第四节 选测量测项目

二、量测断面选择和测点布置要求

与必测量测断面布置在同一桩号，同步进行量测。

对每一量测断面，测点位置一般布置在拱顶、两侧拱腰和边墙位置。两车道隧道3～5个，三车道隧道5～7个。和周边收敛和拱顶下沉量测一样，测点要及时埋设，要求在距开挖面2m范围内、开挖后24h内完成，在下一循环开挖或爆破前读取初始读数。

三、围岩内部位移量测

1. 量测目的

围岩内部位移（洞内设点）是量测隧道周边与围岩内部某一点沿量测孔钻孔方向的相对位移。通过量测可了解隧道围岩内部不同深度的位移情况，了解围岩松弛区大致范围，为判断围岩的松弛变形情况提供数据。

2．量测仪器和原理

采用多点位移计和单点位移计。多点位移计一般为杆式多点位移计，单点位移计一般为弦式。

3．测点布置

沿隧道开挖轮廓线分别在拱顶、拱腰和边墙部位布置3~7个深孔、连拱隧道钻6个深孔。每个测孔内一般布置5个测点，即6个定位件、5根连杆。

4．位移计埋设

多点位移计不得用药包锚固剂锚固，宜采用灌注水泥砂浆进行锚固。

四、锚杆轴力量测

1．量测目的

通过量测掌握锚杆不同深度受力情况判断围岩的位移范围，评价锚杆支护效果。

2．量测仪器和原理

(1)电阻应变式测力锚杆

(2)钢弦式测力锚杆

(3)机械式测力锚杆

【2018综合】多点位移计埋设时，一般采用（D  ）进行锚固。

A.药包锚固剂 B.螺栓 C.焊接 D.灌注水泥浆

【2024判断】钢丝式单点位移计安装好后，需要待锚固砂浆强度达到70%方可量测。错误

【2017判断】隧道施工监测，钢弦式测力锚杆与机械式量测锚杆相比，不便于远距离测量，对施工扰动大。（ 错误 ）

【2018综合】锚杆轴力的测量仪器有（ AC ）。

A.钢筋计 B.表面应力计 C.锚杆测力计 D.压力盒

五、围岩压力量测

1．量测目的

在围岩与支护间和两次衬砌间埋设压力传感器，量测围岩压力的大小、分布及围岩压力变化状态，判断围岩和支护结构的稳定性。

2．量测仪器

量测围岩压力的传感器主要采用钢弦式压力盒。

3．测点布置

4．压力盒的埋设

(1)围岩与初期支护间的接触压力

在喷混凝土之前，在确定的测点位置，将岩面用砂浆找平，把压力盒双模的一面贴紧围岩，用铆钉、铅丝或钢筋固定。

(2)初期支护与二次衬砌之间的接触压力

铺挂防水板之前，在确定的测点位置，将喷射混凝土表面用砂浆找平，将压力盒双模的一面紧贴喷射混凝土表面，用水泥钉、铅丝将压力盒固定。

5．数据采集

围岩与初期支护间的接触压力量测是待喷射混凝土作业完成后测取初始读数；初期支护与二次衬砌间的接触压力量测是待二次模筑衬砌混凝土终凝后测取初始读数。

6.数据整理和压力计算

六、衬砌应力量测

1．量测目的:衬砌应力量测包括初期支护喷射混凝土应力量测和二次衬砌模筑混凝土应力量测，通过量测了解隧道喷射混凝土和模筑混凝土的受力状态。

2．量测仪器:量测衬砌应力的传感嚣主要有钢弦式应变计和应变砖。

3．测点布置

    

