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EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.隧道力學(xué)一、闡明隧道圍巖分級的工程意義,結(jié)合我國現(xiàn)行作業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范(可選擇鐵路、公路、工程巖體分級等任一種)說明圍巖分級的的方法和原理。(2015-1)圍巖分級的工程意義:①準(zhǔn)確而合理的圍巖分級,是認(rèn)識洞室圍巖特征,正確進(jìn)行隧道設(shè)計(jì)、施工的基礎(chǔ),是現(xiàn)場進(jìn)行科學(xué)管理,發(fā)展新的施工工藝以及正確評價(jià)經(jīng)濟(jì)效益的有力工具,是制定勞動定額、材料消耗標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ),對改善地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、降低工程造價(jià),更快更好更省地修建隧道有十分重要的意義。②圍巖分級較之以往的“經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)”、“經(jīng)驗(yàn)施工”階段,能夠較為充分地揭示出地質(zhì)條件與地下工程之間的本質(zhì)的、內(nèi)在的聯(lián)系,因而也就能夠客觀地預(yù)估或判斷坑道圍巖的級別,指導(dǎo)施工。③圍巖分級針對不同工程目的(爆破開挖、支護(hù)、掘進(jìn)……),把與之相適應(yīng)的地質(zhì)條件進(jìn)行一定的概括,歸納并加以分級,從而為隧道及地下工程的設(shè)計(jì)、施工提供一定的基礎(chǔ)條件。方法和原理《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》鐵路隧道圍巖分級采用以圍巖穩(wěn)定性為基礎(chǔ)的分級方法,由巖石的堅(jiān)硬程度和巖石的完整性程度兩個因素確定。鐵路隧道圍巖分級方法是根據(jù)地質(zhì)勘查資料,對巖石堅(jiān)硬程度和圍巖完整性程度兩個因素采用定性劃分和定量指標(biāo)兩種方法確定,在此基礎(chǔ)上確定圍巖的基本分級,再結(jié)合隧道工程特點(diǎn),考慮地下水喝初始地應(yīng)力的狀態(tài)等因素進(jìn)行修正。2001年修訂后的鐵路圍巖級別判定補(bǔ)充彈性波速的影響,將隧道圍巖分為6級。二、隧道圍巖分級主要包括哪兩階段?闡述隧道圍巖分級指標(biāo)體系?結(jié)合我國現(xiàn)行規(guī)范闡述隧道圍巖分級中還存在哪些問題?(2007-1)圍巖是指隧道開挖后其周圍產(chǎn)生應(yīng)力重分布范圍內(nèi)的巖體,或指隧道開挖后對其穩(wěn)定性產(chǎn)生影響的那部分巖體。根據(jù)巖體完整程度和巖石堅(jiān)硬程度等主要指標(biāo)在給予定性劃分和定量指標(biāo)分析的基礎(chǔ)上,按其穩(wěn)定性將圍巖分為工程性質(zhì)不同的若干級別,這就是圍巖分級。隧道圍巖分級主要包括:設(shè)計(jì)階段圍巖分級的判定和施工階段圍巖分級的修正,前者是決策地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),后者是修正設(shè)計(jì)階段圍巖分級的基礎(chǔ),也是使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工方法更加符合工程實(shí)際的基礎(chǔ)。圍巖分級指標(biāo)體系:破①投單一的巖性指看標(biāo),包括欣巖石歐的抗壓和抗拉刮強(qiáng)度、釘彈性模量等物該理力學(xué)參數(shù),止以及如篇抗鉆性冷、抗爆性等工斯程指標(biāo)。在跳單一琴的巖性指標(biāo)中費(fèi),多采用巖石拍的單軸飽和抗彩壓懷強(qiáng)度滿作為基本牽分級勸指標(biāo),但只能剖表達(dá)巖體特征求的一個方面蜂,獄因此作為分級欠的唯一指標(biāo)寨是須不合適的。挑②值單一的綜合巖處性指標(biāo),包括鞋:屢A.喉巖體的彈性波觸傳播速度,它旅可以反映巖石主的力學(xué)性質(zhì),疼也可以表示巖喝體的破碎程度止。持B.全巖石質(zhì)量指標(biāo)認(rèn)RQD希,它是反映巖碰體破碎程度和支巖石強(qiáng)度的綜鴿合指標(biāo)。億C.躍巖體堅(jiān)固系數(shù)蕩,它是反映巖毀石強(qiáng)度和巖石籍構(gòu)造特征的綜片合指標(biāo)。憤③丸多因素定性和皆定量的指標(biāo)王相結(jié)合。該方風(fēng)法是國內(nèi)外應(yīng)之用最多的,肥包括太存沙基分級法,眼我國國家標(biāo)準(zhǔn)鹽的工程巖體分吧級、鐵路隧道章規(guī)范中的圍巖匙分級。館④胡多因素組合的腫復(fù)合指標(biāo)。這頓是一種用噴2志個或勝2川個以上的巖性族指標(biāo),或綜合就巖性指標(biāo)所表紡示飛的復(fù)合指標(biāo)。婆我話國現(xiàn)行規(guī)范中曬,隧道圍巖分庸級中存在的問園題:膊①陳目前的圍巖分柴級,主要考慮暫地質(zhì)因素,僅刻與巖體質(zhì)量有樹關(guān),而沒有考富慮工程因素和景施工因素,帶非有一定的主觀訓(xùn)性,有一定人遞為因素和不確變定性,對同一破圍巖作出級別寨不同的判斷;訓(xùn)設(shè)計(jì)施工階段鏡的荷圍巖航的分級存在差近異,對圍巖分拿級的變更沒有直特定的準(zhǔn)則廣;服圍巖分級中的網(wǎng)關(guān)鍵問題是把談哪些地質(zhì)因素百作為分級的指華標(biāo),柄這些顯分級指標(biāo)與圍卵巖穩(wěn)定丈有何川關(guān)系,以及采鄰用什么方法來滔判斷這些指標(biāo)斥等。寧②扣長期侄以來,隧道圍弄巖分級都是按部其穩(wěn)定性分級姨的,隨著TB側(cè)M方法越來越絮多的使用,這辛種分級方法是尚不適合的,T毛BM施工條件門下的圍巖分級童主要針對工程淹巖體的可掘進(jìn)栽性。錯③圍巖分級包康括設(shè)計(jì)階段和常施工階段,由借于我國沒有建預(yù)立一套完整的鍛施工階段圍巖煤分級體系,致咐使施工的跳風(fēng)險(xiǎn)純和過失判斷不朱明,因此引起效很大的爭議和拾索賠,使業(yè)主習(xí)和承包商承受訊巨大的經(jīng)濟(jì)損糕失。煮為完使圍巖品分級更鹿具有實(shí)用性和預(yù)準(zhǔn)確性,更好邀的服務(wù)于隧道濱工程的設(shè)計(jì)和巾施工,還需要富研究圍巖分級折各項(xiàng)指標(biāo)以及斥其相互關(guān)系就;射系統(tǒng)研究判定宮土體圍巖分級租的因素和指標(biāo)型;探討各級圍辭巖穩(wěn)定性規(guī)律堪,建立各級圍央巖與支護(hù)結(jié)構(gòu)兄關(guān)系勇的力學(xué)模型。托隧道另圍巖分級應(yīng)該娘向定性、定量唐相結(jié)合,以定早量綜合指標(biāo)為扇主要判據(jù)的繡方向邊發(fā)展矛,戰(zhàn)使各種新理論零、新方法在圍伸巖聯(lián)分級中扇得到更廣泛的肉應(yīng)用。竊地下水抖對圍巖分級的暢影響需進(jìn)一步沉研究。發(fā)展趨勢:慰①弓分級應(yīng)敘主要以巖體為納對象,單一的詳巖石只沫是議分級中拾的一個要素,殼巖體則包括巖鍵塊三和各聰巖塊爆之間的軟弱結(jié)虜構(gòu)面貝。白因此允分級筑的重點(diǎn)應(yīng)放在禽巖體的研究虹上順。若②分級宜與地良質(zhì)勘探手段有晴機(jī)漫地饒聯(lián)系起來,這押樣才有一個方掘便而又朝較嗽可靠的判向斷挨手段,隨著地鞋質(zhì)勘探技術(shù)發(fā)華發(fā)展,撒這姑將使分級指標(biāo)竿更趨定量化。奶③分級要有明濤確的工程對象蛾和工程目的,丹目前工多數(shù)都的分級方法都壽是與坑道支護(hù)攝相糖聯(lián)系??拥捞脟鷰r排的穩(wěn)定性、坑蠶道開挖后暫時(shí)異穩(wěn)定時(shí)間等與蠟支護(hù)方法和類棵型密切相關(guān)絹,舟因而進(jìn)行考分級對時(shí)渣以此來體合現(xiàn)笨工程目的是不填可缺少的。槍④頓分級栽宜逐漸定量化平。目前大多數(shù)傅的分級指標(biāo)都澇是經(jīng)驗(yàn)或定弟性刮的,只有少數(shù)掩分級時(shí)伯半定量化的,攻這是由于客細(xì)觀睛條件的地質(zhì)體餃非常復(fù)雜。隧道仰拱找仰拱院是為改善上部軌支護(hù)結(jié)構(gòu)受力論條件而免設(shè)置在在另隧道龜?shù)撞堪l(fā)反向拱特形結(jié)構(gòu),仰拱雅是隧道結(jié)構(gòu)的脂主要組成部分偏之一,是隧道元結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。餅一方面膚在而隧道施工中設(shè)鐵置仰拱,可使驚支護(hù)結(jié)構(gòu)形成祖封閉的結(jié)構(gòu)體脊系,提高整體怪受力性能,控壤制隧道周邊收嫌斂位移及圍巖障體塑性變形的掠發(fā)展。另一方篇面浮在恩隧道使用過程羽中,仰拱可蕩將助隧道上部的紫地層嶺壓力通過隧道忍邊墻結(jié)構(gòu)或?qū)⒈陈访嫔系妮d荷略有效的傳遞到業(yè)地下,而且還連可有效曉地命抵抗隧道下部廳地層傳來的反彼力。仰拱妥與伯二次襯砌構(gòu)成偵隧道整體,增塌加結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性羊。仰拱的作用;臭①捆與二次襯砌構(gòu)蓄成隧道整體,蠟防水,增加結(jié)雙構(gòu)穩(wěn)定性。戰(zhàn)②解決基礎(chǔ)承合載力不夠,減抖少下沉;防止推底鼓的隆起變鐮形,調(diào)整襯砌釣應(yīng)力的作用。騙③封閉圍巖,憤阻止圍巖過大魚的變形,提高熟機(jī)構(gòu)的整體承猶載力具。旁④增加間底部題和墻部的支撐擁抵抗力,防止縮內(nèi)擠而產(chǎn)生剪皺切破壞。伸隧道克開挖完成導(dǎo)初期結(jié)支護(hù)后,實(shí)行居仰拱超前施工訴一方面可以實(shí)梯現(xiàn)妨隧道底部的快槍速珍封閉,有利于任穩(wěn)定掌子面。院同時(shí)幅便于湖和飼邊博、頂拱的初期瞧支護(hù)迅速封閉慶成接環(huán)籠,加強(qiáng)初期支虜護(hù)的抗彎椒和抗扭能旺力趨;另一方面仰秋拱超前施工后蘿,可以及時(shí)封施閉亭圍巖豪,阻止圍巖過謙大的變形,提蕩高機(jī)構(gòu)的整體仰承載力??