基于滑动测微计的地下洞室围岩变形分析武学毅
深部矿井大硐室围岩变形特性实测与分析

. 2m,. 1 用 左右。因此巷道 的施 工具有 深部开采 、 高地应力 、 岩石 条件差 等 25m, 1 5m, m, 以量测硐室的 围岩深部位移变化情况。 监测元件采用 自行设计加工的多点位移计 , 结构如 图 2所示。 其 特点 , 巷道的稳定性 面临严峻 的挑战。 为 了获得深埋超 大断 面硐 室 围岩变形特 性与支 护结构 工作 荷载 的变化规律 , 在望峰岗煤 矿二 副井 一9 0I 水平 中央水 泵房 6 I T
图 3 大 断面 深 埋 硐 室 围 岩 表 面收 敛 测 试 结 果
孽
注 : 一 ; E尺 架 ; - 节 螺 母 ; 一 外壳 ; -塑 料 盖 ; 一 显 示 窗 口 ; 卜 钩 2 3-调 4 5- 6 卜 张 力 窗 口 ;E 联 尺 架 ;- 尺 卡 ;O 8 9- 1一尺 孔 销 ;l 带 钢 尺 1一 L
硐 室 ( 面为 8m×8m) 立 了 测站 , 行 围岩 深 部 和 表 面 位 移 监 断 建 进
测, 以及锚索支护受力监 测 , 而反 映水 泵房硐 室 的围岩变形 特 从
性 和支 护 效 果 。 一9 0m 中 央 水 泵 房 巷 道 开 挖 形 式 是 直 墙 半 圆 6
拱 , 支护方式主要是 采用 喷、 、 其 锚 网和锚索联 合支护方式 , 中 其
・
9 ・ 0
第 3 6卷 第 3 O期 2010年 10月
山 西 建 筑
S HANXI ARCHI TE( URE
V0. 6 No. 0 13 3 Oc . 2 1 t 00
文 章编 号 :0 96 2 (00 3 —0 00 1 0 .8 5 2 1 )00 9 —2
亲 鉴0 S 3 A型 数 显 收 敛计 结 构 图
基于滑动测微计的某拱坝坝基岩体变形研究

[ 文章编号 ]02 6 4 2 1 )8 0 1 2 10 —0 2 (0 20 —0 4 —0
丕j 型 鱼
基于滑动测微计的某拱坝坝基岩体变形研究
王大治 ,李克 绵 z,张文 东 z,刘天鹏 2, 立 旺 2 . 3 一 ,赵 3 , 3
(. 1南水 北 调 中线 干 线 工程 建设 管 理 局 河 北 直 雷 项 目建 设 管理 鄙 ,; 北 石 冢 庄 0 0 3 ; . 司 5 0 5 2 中水东 北 勘 测设
孔及岩石、 混凝土或土壤中测线的轴向位移。测量 系统 由便携式 的和模 块化的测 量系统 由探头 、 电 缆、 导杆 、 出单元 、 读 数据处理 单元和校 准装置 组
成 。模 块 化 的 系 统 结构 使 得所 有 组 成 部 件 能 进 行 优 化 组 合 。 探 头 采 用 球锥 定位 原 理 来 测 量 测 管 上
出基 岩 的 变 形规 律 。
.
