Page 270 - 公路桥梁工程与隧道施工

公路桥梁工程与隧道施工

式中，a、b 为待求系数。
对变形数据处理求得系数 a、b 后，得回归函数如下式所示：

用此回归函数计算出回归收敛曲线绘于图 7-19 中，将实测值与回归曲线上的对
应值进行比较。利用相关系数 R 来判别选用的对数函数进行回归分析的合理性，回归
相关系数 R=0.9793，表明Ⅳ级围岩断面周边收敛回归分析位移与时间之间有良好的线

性关系，可以用此类函数对围岩位移初期变化趋势做出预测。
2. 隧道围岩变形时态效应总结
根据麻栗场隧道的监控量测资料，我们对监测断面围岩变形位移—时间曲线图和
时间效应分别进行了总结。①时间效应总结：迄今对麻栗场隧道拱顶下沉和周边水平

收敛的围岩变形监测结果表明：隧道各台阶开挖后前 5d 的围岩变形位移量最大；隧
道开挖后 10~20d 时位移释放率绝大多数能达到 70% 以上；隧道开挖后 30~40d 时位
移释放率已接近 100%。Ⅳ级、Ⅴ级围岩一般埋点后经历一个月左右的时间后，围岩
测点变形基本上就会趋于稳定。因此，上文以及后文中各收敛项目监测断面的分析内

容主要侧重于埋点后经历一个月左右时间的监测结果。②曲线特征总结：在绘制麻栗
场曲线图的过程，我们发现麻栗场隧道围岩变形位移—时间特征曲线主要存在以下四
种类型：“抛物线”型、“厂”型、“S”+“J”型、“似台阶型”。
第一，“抛物线”型（见图 7-20 所示）：这种类型曲线在变形趋稳时大致可分

为三个阶段：快速增长阶段——持续时间为 2~6d，平均变化速率为 0.8~1.5mm/d；缓
慢增长阶段——持续 5~13d，平均变化速率集中为 0.4~0.8mm/d；趋稳阶段——持续
时间为 15d 左右，平均变化速率略小于稳定速率 0.2mm/d。这类曲线一般存在于周边
收敛下测线，而围岩一般为地质条件较差的角砾岩、泥质页岩地段，这类围岩变形稳

定时间较长，具有明显的蠕变性质，但尚在支护安全范围内。这种类型曲线的特征是：
隧道围岩变形速率在开挖后较快，随着时间的推移和掌子面的推进，无明显过渡阶段，
围岩变形速率逐渐减小直至变形趋于零，因此此类断面应适当加长时间进行监测，在
监测上要注意变形量过大而使二衬侵界。

第二，“厂”型（见图 7-21 所示）：这种类型的曲线在变形趋稳时大致可分为两
个阶段：快速增长阶段——持续时间为 1~5d，平均变化速率为 0.6~2.5mm/d；趋稳阶
段——这一阶段的平均变化速率均小于 0.2mm/d，在一些地段速率基本保持在 0mm/d。
这一类型的曲线的特征：掌子面的开挖致使前期的围岩变形速率迅速，一段时间后隧

道的围岩变形骤减，围岩变形在短时间趋于稳定。上述曲线一般存在于整体性较好，
较干燥的Ⅲ级灰岩、白云岩地段，由于此类岩石具有硬脆性，围岩压力在开挖初期瞬

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