18。3。量测数据整理与反馈18,3 1、量测数据及回归分析结果可为施工决策提供依据、在施工过程中.应根据量测数据处理结果。调整和优化施工方案及工艺,如有必要、应及时向有关单位提出变更设计建议、监控量测数据分析整理时,注明开挖方法和施工工序以及开挖面距监控量测点距离等信息.如发现数据异常要及时补测,监控量测数据分析一般采用散点图和回归分析方法 监控量测数据的计算分析具体包括以下内容。分析拱顶下沉,净空收敛的位移量,绘制时态曲线,分析围岩压力与支护间接触压力值,绘制时态曲线和断面压力分布图、分析初期支护,二次衬砌应力、应变,值.绘制时态曲线 反算结构内力并绘制断面内力分布图,分析地表沉降值、绘制横向和纵向时态曲线 分析孔隙水压力值 绘制孔隙水压力的时态曲线及孔隙水压力与深度的关系曲线、分析爆破振动速度 绘制振动速度与测点至震源距离关系曲线、常用的回归函数包括以下几类 1、地表沉降横向分布规律采用Peck公式,式中,S.x,距洞库中线x处的沉降值、mm、Smax 洞库中线处最大沉降值.mm,V1。地下工程单位长度地层损失、m3.m i.沉降曲线对称中心到沉降曲线变曲点的距离。m,H,洞库埋深、m.2,位移历时回归分析 如地表沉降.拱顶下沉。净空收敛等变形的历时曲线一般采用指数模型函数进行回归,其计算公式如下、式中。U、变形值。或应力值,A,B 回归系数,t0.测点选取时间段开始时间至初始值采集的时间、d t,测点选取时间段结束时至初始值采集的时间,d,3,由于地下工程开挖过程中地表纵向沉降、拱顶下沉及净空收敛等位移受开挖工作面的时空效应的影响、多采用指数函数进行回归分析 多数情况下.单个曲线进行回归时不能全面反映沉降历程 通常采用以拐点为对称的两条分段指数函数进行回归分析、其计算公式如下,式中.A,B、回归参数,x。距开挖面的距离,m,S.距开挖面x处的地表沉降 mm,x0、初始测设时距离开挖面的距离,m。U0,初始沉降值 mm.根据经验,对于地表纵向沉降回归分析一般采用式,5。拱顶下沉,净空收敛变一般采用式 6,对式、6,理论上讲,当x较小时。S趋于0,若S不趋于0 需考虑监测结果的可靠性.回归时应注意以下几点 1 回归分析要有足够多的数据,一般应在一个月的连续测试以后进行.2,实际发生位移的时间t0都在埋设测点前.地表沉降除外.t0是未知的,为考虑t0的影响 使函数拟合得更真实、可选择后三种函数回归、3。实际回归分析时,还应考虑爆破开挖造成的位移突变台阶的影响、18,3。2。围岩稳定时间应根据所测得位移量或回归分析所得最终位移量、位移速度及其变化趋势 洞库埋深、开挖断面大小。围岩等级、支护所受压力,应力.应变等进行综合分析判定,本条列出的围岩稳定判定标准是参考国家现行标准,锚杆喷射混凝土支护技术规范,GB,50086和、铁路隧道施工规范,TB 10204的相关规定制定的.由于岩体结构的复杂性和多样性。围岩稳定性的判断比较复杂 方法也比较多,主要有理论分析法.数值计算和经验类比方法等,围岩稳定性判断是一项很复杂也是非常重要的工作,应结合具体工程情况 根据所测得的位移量或回归分析所得的最终位移量 位移速度及其变化趋势,洞库埋深,开挖断面大小。围岩等级,支护所受的压力,应力应变等进行综合分析判断,围岩位移变化速率和速率变化趋势的判定标准 是通过对国内下坑,金家岩,大瑶山、军都山、云台山.五指山.圆梁山等几十座隧道的位移观测记录进行总结得到的规律,实际监测结果表明,变形速率是由大变小的递减过程,变形时程曲线可分为三个阶段,1、变形急剧增长阶段。变形速率大于1 0mm。d时。2、变形缓慢增长阶段.变形速率1mm、d。0 2mm。d时、3 基本稳定阶段 变形速率小于0、2mm、d时,由于岩体的流变特性,岩体破坏前变形时态曲线可分为三个阶段。1.破坏区,位移速率逐渐增大,即位移速率变化趋势大于0,表明围岩进入危险状态.必须立即停止施工,采取有效手段 控制其变形 2、过渡区,位移速率保持不变,即位移速率变化趋势等于0。表明围岩向不稳定状态发展.需发出警告 加强支护系统,3.基本稳定区。主要标志为位移速率逐渐下降 即位移速率变化趋势小于0、围岩处于稳定状态,18,3.3、开挖巷道。竖井,储库后.由于地下水的流失.造成水头压力下降.为保持水幕水封作用 避免地下水流失 因此洞库应必须保持最低水头、水幕水位上方一般维持20m静水水位.最低水位控制示意见图9、图9,最低水位控制示意图