[ 关键词 ] 坝 ; 拱 坝基 岩体 ; 滑动 测微 计 ; 全监测 安
[ 中图分类号 ] V 9 T 68
[ 文献标识 码] A
滑 动 测 微 计 是 一 种 监 测 沿直 线 应 变 分 布 的 高
10Ir 0 L Tn的钻 孔 或任 何 混凝 上预 制 的 管状 空 中。 使
隙张 开 ,张 开 宽 度 在 01 015 n n范 围 内 。 除 .~ .2 u
宽度 01 0 ql在蓄水初期为拉伸变化 , . . rT ~ 3l 。 l 后期位
移 向压缩 变化 , 最大累计变形为 0 4r" . l。 8 n n
右 坝 肩 5号 坝 段 3 V H 1滑 动测 微 计 ,孔 深
选择拱冠 1 号坝段、 号坝段和 1 号 2 7 6 坝段为主要监测梁向断面 在 基础 廊 道 坝 基 岩 体 内部 钻 孔 埋 设 滑 动 测 微计 测 管 与 测标 。其 中 ,2 1 号坝段在基础廊道 内布设两个孔 其 中 一个 孔 倾 向上游 ;另 一 孔 倾 向下 游 。 对 于 两 犀 土侣l 变 l 六, I  ̄ - u L 形 在 3号 、 、 、9号 坝 段 拱 座 处 , 垂 直 坝 5号 8号 1 沿 基拱座开挖面的方 向钻孔布设滑动测微计
围岩变形分析报告

围岩变形分析报告1. 引言围岩变形是岩体在受到外力作用下发生的变形现象。
对围岩变形进行分析可以帮助我们评估岩体的稳定性,为工程建设提供有力的依据。
本文将以某个具体的工程案例为例,通过分析步骤来展示围岩变形分析的方法和过程。
2. 工程背景本文所涉及的工程是一座高速公路的隧道项目。
该隧道位于地质条件复杂的地区,周围围岩变形可能较为严重。
因此,对围岩变形进行分析对于隧道的设计和施工具有重要意义。
3. 数据收集为了进行围岩变形分析,我们首先需要收集相关的数据。
在本工程案例中,我们收集了以下数据:1.地质勘探数据:地质勘探数据包括钻孔、岩芯、地质构造等,可以帮助我们了解地下岩体的分布和结构。
2.地下水数据:地下水数据包括水位、水质等,可以帮助我们了解地下水对围岩变形的影响。
3.岩石力学参数数据:岩石力学参数数据包括岩石强度、岩石的变形模量等,可以帮助我们评估岩体的稳定性。
4. 数据分析基于收集到的数据,我们可以进行以下分析步骤:4.1. 地质构造分析通过分析地质构造,我们可以了解岩体的裂隙情况、构造面的走向等。
这对于评估岩体的稳定性非常重要。
在本工程案例中,我们通过地质勘探数据绘制了地质剖面图,并分析了裂隙的走向、密度等信息。
4.2. 岩石力学参数计算岩石力学参数是评估岩体围岩变形的重要指标。
通过分析岩芯数据和实验室试验数据,我们可以计算得到岩石的强度、变形模量等参数。
在本工程案例中,我们进行了岩芯分析和室内试验,得到了岩石的力学参数。
4.3. 数值模拟分析基于收集到的数据和计算得到的岩石力学参数,我们可以进行数值模拟分析。
数值模拟分析可以帮助我们预测岩体在不同外力作用下的变形情况,并评估其稳定性。
在本工程案例中,我们使用有限元分析方法进行了数值模拟分析,并得到了围岩的变形情况。
5. 结果和讨论基于数据分析和数值模拟分析的结果,我们得到了围岩的变形情况。
通过对结果的讨论,我们可以得出以下结论:1.在该隧道工程中,围岩的变形较为严重,可能存在一定的稳定性风险。
地下硐室围岩变形监测及突发失稳时间预测

第20卷 第2期1998年6月武 汉 工 业 大 学 学 报JOURNAL OF W UHAN UN I VERSI T Y OF TECHNOLOG Y V o l .20 N o.2 Jun .1998地下硐室围岩变形监测及突发失稳时间预测周洪文(非金属矿研究所) 摘 要: 以隔河岩电站201夹层置换硐现场测试数据为基础,从位移时序曲线的特征出发,提出并验证用加速度作为状态稳定识别判据的可行性。
对于稳定情况,讨论了用灰色系统Gm (1,1)模型预测最终收敛位移;对于失稳的情况,探讨了用“黄金分割法”预测失稳时间。