岣咚倜┧淼蓝嘁源髷嘈蚊鏋橹?,基地引部分受力較為糠復(fù)雜,墻珍腳損與仰拱連接處閣應(yīng)力集中現(xiàn)象圾嚴(yán)重,并要求捏有更好圍巖端強(qiáng)度妥和地基承載力報(bào),舒隧航底盆結(jié)構(gòu)衛(wèi)由于長期在列工車重載作用及代地下水侵蝕作咱用下考極易疑產(chǎn)生破壞,從多而引起基底沉兼陷、道床翻漿屑冒泥等病害,回尤其是高能速秧鐵路對隧道底拜部強(qiáng)度要求高于、且斷面跨度雀大,因此要求通高速鐵路對底澆板厚度和底板價(jià)混凝土畏強(qiáng)度貫有更高要求,葡以提高其安全扛性、耐久性和副防水療性落。守三詞、夾在遲現(xiàn)代隧道施工王中為什么要提摔倡“仰拱早上慘”(從結(jié)構(gòu)受團(tuán)力、圍巖變形王等方面說明)營,與大斷面公登路隧道相比,春高速鐵道大斷欄面軟巖隧道仰嗓拱施設(shè)的特點(diǎn)肚如何?為什么展?框仰拱竊早上有利于整擾體壞約束繭圍巖的變形,么減小松動圍巖遍壓力,可使隧項(xiàng)道結(jié)構(gòu)的承載稱力提高,可使價(jià)隧道周邊位移來減小,可使二長次襯砌的安全毅系數(shù)提高,可蛾使初期支護(hù)的再軸力大幅度減斷小,同時(shí)錨桿伴軸力也減小,漆仰拱的施設(shè)對潤改善隧道結(jié)構(gòu)鵝的受力狀況,免提高隧道的穩(wěn)半定性具有重要檢作用。悅高速碌鐵路大斷面隧鐮道,以隧道底琴部較為復(fù)雜真,為邊腳底與仰拱獲連接處應(yīng)力較偷集中,因此隧淡道襯砌的安全藍(lán)性、耐久性和搞防水性要求更遣高。高速積鐵路帝隧道設(shè)計(jì)使用肉年限要求衡100年另,主體工程結(jié)掘構(gòu)要求“零缺沒陷”,同時(shí)由次于鐵道部“鐵啞建設(shè)死【2009】霞40號森文”浴規(guī)定錦,綁Ⅲ級其圍巖仰拱距掌死子面的安全距巾離為庸90住m,姜Ⅳ級漆圍巖為影50啟m,郵Ⅴ級言圍巖為膚40脾m,因此,仰費(fèi)拱及時(shí)有效的開施設(shè)跡已歸成為隧道進(jìn)度蜓控制、安全質(zhì)遮量保證的關(guān)鍵害點(diǎn)之一。級高速敏鐵路仰拱及填驚充的施工方式抹主要存在如下追特點(diǎn):飛①庫仰拱施工必須葡超前二次襯砌專施做,且應(yīng)保址證足夠的厚度平;腸②仰拱講砼戚連續(xù)濟(jì)澆筑,一次成佳型,避免橫向墾分段灌注,不舍留縱向施工縫乎;低③跟仰拱油砼烘不得與仰拱填抱充紹砼塵同時(shí)澆筑;幼④仰拱填充雅砼騰的施工應(yīng)滿足尾無律砟慚軌道話的鋪設(shè)要求。談原因劉:從仰拱開挖報(bào)到彩砼得灌注,這期間捐隧道是處于最稠不穩(wěn)定的狀態(tài)疫,及早施工仰違拱,閉合開挖創(chuàng)斷面,使隧道圖開挖斷面盡早款形成圓環(huán),是惰確保隧道安全曬的重要舉措,渡大斷面隧道以保隧道底部較為滴復(fù)雜,邊墻灘底錦與仰拱連接處薪應(yīng)力較集中,恢因此隧道襯砌樓的安全性,耐薄久性和防水性思要求更高。粱四贊、根據(jù)隧道所芳處的地質(zhì)條件服(巖質(zhì)圍巖和虹土質(zhì)圍巖)和疤埋深條件(深殘埋和淺埋),漲分別闡述施工騾階段錨桿的作竄用,并解釋之礦?去錨桿拔是唯一從內(nèi)部房補(bǔ)強(qiáng)圍巖的手霜段,它可以提舉高裂隙圍巖的吵抗剪強(qiáng)度,也塑可以改善圍巖奶的物性指標(biāo),起更可以將一些氏不連續(xù)的巖看塊聯(lián)系熄在一起,約它乖基本上不占用納作業(yè)空間,施脫工性好,因此嚼得到廣泛發(fā)胞應(yīng)用挨。掌錨桿的針作用效果飼:顧①砍懸吊雄效果氧:把因爆破而撫松動的巖塊固明定在沒有松動磨的圍巖上,防眨止掉落,在裂噸隙發(fā)育的圍巖演中與噴再混凝土盡并用,效果增尋大;僚②梁效果:對沿隧道周邊的層乏狀圍巖,使分夠離攪的層理面疊合倍而成疊合梁,著因錨桿的疊合憂效果姿可使層理面?zhèn)魃羞f剪力身,傳作為組合梁而聞發(fā)揮作用雀;潤③終內(nèi)壓拘效果:箭錨桿割軸力通過噴在砼囑作用在隧道麻壁面托上,發(fā)揮了內(nèi)侍壓效果,使隧慮道附近保持三幅軸應(yīng)力狀態(tài),武這抑制了隧道棚周邊圍巖的塑燒性化和擴(kuò)大,桂同時(shí)也發(fā)揮了延抑制隧道凈空本位移予的效果濟(jì);腿④拱效果:由炊于系統(tǒng)錨桿的居內(nèi)壓效果,對損一體化的圍巖頭,形成了承載膝拱,提高了隧暖道周邊圍籠巖的承載能力火,也發(fā)揮了抑伯制隧道凈空位厘移的效果愉;醬⑤繞圍巖停改良效果:股圍巖鵝內(nèi)插入錨桿后傅增大弄了圍巖自身的革抗剪強(qiáng)度,圍邁巖屈服后的殘識余強(qiáng)度也增大括了,因此,錨祝桿能改善圍巖慨的特性。憤巖質(zhì)餅圍巖:圍巖強(qiáng)江度比較大,隧判道周邊圍巖沒咽有塑性化的情那況,不需要內(nèi)徑壓效果,巖石剪本身的強(qiáng)度是描充分的,隧道掏的穩(wěn)定患通常墊是由裂隙子等喘力學(xué)上的厲的禾不連續(xù)面所控密制,因此,錨筆桿的作用主要淺是保持等巖塊森和控制巖塊的盈移動,使圍巖英成為一體,并雁促進(jìn)平衡拱的杠形成。圖土質(zhì)事圍巖:在圍巖益強(qiáng)度機(jī)比較小的土質(zhì)協(xié)圍巖中,隧道保周邊圍巖發(fā)生大塑性變化,需鞏要以內(nèi)壓效果段的形成平衡佳拱效果柏為主,錨桿一叼邊隨圍巖變形言,一邊約束圍籍巖防止其崩落乘,但在內(nèi)摩擦輝角小的地層中墾,留如土砂地層叼,拱頂附近的哪錨桿幾乎不受價(jià)拉力,而受壓輛力,因此,圍添巖中單獨(dú)采用草錨桿的效果較疏小,其只能起倚到臺加固拱腳附近貿(mào)和防止掌子面聾崩塌的作用。厭深埋勾條件:結(jié)合深艦埋隧道的特點(diǎn)箭,隧道開挖后搖拱頂形成坍包落若拱,坍落疾拱以下縫巖體松弛,因籍此,錨桿主要沉發(fā)揮支承作用尿和懸吊作用,史確保巖塊的咬售合,抑制不傍穩(wěn)定蚊巖塊的崩落,增從而確保松弛治巖體一體化。懼淺埋杯條件:淺埋隧卷道開挖后,坍鋪落拱不易形成做,地層松弛較骨為嚴(yán)重,因此倘,錨桿主要起胞到加固圍巖,換約束圍巖變形刺、穩(wěn)定掌子面當(dāng),提高圍巖穩(wěn)豬定性,同時(shí)錨防桿可以用于超纖前支護(hù),控制孫地表下揭沉蔬等作用。善砂漿箏錨桿的軸力圖炭(渾2007)含錨桿夜沿其長度的軸什力變化如圖,循錨桿軸力的峰亦值約在錨桿長庫度的患l紙/2左右累。(缺圖)愚五悼、戒噴混凝土的支眾護(hù)力學(xué)作用有捉哪些?作為初副期支護(hù)的噴混躁凝土與作為永歸久支護(hù)的噴混歇凝土在設(shè)計(jì)上僅有何不同?鋼①與圍巖柳的附著力、旱抗剪的阻支護(hù)效果:噴勵混凝土和圍巖畢的附著力,可孟分散它作用在噴混凝搭土膀上的外力,同渴時(shí)加強(qiáng)隧道周講邊的裂隙狠的抗剪能力懇,并可在壁面敞形成承載拱,胞在裂隙發(fā)育的爬硬巖等作用效陪果大。革②內(nèi)壓、閉合此效果:因噴混秤凝土作為一個確連續(xù)的構(gòu)件支室持圍巖,可約后束圍巖的變形糞,給圍巖以支讓護(hù)壓力(內(nèi)壓停),使圍巖保油持三軸的應(yīng)力漁狀態(tài)。此外,耍早期采用仰拱勁使斷面臨時(shí)閉撐合,也發(fā)揮了汁支護(hù)效果,此璃效果在軟巖王和土砂圍巖算中大。仰③外力分配效膠果遼:螺作為傳遞土壓繁到鋼支撐趨、氣錨桿架上的構(gòu)疫件而發(fā)揮作用好。艘④夠軟弱層間補(bǔ)強(qiáng)效果:填掉平凹凸不平處邊,跨越軟弱層棟,而防止應(yīng)力菠集中,補(bǔ)強(qiáng)遍軟弱層廊等倘。漢⑤被覆效果:管開挖后,因及坡早被覆壁面,媽可防止圍巖風(fēng)駝化、止水、微鹽粒子流失等。蠅⑥噴止砼伏與錨桿、噴某砼慢與鋼架、噴什砼搖+鋼架+錨桿匆等多種組合形炮成,對約束圍病巖的變形、提珠高初期支護(hù)的曉能力,控制掌鳥子面后方的圍臉巖的效果是非省常有效的。隊(duì)噴估砼哪是唯一能與圍笛巖大面積的澇、密實(shí)接觸的犬一種方式,是頑其它方式所不及能代替的,從隙力學(xué)上來說,早它既能傳遞徑現(xiàn)向壓力也能傳蹦遞切向應(yīng)力。級作為初期支護(hù)澡的噴混凝土緊:巨要求么(1)對作用作荷載有足夠的度強(qiáng)度;(2)案具有早期需要奴的強(qiáng)度;(3農(nóng))與圍巖充分霸粘附,填充和已密實(shí);(4)捎確保開挖面平烘滑。認(rèn)作為永久支護(hù)母的噴混凝土蓮:化還需要充分考梅慮其耐久性地(長期強(qiáng)度、楊炭化抵抗性、爭耐凍結(jié)能力)定和水密性,對愧作用荷載有足漁夠的強(qiáng)度。念六、闡述隧道卡特征曲線基本擋原理,在隧道恰施工中如何使模用特征曲線法咽?析特征曲線法的梁基本原理是利仆用巖體特征曲寒線和支護(hù)結(jié)構(gòu)類特征曲線交會鍵的辦法來決定恥支護(hù)體系的最勁佳平衡條件對。劉右圖是特征曲脂線法原理示意漠圖始,憑圖中縱坐標(biāo)表魔示結(jié)構(gòu)承受的孝地層壓力抵,炕橫坐標(biāo)表示沿宋洞周徑向位移模,脂曲線關(guān)①為圍巖特征軋曲線,曲線②掃為支護(hù)特征曲階線,二條曲線銅交點(diǎn)的縱坐標(biāo)凳即為作用在支源護(hù)結(jié)構(gòu)上的最鐮終地層壓力,賄交點(diǎn)的橫坐標(biāo)購為襯砌的最終百變形位移,因吩洞室開挖后一覺般需要隔開一更段時(shí)間才修筑講襯砌,在這段釋時(shí)間內(nèi)洞室地銹層將不受襯砌碎的約束而產(chǎn)生誤自由變形,即弟為洞室地層襯辯在襯砌修筑前宰已發(fā)生的初始哀自由變形值倆。獨(dú)在隧道施工中濕使用特征曲線鴨法徑:屬首先決定巖體遍力學(xué)參數(shù)吼(變形模量/敏彈性模量和內(nèi)議摩擦角/粘結(jié)筆力);禿根據(jù)這些參數(shù)季計(jì)算出圍巖特肯征曲線蝦,政在實(shí)踐中應(yīng)用使量測的徑向位成移和已知的支岡護(hù)阻力來反算冬巖體的特征值蜜并和量測值加派以比較系,找并修正巖體特各征曲線碰;仗確定支護(hù)阻力匆,終根據(jù)支護(hù)類型巧(噴混凝土、飾鋼支撐、錨桿芽及二次襯砌)池、材料參數(shù)確須定支護(hù)剛度,虎然后再圍巖特遼征曲線上選定獻(xiàn)合適的圍巖初農(nóng)始位移和合適啊的支護(hù)時(shí)機(jī),哪確定支護(hù)特征厘曲線;旋兩條線的交點(diǎn)私作為支護(hù)依據(jù)續(xù),飼根據(jù)交點(diǎn)處表飲示的支護(hù)抗力尺值進(jìn)行襯砌結(jié)掠構(gòu)計(jì)算分,講最后對支護(hù)設(shè)糾計(jì)進(jìn)行安全性氏驗(yàn)算棕,碼驗(yàn)算結(jié)果應(yīng)滿魯足安全性要求泊。燃此方法的關(guān)鍵孔是合理地確定召兩條曲線的基般本性質(zhì)及其隨網(wǎng)一些因素的變告化以及由兩者厘相互作用決定員最佳平衡條件粱。評①為地層開挖耍后變形達(dá)到穩(wěn)撒定時(shí)的地層特亦征曲線啊,②-⑥為在劣不同時(shí)間設(shè)置垃支護(hù)或襯砌剛巷度不同時(shí)的各困種支護(hù)特征線破,由圖可見,偶地層特征曲線核為上凹曲線,匠最低點(diǎn)為酸b玻點(diǎn),如支護(hù)特猶征線正好在邪b者點(diǎn)與地層線相蠶交,如圖④線匠,則襯砌結(jié)構(gòu)傾上承受的地壓膝力最小。一般倉來說,在施工漏中嚴(yán)格實(shí)現(xiàn)兩祥條線在跨b貞點(diǎn)相交不現(xiàn)實(shí)欠,能夠達(dá)到的五目的僅是兩條談相交特征線在餅b毫點(diǎn)附近相交。貞由于曲線掀①在趁b扛點(diǎn)以后上升的災(zāi)原因是地層施鏟加于襯砌上的藥松動壓力增大缺,意味著洞周闖將出現(xiàn)較大程客度的破壞,因嚷而作為設(shè)計(jì)準(zhǔn)血則,應(yīng)做到使挪支護(hù)特征線在洽b文點(diǎn)以左附近與羅地層特征線相款交。罪斜線皂②為在洞室開衡挖后立即施作醉支護(hù)時(shí)的支護(hù)佩特征線,斜線垮③為開挖后隔訓(xùn)一段時(shí)間再施菜作支護(hù)時(shí)的支廈護(hù)特征線,兩饒條斜線平行表擱示剛度完全相塌同,對比②與剝③,可見同一株剛度的支護(hù)設(shè)蹲置時(shí)間不同,缸作用在襯砌上免的地層壓力及魔襯砌位移卻將彩不同,熱鑒于地層本身錄具有一定的自賺支撐作用,適門當(dāng)推遲設(shè)置支夜護(hù)的時(shí)間將有舞助于減小作用盡于襯砌結(jié)構(gòu)上興的地層壓力,錫達(dá)到經(jīng)濟(jì)的目圣的。廳③和④為同一敵時(shí)間設(shè)置的剛升度不同的兩種潮支護(hù)特征線,竄對比可見,若鳥地層的特征線凍與支護(hù)特征線未均能在幻b磚點(diǎn)以左相交,要則相應(yīng)于柔性綁結(jié)構(gòu)的斜線④苦將承受較小的影地層壓力。希⑤所示的特征徒線將與地層線機(jī)不再相交,表威示支護(hù)剛度嚴(yán)扛重不足時(shí)地層誓松動壓力將急襖劇增長,使圍猶巖破壞區(qū)的范栗圍相應(yīng)擴(kuò)大。悼⑥所示,襯砌擱結(jié)構(gòu)剛度過于承不足時(shí),支護(hù)果在圍巖變形過爺程中早已破壞顫。降所以只有將地剩層特征恰、全支護(hù)時(shí)機(jī)噸、輕支護(hù)剛度等因爪素綜合考慮懼,話才能做出合理餐的設(shè)計(jì)御。全六疫、扇采用礦山法色/新奧法修建映隧道工程中,鏈二次襯砌在不亡同階段的受力鹽特點(diǎn),如何確勁定二次襯砌上鮮的作用荷載?勤設(shè)置二次襯砌片的目的主要有道:疼①考慮圍巖的禮不均勻性、支完護(hù)材料質(zhì)量的艷離散、錨桿的玉腐蝕等不確定英因素,需要增驚加作為結(jié)構(gòu)物黑的安全系數(shù);憂②考慮使用后既外力的變化和雷支護(hù)材料的劣冷化,需要提高逆作為結(jié)構(gòu)物的窮耐久性;口③襯砌施工后穴,因水壓、上雨覆荷載等外力繪發(fā)生時(shí),需要匪加以支持;緒④在隧道變形齊沒有收斂時(shí)修梯筑襯砌的場合字,要給予隧道針穩(wěn)定必要的約六束力,故設(shè)置釋二次襯砌的時(shí)澆間有兩種情況夢,受力特點(diǎn)如立下:蟲A宋、朝初期支護(hù)的變癥形收斂后再設(shè)確置襯砌堂,吵此時(shí)啊,闖二次襯砌承受頁后續(xù)荷載啟,包括水壓力播、圍巖和襯砌絕的流變荷載,遮由于錨桿等支臂護(hù)失效而產(chǎn)生框的圍巖壓力等財(cái)。置B膀、較根據(jù)需要側(cè),剩較早地設(shè)置二療次襯砌膀,狂特別是超淺埋仿隧道對地表沉慢降有嚴(yán)格要求魯時(shí)雙,莊此時(shí)二次襯砌漢和初期支護(hù)共缺同承受圍巖壓米力利。欣此外私,惱在塑性流變地未層中繪,飛圍巖的變形和理地壓都很大柜,裕而且持續(xù)時(shí)間含很長扶,于通常需要在開滑挖前采取輔助黨措施對圍巖進(jìn)璃行預(yù)加固握,浴同時(shí)采取能夠蘆吸收大變形的偵鋼支撐塘,購允許噴砼和鋼娘支撐發(fā)生變形放和位移鷹,后位移和變形基疤本得到控制后東,浪再施作二次襯起砌獄。端另外必,綢襯砌和二次襯幣砌之間設(shè)置防意水層嫌,閘故兩層襯砌之嬸間只能傳遞徑侵向應(yīng)力優(yōu),陜不能傳遞切向條應(yīng)力碼,繁因此熄,兩層襯砌之快間不能形成一撐個整體承載。升雀二次襯砌上的亮荷載確定催:降根據(jù)二次襯砌艘的設(shè)計(jì)目的扭,固主要有以下幾史種計(jì)算方法挎:求①建立初期支剝護(hù)與二次襯砌袍共同受力結(jié)構(gòu)漠體系模型,水維壓作用在二次戒襯砌上,土壓訴、地面超載、嚼人防荷載、地爹震力均作用在穴初期支護(hù)上,角考慮到初期支惑護(hù)結(jié)構(gòu)材料的起耐腐蝕性差,靜計(jì)算時(shí)需要對諒其剛度進(jìn)行折栗減,一般按5凳0%折減考慮擴(kuò)。谷②只建立二次跟襯砌單獨(dú)結(jié)構(gòu)泊體系模型,任漿務(wù)初期支護(hù)雖接然長期抗腐蝕學(xué)性差,但畢竟起是一層結(jié)構(gòu),暫可以人為地認(rèn)弱為它能夠承擔(dān)枕30%的土壓思,其余70%診的土壓作用在師二次襯砌上,南涉及到其他其主它類型荷載的黎計(jì)算與第一種尺計(jì)算方法相同衡。黎③外部荷載全溝靠初期支護(hù)承村載,二次襯砌訊只是安全儲備姐或者裝飾,對旬二次襯砌很少描予以計(jì)算。嫌七足、擴(kuò)軟弱圍巖憐(淺埋土質(zhì)圍斯巖),其地表鑄變形規(guī)律,掌逮子面前方及周繼邊土體的變形叮規(guī)律,如何控作制地表沉降?摘(礦山法)使地表面沿隧道挖中線的縱向下卸沉動態(tài)的基本元規(guī)律是殃:雷①掌子面到底鋒之前,距掌子順面一定距離發(fā)蹈生隆起或相對腦隆起,并可能毀在掌子面到達(dá)喂前,在地表面宰發(fā)生與隧道軸紙線正交的橫斷擾開裂,隨之發(fā)濟(jì)生掌子面前方咳的下沉,其下皮沉開始位置,杠視支護(hù)施工狀參況頗有不同。鏈②掌子面通過式前后,圍巖發(fā)蜂生急劇的下沉灌,此急劇下沉喘從地表靠近拱李頂越大,在地朝表面平坦的地鼓段,其下沉量翠小于最終下沉猜量的垮30%宋,而在傾斜地偉段約為弓39%~霧56橋%喘,貢約為平坦地段鋸的突2貞倍,此時(shí)出現(xiàn)弱最大的地表面然下沉。旨③掌子面通過督后,地表面下蛾沉開始收斂,誕離掌子面越遠(yuǎn)蕉,隧道斷面閉輔合,下沉也就孟收斂了。申地表面沿隧道爬中線的橫向下攏沉動態(tài)的基本遭規(guī)律雁:泰①掌子面通過播前,對地面橫鍵向下沉的影響最相對較小?;ア谡谱用嫱ㄟ^蓬后,由于掌子端面通過后隧道鄙中線上的地步嗽下沉量急劇爬增大,故地表背下沉形狀比掌呀子面通過前呈烘中央值很大的脆正態(tài)分布曲線偉。刃一般來說賤,北在淺埋條件下朝,從隧道開挖后的松地面下沉與洞盟內(nèi)的變形之間蘇是相關(guān)的委,瓶從基本規(guī)律上談看溫,顛洞內(nèi)與地面下吃沉是一致的烤,以也大體上分為器掌子面前方的來地表面下沉和芬鼓起檢,移掌子面位置正鍬上方的地表面喊下沉及掌子面竭后方的地表面裕下沉敏,雷不同的是量值啄和沉降發(fā)生的翼范圍智,桶而且與洞內(nèi)的窯下沉是相關(guān)的攝。績淺埋與深埋相封比烏,史一個特點(diǎn)是難刃以形成承載拱予,銅同時(shí)沃,等在這種情況下增會有地形偏壓邁、表層軟弱堆堅(jiān)積物、風(fēng)化帶陡等對隧道開挖辣有很大影響的懸特殊問題,為咐此,視地質(zhì)條腦件會出現(xiàn)下沉寧急劇增大,地似表開裂等變異僚,有時(shí)也會出憑現(xiàn)掌子面不穩(wěn)周定現(xiàn)象,所以脈,在這種情況坑下,要采取掌貝子面穩(wěn)定措施拆和控制地表下愧沉措施。廟地表下沉與深宮埋有密切關(guān)系臟,術(shù)埋深大時(shí)眾,醉在隧道橫斷內(nèi)阿形成了惹承載拱忍,防開挖引起的下佛沉湖,嫌局限在隧道周句邊擁,詞而埋深小時(shí)袍,汪沒有形成承載毛拱夠,鍋開挖下沉?xí)笨咏舆_(dá)到地表面刪,劇故為防止支護(hù)耍下沉刃,農(nóng)增強(qiáng)承載力應(yīng)侄采取必要的措遣施辟,紋并研究采用注勤漿書、劇垂直錨桿等技灑術(shù)對策渴。徹淺埋與深埋比接較紡,饞另一個特點(diǎn)是減,仆淺埋的土質(zhì)隧京道編,步當(dāng)?shù)乇砻嫦鲁凉排c對應(yīng)的拱腳饑下沉相等或小曬于時(shí)加,逐會造成拱頂上桿部圍巖整體下堪沉的現(xiàn)象奏,狡這是淺埋隧道磚一個獨(dú)特的變擱形動態(tài)越。因此,在淺介埋軟弱圍巖隧完道施工中,必亂須把控制拱腳怎下沉作為一個義重要問題。淺此埋隧道掌子面咬前方的先行下扣沉很大,會造月成很大的地表莊下沉,因此,戶研究采用前方蛛地層的改善、倉超前管棚、水握平高壓旋噴等幣輔助工法是必重要的。即因此炎,疊控制地表面下亡沉帝,除堡從地表面采取燈對策外圾,到基本上市采取惠從洞內(nèi)控制掌公子面前方先行嚇位移和掌子面旱后方位移的對碗策辰。箱地表面下沉的車主要原因會:椅地表面下沉的膊主要因素包括臨地形錦、糕地質(zhì)朋、圖地下水坑、障埋深炸、辜隧道斷面形狀峰、縮支護(hù)等各種條袖件忘,務(wù)是錯綜復(fù)雜的丘,猶但主要是開挖智引起的圍巖松訓(xùn)弛踏(開挖的應(yīng)力媽釋放)和開挖精中的地下水降充低(空隙水壓等降低)所造成獵的。懼由于開挖的應(yīng)都力釋放產(chǎn)生的扇地表面下沉,播是因周邊圍巖飼的松弛影響到跳地面所致,如芒以未固結(jié)圍巖泡和淺埋隧道為耽例,周邊圍巖豈強(qiáng)度不足和隧慎道上方圍巖不專能形成承載拱伶是主因。為防急止這種下沉,連有必要對隧道牛上方圍巖進(jìn)行汪補(bǔ)強(qiáng),作為對袖策要盡可能早際地防止隧道周只邊圍巖的松弛歇,因此,與掌檔子面穩(wěn)定對策感同樣,要采取雀輔助工法,但歇為抑制地表面甩下沉,與掌子掙面穩(wěn)定對策相莖比,要采用剛認(rèn)性更大的對策莫。湊孔隙水壓降低詠造成的地表面喂下沉惡,芽主要是因地下警水排出產(chǎn)生的就黏性土壓密下星沉和砂質(zhì)土勻的即的時(shí)下沉,其對話策要采用能夠口抑制向洞內(nèi)涌鏟水的止水的注敲漿工法。步控制地表面下芽沉的技術(shù)對策梯:擇①地表旋噴樁熄加固地層駁旋噴樁是指在冶地表鉆孔妹,松通過凡孔眼將高壓漿朱液和高壓風(fēng)旋燭轉(zhuǎn)噴射注入強(qiáng)組風(fēng)化巖體或土驗(yàn)體抓,肯從而達(dá)到就地頂造樁跌,谷加固地基的一控種施工方法搭。主要用于地螺基改良、增加墻地基承載力等郵方面。在淺埋社隧道地質(zhì)不良使地段,采用此騾方法可以增強(qiáng)渴圍巖的整體性宋,減小地表沉見陷,起到預(yù)防魄塌方和節(jié)省部堂分初期支護(hù)的鹽作用。該工法弄往往配合起超煩前長管幕,加虧強(qiáng)初期支護(hù)等狼措施共用。在五隧道開挖前可墊以先期實(shí)施旋倦噴樁,不占用皆掌子面施工時(shí)吊間。激②地表垂直錨希桿補(bǔ)強(qiáng)輔地表垂直錨桿歌補(bǔ)強(qiáng)工法是在既隧道開挖前蜻,散先從地表大致薪垂直地鉆孔棚,辛插入鋼筋等瞇,并用砂漿全烘面錨固,對圍尚巖進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)的棋方法,對維持爸掌子面穩(wěn)定、棗防止地表面的廳先行下沉警、降低隧道周裹邊圍巖的松弛抱、抑制小規(guī)模雁的滑坡等是有逆效果的工法。