一種隧道收斂監(jiān)測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地鐵隧道盾構(gòu)施工技術(shù)，具體涉及一種隧道收斂監(jiān)測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隧道開(kāi)挖完或初支后，由于隧道的開(kāi)挖，使山體應(yīng)力改變，隧道周邊會(huì)發(fā)生收斂(有的地方變小，有的地方變大)但這個(gè)變化的值不能超出一定的值，否則就會(huì)塌方。為確保隧道的安全運(yùn)營(yíng)，開(kāi)挖完后要及時(shí)埋點(diǎn)，并用專用收斂?jī)x進(jìn)行測(cè)量收斂變形量顯得尤為重要。
[0003]現(xiàn)有監(jiān)測(cè)方法多數(shù)較為復(fù)雜，且成本高，測(cè)試設(shè)備所占用隧道截面積大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種隧道收斂監(jiān)測(cè)方法，解決現(xiàn)有監(jiān)測(cè)方法測(cè)點(diǎn)布設(shè)復(fù)雜、成本高的問(wèn)題，且能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的監(jiān)測(cè)。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0006]一種隧道收斂監(jiān)測(cè)方法，采用收斂計(jì)進(jìn)行收斂變形量的測(cè)量，在隧道環(huán)腰上部和腰下部?jī)蓚?cè)各埋設(shè)兩個(gè)收斂測(cè)點(diǎn)，分別為A、B、C、D，收斂測(cè)試時(shí)用收斂計(jì)量測(cè)AB、AC、BD、BC、BD、⑶六條邊的距離；測(cè)點(diǎn)的輔助裝置由掛鉤組件及埋設(shè)桿組件組成；測(cè)試前，需首先讀取環(huán)境溫度，以便進(jìn)行溫度修正；測(cè)量時(shí)，先將收斂計(jì)百分表讀數(shù)調(diào)至23-30mm ;其次將收斂計(jì)鋼尺掛鉤分別掛在待測(cè)的兩個(gè)測(cè)點(diǎn)的輔助裝置上，收緊鋼尺，并進(jìn)行固定；然后轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺母，使鋼尺收緊至觀測(cè)窗口的游動(dòng)線條與面板上的線條重合；之后讀取鋼尺及百分表上的數(shù)值，兩者相加即為測(cè)量?jī)蓽y(cè)點(diǎn)間的距離；隨后進(jìn)行溫度修正，溫度修正公式如下:
[0007]ALc= KX ATXL
[0008]其中，Δ Lc為溫度修正值，K為修正系數(shù)，A T為測(cè)量溫度與初始溫度的差值，L為兩測(cè)點(diǎn)的兩測(cè)點(diǎn)間的距離；在測(cè)試任意兩點(diǎn)間的距離時(shí)，連續(xù)測(cè)讀3次以上，取平均值獲得本次讀數(shù)，在對(duì)本次讀數(shù)進(jìn)行溫度修正后的本次收斂值與上次收斂值的差值即為本次收斂變化量。
[0009]優(yōu)選地，在隧道內(nèi)外溫度差距較大時(shí)，進(jìn)入隧道后，保證所述收斂計(jì)穩(wěn)定15分鐘以上。
[0010]優(yōu)選地，在所述測(cè)點(diǎn)的輔助裝置中，所述埋設(shè)桿組件為膨脹螺栓，測(cè)點(diǎn)埋設(shè)時(shí)，先在測(cè)點(diǎn)位置用沖擊鉆打一個(gè)稍大于膨脹螺栓直徑的孔，然后將頂端加工有螺孔的膨脹螺栓擰緊，再把掛鉤一端擰進(jìn)膨脹螺栓。如遇巖石破碎較嚴(yán)重處，用沖擊鉆或攢子打一較深較大的孔，然后用快干水泥砂漿將膨脹螺栓埋入，待砂漿凝固即可使用。