关键词: 夹层置换; 灰色系统; 稳定位移预测; 黄金分割法; 失稳时间预报中图法分类号: TD 354收稿日期:1997211207.周洪文:男,1963年生,讲师;武汉:武汉工业大学非金属矿研究所(430070).岩土工程是一个内涵不十分明确,而力学行为却十分复杂的系统。
如通过量测得到的位移清楚,但引起位移的力学机制却不十分清楚,从而构成灰色系统。
采用分析方法可以绕开这些难关,直接根据已有的量测信息去预测系统未来的发展趋势,以作超前预报和失稳控制,避免经济损失和人员伤亡。
硐室工程稳定位移与失稳时间预测是监挖设计的重要环节,是制定开挖方案,确定支护参数和优化施工的基础。
目前,硐室工程现场监测主要以收敛计量测岩体表面收敛位移为主,选择地下硐室表面位移作为预测预报的基本物理量,不仅是因为量测方便,更重要的是测量数据可靠,为本文所采用的主要方法。
1 工程概况及监测方法1.1 工程概况隔河岩水电站厂房高边坡是为修建引水式厂房而开挖的大型人工边坡。
坡顶高程+240m ,坡脚底面高程+55m ,坡高185m ,边坡长250~275m ,走向N 75°E ~N 38°E ,倾向NW ,边坡呈弧形展布,横断面为多级平台台阶式边坡。
边坡岩层在+165m 水平分为上下两层,上层为灰岩,高65m ,下层为页岩,高120m ,在灰岩和页岩之间含有一泥化201夹层,厚2~3m ,电站四条引水硐穿过该夹层,工程需要在四条引水硐开挖前,用混凝土置换引水硐硐柱间201夹层岩体。
软弱围岩隧道变形监测与分析

间估计方法,研究了公路隧道变形量分布范围及预留变 形量的问题[6];侯公羽等采用分布式光纤进行不同预张 拉试验,确定了光纤监测隧道变形时需要设定的最佳初 始预张拉值[7];王英帆等通过对某高速公路隧道围岩变 形、钢拱架应力、围岩压力等现场监测,研究了施工阶段 的围岩变形规律和受力特点,并通过数值模拟,分析了不 同钢架间距对隧道围岩变形控制效果的影响,提出了经 济有效的初期支护参数[8];严锦江等通过现场预埋多点 位移计和长期监测,研究了深埋隧道围岩变形特征,得出 了围岩变形收敛天数[9];王永刚等通过统计分析隧道施 工过程中的大量监测数据,得到了木寨岭隧道最大水平 位移、拱顶沉降和挤压变大变形的分布规律,基于此研究 了灰质板岩隧道初期支护和二衬施作时的变形控制基 准[10];张卓等根据软硬岩围岩变形监测数据,利用统计归
Deformation Monitoring and Analysis of Tunnel with Weak Surrounding Rock
ZHAO Xiangling
(Shaanxi Railway Institute,Weinan Shaanxi 714099)
Abstract: Aiming at the problem of soft rock tunnel deformation monitoring, this study relied on the Wuduxi Tunnel, selected the monitoring section to arrange the measuring points, and monitored the settlement of the vault and the sur⁃ rounding convergence. In the meantime, the monitoring data was used to draw the displacement and velocity curves of the dome subsidence and the surrounding convergence, and the deformation laws of the dome subsidence and sur⁃ rounding convergence were studied, and the measured data were fitted to obtain the curve fitting equation and prelim⁃ inarily predict the displacement value when the deformation was stable, so as to provide reference for similar tunnel deformation monitoring and deformation law research. Keywords: soft rock tunnel;deformation monitoring;dome settlement;peripheral convergence