狹該工法給予隧語道開挖產(chǎn)生的即周邊圍巖的變宏形以必要的約秀束力,通過砂妥漿傳遞到錨桿炕上,達(dá)到改良僑圍巖抗剪強(qiáng)度硬的目的。餓③孩控制地表整體酬下沉令埋深小的場合撓,僚圍巖多比較脆嗎弱迫,些支護(hù)腳部圍巖簡承載力不婚足香引起的腳部下活沉?xí)?dǎo)致支護(hù)筍的整體下沉均,遷也促使了地表邀面下沉粉。屬此時(shí)采,添應(yīng)研究設(shè)置帶枝肋鋼支撐香,駐設(shè)置臨時(shí)仰拱礎(chǔ)早期閉合和腳食部補(bǔ)強(qiáng)錨桿狀、候錨管等蝶,泉特別是對于采介用抑制地表面爆下沉的長鋼管鞠超前支護(hù)的場件合偶,讓拱部用鋼管補(bǔ)腰強(qiáng)萌,窗但鋼管承受的葡荷載由支護(hù)支侮持邀,線如支護(hù)支持力順不足株,洽支護(hù)設(shè)置后就樹不能忽視腳部青的下沉寧。談④加強(qiáng)沉降觀申測躲在有可能出現(xiàn)庸地表面下沉的犁埋深小的圍巖盡中端,臺從觀察求、甩量測的觀點(diǎn)出丈發(fā)回,縮最重要的是掌瞞子面的觀察和牛地表面下沉的貼量測預(yù)、隧道內(nèi)拱頂?shù)は鲁梁湍_部下御沉的量測,根野據(jù)測量數(shù)據(jù)信腐息反饋指導(dǎo)施周工,控制地表歡下沉。延在控制地表面醫(yī)下沉過程中適,爹要做到半:齒①超前預(yù)支護(hù)削控制掌子面前獲方圍巖的先行帆位移是關(guān)鍵。軌②建立同時(shí)測巷定地表面下沉尚、拱頂下沉與厭腳部下沉是量腔測體系,根據(jù)虎量測數(shù)據(jù)控制貸上部圍巖的整巧體下沉。獲③采用剛性比耽較大的出去支廊護(hù),如高強(qiáng)噴螞砼、型鋼鋼架管等控制掌子面蠻后面的變形。塵④在富水條件秀下,要先止水錫,盡可能在無鈴水或少水條件既下進(jìn)行開挖。翻控制地表沉降切:弓控制地表下沉印,滾主要從兩方面家來著手戰(zhàn):①從洞內(nèi)控政制掌子面前方綢先行位移、掌務(wù)子面擠出位移棋和掌子面后方轟位移②從地表舍面采取控制地圍面下沉措施晶①利用超前支祥護(hù)技術(shù),如超錘前錨桿、超前德長鋼管、超前充大管棚、超前蛙小導(dǎo)管、水平按噴注漿等控制像掌子面前方先探行位移。胳②利用留核心騾土、掌子面噴今砼、掌子面錨叛桿、掌子面圍舌巖注漿改良等亂穩(wěn)定掌子面、雁控制掌子面擠稈出位移。與③采用加強(qiáng)的對初期支護(hù),如艇采用高剛性、固高強(qiáng)度的噴砼封、高規(guī)格的鋼掛支撐、承載力新大的錨桿等加應(yīng)強(qiáng)初期支護(hù)。立④控制拱腳下菠沉:采用臨時(shí)觸仰拱、加肋鋼償筋、噴砼加固乳拱腳等控制上藝半斷面拱腳下行沉展,利用鎖腳錨億桿、拱腳加固礎(chǔ)樁、水平側(cè)壁互鋼管等提高拱幣腳的承載力。仔⑤采用注漿止烈水工法:采用跟凍結(jié)法陽、隔斷壁法釣等進(jìn)行堵水,低減少地下水位災(zāi)下降造成的圍襲巖松弛和地表毯下沉。完⑥采用控制爆豪破技術(shù)減少對邪圍巖的擾動,最建立同時(shí)測定蘋地表面下沉,扒拱頂下沉與拱擇腳下沉的量測挨體系,根據(jù)量悄測數(shù)據(jù)進(jìn)行反巾饋,及時(shí)調(diào)整所開挖順序及開割挖進(jìn)尺,變更保支護(hù)形式及施第設(shè)時(shí)間等控制撿上部圍巖的整愛體下沉。遍⑦地表旋噴樁尚加固地層,地槳表垂直錨桿補(bǔ)珍強(qiáng)地層等控制睬土質(zhì)圍巖等技綠術(shù),對圍巖進(jìn)歡行加固補(bǔ)強(qiáng),掃控制地表下沉悄。查八定、聚在淺埋土質(zhì)圍差巖條件下慧,價(jià)采用鉆爆法施左工打斷么隧道沖,暈如何控制地表晉沉降艇?右①在淺埋隧道累中,控制圍巖薄松弛,也就是巖控制地表下沉驕,防止地表下尸沉的主要措施搜是改善掌子面途上方的圍巖狀耕況。同時(shí),因此地表下沉與掌領(lǐng)子面穩(wěn)定性有飛關(guān),因此,防逼止地表下沉對渣策多與掌子面獄穩(wěn)定對策同時(shí)照實(shí)施。本1夠)穩(wěn)定本掌子面的方法初:曲A淘、誠用來支撐圍巖窮的超前支護(hù)團(tuán)、定短管棚等冒。盒B錘、短用來改良圍巖鞏的有注漿等舟。敘C嘩、沾用來發(fā)揮錨桿蜓作用的斜錨桿飛、燙正面錨桿等羅。譜D講、墳噴混凝土加強(qiáng)尊等陪。械2)穩(wěn)定圍巖腸和控制地表下丘沉的方法:A凱、垂直錨桿法馳。B、打設(shè)管殲棚法。C、注王漿加固法和D鋤、預(yù)襯砌法。搬②按照現(xiàn)場監(jiān)狠控量測數(shù)據(jù)信亭息反饋來指導(dǎo)報(bào)施工,控制地營表沉降。僻③為了抑制地追表下沉或由于劑土壓大,需要準(zhǔn)提高初期支護(hù)園的強(qiáng)度和剛度租,可選擇鋼支螺撐答。龍④采用控制爆叼破技術(shù)以減少私對圍巖的擾動棒程度,是斷面絕成型規(guī)整,以架利于圍巖自身微承載能力的發(fā)慌揮和支護(hù)作用而的發(fā)揮。系⑤減少對圍巖會的擾動次數(shù),落如果為大跨度拒隧道鉆爆開挖根,采用分部開高挖方案,化大鑒斷面為小斷面數(shù)。發(fā)⑥開挖進(jìn)尺,塌要根據(jù)圍巖級帥別、施工技術(shù)貞等因素確定。家⑦條件支護(hù)封粱底時(shí)間,仰拱百對控制洞周變練形,抑制地表蟻沉降方面的作牢用時(shí)很顯著的福,在必要時(shí)設(shè)蝴置仰拱,根據(jù)促測量結(jié)果,適興時(shí)封閉仰拱。挑對淺埋土質(zhì)圍形巖來說哨,含由于其松散自遣穩(wěn)定性差料,若又是在大斷面俱隧道之中缺,門所以進(jìn)尺應(yīng)短驅(qū)些幅,濤合理利用開挖肯面的空間效應(yīng)關(guān),屑對開挖面與支訓(xùn)護(hù)面的距離要劫作出限制娛。旬九醉、蠻以靜水狀初始際應(yīng)力場下修建腸圓形隧道為例涉(假定圍巖為敲各向同性的均枕勻力學(xué)彈塑性播體),說明施緩工過程中圍巖煙應(yīng)力狀態(tài)主要擔(dān)變化過程以及重二次應(yīng)力狀態(tài)額的受力特征。舌在施工過程中礦圍巖應(yīng)力狀態(tài)頌主要變化過程秧:予坑道開挖前巖雅體處于初始應(yīng)背力狀態(tài)薦,用謂之一次應(yīng)力擠狀態(tài)燙;坑道開挖后湯由于應(yīng)力重新萬分布,坑道圍灑巖處于二次應(yīng)灌力狀態(tài),這種該狀態(tài)受到開挖疏方式(爆破、領(lǐng)非爆破)和方伸法(全斷面開恐挖、分部開挖昆)的強(qiáng)烈影響似。如果二次應(yīng)辣力狀態(tài)滿足坑勒道穩(wěn)定的要求志,則可以不加跟任何支護(hù),坑元道即可自穩(wěn);不如果坑道不能紋自穩(wěn),就須施殺加支護(hù)措施加載以控制,促使逃其穩(wěn)定,這就富是三次應(yīng)力狀揪態(tài),顯然這種畫狀態(tài)與支護(hù)結(jié)拿構(gòu)的類型、方焦法以及施設(shè)時(shí)頓間等有關(guān),三室次應(yīng)力狀態(tài)滿蟻?zhàn)惴€(wěn)定要求后注就會形成一個陣穩(wěn)定的洞室結(jié)豆構(gòu)。濕影響二次和三遍次應(yīng)力狀態(tài)的節(jié)因素有連:位圍巖的初始應(yīng)喚力降、男巖體的構(gòu)造因艙素候(結(jié)構(gòu)面、巖創(chuàng)塊組合形態(tài)等迫)、坑道形狀賣和尺寸、埋深稍以及坑道施工退技術(shù)等。喝坑道開挖后周通圍巖體中的應(yīng)軟力酷、位移視圍巖趨強(qiáng)度(單軸抗鋒壓強(qiáng)度)分為及兩種情況:一夏種是開挖的圍雙巖乘仍處在彈性狀傅態(tài),此時(shí),坑極道圍巖除產(chǎn)生結(jié)稍許松弛外是槐穩(wěn)定的;一種石是開挖后的應(yīng)鞏力狀態(tài)超過圍緣巖的單軸抗壓消強(qiáng)度,此時(shí)坑堪道圍巖的一部毯分處于塑性甚頌至松弛狀態(tài),郊坑道圍巖懼將產(chǎn)生塑性滑傲移、松弛或破均壞。莫①坑道開挖后判的彈性二次應(yīng)側(cè)力狀態(tài)擊沿坑道周邊只蛋存在切向應(yīng)力犯,針徑向應(yīng)力香變?yōu)樾?棍,坑道的開挖歐使坑道周邊的笛圍巖從二向(克或三向)應(yīng)力樓狀態(tài)變?yōu)閱蜗蜓綉?yīng)力(或二向捏)狀態(tài),沿坑席道周邊的應(yīng)力鉛值及其分布主藝要取決于側(cè)壓壽力系數(shù)變值桃。功十、州采用暗挖法施叛工的隧道從開針挖到洞室穩(wěn)定監(jiān)經(jīng)歷了哪幾個平力學(xué)過程?并殃分析這些力學(xué)改過程對隧道修打建的影響?若少在如圖巴所示的地應(yīng)力煙場中修建隧道她,隧道沿哪個翻方向修建最為乘有利?為什么義?渣若沿滲方向修建趕一容圓形隧道鍛,釘請繪出無支護(hù)倉條件下洞壁切遭向應(yīng)力值柄。僅①壺修建有利:印沿最大孟主應(yīng)力方向修特建最為有利,元即沿袍方向跳。刮原因曠:片最大主應(yīng)力與腎洞軸線平行時(shí)貞,待塑性區(qū)主要分勿布在洞室邊墻松;見最大主應(yīng)力與代洞軸線垂直時(shí)曬,舒塑性區(qū)主要分磚布在洞室頂部餓與底板殖,朝不利于隧道的肚穩(wěn)定起。逝因此毅,柔設(shè)計(jì)規(guī)范給出諷了洞軸線與最套大主應(yīng)力平行慰或小角度相交肝的設(shè)計(jì)原則紗。雅②備,旺當(dāng)堵時(shí)號,呼初始垂直應(yīng)力伴與水平應(yīng)力相畏等時(shí)攻,亂坑道圍巖的應(yīng)撒力狀態(tài)是回轉(zhuǎn)姻對稱的保,佳各點(diǎn)的應(yīng)力都遣相等棟,久為一常數(shù)飼,斯。膊十一酷、會結(jié)合圖示說明舉掌子面前方先總行位移、掌子頸面擠出位移、服掌子面后方位疫移概念。在此孤基礎(chǔ)上,闡述粥軟弱圍巖隧道怕變形控制的基如本理念以及基靠本原則。且①隧道開挖后宋在掌子面前方注一定范圍內(nèi)(飼2a~皮5a艷)產(chǎn)生了拱頂損下沉,我們稱棍之為“掌子面猾前方先行位移轟”;構(gòu)②在掌子面處董,產(chǎn)生一定量之的“初始下沉燕”(即通常所租謂的拱頂下沉缸),此值與地漂質(zhì)條件密切相核關(guān),約為最終誦位移值的詠20%眾~30%汽左右嗚,箱同時(shí)雁,魯掌子面處發(fā)生潛向隧道內(nèi)的擠衡出變形揉,透我們爸稱之為掌子面素?cái)D出位移跡;屆③在掌子面后潤方,隨著掌子允面的推進(jìn),產(chǎn)驗(yàn)生不斷增大的蝶拱頂下沉,其彼特點(diǎn)是初期的第位移速度很大繪,而后增長的椅速度逐漸減緩筆,并趨于穩(wěn)定殿,最后達(dá)到收仍斂,從掌子面應(yīng)下沉開始下沉塑到最后收斂的吉距離,謂之收調(diào)斂距離,此距命離一般圍巖條灌件下約為步4a~對5a脈左右恐,項(xiàng)謂之掌子面后機(jī)方位移沒。群軟弱圍巖變形冰控制的基本理辨念木:靈①未來減輕作泳用在支護(hù)上的尊荷載,容許一暗定的位移,即互所謂的柔性支穿護(hù)控制理念含。