[0011 ] 優(yōu)選地，在所述測(cè)點(diǎn)的輔助裝置中，所述埋設(shè)桿組件為嵌入式結(jié)構(gòu)，且所述埋設(shè)桿組件包括桿體、螺紋卡鉗止脫槽、防塵保護(hù)蓋，所述桿體頭部呈圓錐形結(jié)構(gòu)，所述螺紋卡鉗止脫槽設(shè)置在所述桿體尾部，所述螺紋卡鉗止脫槽的端面上設(shè)置有一放置防塵保護(hù)蓋的環(huán)形凹槽；所述掛鉤組件一端為掛鉤體，另一端為螺紋頭，所述螺紋頭與螺紋卡鉗止脫槽配合連接。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:可快速方便地上下測(cè)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)布設(shè)簡(jiǎn)單、成本低廉、測(cè)試設(shè)備占用隧道截面積小，能實(shí)現(xiàn)更高精度的監(jiān)測(cè)。
【附圖說(shuō)明】
[0013]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明做出詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明并不局限于以下實(shí)例。
[0014]圖1示出了本發(fā)明的隧道收斂監(jiān)測(cè)方法的流程圖。
[0015]圖2示出了本發(fā)明的收斂監(jiān)測(cè)點(diǎn)剖面示意圖。
[0016]圖3示出了本發(fā)明的具體實(shí)施例2中測(cè)點(diǎn)輔助裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，其中連接桿I;掛鉤2 ;螺紋頭3 ;桿體4 ;圓錐形鉆頭5 ;螺紋卡鉗止脫槽6 ;防塵保護(hù)蓋7。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例1:
[0018]如圖1所示的一種隧道收斂監(jiān)測(cè)方法，采用收斂計(jì)進(jìn)行收斂變形量的測(cè)量，在隧道環(huán)腰上部和腰下部?jī)蓚?cè)各埋設(shè)兩個(gè)收斂測(cè)量鉤，測(cè)點(diǎn)埋設(shè)時(shí)，先在測(cè)點(diǎn)位置用沖擊鉆打一個(gè)稍大于膨脹螺栓直徑的孔，然后將頂端加工有螺孔的膨脹螺栓擰緊，再把用不銹鋼制作的掛鉤一端擰進(jìn)膨脹螺栓即可。如遇巖石破碎較嚴(yán)重處可用沖擊鉆或攢子打一較深較大的孔，然后用快干水泥砂漿將膨脹螺栓埋入，待砂漿凝固即可使用。在隧道收斂監(jiān)測(cè)前，需首先讀取環(huán)境溫度，以便進(jìn)行溫度修正。溫度修正公式如下:
[0019]ALc= KX ATXL
[0020]其中:Δ Lc溫度修正值(mm) ；K修正系數(shù)(本儀器為12*10_6mm/°C ) ; Δ T本次溫度與初始溫度的差值(°C )山兩測(cè)點(diǎn)的本次讀數(shù)距離(mm)。
[0021]收斂監(jiān)測(cè)點(diǎn)剖面示意如圖2所示，A、B、C、D為監(jiān)測(cè)點(diǎn)，收斂測(cè)試時(shí)用收斂計(jì)量測(cè)AB、AC、BD、BC、BD、CD六條邊的距離。
[0022]所采用的收斂計(jì)一般包括彈簧、百分表、調(diào)節(jié)螺母、鋼尺、掛鉤等部件，且采用夜光漆指示線，能適應(yīng)工程現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境下正常工作。該收斂計(jì)的規(guī)格及主要技術(shù)參數(shù)如下:
[0023]量程:20mm，30mm；
[0024]最小讀數(shù):0.0lmm ；
[0025]系統(tǒng)誤差:0.5mm ;
[0026]重量:1.75kg;
[0027]溫度修正系統(tǒng):12 X 10 W0C。
[0028]具體測(cè)量步驟如下:
[0029]將收斂計(jì)百分表讀數(shù)調(diào)至23-30_ ;將收斂計(jì)鋼尺掛鉤分別掛在待測(cè)的兩個(gè)測(cè)點(diǎn)上，收緊鋼尺，將銷釘插入鋼尺上臨近適當(dāng)?shù)男】變?nèi)，并用掛鉤組件將其固定；轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺母，使鋼尺收緊至觀測(cè)窗口的游動(dòng)線條與面板上的線條重合；讀取鋼尺及百分表上的數(shù)值，兩者相加即為測(cè)量?jī)蓽y(cè)點(diǎn)間的距離；每次測(cè)量完畢后，先松開(kāi)調(diào)節(jié)螺母，然后退出掛鉤，將鋼尺取下，絞動(dòng)收回，擦凈收藏。
[0030]當(dāng)隧道內(nèi)外室溫較大時(shí)，在測(cè)量前，收斂計(jì)應(yīng)先在測(cè)試隧道的現(xiàn)場(chǎng)放置十五分鐘以上再進(jìn)行觀測(cè)。
[0031]當(dāng)測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間的距離時(shí)，先將兩掛鉤掛在待測(cè)點(diǎn)的掛鉤上。調(diào)整調(diào)節(jié)螺母使用游動(dòng)線與指示線重合，便可讀取百分表數(shù)值，加上尺子測(cè)值，即可得出兩點(diǎn)間的距離。
[0032]測(cè)試任意兩點(diǎn)間的距離時(shí)均需連續(xù)測(cè)讀3次以上，取平均值作為本次讀數(shù)。在對(duì)本次讀數(shù)進(jìn)行溫度修正后的本次收斂值與上次收斂值的差值即為本次收斂變化量，如以下計(jì)算公式。
[0033]Δ Lm = Δ L- Δ Lc
[0034]其中ALc的符號(hào)“ + ”表示伸長(zhǎng)，符號(hào)則表示縮短。
[0035]實(shí)施例2
[0036]除上述由膨脹螺栓和掛鉤組成的測(cè)量鉤外，還可采用如圖3所示的測(cè)點(diǎn)輔助裝置固定收斂計(jì)的鋼尺。該測(cè)點(diǎn)輔助裝置包括連接桿I ;掛鉤2 ;螺紋頭3 ;桿體4 ;圓錐形鉆頭5 ;螺紋卡鉗止脫槽6 ;防塵保護(hù)蓋7，且呈嵌入式結(jié)構(gòu)。螺紋卡鉗止脫槽6設(shè)置在所述桿體4的尾部。螺紋卡鉗止脫槽6的端面上設(shè)置有一放置防塵保護(hù)蓋7的環(huán)形凹槽。螺紋頭3與螺紋卡鉗止脫槽6螺紋連接。
[0037]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替代和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種隧道收斂監(jiān)測(cè)方法，采用收斂計(jì)進(jìn)行收斂變形量的測(cè)量，其特征在于:在隧道環(huán)腰上部和腰下部?jī)蓚?cè)各埋設(shè)兩個(gè)收斂測(cè)點(diǎn)，分別為A、B、C、D，收斂測(cè)試時(shí)用收斂計(jì)量測(cè)AB、AC、BD、BC、BD、⑶六條邊的距離；測(cè)點(diǎn)的輔助裝置由掛鉤組件及埋設(shè)桿組件組成；監(jiān)測(cè)前，需首先讀取環(huán)境溫度，以便進(jìn)行溫度修正；監(jiān)測(cè)時(shí)，先將收斂計(jì)百分表讀數(shù)調(diào)至23-30mm ;其次將收斂計(jì)鋼尺掛鉤分別掛在待測(cè)的兩個(gè)測(cè)點(diǎn)的輔助裝置上，收緊鋼尺，并進(jìn)行固定；然后轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺母，使鋼尺收緊至觀測(cè)窗口的游動(dòng)線條與面板上的線條重合；之后讀取鋼尺及百分表上的數(shù)值，兩者相加即為測(cè)量?jī)蓽y(cè)點(diǎn)間的距離；隨后進(jìn)行溫度修正，溫度修正公式為:Δ Le= KX Δ TXL，其中Δ Lc為溫度修正值，K為修正系數(shù)，Δ T為測(cè)量溫度與初始溫度的差值，L為兩測(cè)點(diǎn)的兩測(cè)點(diǎn)間的距離；在測(cè)試任意兩點(diǎn)間的距離時(shí)，連續(xù)測(cè)讀3次以上，取平均值獲得本次讀數(shù)，在對(duì)本次讀數(shù)進(jìn)行溫度修正后的本次收斂值與上次收斂值相減即獲得本次收斂變化量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道收斂監(jiān)測(cè)方法，其特征在于:在隧道內(nèi)外溫度差異較大時(shí)，進(jìn)入隧道后，保證所述收斂計(jì)穩(wěn)定15分鐘以上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道收斂監(jiān)測(cè)方法，其特征在于:在所述測(cè)點(diǎn)的輔助裝置中，所述埋設(shè)桿組件為膨脹螺栓，測(cè)點(diǎn)埋設(shè)時(shí)，先在測(cè)點(diǎn)位置用沖擊鉆打一個(gè)稍大于膨脹螺栓直徑的孔，然后將頂端加工有螺孔的膨脹螺栓擰緊，再把掛鉤一端擰進(jìn)所述膨脹螺栓。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的隧道收斂監(jiān)測(cè)方法，其特征在于:如遇巖石破碎較嚴(yán)重處，用沖擊鉆或攢子打一較深、較大的孔，然后用快干水泥砂漿將膨脹螺栓埋入。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道收斂監(jiān)測(cè)方法，其特征在于:在所述測(cè)點(diǎn)的輔助裝置中，所述埋設(shè)桿組件為嵌入式結(jié)構(gòu)，且所述埋設(shè)桿組件包括桿體、螺紋卡鉗止脫槽、防塵保護(hù)蓋，所述桿體頭部呈圓錐形結(jié)構(gòu)，所述螺紋卡鉗止脫槽設(shè)置在所述桿體尾部，所述螺紋卡鉗止脫槽的端面上設(shè)置有一放置防塵保護(hù)蓋的環(huán)形凹槽；所述掛鉤組件一端為掛鉤體，另一端為螺紋頭，所述螺紋頭與螺紋卡鉗止脫槽螺紋連接。
【專利摘要】本發(fā)明地鐵隧道盾構(gòu)施工技術(shù)，具體涉及一種隧道收斂監(jiān)測(cè)方法。在該隧道收斂監(jiān)測(cè)方法中，在隧道環(huán)腰上部和腰下部?jī)蓚?cè)各埋設(shè)兩個(gè)收斂測(cè)點(diǎn)，分別為A、B、C、D，收斂測(cè)試時(shí)用收斂計(jì)量測(cè)AB、AC、BD、BC、BD、CD六條邊的距離。測(cè)點(diǎn)的輔助裝置由掛鉤組件及埋設(shè)桿組件組成，且測(cè)試前，需首先讀取環(huán)境溫度，以便進(jìn)行溫度修正。測(cè)試任意兩點(diǎn)間的距離時(shí)均需連續(xù)測(cè)讀3次以上，取平均值作為本次讀數(shù)。在對(duì)本次讀數(shù)進(jìn)行溫度修正后的本次收斂值與上次收斂值的差值即為本次收斂變化量。本發(fā)明可快速方便地上下測(cè)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)布設(shè)簡(jiǎn)單、成本低廉、設(shè)備占用隧道截面積小，能實(shí)現(xiàn)更高精度的監(jiān)測(cè)。
【IPC分類】G01B5/30
【公開(kāi)號(hào)】CN105627895
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410620731
【發(fā)明人】傅珺, 趙余夫, 鮑廉梵
【申請(qǐng)人】宏潤(rùn)建設(shè)集團(tuán)股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2014年11月6日