4．钢弦式应变计埋设

(l)喷射混凝土应变计埋设

在喷射混凝土复喷前，将应变计受力方向顺隧道开挖轮廓线的切线方向，将混凝土应变计固定在喷射混凝土层内中间。

(2)模筑混凝土应变计埋设

在模筑混凝土浇筑前，将应变计受力方向顺隧道开挖轮廓线的切线方向，将混凝土应变计固定在模筑混凝土衬砌厚度中间。

七、钢架应力量测

1．量测目的

在喷锚衬砌设有钢架的地段，根据需要可对钢架的受力进行量测，了解钢架受力变化和实际工作状态。

2．量测仪器

型钢钢架应力量测可采用钢弦式表面应变计和钢弦式钢筋应力计，格栅钢架应力量测一般采用钢弦式钢筋应力计。

3．测点布置

4．传感器埋设

型钢钢架：将表面应变传感器顺钢架轴线方向安装在型钢钢架的表面。将钢筋计顺钢架轴线方向安装在型钢拱架的表面。

格栅钢架：在测点位置按照钢筋计的长度将格栅钢架主筋截开一段，用钢筋计置换，即将钢筋计的两端与截断的主筋对接连接。

【2018综合】布设在初期支护和二衬之间的压力盒应在（ D ）测取初始读数。

A.喷射混凝土作业完成后 B.防水层布设后C.二次衬砌灌注前 D.二次衬砌终凝后

【2019多选】压力盒可用于隧道（ AB ）监测。

A.围岩与初支间接触压力    B.初支与二衬间接触压力

C.锚杆轴力       D.二衬内应力

八、围岩声波测试

声波测试，具有快速、简易、经济等特点，在地下工程测试中，被广泛地用来测定岩体物理性质（动弹性模量、岩体强度、完整性系数等），判别围岩稳定状态，提供围岩分类的参数。

1．基本原理

在岩体中，波的传播速度与岩体的密度及弹性常数有关，受岩体结构构造、地下水、应力状态的影响，一般说来有如下规律：

(1)岩体风化、破碎、结构面发育，则波速低，衰减快，频谱复杂。

(2)岩体充水或应力增加，则波速增高，衰减减少，频谱简化。

(3)岩体不均匀性和各向异性使波速与频谱的变化也相应地表现出不均一性和各向异性。

3．围岩声波测试内容

    (1)地下工程位置的地质剖面检测（声波测井），用以划分岩层，了解岩层破碎情况和风化程度等。

    (2)岩体力学参数如弹性模量、抗压强度等的测定。

    (3)围岩稳定状态的分析，如测定围岩松动圈大小等。

    (4)判定围岩的分级，如测定岩体波速和完整性系数等。

4．围岩松动圈测定方法

测定松动圈的原理，主要是声波传播速度决定于岩体完整性程度。完整岩体的波速一般较高，而在裂隙扩张的松动区波速相对较低，因而在围岩压密区（应力升高区）和松动区之间会出现明显的波速变化。测试方法有单孔法和双孔法。

5．围岩分类的声波测试

通常，岩体的波速越高，表明岩体越坚硬，弹性性能越强，结构越完整，所含较弱的结构面减少。采用岩体完整性系数Kv=(Vmp/Vrp)2来反映岩体的完整性，Vmp为岩体纵波速度，Vrp为岩块纵波速度，Kv越接近于l，表示岩体越完整。

九、爆破振动监测

1. 量测目的:当隧道采用钻爆法开挖，邻近建（构）筑物和其他保护对象时，应进行爆破振动速度监测，并根据相应安全判据和允许标准，对爆破施工工艺提出改进建议。

2. 量测仪器:爆破测振仪及测振探头。

3. 测点布置:选择在需保护的建（构）筑物上离爆破点最近点或结构薄弱部位上。

【2018综合】围岩声波测试可用于（ ABCD ）。

A.划分岩层，了解岩层破损情况和风化情况   B.岩石力学参数

C.围岩稳定性分析                         D.判定围岩的分级

【单选】关于隧道围岩声波测试的相关表述，不正确的选项是(  A  )。

A．可测定围岩内部位移     B．可获取岩体完整性参数

C．可提供围岩分类参数     D．可测定围岩松动圈范围

【2018助理/2020多选】围岩声波测试，是对岩体（岩石）施加动荷载，激发弹性波在介质中的传播来研究岩体（岩石）的物理力学性质及其构造特征，一般用波速、波幅、频谱等参数进行表征。关于围岩声波测试，以下说法正确的是（ BD ）。

A.岩体风化、破碎、结构面发育，则波速高、衰减快，频谱复杂

B.岩体风化、破碎、结构面发育，则波速低、衰减快，频谱复杂

C.岩体充水或应力增加，则波速降低，衰减加快，频谱简化

D.岩体不均匀性和各向异性波速与频谱的变化也相应地表现不均一性和各向异性

【2018综合】以下监测项目属于选测项目的有（ BD ）。

A.拱顶沉降 B.洞内围岩位移 C.地表下沉 D.钢架内力

【2021助理判断】爆破振动量测属于隧道监控量测的必测项目。错误