它是運(yùn)行圍耍巖變形,但控氏制圍巖產(chǎn)生有倘害的變形,如督采用重支護(hù)、僵可縮式支護(hù)和墾分階段綜合控蛇制變形等方法柱,它們的基本鬧理念相同,都枝是容許圍巖變貼形、釋放地應(yīng)令力、減小支護(hù)蒼壓力,同時(shí)又?jǐn)嗄芗s束圍巖松末弛和過度變形者,保持隧道穩(wěn)景定。桃②為了控制圍叢巖松弛而盡可玉能早得控制位死移,即所謂的哪剛性支護(hù)控制先理念。它通常棚是采取加強(qiáng)支扔護(hù)和襯砌剛度乘以及提高圍巖金的自支護(hù)能力凈兩種措施。顫軟弱圍巖變形港控制的基本原千則閃:斧預(yù)支護(hù)這、誕快挖蕉、烏快支喬、戶快閉合轟。誓預(yù)支護(hù)潛—在開挖前,車針對開挖后預(yù)吐計(jì)的變形實(shí)態(tài)珍,事前采取的蛋控制變形對策囑—掌子面前方賄先行位移和擠擋出位移的控制短。郵快挖費(fèi)—采取全斷面襯法或臺階法進(jìn)炭行快速掘進(jìn)的嫂對策—進(jìn)尺及賣分部距離的控越制。鷹快支免—采取初期支弟護(hù)控制變形的零對策—初期位罰移速度及最終捎位移值的控制鏡。某快閉合轎—使變形早期秩收斂的對策—轎收斂距離的控折制或位移收斂綱時(shí)間的控制???、虛對于巖質(zhì)山嶺臉?biāo)淼蓝?,地孫下水的處理方劉式主要有哪幾拿種,其設(shè)計(jì)理賭念如何?不同脹防排水模式下頑,如何確定隧完道的外水載荷驅(qū)的設(shè)計(jì)值?匠對于巖質(zhì)山嶺猛隧道士,耍地下水的處理級方式主要有篩:“以排為主快”和“以堵為春主,量限排放倚”憤①“以排為主冤”:一般來說鋪,在環(huán)境沒有頑要求的情況下督,淺埋山嶺隧串道中,隧道都丹采用排水型隧供道;對長而深輝的山嶺隧道,捷如果采用非排咸水型惹隧道方案,隧趴道襯砌將受到唉較高的水壓力瘋,因此,絕大玻多數(shù)也采用排澆水的方法,降裙低作用在襯砌覺上的水壓力,煩但在有些隧道秩中,在局部地創(chuàng)段也采用了壓閣注漿液的方法共,解決施工中轟的出水問題,型保證施工作業(yè)芒的安全。幕②“以堵為主江,量限排放”墾:由于環(huán)境保班護(hù)意識的提高標(biāo),對隧道涌水冷可能造成周邊作地區(qū)的水理變投化,如井水或塌泉水的枯竭、決地表沉陷、水玩質(zhì)惡化等,就賴要采用防水型秤隧道,從目前機(jī)的施工技術(shù)水廣平來看,完全貸止水是不可能匙的。見不同防排水模筋式下港,外隧道的外水載頌荷的設(shè)計(jì)值股:央①“以排為主固”模式下,襯扶砌上的水壓力棍在設(shè)計(jì)上不予漸考慮;枝②“以堵為主搖,量限排放”擁模式下,外水葵載荷的設(shè)計(jì)值撈主要有以下計(jì)置算方法:逆A剛、摧折減系數(shù)法劍參照玩過水工卷建筑物荷載設(shè)歐計(jì)規(guī)范規(guī)定鄰,要作用在混凝土愈襯砌的外水壓丈強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)值起,莊其中交為外水及壓力折減系數(shù)雙,俊它是按隧道開鍋挖后暴露的圍松巖滴水狀況來卷確定她,勇在不同的地質(zhì)息條件下刷,馳水壓值可以有捆不同弊的折減系數(shù)梨。劑在錨桿噴砼支潤護(hù)技術(shù)規(guī)范中寺也建議外水壓孤力采用地下水滴位以下的水柱垮高度乘以相應(yīng)汪的折減系數(shù)的際方法估算蘆。它鐵路隧道的研剛究指出攻,衡隧道開挖后對伴地下水活動影母響發(fā)范圍僅局構(gòu)限在一定的范吉圍內(nèi)邀,撲而不是整個地瘡下水都對隧道物發(fā)生作用體。萄一般來說開,若在地質(zhì)判斷中燦,嚇當(dāng)滲透系數(shù)小蚊于勇~堡cm/s框時(shí)險(xiǎn),歇就可以認(rèn)為是斧不客透水的圍巖品,許同時(shí)滲透系數(shù)泡也隨著埋深的痰增加而憶,即埋深增加皆,水壓嚇的折減系數(shù)寬越大。驗(yàn)B托、銅滲透理論分析碎方法炊:悄分析隧道開挖法后引起的地應(yīng)這力和地下水滲羅透力對圍巖和攜襯砌的耦合作沒用榨,贏隧道襯砌外水蔬載荷是作用于董地下水位整個鄭空間的滲液體野積力餓,輩應(yīng)按滲透荷載畢理論分析賞外水載荷作用愉下的隧道應(yīng)力豬,可以直接通骨過分析隧道開烘挖、施作襯砌瞞后,地下水滲總透力對圍巖和艘襯砌的耦合作腳用,來分析隧糕道襯砌結(jié)構(gòu)受副力的圍巖穩(wěn)定柴性。其C皮、驟理論解析法沫:測隧道水壓力的銅計(jì)算視圍巖為拉均質(zhì)康、鐵各向同性的彈元塑性體腥,菜其中作用的初憐始應(yīng)力視為靜趴水壓力狀態(tài)券。陜十三慌、削闡述隧道信息應(yīng)化施工的基本氧原理及實(shí)踐方高法。?;驹砀纾赫赵谑┕で昂褪╂?zhèn)工過程中版,零通過儀器設(shè)備攀實(shí)時(shí)收集現(xiàn)場純實(shí)測數(shù)據(jù)認(rèn),包括拱頂沉測降、洞周收斂喜變形、支護(hù)圍鞋巖相互作用力牛等,根據(jù)這些左數(shù)據(jù)進(jìn)行反演雜分析,對原設(shè)險(xiǎn)計(jì)和施工方案鑒進(jìn)行必要的調(diào)絨整(如支護(hù)形擠式,施作時(shí)間倚),并反饋到謝下一施工過程純,對下一階段維的施工過程進(jìn)而行分析和預(yù)測綠,從而保證施丘工能夠安全、士經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行,鬧以期獲得最優(yōu)瘡地下結(jié)構(gòu)物。派實(shí)踐方法監(jiān):浪[名流程作]鋪根據(jù)施工前的符信息而(主要是地質(zhì)淚方面的)進(jìn)行撫預(yù)設(shè)計(jì),然后刮付諸施工,同阻時(shí)進(jìn)行施工監(jiān)雀測并依其信息苗(主要是位移捏信息)修改預(yù)統(tǒng)設(shè)計(jì),再施工乓、再測量,直駱到形成一個長扛期穩(wěn)定的洞室隔結(jié)構(gòu)體系,由四此可見,信息令設(shè)計(jì)方法與過響去或當(dāng)期采用陜的一般設(shè)計(jì)方隔法,有了很大遙的改變,它不芒僅包括施工前恩的設(shè)計(jì),還包治括施工過程中軋的設(shè)計(jì),即把矮過去截然分開材的施工和設(shè)計(jì)捕兩個階段,融剩為一體,構(gòu)成史一個完整的設(shè)圍計(jì)過程。春十四宵、句闡述隧道信息誼化施工方法的疲原理和需解決翼的問題座。允原理:解根據(jù)施工前的咱信息塘(主要是地質(zhì)繭方面的)進(jìn)行給預(yù)設(shè)計(jì),然后簽付諸施工,同揪時(shí)進(jìn)行施工監(jiān)弱測并依其信息胳(主要是位移抵信息)修改預(yù)傻設(shè)計(jì),再施工況、再測量,直諒到形成一個長陵期穩(wěn)定的洞室樓結(jié)構(gòu)體系,由佛此可見,信息訓(xùn)設(shè)計(jì)方法與過寄去或當(dāng)期采用娘的一般設(shè)計(jì)方仙法,有了很大線的改變,它不紐僅包括施工前割的設(shè)計(jì),還包首括施工過程中棒的設(shè)計(jì),即把濫過去截然分開蠻的施工和設(shè)計(jì)狼兩個階段,融探為一體,構(gòu)成錫一個完整的設(shè)番計(jì)過程?;倚杞鉀Q的問題譽(yù):傾1釋、采用什么信獅息進(jìn)行反饋?勝2念、反饋的目的望和要求顏3宇、采用什么方尚法進(jìn)行反饋?未完爸十五姐、嚼在隧道施工過聯(lián)程中領(lǐng),炸如何根據(jù)現(xiàn)場森測量和貫徹信賺息班,混判定其安全性撤?明闡述隧道信息劇化施工基本原苦理枕,嫩在隧道施工中楚,尸如何通過位移嗚信息判斷隧道侮穩(wěn)定性墾?湯①根據(jù)位移量稈測值或預(yù)計(jì)最建終位移值判斷缺洞室穩(wěn)定性或度可靠性分析的元關(guān)鍵和難點(diǎn)是兆位移的極限值括的確定跟,喚位移極限值是捎洞室所處圍巖夕性質(zhì)逗、音支護(hù)結(jié)構(gòu)形狀戀和施工等條件糧的綜合反映晚。再它與其所處的蠅地形蔥、篇地質(zhì)條件約、膜洞室形態(tài)掉、明支護(hù)結(jié)構(gòu)形態(tài)爽和施工等因素穩(wěn)有關(guān)價(jià),沒任一點(diǎn)的極限揚(yáng)位移都是在具烤體條件下的隧汽道穩(wěn)定極限狀時(shí)態(tài)位移恢。姥根據(jù)隧道洞室喬變形動態(tài)信息慚反推的圍巖參決數(shù)和支護(hù)結(jié)構(gòu)濱實(shí)際所受的荷翻載粥,員進(jìn)行洞室極限反位移的計(jì)算模符擬桿,櫻并結(jié)合室內(nèi)模祥擬實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場竟資料進(jìn)行綜合類確定酒。室實(shí)測最大相對油位移值或預(yù)測驕相對位移不大糕于燙《鐵路隧道設(shè)嘆計(jì)規(guī)范》規(guī)定捕的極限相對位貞移值的瑞2/3查,可以認(rèn)為初返期支護(hù)達(dá)到穩(wěn)患定,如果大于濤極限相對位移歸值的時(shí)2/3覺,意味著圍巖膚不穩(wěn)定或支護(hù)欣系統(tǒng)工作狀態(tài)僑不安全,需要前加強(qiáng)。恐②根據(jù)位移速痛率判斷前位移速度是以納每天的位移量奏來表示的圈,疲對某一開挖斷于面來講囑,邀從開始產(chǎn)生位債移到它穩(wěn)定為氧止砌,墳每天的位移變哀化速率都是不工同的齡,望位移速率是由刊大變小遞減的垂過程汗,計(jì)從變形曲線上鳳可以分為三個域階段殲:活A(yù)性、飼變形急劇增長談階段盈—變形速率大條于賴1mm券/d少;刮B畫、斃變形速率緩慢缸增長階段脫—變形速率為拍0.2~炎1mm/d糞;斧C尤、煉基本穩(wěn)定階段梨—變形速率小詠于拒0.2mm/啊d潤當(dāng)凈空收斂速飛率小于先0.2mm/疑d貞時(shí),認(rèn)為圍巖對已達(dá)到基本穩(wěn)蔑定。(我國根竹據(jù)下坑、金家紫巖、大瑤山等級十余座隧道制汪定的圍巖變化貪速率標(biāo)準(zhǔn))篩大秦鐵路復(fù)合蕉襯砌隧道提出殼圍巖基本穩(wěn)定訓(xùn)的標(biāo)準(zhǔn):隧道肚跨度小于賓10m帖時(shí),水平收斂鑰速率約愈為沒0.1mm辦/d狐;避跨度大于辱或等于界10m甘時(shí),水平收斂膽速率為乎0.2mm頂/d腥③根據(jù)位移—哈時(shí)間曲線(圍例巖時(shí)態(tài)曲線)逃形態(tài)判斷你由于巖體的流犁變特性倡,估巖體破壞前變哭形曲線可分三耐個階段龜:拆A疼、神基本穩(wěn)定區(qū)擴(kuò),愁主要標(biāo)志為變當(dāng)形速率逐漸下樂降飯,飛即蜜<0嘗,都表明圍巖趨于狗穩(wěn)定狀態(tài)英B跳、罷過渡區(qū)麗,纖變形速率保持富不變忘,貿(mào)即臥=激0愿,千表面圍巖向不瓶穩(wěn)定狀態(tài)發(fā)展重,駕應(yīng)發(fā)出警告做,劑加強(qiáng)支護(hù)系統(tǒng)樂。暑C任、康破壞區(qū)稿,黃變形速率逐漸擊增大歸,丸即瓣>0旁,錄表面圍巖進(jìn)入子危險(xiǎn)狀態(tài)責(zé),慈須停工跑,繡進(jìn)行加固嶺。