岩质地下洞室围岩变形

岩质地下洞室围岩变形
挖掘时出现的现象
01 原因目录源自02 分类岩质地下洞室围岩变形是一种挖掘时出现的现象。
原因
在开挖洞室之前,岩体处于应力平衡的初始应力状态(见岩石和岩体、岩体中应力)。洞室开挖后洞壁周边 失去原有岩体的约束,围岩向内变形。围岩的变形与破坏,因岩性、岩体结构和初始应力状态不同而异。
地下洞室围岩变形和破坏情况随岩体本身结构而异,在完整围岩中变形主要是岩石的变形;块裂结构的围岩 变形主要是结构面的变形;碎裂结构的围岩变形是结构面与岩石变形共同作用的结果;但都表现有流变现象。在 二次应力场的作用下,具有结构面的围岩的破坏,首先是从结构面最不利的组合部位开始滑移的。若岩体完整但 其试块强度较低,其变形具有弹塑性介质变形的特点,洞室周边出现较大变形,且随时间而继续增大,表现明显 的流变现象。若岩体中含有膨胀性矿物,洞室开挖后岩体膨胀,形成洞壁严重内挤现象,即使及时采用较强的支 护措施,也不能完全阻止围岩的变形;若围岩非常破碎,已呈碎石状的松散结构,其变形与破坏具有散体介质的 特点。
岩质地下洞室围岩变形岩质地下洞室围岩变形岩质地下洞室围岩变形地下围岩的变形与破坏过程非常复杂, 目前,对其发生发展的机制尚未完全清楚,因此分析变形和破坏的计算方法还在发展中。对于具有结构面控制特 点的围岩,通常是把受结构面切割的岩块抽象成互不联系的刚体的或半刚体的单元进行块体力学的分析;或把岩 体中的结构面的力学特性作为附加条件,仍然借用连续介质力学方法求解。第二及第三类围岩可以用后一种方法 进行力学分析。
浅谈洞室开挖中围岩变形的施工监测

浅谈洞室开挖中围岩变形的施工监测摘要:宏观上对洞室开挖中围岩变形进行施工监测,从中找出一些较可靠参数,供决策隧洞开挖方案时参考。
关键词:洞室施工;围岩变形;施工监测天水市近年来建成和在建的水利水电工程,其引水、导流、冲砂等建筑物均为处于岩体中的洞室型式。
如南阳电站输水隧洞,石峡水库导流冲砂洞等,这些水工隧洞的施工均采用新奥法。
新奥法以现代岩体力学为理论基础,以光面爆破和锚喷支护为主要手段,控制围岩变形,使喷锚支护与围岩组成联合承载体系,使围岩自承力得到充分利用,从而在满足使用要求的前提下,降低工程造价。
在实践过程中,应十分重视现场量测信息反馈,以获得系统可靠的技术参数,达到修改完善设计和改进施工的目的。
光面爆破、锚喷支护与施工监测为新奥法的三大支柱。
研究和实施施工监测十分必要,在洞室开挖过程中,推行施工监测对安全施工尤为必要。
1施工监测目的搞好施工监测的目的是为了在施工过程中,掌握围岩和支护的动态信息,并据此进行必需的力学分析,以修正和确定支护系统设计和施工对策,保证施工安全,使工程可靠经济。
2施工监测手段在隧洞施工中,岩石施工监测方法大体有两种,多点位移计监测和岩体声波探测仪监测。
目前,大多采用多点位移计进行施工监测,而采用声波探测仪进行施工监测的可借鉴经验资料较少。
2.1多点住移计多点位移计分弦式和钻孔式两种。
弦式多点位移计是一种将机械位移转换成电量输出的振弦式传感原件,由专用频率计测读变化值。
此种位移计具有长期移定性好、精度高、抗振和抗干扰能力强,可作远距离观测等优点。
钻孔多点位移测试原理及性能均与弦式多点位移计基本相同,其特点是量程大,能在深孔中使用,并可作远距离观测之用。
2.2岩体声波探测仪岩体声波探测仪应用于监测,是将数个换能器在钻孔中一一预埋,与岩体成一整体,换能器的工作频率接近被测岩体的固有频率。
该仪器是通过测取弹性波在岩体中行走速度的变化来了岩体移定情况的。
3施工监测在隧洞开挖中的应用在隧洞的开挖施工中,由于设备、技术等方面因素的影响,只采用了比较直观、简单的监测方法。
