[发明专利]一种隧道内掌子面围岩内部的位移测量方法

说明书

技术领域

本发明属于隧道围岩测量技术领域，具体涉及一种隧道内掌子面围岩内部的位移测量方法。

背景技术

目前，隧道工程中测量围岩内部位移常用方法包括：多点位移计测量法和全站型电子速测仪测量法。利用多点位移计测量围岩内部位移方法的特点是可以较为灵活测量围岩内多点的位移值；缺点是测点成活率较低，受隧道开挖施工的影响较大。利用全站型电子速测仪测量围岩内部位移优点是可以快速、准确测量得到围岩内多点的位移值；缺点是只能测量开挖段到掌子面围岩的变形，而无法测量掌子面到受开挖影响掌子面前方未开挖段围岩的变形，并且测量数据依靠测量人员，不能做到实时测量，但是作为围岩位移测量来说，数据的实时性非常重要。

例如，中国发明专利文件号为201310024219.0的专利文件公开了一种检测围岩深部位移的多点位移计的安装方法，其步骤如下：将依次递减的检测点固定在长过它的上一级的固定点的引线上，检测点上通过固定装置安装有位移计；将结成束的固定装置和引线依次穿过所需长度的采取分段连接方式的空心连接管，直到最长的一个固定装置伸出管口并卡死，其它固定装置固定在管内相应的位置，多点固定装置安装一次到位；将穿有引线的空心连接管有序摆放；首先将最深处空心连接管送入钻孔，其余按顺序依次连接送入钻孔直到全部安放到位；一次性抽出空心连接管，固定装置从管中原位弹出，固定在孔壁。本发明可以解决传统的连接杆安装存在的工作量大、效率低、成功率低和易造成卡孔等技术问题。

鉴于此，本发明提供了一种隧道内掌子面围岩内部的位移测量方法，本发明采用滑动测微计测量掌子面内部的纵向位移及采用滑动式沉降仪测量掌子面内部的沉降量。本发明所述方法不仅可以测量掌子面内部纵向位移而且可以测量掌子面内部沉降量，同时，能够灵活的测量围岩内多点的变形值，测点成活率高，测量精度高，测量数据丰富，可以实时测量得到围岩内部变形数据，为隧道的安全施工提供数据支持。

发明内容

一种隧道内掌子面围岩内部的位移测量方法，所述测量方法应用滑动式测微计测量掌子面内部纵向位移和应用滑动式沉降仪测量掌子面内部的沉降量，包括如下步骤：

步骤1：测量前洞外准备，包括准备测斜管、将测环固定在测斜管上、将滑动式测微计探测头或滑动式沉降仪探测头能够移动的固定在测斜管内部、测斜管之间的固定连接、测斜管底盖的安装和准备注浆管；

步骤2：钻测量孔，采用RPD—75SL—H2多功能钻孔机进行钻孔；

步骤3：将测斜管安装进步骤2所钻的孔中，测斜管的直径小于钻孔的直径；

步骤:4：将测斜管和测量孔的缝隙间注入水泥浆，使测环与地层结合成一体；

步骤5：应用滑动式测微计进行测量掌子面内部纵向位移，应用滑动式沉降仪测量掌子面内部的沉降量。

进一步地，步骤1中测斜管采用φ70PVC管，每段测斜管长3m，每根测斜管外安装3个测环，间距1m，最外部测环距测斜管的端部0.5m。

进一步地，步骤1中测斜管底盖的安装包括：首先，将测斜管底盖和测斜管的底部涂覆连接剂，然后，将测斜管底盖固定安装在测斜管的底部，最后，用胶带或密封条将测斜管底盖与测斜管底部连接的位置密封处理。

进一步地，步骤1还包括将注浆管固定在测斜管上的步骤。

进一步地，步骤2中还包括将孔内的水、碎石杂质清空的步骤。

进一步地，步骤2中还包括钻出浆口的步骤，所述出浆口位于孔底部至孔身中部，所述出浆口的间距为20-25cm。

进一步地，步骤2中测量孔包括携带有滑动式测微计探测头的测斜管的测量孔和携带有滑动式沉降仪探测头的测斜管的测量孔。

进一步地，步骤3中还包括在孔口插入排气管的步骤，排气管的插入深度距离孔口50-80cm。

进一步地，步骤4中注水泥浆采用UB3.0型灰浆泵。

进一步地，相邻两根测斜管通过测斜管接头固定连接，测斜管接头包括有凸定位标记，测斜管的端部包括有凹定位标记，凸定位标记配合于凹定位标记。

进一步地，步骤3中还包括用锚固剂封住孔口的步骤。

与现有技术相比，本发明的优越效果在于：

1、本发明所述的隧道内掌子面围岩内部的位移测量方法，通过将测环埋入测量孔内并用水泥浆填充，使测点成活率高。

2、本发明所述的隧道内掌子面围岩内部的位移测量方法，通过滑动式测微计探测头和滑动式沉降仪探测头的设置，能够实时测量得到围岩内部变形数据。