默根據(jù)量測結(jié)果斑,旨可按下表所列情變形管理指導(dǎo)暗施工跑管理登記掛管理位移采施工狀態(tài)熔Ⅲ浩可正常施工可Ⅱ旱應(yīng)加強(qiáng)支護(hù)球Ⅰ菌應(yīng)采取特殊措販?zhǔn)┠唷獙?shí)測位移值礦,啦—極限位移值靠④隧道失穩(wěn)的極經(jīng)驗(yàn)先兆蓄局部塊石坍塌可或?qū)訝钆妖R、悔噴層大量開裂如累計(jì)位移量已美達(dá)到極限位移箭的問2/3敞,乞且仍未出現(xiàn)收覺斂減緩的跡象摸每月的位移量山超過極限位移輔的叮10%退洞室變形有異險(xiǎn)常加速酒,榜即在無施工干窩擾時(shí)的變形速耀率加大遞。捕十六堂、攤地表沉降規(guī)律帖,沸如何控制捧?(礦山法)骨①地表面沿隧標(biāo)道中線的縱向融下沉動態(tài)基本周規(guī)律:董A煌、掌子面到達(dá)認(rèn)前,距掌子面惱一定距離發(fā)生網(wǎng)下沉,并可能鍛在掌子面到達(dá)面前,在地表面琴發(fā)生與隧道軸尺向成正交的橫電斷開裂。境B后、掌子面通過乏前后,圍巖發(fā)掌生急劇的下沉轎,此急劇下沉座從地表靠近拱攪頂越大。俗C永、掌子面通過沾后,地表面下桂沉開始收斂,復(fù)離掌子面越遠(yuǎn)俊,隧道斷面閉患合,下沉也就拉收斂了。努②地表面沿隧授道中線的橫向順下沉動態(tài)基本宴規(guī)律:梨A世、掌子面通過臂前,對地面橫晴向下沉的影響塊相對較小。散B期、掌子面通過謊后,由于掌子蓄面通過后隧道張中線上的地步屬下沉量急劇增腳大,故地表下肥沉形狀比掌子呆面通過前呈中旅央值很大的正霸態(tài)分布曲線。趕③掌子面前方堡及周邊土體變?nèi)孕我?guī)律:屬一般來說相,茅在淺埋條件下逢,善隧道開挖后的高地面下沉與洞她內(nèi)的變形之間碑是相關(guān)的眠,美從基本規(guī)律上蜻看沫,晴洞內(nèi)與地面下鑼沉是一致的匪,棵也大體上分為藏掌子面前方的陷地表面下沉和驚鼓起搖,浪掌子面位置正伴上方的地表面膛下沉及掌子面浴后方的地表面酒下沉俘,蹦不同的是量值霉和沉降發(fā)生的住范圍末,燙而且與洞內(nèi)的渾下沉是相關(guān)的鵝。揪控制地表沉降跨措施貌:礎(chǔ)①蹦從洞內(nèi)控制掌俘子面前方先行得位移、掌子面矛擠出位移和掌脫子面后方位移獵,減小地表沉撈降畏A、利用超前翻支護(hù)技術(shù),如輩超前錨桿、超甲前長鋼管、超訊前大管棚、超挖前小導(dǎo)管、水宇平噴注漿等控厚制掌子面前方屈先行位移。寄B、利用留核郊心土、掌子面殘噴砼、掌子面厭錨桿、掌子面笑圍巖注漿改良沫等穩(wěn)定掌子面葬、控制掌子面熔擠出位移。燃C、采用加強(qiáng)燃的初期支護(hù),夠如采用高剛性誕、高強(qiáng)度的噴胞砼、高規(guī)格的抽鋼支撐、承載叉力大的錨桿等屑加強(qiáng)初期支護(hù)明。迷②通過控制拱禍腳下沉,減小絹圍巖整體下沉奪。采用臨時(shí)仰主拱、加肋鋼筋蘋、噴砼加固拱怖腳等控制上半證斷面拱腳下沉優(yōu),利用鎖腳錨草桿、拱腳加固戶樁、水平側(cè)壁利鋼管等提高拱穴腳的承載力。若③從地表面采伴取控制地表下春沉措施。如竹地表旋噴樁加省固地層,地表剛垂直錨桿補(bǔ)強(qiáng)靜地層等控制土激質(zhì)圍巖等技術(shù)棗,對圍巖進(jìn)行裕加固補(bǔ)強(qiáng),控滲制地表下沉。威④采用注漿止爪水工法或采用榜凍結(jié)法,隔斷免壁法進(jìn)行堵水餐處理,減少地羨下水位下降造販成的圍巖松弛販和地表下沉。曾⑤建立同時(shí)測籍定地表面下沉停、苦拱頂下沉與拱屯腳下沉的量測灶體系,根據(jù)量蹦測數(shù)據(jù)進(jìn)行反咬饋,及時(shí)調(diào)整葛開挖順序及開扎挖進(jìn)尺、支護(hù)漆類型及施設(shè)時(shí)濟(jì)間等,及時(shí)控贊制圍巖松弛,樸控制地表下沉殃。壺十七狡、前地表沉降規(guī)律磨,慶如何控制鍛?(盾構(gòu)法)裝隧道縱向的地獅基變形沒①盾構(gòu)機(jī)到達(dá)攻前發(fā)生的下沉仔,先期沉降。州對于砂質(zhì)土,隊(duì)先期沉降是由挎地下水位下沉牽引起的。對于最極軟弱黏土,叨先期沉降是由脖于開挖面的過鐮量取土而引起懇的。睛②開挖面前部蟻下沉(隆起)冤是在盾構(gòu)開挖協(xié)面即將到達(dá)之蹤前發(fā)生的下沉法或隆起,開挖努面的水土壓力擱不平衡是其發(fā)凈生的原因。洗③周盾構(gòu)機(jī)通過時(shí)良發(fā)生的下沉或晶隆起,是由于群盾構(gòu)外周面與洽圍巖發(fā)生摩擦垂,或超挖使圍犧巖擾動是其發(fā)辣生的主要原因爐。把④盾尾剛剛通險(xiǎn)過發(fā)生的下沉女和隆起,是由戴于盾尾空隙的漏產(chǎn)生引起應(yīng)力撫釋放或壁后注客漿壓力過大而妙產(chǎn)生,地基下陸沉的大部分都蹤是這種盾尾空籌隙下沉。影⑤后續(xù)下沉是屯軟弱黏土中出碧現(xiàn)的現(xiàn)象,主徑要是由于盾構(gòu)起推進(jìn)引起整個捐地基松弛或擾睡動而發(fā)生的,則可持續(xù)到盾構(gòu)駐通過后唯3~很4否個月隙。臺隧道橫斷面方巴向的沉降余:因由盾構(gòu)的推進(jìn)女引起的橫斷面迅方向的最終地琴基下沉分布皆,用一般以隧道為英中心英,絨呈遇單向橫坡形式趁,瓶近似于倒立的給標(biāo)準(zhǔn)概率曲線作的形狀偷??刂拼胧盒雹俚鼗冃晤A(yù)投測與監(jiān)控。在叢推進(jìn)時(shí),在隧峽道中線向上及氣其兩側(cè)輪范圍內(nèi)設(shè)置檢穩(wěn)測點(diǎn),當(dāng)?shù)乇碣澅O(jiān)測顯示沉降先量過大時(shí),亦街需暫停出土,停建立土壓平衡鍛,加大同步注密漿或進(jìn)行二次立注漿,進(jìn)行水悟準(zhǔn)測量,并根它據(jù)監(jiān)測結(jié)果指梳導(dǎo)施工,調(diào)整柔施工參數(shù),總益結(jié)經(jīng)驗(yàn),用到僚后續(xù)的施工管浙理中。饑②開挖過程中庫水土壓力不均始衡防治措施。婆當(dāng)實(shí)際土倉壓淚力未達(dá)到理論暢土壓力時(shí),則淺存在掌子面失膨穩(wěn)的可能,此兇時(shí)應(yīng)停止出土假,建立土壓平短衡,土壓平衡伏式盾構(gòu)可通過勸調(diào)整推進(jìn)速度久和螺旋式排土嶺器的轉(zhuǎn)速,使唱土倉壓力與開純挖面土水壓力穴相對應(yīng)。另外體,注入適當(dāng)?shù)亩盘砑觿┰黾娱_院挖土的塑性、征流動性,使壓必力倉內(nèi)不產(chǎn)生掏空隙。泥水加杰壓盾構(gòu)可根據(jù)征圍巖的透水性危來調(diào)整泥漿性堵狀,并進(jìn)行泥風(fēng)漿管理,使壓柳力艙壓力始終縫對應(yīng)于開挖面查的水土壓力。袋③推進(jìn)中圍巖蠟擾動防治措施余。為了減少推雨進(jìn)中盾構(gòu)與圍傅巖之間的摩擦去,盡量不擾動斑圍巖,必須控應(yīng)制好盾構(gòu)姿態(tài)辣,防止盾構(gòu)偏己轉(zhuǎn)及橫向偏移膽等,減少超挖宇量。盾構(gòu)姿態(tài)習(xí)發(fā)生偏差時(shí),設(shè)應(yīng)緩慢糾偏,孤不能操之過急跑。占④轉(zhuǎn)盾尾羽空隙下沉與壁扛后注漿引起的叨地基隆起防治擊措施。根據(jù)圍銹巖狀態(tài)來選擇禍滲透性好、固況結(jié)強(qiáng)度大的壁糞后注漿材料,禿并盡量與盾構(gòu)破推進(jìn)的同時(shí)進(jìn)薄行壁后注漿,牌即采用同步注迎漿。推進(jìn)過程石中及時(shí)進(jìn)行壁潑后注漿,保證江注漿的數(shù)量和遞質(zhì)量,就能有珠效地控制沉降伍。另外,還應(yīng)只根據(jù)需要進(jìn)行扣二次注漿控制若下沉,降低由仁于二次注漿引御起的下沉。處⑤一次襯砌變距形防治措施、速為防止管片環(huán)離變形,必須使咳用形狀保持裝崇置等來確保管懸片組裝精度,辟同時(shí)充分緊固粘接頭螺栓,必店要時(shí)做好二次椅緊固。樸⑥地下水位下弊降防治措施。痕為了防止從管消片接頭、壁后孕注漿孔等處漏貿(mào)水,必須咨詢末進(jìn)行管片的組螺裝及防水作業(yè)筑,做好螺栓的危緊固工作。施純工過程中,盾母構(gòu)機(jī)的螺旋輸剪送器、盾尾密經(jīng)封刷等必須保葛持良好的密封濕性能,防止失冠效漏水。對完蒸成施工的隧道唐滲漏水,必須衛(wèi)及時(shí)采取措施休進(jìn)行堵漏。爺十八依、口隧道開挖的基握本原則:伶在保證圍巖穩(wěn)屑定或減少圍巖休擾動的前提下簽,乳選擇恰當(dāng)?shù)拈_冰挖方法和掘進(jìn)輝方法羅,距并盡可能提高辛掘進(jìn)速度嘉。磁按開挖隧道的魄橫斷面分部情殼況來分冒,黎開挖方法可分鉆為全斷面開挖提法碼、針臺階開挖法帝、播分部開挖法發(fā)。全斷面臺階法雖特點(diǎn)協(xié):兆開挖斷面廢作業(yè)空間大鑄,青干擾小潤;沒有條件充分使算用機(jī)械譜,橫減少人力丙;節(jié)工序少孩,槳便于施工組織菌與施工管理身,久改善勞動條件念;薯開挖一次成形硬,搬對圍巖擾動小繁,物有利于圍巖穩(wěn)防定資。舟臺階法:長臺詠階法、短臺階恐法、微臺階法悟由兩條件決定桶:刪對初期支護(hù)形常成閉合斷面的躲時(shí)間要求禿,肆圍巖越差吹,溝要求閉合時(shí)間忙越短冊;炮對上部斷面施宅工所采用的開屈挖偽、正支護(hù)羅、戴出渣等機(jī)械設(shè)增備需要施工場慎地大小的要求乏。抓分部開挖法特:撫環(huán)形開挖預(yù)留僑核心土蒜、奸雙側(cè)壁導(dǎo)坑法喉、慌中洞法唉、猶中隔壁法旗、退交叉中隔壁法刃。下十九守、澇新奧法淹(岸NATM德)助新奧法是以噴聚射砼錨桿作為誤主要支護(hù)手段姥,太通過監(jiān)測控制皆圍巖的變形講,底充分發(fā)揮圍巖寇的自承能力的類施工方法纏。緊錨噴支護(hù)技術(shù)稱與傳統(tǒng)的鋼木汽構(gòu)件支撐相比我,悶不僅僅是手段熱上的不同銷,漸更重要的是工網(wǎng)程概念的不同坐,壓是人們對隧道殖及地下工程問岔題的進(jìn)一步認(rèn)饒識和理解醫(yī)。饒由于噴錨支護(hù)看技術(shù)的應(yīng)用和泛發(fā)展節(jié),耽使得隧道及地傻下洞室工程理丟論步入到現(xiàn)代茄理論的新領(lǐng)域把,羅也使隧道及地勞下洞室工程設(shè)嬸計(jì)和施工更符崇合地下工程實(shí)亡際旺,歷即設(shè)計(jì)理論勉—施工方法—讀結(jié)構(gòu)(體系)陳工作狀態(tài)的一董致。勇奧地利隧道學(xué)售會認(rèn)為演,訓(xùn)新奧法是在圍撐巖中形成一個問以封閉巖石支障撐環(huán)為主要目岔的的隧道施工戲方法繩,欣泰勒教授認(rèn)為路,日新奧法不是單皂純的開挖小、支護(hù)的閘方法和順序,心而是按照實(shí)際返觀察到的圍巖囑動態(tài)的各項(xiàng)指遙標(biāo)來指導(dǎo)開挖阿隧道的方法,時(shí)有人把新奧法視的施工原則歸改納為充分保護(hù)祖,并利用圍巖斯的承載能力;練其施工要點(diǎn)是察控制爆破、錨猛噴支護(hù)和施工山監(jiān)測;其施工旗方法為設(shè)計(jì)、蛇施工和監(jiān)測三趣位一體的動態(tài)嫁模式。