浅议地下洞室工程测量主要技术方法与变形监测

浅议地下洞室工程测量主要技术方法与变形监测
马雪娉
【期刊名称】《青海水力发电》
【年(卷),期】2002(000)001
【摘要】文章结合公伯峡水电站地下洞室工程测量的实际,阐述了主要技术和工
作方法,论述了地下洞室地面与地下变形测量的内容和方法,变形观测周期和频率,基准点和变形点的布设方案。
随着测绘科学技术的迅速发展,地下洞室工程测量技术也在不断地创新和进步,当代工程测量的GPS定位技术,数字化测图技术,激
光准直仪,全站仪与计算机组合断面测量和数据处理系统,施工变形测量和监控量测自动化系统,从理论和实践上,必将进一步完善发展,工程测量新技术,新方法也将在地下洞室工程测量中得到更广泛的应用。
【总页数】3页(P53-55)
【作者】马雪娉
【作者单位】中国水电四局勘测设计研究院,青海西宁810007
【正文语种】中文
【中图分类】TV698.19
【相关文献】
1.时序分析在地下洞室变形监测数据处理中的应用 [J], 万小明;廖冬芽
2.地下铁道工程测量的主要工作内容和技术方法 [J], 李五夫
3.某大型地下洞室群断面变形监测数据的时序分形特征研究 [J], 邹静;李仲奎
4.浅谈地下洞室围岩收敛变形监测的实施 [J], 朱慧敏;方义泉
5.北京地下铁道复八线工程测量主要技术方法 [J], 秦长利
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第31卷第1期2 0 1 3年1月水 电 能 源 科 学Water Resources and PowerVol.31No.1Jan.2 0 1 3文章编号:1000-7709(2013)01-0104-04基于滑动测微计的地下洞室围岩变形分析武学毅1,熊成林1,成 涛2(1.中国水利水电科学研究院北京中水科水电科技开发有限公司,北京100038;2.中国长江三峡集团公司,北京100038)摘要:以呼和浩特抽水蓄能电站为例,应用滑动测微计对施工期地下洞室围岩表面和深度变形进行监测。
近20个月监测资料表明,监测期间地下洞室处于稳定状态,围岩表面变形较大值发生于地下洞室第五、六层开挖过程中。
由于围岩深度变形主要由岩体结构面张开引起,配合多点位移计进行校核验证,则可判断围岩结构面张开位置。
可见开挖过程的变形监测,可实时指导施工、优化设计、保证地下洞室开挖安全。
关键词:变形监测;滑动测微计;地下洞室;围岩变形;稳定性中图分类号:TU457文献标志码:A收稿日期:2012-05-25,修回日期:2012-07-09作者简介:武学毅(1984-),男,博士研究生、工程师,研究方向为工程安全监测,E-mail:wxy52168@126.com 地下洞室围岩内部变形监测分点法和线法两种,点法监测是目前较常用的监测方法,多采用多点位移计进行监测,但其只能提供有限监测数据,难以准确刻画出岩体内部变形;线法监测是沿一条长测线进行近乎连续监测,以获取岩体内部沿钻孔方向的连续数据,可较为准确地了解岩体内部变形,该方法在国外应用较为广泛[1],其典型监测仪器有滑动测微计、测斜仪等。
滑动测微计具有可有效修正零点漂移、精度高等特点,可有效区分桩基内力的诱发因素,全面评价桩基内力[[2~4]。
国内首次采用滑动测微计监测围岩松动变形是在水布垭电站地下厂房[5],但目前国内应用滑动测微计监测地下洞室围岩变形的成果较少。
鉴此,本文通过滑动测微计工程应用实例,与其他监测手段进行比对分析,研究了大型地下洞室施工期围岩表面和深度的变形机制。
1 滑动测微计工作原理和方法1.1 工作原理采用滑动测微计为瑞士SOLEXPERTS公司研制的高精度位移(应变)观测仪器设备,可测量沿钻孔轴向的应变和轴向位移的全部分布情况。
滑动测微计由测头、电缆、操作杆、读数仪、标定筒和导管(含标芯)等部分组成(图1)。
其工作原理为[6]:测量导管预先埋设在岩体或混凝土的钻孔内,并与被观测体浇筑为一体。
