腿時(shí)當(dāng)天變形達(dá)8mm之多，為確保安全當(dāng)天加測兩次，噴砼封閉后第二天即減至1mm。2）類圍巖開挖通常35天即可進(jìn)入穩(wěn)定狀

27、態(tài)，底部開挖時(shí)對(duì)變形影響也較小。 如Y07斷面時(shí)程曲線圖(圖5-4所示)。3）周邊收斂總體情況是水平收斂測線(S45)要略大于兩斜測線，但也有極個(gè)別除外，如Y05、Z03、Z01 、Y16、Z16、Z17、Z19，但其差值較小，因此整個(gè)隧道結(jié)構(gòu)不存在偏壓情況。代表時(shí)程曲線圖如Y16斷面（圖5-5所示）。4）各斷面主要測線實(shí)測值與里程及圍巖相互關(guān)系見圖5-6與圖5-7。由圖中可知，類圍巖變形實(shí)測值在12至34mm之間，而類圍巖段的變形值在3至12mm之間，平均約為6mm。5）從圖5-6與圖5-7可知，多數(shù)監(jiān)測斷面水平收斂值大于拱頂下沉值，同時(shí)也有些斷面拱頂下沉值要大于水平收斂值，同時(shí)大體上，兩者

28、的差別不是很大，說明整體變形比較均勻，支護(hù)結(jié)構(gòu)與圍巖形成了較好的拱圈支護(hù)效應(yīng)。另外，洞口采用眼鏡工法的Y01和Z01斷面拱頂下沉要比水平收斂大許多，這主要是因?yàn)?，洞口段為超淺埋段，不能形成很好的拱圈效應(yīng)，同時(shí)采用眼鏡工法施工時(shí)工序轉(zhuǎn)換較多，產(chǎn)生的二次擾動(dòng)也較多。因此，采用眼鏡工法施工時(shí)應(yīng)特別注意工序轉(zhuǎn)換時(shí)受力的轉(zhuǎn)移，并加強(qiáng)對(duì)其監(jiān)測與觀察。52 回歸分析521 常用回歸函數(shù)我們常采用以下四種回歸函數(shù)對(duì)變形時(shí)程曲線進(jìn)行擬合：1) 對(duì)數(shù)函數(shù)1 2) 對(duì)數(shù)函數(shù)2 3) 指數(shù)函數(shù)4) 雙曲函數(shù)522 回歸函數(shù)計(jì)算采用數(shù)學(xué)坐標(biāo)變換原理和數(shù)學(xué)分析中的最小二乘法按以上4種函數(shù)進(jìn)行回歸計(jì)算，然后進(jìn)行比較分析，分

29、別得出各測線最佳的回歸函數(shù)。其計(jì)算步驟如下:1) 繪制實(shí)測值的時(shí)程曲線;2) 根據(jù)曲線特點(diǎn)對(duì)測量時(shí)間區(qū)間內(nèi)進(jìn)行分段。各曲線都具有明顯的分段性，如Y03斷面S15測線曲線圖，由于受下斷面開挖影響變形突然增大其曲線在1月6日和1月18日分別有兩個(gè)比較明顯的反拐點(diǎn)，雖然支護(hù)結(jié)構(gòu)完成后很快穩(wěn)定，但回歸計(jì)算時(shí)必須其作為分段函數(shù)考慮。3) 分別對(duì)各分段進(jìn)行坐標(biāo)變換和回歸計(jì)算，取得各函數(shù)的判定系數(shù)r值和方程系數(shù)a、b值。4) 比較各回歸函數(shù)的r值，取最大的r值作為該區(qū)段的回歸函數(shù)。53 測前估計(jì)值由于隧道洞室開挖后的變形值自隧道開挖之時(shí)已經(jīng)開始，而由于放炮后找頂、初支處理與埋點(diǎn)等待等，因此實(shí)測值實(shí)際上的開始