助新奧法施工的段基本原則由:診少擾動棵、響早支護(hù)腎、巖勤測量餓、燃緊封閉耗少擾動必:志是指在進(jìn)行隧奴道開挖使烏,撇盡量減少對圍膊巖的擾動次數(shù)耗、臂強(qiáng)度普、宏范圍和持續(xù)時(shí)摔間說。餓即要求能用機(jī)恨械開挖的就不充用鉆爆法開挖唯;值采用鉆爆法開撿挖時(shí)蔽,柴要嚴(yán)格進(jìn)行控秀制爆破抵;接盡量采用大斷聾面開挖幟;掛根據(jù)圍巖類別善,吵開挖方法中,威支護(hù)條件選擇鍋合理的循環(huán)進(jìn)旨尺茂;世對自穩(wěn)性差的愚圍莖巖鉆,催循環(huán)掘進(jìn)進(jìn)尺階應(yīng)短一些女,俱支護(hù)要盡量緊榨跟開挖面城,嘉縮短應(yīng)力松弛編時(shí)間曾。滔早支護(hù)掏,介是指開挖后及逢時(shí)施作初期錨將噴支護(hù)伶,棍使圍巖的變形珍進(jìn)入受控制狀茄態(tài)網(wǎng)。滿這樣做肝,徒一方面是為了頭使圍巖不致因天變形過度而產(chǎn)家生坍塌失穩(wěn)糾;聲另一方面是使歲圍巖變形適度皆發(fā)展鎖,課以充分發(fā)揮圍游巖的自承能力住,擁必要時(shí)可采取預(yù)超前預(yù)支護(hù)措次施牙。欺勤測量本,抄是指以直觀植、沃可靠的量測方猾法和量測數(shù)據(jù)宮來準(zhǔn)確評價(jià)圍苦巖銅(或圍巖加支撲護(hù))的穩(wěn)定狀綢態(tài),或判斷其目動態(tài)發(fā)展趨勢闊,以便及時(shí)調(diào)鄙整支護(hù)形式、妻開挖方法,確按保施工安全和評順利進(jìn)行。量濾測是現(xiàn)代隧道康及地下工程理珠論的重要標(biāo)志菠之一,也是掌抄握圍巖動態(tài)變厚化過程的手段根和進(jìn)行工程設(shè)紋計(jì)、施工的依總據(jù)。睜緊封閉缺,歪一方面是指采鍋取噴射砼等防帶護(hù)措施贊,悉避免圍巖因長委時(shí)間暴露而導(dǎo)柳致強(qiáng)度遵和穩(wěn)定性的衰慎減維(尤其是對易艷風(fēng)化的軟弱圍喬巖);另一方畝面是指要適時(shí)超對圍巖施作封豈閉支護(hù),這樣抓不僅可以及時(shí)菌阻止圍巖變形傷,而且可以使磁支護(hù)和圍巖能困進(jìn)入良好的共亞同工作狀態(tài)。笛二十裳、某淺埋暗挖法十促八字方針率管超前傲、攏嚴(yán)注漿素、挎短開挖飾、供強(qiáng)支護(hù)剃、盯快封閉東、光勤量測銀管超前詳:語采用超前導(dǎo)管瘋注漿防護(hù)環(huán),佛實(shí)際上就是采款用超前預(yù)加固鍋支護(hù)的各種手絞段胡,由提高工作面的幟穩(wěn)定性鵝,妙環(huán)境開挖引起陰的工作面前方鍛和正上方土柱費(fèi)的壓力漢,異緩解圍巖松弛克和預(yù)防坍塌唉。巴嚴(yán)注漿暢:乘在超前支護(hù)后抗,使立即進(jìn)行壓注蹈水泥砂漿或其怒它化學(xué)漿液至,卷填充圍巖空隙厚,稈使隧道周圍形諷成一個具有一途定強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)水體菊,巾以使圍巖自穩(wěn)追能力提高搜。射短開挖以:虜限制一次進(jìn)尺民的長度劣,尿降低圍巖的松朝弛灘強(qiáng)支護(hù)易:節(jié)淺埋暗挖法撤,歲既認(rèn)為初支是家柔性的趕,吉又特別強(qiáng)調(diào)初款支是強(qiáng)大的要,蝴它應(yīng)該承受全浮部基本荷載冠,經(jīng)變形控制標(biāo)準(zhǔn)熱不僅是以支護(hù)濾結(jié)構(gòu)物本身決凳定篇,妻而往往受限于熔地面環(huán)境要求上,靈這與新奧法有蝕區(qū)別怖,宇在淺埋軟土地夠?qū)又惺┕?,木初期支護(hù)必須店十分牢靠握,分具有強(qiáng)大的剛耳度朽,鉆以控制開挖初鴿期的變形理。玉快封閉憂:蘭在臺階法施工斜中母,狐如上臺階過長款時(shí)麥,啟變形增加快嘩,襖為及時(shí)控制圍撕巖松弛居,種必須采用臨時(shí)惱仰拱箱,任開挖一環(huán)封閉牧一環(huán)味,松提高初期支護(hù)盯的承載力核。詳勤量測底:偉對隧道施工過礦程中進(jìn)行經(jīng)常盯性的量測恥,負(fù)掌握施工動態(tài)柄,島及時(shí)反饋川,索是淺埋暗挖法企成敗的關(guān)鍵冒。勻二十一數(shù)、筍扁平大斷面隧著道基本力學(xué)特?fù)Q征為何?施工鉆方法有哪些,勺其適應(yīng)性如何梅?帖扁平大斷面隧就道具有扁平的悶拱形結(jié)構(gòu)榴,廣有以下的特征材:尊①開挖后的應(yīng)績力重分布變得煎不利。勻?qū)A形隧道來奪說爛,尼在彈性介質(zhì)填、赤靜水壓力場中割,褲開挖后坑道周魄邊的最大主應(yīng)漠力是初始應(yīng)力棚的濱2壤倍,圍巖的單澤軸抗壓強(qiáng)度比奧重分布的應(yīng)力床小,隧道將出乎現(xiàn)塑性化,為挪此,需要強(qiáng)大領(lǐng)的支護(hù)結(jié)構(gòu)來屑控制變形。而偉對扁平的大斷時(shí)面隧道來說,么根據(jù)有限元解店析,開挖后的鋼最大主應(yīng)力為霜側(cè)壓力系數(shù):穿k=棉1謎時(shí)怨的初始應(yīng)力的歇3兄倍,脅k=哨0.7決的初始應(yīng)力的模4圖倍,因此,與須過去的雙車道鼠隧道相比,即固使是有很大的堤強(qiáng)度,也會出殺現(xiàn)塑性化和大超變形,為保證閥無支護(hù)的自穩(wěn)積條件,就必須亂要有較大的圍轟巖強(qiáng)度比。句②底腳處的應(yīng)丸力集中較大,叛要求較大的地獨(dú)基承載力。開抓挖后的應(yīng)力在堤側(cè)壁處比較大帖,開挖寬度越泛大,軸力也越贊大,特別是側(cè)至壓系數(shù)小時(shí),緣凈空寬度有擴(kuò)霉大的可能,因防此,底腳的承前載力是很重要潑的。③拱頂不穩(wěn)定校④較大的松弛籃地壓,開挖寬遲度和開挖高度鋼越大,要求產(chǎn)錢生拱作用的埋喜深越大,在埋匆深小,拱生作用不能發(fā)揮潑作用時(shí),就會持產(chǎn)生較大的松戀弛壓力。拌⑤趟支護(hù)結(jié)構(gòu)的承摔載力相對較小礙大斷面隧道施的工方法在:炒隧道的施工方肥法要根據(jù)斷面盞形狀百、戀長度掃、謝工期死、地質(zhì)、涌水里、周圍環(huán)境等竿條件,綜合確首定,扁平大斷吐面隧道施工方漁法要注意以下許幾點(diǎn)跟:升①鎖地形地質(zhì)的特冶殊性升,趙如洞口段盛,憐埋深小的地段株,添易變現(xiàn)的地質(zhì)道狀況等車②是否有限制蒼條件,如對地佛表下沉的限制膨,地基承載力源等勞③必要時(shí)要與箭輔助工法配合坐④要盡量采用茅能避免圍巖松槳弛的施工方法腎,如在泥巖中備采用機(jī)械開挖釘⑤因上部斷面櫻扁平不能長時(shí)會間放置,開挖慧后要及早采用寫臨時(shí)仰拱封閉醉。闖從目前的施工逗技術(shù)水平出發(fā)廊,適合大斷面具的開挖的施工餐方法主要有以瓶下幾種:絹①上半斷面超偶前短臺階法,淋在大部分圍巖買條件下都可以田采用脂②它CD慢法(中壁)法撇惰在掌子面不穩(wěn)刷定的隧道中伙③雙側(cè)導(dǎo)(眼策銑)法墻辯在承載力不在跡的洞口段惠④適TBM濁導(dǎo)坑掘進(jìn)法省界小端面輩TBM統(tǒng)掘進(jìn)超前導(dǎo)坑甘,而后用爆破謊法進(jìn)行擴(kuò)大,走適用在比較良清好的圍巖條件炎下籠為有效獄、均安全地進(jìn)行大痛斷面隧道的施蟲工電,周要進(jìn)行技術(shù)開向發(fā)掠,溫包括癥:弦①光面爆破,喊使裝藥作業(yè)省鮮力化蝦②在不能自穩(wěn)隔的圍巖中打設(shè)擇長錨桿振③采用高效率咱、大容量的機(jī)政械和高強(qiáng)混凝片土,興控制噴混凝土降的厚度的增加疤④因開挖量的邊增加,需要開灣發(fā)大型出碴機(jī)瘋械和連續(xù)出碴秧系統(tǒng)討⑤因大型機(jī)械角投入施工,廢勾氣增多,需要膏加強(qiáng)通風(fēng),要吐研究采用吵TBM役導(dǎo)坑通風(fēng)的可怖能性瞧⑥斑研究采用滿TBM樸導(dǎo)坑施工的合砍理方法及可能建的技術(shù)位適用性瞞:學(xué)上半斷面法采拿用最多潛,怒在大部分圍巖料條件下都可采厲用皂,喬在承載力不足奔的洞口段草,奔可采用側(cè)壁導(dǎo)反坑法霸,撕在掌子面不穩(wěn)求定的隧道中瓶,蝴可采用中隔壁弟法廳(痰CD撕法)。喘在洞口段,未纖固結(jié)圍巖、斷余層破碎帶等不戰(zhàn)穩(wěn)定圍巖中,弟特別是扁平大豎斷面隧道中,遣因開挖寬度和李高度都大,不樣易穩(wěn)定,和拱桑腳處的應(yīng)力集津中,拱頂彎矩枯增大等,應(yīng)盡狀量控制圍巖松宋弛,為此,采譯取掌子面的穩(wěn)義定對策是極為陜重要的,掌子護(hù)面穩(wěn)定對策有則:分割掌子面漁,縮短一次進(jìn)籍尺長度,采取起輔助工法等。都二十二儲、輪在設(shè)計(jì)和施工褲大斷面交通隧糾道時(shí),存在哪蛇些技術(shù)難點(diǎn)?罵如何克服?覆技術(shù)難點(diǎn)捏:①扁平大斷成面隧道的力學(xué)饅問題相②隧道斷面結(jié)膠構(gòu)的研究拒③施工方法的溝研究么④施工技術(shù)的秋研究①點(diǎn)同09年繼②斷面的扁平治率是大斷面隧鈔道的一個重要逗技術(shù)指標(biāo),在倘雙車道情況下愈,扁平率約為負(fù)0.85六,三車道情況婆下,大約為霞0.64~瘋0.65播③事隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)保模式的研究雞增加錨桿長度惜,查減小噴砼厚度辛;橫在標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)范刪圍內(nèi)邀,扇初期支護(hù)時(shí)確播保圍巖穩(wěn)定的權(quán),今對扁平隧道祝,籌為確保長期的劃穩(wěn)定性詠,悉也要預(yù)計(jì)長期異的力學(xué)穩(wěn)定性占;所在給定的圍巖日條件下見,亮設(shè)置仰拱揭,巴保證結(jié)構(gòu)總體據(jù)穩(wěn)定性告④施工方法同侮09懲年河⑤超前支護(hù)輔想助施工抓三車道大斷面運(yùn)隧道施工需要王解決的問題是蚊掌子面的穩(wěn)定泄性和合理化施嚼工兩大問題扔,帝對掌子面穩(wěn)定門性起重要作用殃的超前支護(hù)易,憲是確保掌子面厲前方穩(wěn)定不可大缺少的手段日。菠從作用效果天、暫構(gòu)造形式趙、留超前支護(hù)長度柿看壯,煮超前支護(hù)方法職有捏:附超前鉆孔航、踐超前管棚終、預(yù)襯砌、注煎漿羨從作用效果看雅,壩超前支護(hù)可分耳為洲:卸梁效果爭:赴可視為一個沿星隧道縱向方向呈的梁結(jié)構(gòu)但,雨發(fā)揮一個剛性膜梁的效果銀殼效果降:傲在掌子面前方刪形成一個殼結(jié)訂構(gòu)奏,適以其厚度和剛勝性來保證隧道涼掌子面及其周跡邊的穩(wěn)定薯改良效果濾:脂把隧道周邊圍貓巖的強(qiáng)度加以誓改善鋸,賽這是注漿的主須要效果駱⑥加強(qiáng)施工監(jiān)課測花二十三食、賺超前支護(hù)及其鎮(zhèn)支護(hù)機(jī)理寸①超前錨桿:叛在開挖前,在宋掌子面前方安榨設(shè)錨桿,開挖撲引起的徑向應(yīng)焰力下降且受約淘束,同時(shí),使萍迅速增大的切款向應(yīng)力受約束那,避免出現(xiàn)剪霸切破壞。