观测时,将滑动测微计测头放入导管内,使测头与导管标芯顶紧,利用锥面—球面原理测量相邻测环(标芯)的精确距离,从而获得沿一测线(钻孔轴线)方向不同深度图1 滑动测微计组成示意图Fig.1 Schematic diagram of composed for sliding micrometers的轴向位移或应变分布。
滑动测微计测头内装有两套高精度的线圈系统(标距为1m),当被测岩体(结构物)发生轴向变形时,测头内的两套线圈系统在测量位置上通过两个测环感应,产生一个与两测量环实际间距成比例的电信号,并由测读仪读出,经换算得出长度变化,该长度变化即为被测体的变形值。
1.2 计算方法滑动测微计监测围岩内部松动变形主要优点在于精度高、可修正温度影响及零点漂移。
其具体计算公式为:Ms=∑i=顶i=底(Mi-M0)(1)Mi=珡Ki(ai-珚Zi)(2)M0=珡K0(a0-Z0—)(3)K=4.752/(E2-E1)(4)Z=(E1+E2)/2(5)式中,Ms为钻孔内各深度至孔口的轴向位移;M0为基准值;Mi为某深度相对轴向位移;珡K为修正后校正系数(观测前、后校正系数的算术均值);第31卷第1期武学毅等:基于滑动测微计的地下洞室围岩变形分析K0、珚Z0分别为基准值修正后校正系数、零点;Ki、珚Zi分别为某深度修正后校正系数、零点;珚Z为修正后零点(观测前、后零点的算术均值);a为未校正前仪器读数;4.752为仪器厂家参数;E1、E2分别为测头标定时不同标定位置标定读数。
2 实例2.1 工程概况呼和浩特抽水蓄能电站(简称呼蓄电站)位于内蒙古自治区呼和浩特市东北部大青山区,装机容量4×300MW,电站由上、下水库及水道系统、地下厂房系统等水工建筑物组成。
地下厂房系统由主副厂房、主变洞、安装场、母线洞等建筑物组成。
地下厂房区地层岩性主要有上太古界乌拉山群变质岩和吕梁期侵入的片麻状黑云母花岗岩。
厂房区的岩性主要为斜长角闪岩和片麻状黑云母花岗岩,局部夹有花岗伟晶岩和小型蚀变带。
厂房区内地质构造主要表现为断裂构造,包括断层、裂隙密集带及构造裂隙等。
其次,岩体中小型揉皱在片麻状花岗岩中有发育,一般规模不大。
厂房和主变室等主要地下洞室布置于两条断层(f33和f54)之间的岩体内,厂房和主变室平行布置,两者之间的岩体厚度为46m。
切割主变洞室围岩的主要断裂结构面为断层fc7、fc9。
厂房区围岩类别以Ⅱ~Ⅲ类为主,局部断层破碎带处为Ⅳ类。
厂房轴线探洞PD912中Ⅱ类围岩占67%,Ⅲ类围岩占23%,Ⅳ类围岩占10%。
图2 围岩松动变形典型监测断面布置图Fig.2 Arrcmgement diagram of typical monitoring sectionof loose deformation for surrounding rock2.2 测点布置呼蓄电站地下洞室的主厂房和主变洞各布置2个围岩松动变形监测断面(Ⅰ、Ⅲ断面)。
每个断面有12套监测仪器,分别布置在洞室顶拱、上下游边墙,用于监测顶拱和直立墙在厂房向下开挖过程中围岩变形情况。
地下洞室围岩松动变形典型监测断面布置图,见图2(Ⅰ、Ⅲ断面监测仪器类型、数量、位置布置相同)。
3 监测结果及分析3.1 围岩深部变形机制图3为主厂房Ⅰ、Ⅲ断面上游边墙、顶拱、下游边墙(CV1-1~CV1-3、CV3-1~CV1-3)各深度围岩累计变形———孔深分布曲线。
累计变形指以图3 围岩变形———孔深分布曲线Fig.3 Distribution curves of deformation along hole depth图4 围岩深度位移———时间过程线Fig.4 Hydrograph of surrounding rock displacement孔底为相对不动点,从孔底至孔口的相对位移之和。
图4为主厂房Ⅰ、Ⅲ断面上游边墙滑动测微计附近布置的多点位移计监测的围岩深度变形———时间过程线。
由图3(a)可看出,厂房上游边墙变形稍大于相同高程厂房下游边墙。
Ⅰ断面主厂房上游边墙测点CV1-2(▽1 312.0m)在距围岩表面7m处累计变形为0.16mm,占总变形·501·量的54.6%,距围岩表面3m处累计变形为0.27mm,占总变形量的90.4%,而距围岩表面6~4m、2~0m各测点围岩变形值基本相同,说明该部位直立边墙在距围岩表面7、3m处应有裂隙。
