围岩压力及支护间接触应力包括由原岩应力引起的围岩应力,以及因围岩向净空方向变形受阻而作用在支护结构上的力。
围岩压力的实测方法分为直接量测法和间接量测法。直接量测法是指采用各种压力盒量测围岩作用在衬砌或支护结构上的接触压力的方法。间接量测法是通过对衬砌或支护及围岩的应力或应变的量测来推求围岩压力的方法。
为了准确了解围岩压力的大小及分布情况,通常会将围岩应力及支护间接触应力作为隧道监控量测的重要项目。现有的围岩应力监测仪器有振弦式传感器、液压式传感器、电磁式传感器及光纤光栅传感器等。对于隧道围岩应力现场监测,最常用的是振弦式压力传感器(俗称振弦式压力盒)。压力盒的量程、精度等技术参数需根据现场实际情况来确定。
围岩压力及支护间接触应力的监测点一般设置在有代表性的部位,如拱顶、拱肩、拱腰、拱脚等布置测点,并应与锚杆应力观测作对应布置。对于有偏压、底鼓等特殊地段,应视具体情况调整测点位置与数量。此外,在压力盒安装过程中,要保证压力传感器的受力面与受力方向垂直,且与围岩接触紧密、平稳,防止滑移。围岩压力及支护间接触应力的监测点布设密度通常为每个代表性地段1~2断面,每断面3~7个测点。
选测项目的监控量测频率应根据设计、施工要求、工程实际和必测项目反馈信息的结果确定。在实际工程中选测项目的监测可按照必测项目的监控量测频率来进行。