頁②超前小導(dǎo)管頓:在開挖前向潔掌子面前方的秘拱部,斜向打斯入錨桿、鋼管須等,然后用錨礦固材料進(jìn)行充貍填,可將不穩(wěn)秧定的巖層和巖衛(wèi)塊連接在一起播,在成層的巖瑞層中,組成組嶄合拱火組合梁怕,防止巖層的永滑動和坍塌,炒通過有規(guī)律布漆置的小導(dǎo)管,摩將隧道四周一舟定深度的圍巖暮進(jìn)行擠壓,粘拜結(jié)加固組成一姑個承載環(huán)。易③煙插板法配:在圍巖中插粉入剛插板,以頓較大面積支護(hù)節(jié)拱頂,其剛性惡較大,能夠確宏定地構(gòu)成拱形堅(jiān)構(gòu)造和使周邊秒圍巖固結(jié)的作序用。旦④預(yù)襯砌支護(hù)滲:用厚困20cm帆砼殼或砂漿殼哀,形成比較柔斥性的拱殼,也篩可以用厚約盈30cm航的砼形成剛性雀較大的拱殼,鑄柔性拱殼主要霜用于穩(wěn)定掌子邪面,剛性拱殼際用于控制地表纏下沉。娘⑤長鋼管超前管支護(hù):打設(shè)長隸度超過遠(yuǎn)6m窮的超前支護(hù),注多采用長鋼管顫超前支護(hù),用絹?zhàn){改良鋼管師周圍的圍巖,絞在隧道橫向也鉤保持了一定的邊連續(xù)性。勺⑥超前大管棚儉:由于鋼管先羅行設(shè)置,掘進(jìn)餐時(shí)在掌子面前挖方圍巖和鋼拱由架的支撐下,讓形成梁結(jié)構(gòu),踩以防止圍巖崩鬼塌和松弛,通冠過鋼管上的孔翻向圍巖注入水賣泥、水玻璃等款材料,以改善仇圍巖狀況,保森證掌子面穩(wěn)定贈。
糠⑦水平旋噴注右漿:采用注漿虛超前支護(hù),可典使松散巖土得秒到膠結(jié)硬化,縱調(diào)高其整體性記和密實(shí)性,同翅時(shí)使裂隙和孔她洞得到填充,托有效的控制地堤下水的滲流,彎從而達(dá)到封閉直水源和加固圍昆巖的目的。悅⑧人工凍結(jié)法蕉:通過在將要享開挖的隧道四拉周鉆孔放套管君循環(huán)輸送低溫塊液體造壁,形肝成一個臨時(shí)的不強(qiáng)度能支撐周蜂邊的地層地壓統(tǒng)和水壓的凍結(jié)裹壁。躬二十四、控制喜掌子面擠出位疼移的技術(shù):豐①改變掌子面基形狀:采用傾世斜的掌子面或楚球形掌子面進(jìn)臣行開挖尾②留核心土:造指在掌子面不花能自穩(wěn)的不良芳圍巖中,開挖難時(shí)把掌子面中掠央部留下,殘沿留的核心土以的填土的形態(tài)促擺使掌子面穩(wěn)定協(xié)的工法。留核竭心土常與掌子目面噴砼和掌子挑面錨桿組合在吹一起來保證掌頌子面的穩(wěn)定??娶壅谱用鎳婍殴牵耗康氖欠€(wěn)定緒掌子面,在開鄙挖后的掌子面雨噴射燦5~欣10cm抖的砼衡,茅在不良圍巖地麻段辟,茅多與核心土和變掌子面錨桿并委用袋,炭這對留核心土慘的腳部作業(yè)和偷掌子面打設(shè)掌從子面錨桿作業(yè)魯?shù)陌怖呛苤匾慕^。肚④掌子面錨桿慰:在掌子面崩專落顯著的場合手采用。同時(shí),枝在小埋深隧道以燈有塌陷風(fēng)險(xiǎn)臨的場合,可作犬為預(yù)防對策采織用。掌子面錨偏桿一般有長度偶在唐6m腥以下的段錨桿嫂和定6m慈以上的長錨桿慧。洗⑤掌子面前方劣圍巖注漿補(bǔ)強(qiáng)仍與掌子面短錨考桿比較卻,鴨長掌子面錨桿控具有以下優(yōu)點(diǎn)布:慧①一次打設(shè)長譯度長,減少了厚打設(shè)次數(shù),提駛高了施工效率涉②因?yàn)榇蛉氲綐I(yè)前方圍巖沒有較松弛和變形的塞圍巖部分,可阿抑制開挖時(shí)產(chǎn)嶼生的掌子面擠錯出位移而發(fā)生驢軸力,出現(xiàn)錨東桿的內(nèi)壓效果宣,因此可進(jìn)一著步提高掌子面簽的自穩(wěn)性。部③在小埋深隧?xiàng)l道中,具有補(bǔ)伴強(qiáng)掌子面前方蛾圍巖、抑制地灘表面下沉的效陷果花④因?yàn)樽{壓豬力高,注漿材左料能夠滲入到現(xiàn)圍巖中,起到具改良圍巖的效關(guān)果莊⑤在不良圍巖柱中,開挖的掌鋪?zhàn)用娓叨却?,評能夠采用開挖展機(jī)械和開孔臺奇車等大型施工景機(jī)械,提高了治施工效率。袖⑥照在不良圍巖中伍,夫可采用超短臺霜階全斷面法和膀短臺階法憂,說使仰拱能夠早葬期閉合建。居二十五柄、既鋼支撐的支護(hù)知效果脆鋼支撐很少單慧獨(dú)使用療,雄多數(shù)場合是與插噴砼幕、輪錨桿等組合使戚用廣。五使用鋼支撐的倍目的有四點(diǎn)沈:林作為噴砼支護(hù)逗功能出現(xiàn)前的果支持物慈;桿對噴砼進(jìn)行補(bǔ)溜強(qiáng)奪;鳥作為超前支護(hù)億的支點(diǎn)蟻;濟(jì)與噴砼獎、諸錨桿共同發(fā)揮玩初期支護(hù)的作勺用策。兼①巖塊的保持棚效果:因鋼支翼撐與圍巖煮密集設(shè)置,可次因構(gòu)件的彎曲野承載力和抗剪浙承載力防止局雖部巖塊崩落笑②軟弱層補(bǔ)強(qiáng)應(yīng)效果:開口裂鹿隙和規(guī)模小的嗎軟弱層等是圍界巖的薄弱處,源因用鋼支撐,談能夠降低圍巖日內(nèi)不連續(xù)面和幫軟弱層的效果擁。續(xù)③內(nèi)壓效果:碼在難以形成承矛載拱的軟巖和許土砂圍巖中,架鋼支撐的反力性可以作為約束谷隧道徑向位移燙,并使開挖面底附近保持三軸息狀態(tài),提高了盆圍巖的承載力拍。情④噴砼補(bǔ)強(qiáng)效謊果:噴砼在初士期材齡時(shí)的變鴉形系數(shù)比較小未,易于變形,損同時(shí)強(qiáng)度也小喬,但與鋼支撐愈成為一體后,減支護(hù)全體的剛陪性、韌性都得竊到提高。噴砼道的強(qiáng)度提高后訓(xùn),與圍巖成為磨一體,在隧道耐軸向形成一個財(cái)連續(xù)的拱形結(jié)企構(gòu),使隧道和嘩周邊圍巖得以美穩(wěn)定。史⑤向圍巖(腳炕部)傳遞荷載皮效果:作用在潮支護(hù)上的荷載您通過鋼支撐的紗底板等傳遞到俯圍巖上廣⑥超前支護(hù)點(diǎn)粉效果:在土砂信圍巖和破碎帶姥等掌子面穩(wěn)定誓性差的圍巖采絕用超前支護(hù)的阿場合,作為超誰前鋼管等的支遺點(diǎn),支撐掌子壩面前方圍巖和趁荷載,抑制了掛圍巖的松弛和攀崩塌。歡二十六由、堅(jiān)目前康,聯(lián)國內(nèi)外采用的烤隧道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)厲模型有哪些革,愛簡述之創(chuàng)。拖①荷載—結(jié)構(gòu)兼模型,它是抑蓄制基于結(jié)構(gòu)力鷹學(xué)的分析模型挨,其主要思想獸是:圍巖既對暢結(jié)構(gòu)產(chǎn)生荷載遵,又對結(jié)構(gòu)提狠供彈性支承作容用,承載主體轎是襯砌結(jié)構(gòu),核在考慮圍巖與示結(jié)構(gòu)的相互作跳用的同時(shí),將披圍巖與結(jié)構(gòu)分示開考慮,圍巖剝壓力按圍巖分藏類法或有關(guān)實(shí)金用計(jì)算公式計(jì)瑞算,結(jié)構(gòu)截面憶內(nèi)力按彈性地蝕基梁法或假定銷抗力法計(jì)算,荒圍巖對地下結(jié)盒構(gòu)穩(wěn)定的貢獻(xiàn)刮主要體現(xiàn)在圍型巖能以彈性支姨承的方式約束播結(jié)構(gòu)的變形。肺②圍巖—結(jié)構(gòu)蝶模型,它是抑江制基于連續(xù)介逢質(zhì)力學(xué)的分析晶模型,該模型墊將襯砌結(jié)構(gòu)與長圍巖視為一個討整體,作為共司同承載的地下荷結(jié)構(gòu)體系,認(rèn)即為圍巖是主要岸承載體,襯砌容結(jié)構(gòu)主要約束艇圍巖的變形,更結(jié)構(gòu)與圍巖的摧應(yīng)力應(yīng)變按連謠續(xù)介質(zhì)原理及談變形協(xié)調(diào)條件枕計(jì)算。敏③訪收斂—約束模伏型,它是一種烈以連續(xù)介質(zhì)力館學(xué),結(jié)構(gòu)力學(xué)輝等理論為基礎(chǔ)桶,結(jié)合實(shí)測,陽經(jīng)驗(yàn)的分析模糖型,該模型是萄利用圍巖的收肅斂特性曲線與兼襯砌結(jié)構(gòu)物的嗎支護(hù)特征曲線圈關(guān)系,求出支擱護(hù)結(jié)構(gòu)類型和淘尺寸。蝕④經(jīng)驗(yàn)類比設(shè)袍計(jì)法,在圍巖縣分級的基礎(chǔ)上春,參照既有經(jīng)布驗(yàn)進(jìn)行隧道結(jié)恢構(gòu)設(shè)計(jì)的方法充。狐二十七記、駱闡述出圍巖級施別外盼,賀還有哪些因素炭對洞室穩(wěn)定性上有影響堪?加影響隧道穩(wěn)定叢性的基本因素透有兩大類猜,隙即內(nèi)部因素和聰外部因素度,影響隧道開騙挖后變形的內(nèi)勝部因素包括初襪始地應(yīng)力長、耍圍巖的力學(xué)特遍性和構(gòu)造特性冠;影響隧道開拜挖后變形的外陣部因素也稱人姿為因素,主要頌包括墾:灘隧道形狀、跨冒度、埋深及施內(nèi)工方法等。柏①初始地應(yīng)力拋場:指未被開碑挖擾動的原始仰地應(yīng)力場,由劣自重應(yīng)力場合撞構(gòu)造應(yīng)力場構(gòu)體成,是決定隧旦道穩(wěn)定性和破塵壞形態(tài)的基本施因素。她②圍巖的力學(xué)萄特性及構(gòu)造特放性:圍巖的力舌學(xué)特性包括強(qiáng)寫度特性、變形歸特性。從強(qiáng)度普特性出發(fā),多貪按巖石的單軸抱抗壓強(qiáng)度進(jìn)行徐分級,分為硬少巖、中硬巖、質(zhì)軟巖及極軟巖域、土砂等幾類憂。但應(yīng)認(rèn)識奧臘巖石強(qiáng)度與圍英巖強(qiáng)度有著本餃質(zhì)的差異,我況們需要了解的己是圍巖強(qiáng)度,撤因?yàn)闆Q定構(gòu)造暑穩(wěn)定性的不是途巖塊的強(qiáng)度,鈴而是由包括巖糊塊、不連續(xù)面?zhèn)?、充填物?gòu)成兵的圍巖強(qiáng)度。編從圍巖的構(gòu)造她特性出發(fā),隧炒道工程實(shí)踐充觸分表明,圍巖桃的構(gòu)造特性比刺力學(xué)特性的影賓響更為重要,仗目前從圍巖的粉地質(zhì)模型上通私常地按其結(jié)構(gòu)式分為塊狀結(jié)構(gòu)梅、層狀結(jié)構(gòu)、鄭碎裂結(jié)構(gòu)及散索體結(jié)構(gòu)四大類準(zhǔn)。螺③圍巖強(qiáng)度比黃:圍巖強(qiáng)度與泳圍巖內(nèi)部的最置大地應(yīng)力值的粗比值,是評價(jià)腦圍巖條件的重炸要指標(biāo),基本窯上決定題了隧道開挖的疲變形動態(tài)。捎④隧道形狀的著影響:圓形或諸橢圓形、馬蹄轎形隧道形狀對估穩(wěn)定性影響不孫同剝⑤克隧道斷面尺寸強(qiáng)的影響兵:
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