30、時(shí)間往往在開挖后0.51天時(shí)間，為此實(shí)際測試值總是具有一定的后滯性，為準(zhǔn)確掌握測室的變形特性，很有必要知道開挖至初測這段時(shí)間內(nèi)的變形值，這們稱其為測前估計(jì)值，計(jì)為Ug。Ug可通過回歸函數(shù)的坐標(biāo)平移或坐標(biāo)變換獲得。54 預(yù)測最終值根據(jù)計(jì)算所得回歸函數(shù)進(jìn)行級(jí)值計(jì)算，以預(yù)測各測線的階段值及最終變形值。我們計(jì)變形擬合函數(shù)的極值為Uj，則預(yù)測最終值為Ue=Ug+Uj。算例：Y03S15，根據(jù)時(shí)程曲線，共有兩個(gè)拐點(diǎn)，分別在1月6日和1月18日變形突然變大，由此產(chǎn)生三個(gè)函數(shù)段，分段回歸得到的回歸函數(shù)分別為：第一段：2001.12.162002.1.6，最佳擬合函數(shù)為4）雙曲函數(shù)，r=0.87第二段：2001

31、.1.62002.1.18，最佳擬合函數(shù)為1）對(duì)數(shù)函數(shù)，r=0.86第三段：2001.1.182.18，最佳擬合函數(shù)為4）雙曲函數(shù)，r=0.99由第一段擬合函數(shù)可求估算測前總計(jì)沉降值，第一次量測距開挖時(shí)間為0.5d，通過坐標(biāo)變換代入擬合函數(shù)可得Ug=1.97mm。對(duì)第三段擬合函數(shù)求極值可得Uj=8.79由此求得：預(yù)測最終值Ue=Ug+ Uj=10.76 mm，比實(shí)測值8.7 mm大2mm。55 監(jiān)測成果表5-1、表5-2分別為洞內(nèi)各測線預(yù)測最終值與實(shí)測最大值成果匯總表。表5-1 右洞主要測線成果匯總表斷面號(hào)里程YK11+圍巖別實(shí)測最大值(mm)預(yù)測最終值(mm)水平收斂S45拱頂下沉G1水平收

32、斂S45拱頂下沉G1Y0134719.1634.8518.4136.58Y0233819.8518.9122.4819.76Y033229.4711.1312.5813.93Y0431319.8512.9320.3718.80Y0528812.0310.8216.2714.65Y062608.265.879.257.85Y072468.1411.5610.2312.53Y82299.886.0010.058.24Y921111.674.6711.846.54Y101849.525.279.897.54Y1116110.595.8012.219.87Y121517.724.6913.357.56

33、Y131316.796.518.237.54Y141107.235.908.026.63Y15847.535.419.346.22Y16616.215.587.546.92Y17315.785.207.125.89Y186.84.904.316.94.87Y199794.275.445.896.47Y209525.985.407.246.54Y219263.945.374.566.67Y229113.835.925.066.27表5-2 左洞主要測線成果匯總表斷面號(hào)里程ZK11+圍巖別預(yù)測最終值(mm)預(yù)測最終值(mm)水平收斂S45拱頂下沉G1水平收斂S45拱頂下沉G1Z0135314.32

34、32.4715.2431.63895Z0234424.1926.32352Z033296.406.167.2837438.184034Z0431920.398.2620.1214.25Z0530615.4211.2616.2412.34Z0628611.116.0510.878.54Z072709.355.7410.248.94Z82429.266.9110.647.48Z92177.317.158.219.07Z102006.003.277.395.41Z111808.145.037.896.82Z121507.123.706.285.64Z131305.975.707.087.38Z141

35、088.527.049.948.87Z15838.106.068.237.76Z1659.85.105.316.515.57Z1729.84.844.565.945.16Z189.33.455.365.254.97Z199965.315.167.715.52Z209714.555.314.235.61Z21944.53.734.354.277.56Z22932.54.434.196.085.376 信息反饋與結(jié)論分析山坡邊線滑移線重力作用方向超前管棚圖6-161 拱頂下沉實(shí)測最終下沉量為左洞32.47mm，右洞34.85，均發(fā)生在進(jìn)洞洞口超淺埋段的Y01(YK11+347)斷面、Z01(ZK11+353)斷面，這主要