1、1围岩量测数据采用对数函数分析在工程中的应用摘 要：目前我国铁路隧道的施工主要以新奥法为主流。新奥法的主要特点是充分发挥隧道围岩的自稳能力，通过各种支护防护手段保持围岩的稳定性，通过围岩量测等技术手段及时掌握围岩变形的特点和趋势并及时调整支护的各项参数以确保围岩变形量与结构支护的抗力保持平衡，大大的提高了隧道施工中的安全系数。文本主要内容有:简述新奥法隧道施工所采取的技术特点。阐述了当前围岩量测的工作现状以及围岩量测在新奥法隧道施工中所起到的作用和实际应用方法。 关键词：新奥法 围岩级别 围岩量测 分析研究 一、当前铁路隧道施工特点及现状 现代中国科技和经济的发展，为基础设施的建设提供了大量的
2、科技和经济支持，铁路的数量逐年增加，而铁路隧道的施工技术成为关注的焦点，隧道施工技术的不断发展和创新成为了施工建筑领域的重要议题。隧道施工技术中，矿山法一直占据的主导地位，随着现代工程技术的不断发展，更先进更科学的施工方法不断涌现并得到了广泛的应用。喷锚支护技术的迅速发展以及相关联的岩体力学方面知识的推进，建立了现代的支护理论。在这样的理论推动下，新奥法、浅埋暗挖法等更先进的隧道施工理念和方法不断涌现。有了新的施工方法就会伴随着新的技术出现，典型的新奥法施工中已经把围岩量测纳入为正常的施工工序。2这说明了围岩量测在新奥法隧道施工中的作用和地位是不可代替的。 我国拥有的铁路隧道总长度超过了 40
3、00km，在数量上为世界第一。隧道的规模也有了长足的发展，特别是地质和自然条件比较复杂的工程中，施工技术和设计理念都有很大的提高。20 世纪后期隧道施工技术的改善与现代化管理模式的出现，为今后我国修建长大隧道及不良地质条件的隧道施工奠定了坚实的基础。 二、新奥法隧道施工技术的基本理念 新奥法是新奥地利隧道施工方法的简称（New Austrian Tunneling Method） 。它是奥地利拉布西维兹教授等人在长期的隧道施工实践中从遵循岩体力学的观点出发提出的一种新的施工理念，这种方法已经被国内外做为隧道结构施工的主要方法。 新奥法的理论基础是最大限度的发挥围岩的自承作用。喷射混凝土、锚杆加
4、固和测量技术为新奥法的三大支柱。新奥法的基本思路是尽可能保护隧道围岩的原有强度、允许围岩产生变形，但不会出现强烈的松弛破坏。及时掌握围岩和支护的变形动态，遵循隧道开挖和支护原则，使隧道围岩变形与限制变形的结构支护抗力保持动态平衡，使施工技术具有更高的实用性和经济性。 三、监控量测数据的分析研究及信息反馈 内容:数据校核、数据整理、数据分析。 监控量测数据的校核是为数据分析提供原始的基本数据，每次观测后应及时对数据进行检验校核，以防原始数据的错误带来的分析结果不准确。数据整理是每次观测完后应及时进行数据的整理，包括观测数据3的计算、填表制图、误差处理等。 1.监控量测数据结果的回归分析方法 既然
5、是研究和总结规律，就需要用数学模型进行严谨的推算和分析。下面我们主要用对数函数的回归方法和数学表达式来对实测的数据进行具体的分析和总结。 对数函数回归方法和方程 用非线性函数作回归分析时，通常是将回归函数表达式进行数学变换，引入辅助参数变量后化为现行表达式，然后再进行现行的回归计算。对数函数数学表达式: u=Alg(1+t) 引入辅助变量 x=lg(1+t)，得 u=Ax，然后按线性回归方法进行回归计算。 对于软弱围岩开挖初期支护，采用对数函数对一段时间内的总位移进行回归分析，曲线的拟合比较好得到的结果精度很高，但是对数函数的特点是随时间 t 的增大而无限增大的，因此采用该函数进行回归分析最终
6、值的预估显得不够严谨，这里涉及到了隧道稳定性判断的两个指标:允许的位移量和位移的速率。 2.对数函数回归分析的实际应用 指数函数和对数函数我们可以利用 office 提供的 excel 表格直接在散点图上添加趋势线的方法进行曲线拟合分析，方法很简单且实用并且可以把相应的公式和 R 平方值显示出来，对于数据的回归分析指数和对数两种数学模型是相当不错的选择。 4四、总结 监控量测的主要目的是确保隧道施工安全性和结构的长期稳定，以上所述的位移控制基准，是经过长期的大量的实践数据总结优化而来，其适应大多数的隧道围岩，但综合隧道所处的地质条件，开挖方法等诸多因素的影响，该基准还应不断的总结完善。二次衬砌和仰拱的施做时间直接影响到衬砌结构的受力状态和安全稳定性，过早的施做会使二次衬砌承受较大的围岩压力，过晚又会不利于初期支护的稳定，所以在施工中应及时的进行监控量测，确定二次衬砌的施做时间，使衬砌结构安全可靠。 现场的监控量测方法和手段，应根据隧道的重要性等级，规模大小，围岩稳定性的强弱程度以及现在量测仪器和手段所能达到的精度要求来确定。一般应考虑简单可靠、耐久、经济、精度高的方法方式和便于进行分析反馈的仪器设备。 参考文献 1新建云桂铁路（云南段）YGZQ-6 标段三分部隧道围岩监控量测实施细则. 2铁路隧道监控量测技术规程（TB10121-2007）J721-2007.