相同时段,在CV1-2测点厂房右侧0.8m处布置的多点位移计M1-4(▽1 312.0m,孔深16.55m,排水廊道预埋)监测数据显示(图4(a)),距围岩表面1、3m处围岩变形均较大,围岩表面变形主要是裂隙变形的累计值,且距围岩表面1m处围岩变形明显大于距围岩表面3m处,而距围岩表面7m处围岩变形却与该测点其他深度围岩变形值接近,说明该部位在距围岩表面7~3m、3~1m处应存在裂隙。
将滑动测微计监测数据与相同部位多点位移计监测数据结合分析,则可判定在距围岩表面7、3m处岩体有裂隙存在。
由图3(b)可看出,Ⅲ断面主厂房上游边墙CV3-2测点(▽1 312.0m)距围岩表面4m处累计变形为0.38mm,占总变形量的96.4%。
在CV3-2测点主厂房右0.8m处布置的多点位移计M3-4(▽1 312.0m,孔深16.55m,排水廊道预埋)监测数据显示(图4(b)),在相同时段距围岩表面1、3m处围岩变形基本相同,且均大于其他深度岩体变形,说明该部位直立边墙在距围岩表面15~3m处存在裂隙。
结合滑动测微计监测数据与多点位移计监测数据,可判定在距围岩表面4m处岩体有裂隙存在。
滑动测微计监测数据显示,地下洞室围岩深度变形较大部位岩体变形量均占相应测孔累计变形量90%以上,说明呼蓄电站地下洞室主厂房直立边墙的变形主要是由结构面或软弱面的展开引起的。
3.2 围岩表面变形量与施工开挖的关系由于滑动测微计导管是随地下洞室开挖逐层安装的,当地下洞室开挖底板高程与测量管埋设高程相差较大时,滑动测微计的正常观测将会受到影响。
围岩变形与洞室开挖之间的关系主要依靠排水廊道预埋的多点位移计监测数据进行分析。
选择滑动测微计邻近断面的多点位移计监测数据,分析发现在主厂房第五层开挖前,主厂房第一、二层排水廊道预埋的多点位移计监测的围岩浅层及表面变形均较小,第五层开挖开始后,主厂房第一层排水廊道(M3-4测点)表面变形1.87mm,比第五层开挖前变形值增长27%,是目前(2012-04)变形量的70.8%;主厂房第二层排水廊道(M3-6测点,仪器布置见图2)表面变形11.57mm,是第五层开挖前变形值的3.2倍,占目前(2012-04)变形量的76.1%;在主厂房第六层开挖后,主厂房围岩表面变形量已达到目前变形量的85%~94%[8]。
厂房典型测点围岩变形与厂房开挖进度统计见表1,围岩变形与开挖关系图见图5。
由表1和图5可看出,地下洞室围岩表面变形较大值主要发生于厂房第五、六层开挖过程中。
表1 围岩变形与厂房开挖进度统计Tab.1 Statistics of surrounding rock deformationand workshop excavation schedule时间(年-月-日)底板高程/m开挖层次M3-4M3-6表面变形/mm占当前值比例/%表面变形/mm占当前值比例/%2010-09-28 1 304.1二0.37 14.0——2010-12-12 1 301.0二0.94 49.6——2011-05-14 1 295.0三1.72 65.2 0.03 0.22011-09-17 1 288.4四1.47 55.7 3.61 23.72011-11-12 1 281.5五1.87 70.8 11.57 76.12011-12-17 1 275.0六2.23 84.5 14.30 94.02012-02-11 1 268.7七2.34 88.6 14.95 98.32012-03-17 1 268.0七2.34 88.6 15.13 99.52012-04-14 1 268.0七2.64 100.0 15.21 100.0注:“—”代表仪器未安装。
图5 围岩变形与厂房开挖关系Fig.5 Relationship of surrounding rock deformationand workshop excavation schedule4 结语a.应用滑动测微计对地下洞室围岩表面和深度变形进行施工期监测,并用多点位移计监测数据进行校核验证,则可判断岩体裂隙位置,且监测资料显示围岩深度变形主要是由岩体结构面张开引起。