第章地下工程支護(hù)結(jié)構(gòu)類型及參數(shù)丨

北京交通大學(xué)地下工程

主講：駱建軍本課程主要內(nèi)容：第一章：緒論（1講）第二章：地下工程環(huán)境及圍巖分級(jí)（2講）第三章：地下工程主體規(guī)劃與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（3講）第四章：地下結(jié)構(gòu)計(jì)算理論（2講）第五章：地下工程支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)（2講）第六章：地下工程防排水設(shè)計(jì)（1講）第七章：地下工程降水（1講）第八章：地下工程施工方法（3講）第九章：地下工程施工監(jiān)控量測(cè)(1講）第一節(jié)地下工程結(jié)構(gòu)體系概述

地下工程的結(jié)構(gòu)體系是由圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)共同組成的。其中圍巖是主要的承載元素，支護(hù)結(jié)構(gòu)是輔助性的，但通常也是必不可少的，在某些情況下，支護(hù)結(jié)構(gòu)主要起承載作用。這就是按現(xiàn)代巖石力學(xué)原則設(shè)計(jì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的基本出發(fā)點(diǎn)。(一）概述第五章地下工程支護(hù)結(jié)構(gòu)類型和參數(shù)設(shè)計(jì)

地下工程（如隧道）開挖前巖體處于初始應(yīng)力狀態(tài)，謂之一次應(yīng)力狀態(tài)；開挖后引起了圍巖應(yīng)力的重分布，同時(shí)圍巖將產(chǎn)生向地下工程內(nèi)的位移，形成了新的應(yīng)力場(chǎng)，稱之為圍巖的二次應(yīng)力狀態(tài)，這種狀態(tài)受到開挖方式(爆破、非爆破)和方法(全斷面開挖、分部開挖等)的強(qiáng)烈影響。如果隧道圍巖不能保持長(zhǎng)期穩(wěn)定，就必須設(shè)置支護(hù)結(jié)構(gòu)，從隧道內(nèi)部對(duì)圍巖施加約束，控制圍巖變形，改善圍巖的應(yīng)力狀態(tài)，促使其穩(wěn)定，這就是三次應(yīng)力狀態(tài)。顯然這種狀態(tài)與支護(hù)結(jié)構(gòu)類型、方法以及施設(shè)時(shí)間等有關(guān)。三次應(yīng)力狀態(tài)滿足穩(wěn)定要求后就會(huì)形成一個(gè)穩(wěn)定的洞室結(jié)構(gòu)，這樣，這個(gè)力學(xué)過(guò)程才告結(jié)束。第五章地下工程支護(hù)結(jié)構(gòu)類型和參數(shù)設(shè)計(jì)要進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，就必須充分認(rèn)識(shí)和了解以下五方面的問(wèn)題：圍巖的初始應(yīng)力狀態(tài)，或稱一次應(yīng)力狀態(tài),這部分內(nèi)容已在前面章節(jié)中作了介紹；開挖隧道后圍巖的二次應(yīng)力狀態(tài)和位移場(chǎng)；判斷圍巖二次應(yīng)力狀態(tài)和位移場(chǎng)是否符合穩(wěn)定性條件即圍巖穩(wěn)定性準(zhǔn)則。一般可表示為：

式中、是根據(jù)圍巖的物理力學(xué)特性所確定的某些特定指標(biāo)。、

第五章地下工程支護(hù)結(jié)構(gòu)類型和參數(shù)設(shè)計(jì)

設(shè)置支護(hù)結(jié)構(gòu)后圍巖的應(yīng)力狀態(tài)，亦稱圍巖的三次應(yīng)力狀態(tài)和位移場(chǎng)以及支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移。判斷支護(hù)結(jié)構(gòu)安全度的準(zhǔn)則，一般可寫成：

式中的、是支護(hù)結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)參數(shù)。第五章地下工程支護(hù)結(jié)構(gòu)類型和參數(shù)設(shè)計(jì)（二）圍巖的二次應(yīng)力場(chǎng)和位移場(chǎng)（1）隧道開挖后的彈性二次應(yīng)力狀態(tài)及位移狀態(tài)計(jì)算圍巖的二次應(yīng)力場(chǎng)和位移場(chǎng)，首先推算隧道開挖前圍巖的初始應(yīng)力狀態(tài)，以及與之相適應(yīng)的位移場(chǎng)。隧道開挖后，因其周邊上的徑向應(yīng)力和剪應(yīng)力都為零，故可向具有初始應(yīng)力的圍巖，在隧道周邊上反方向施加與初始應(yīng)力相等的釋放應(yīng)力。用彈性力學(xué)方法計(jì)算帶有孔洞的無(wú)限平面在釋放應(yīng)力作用下的應(yīng)力和位移。而真實(shí)的圍巖二次應(yīng)力場(chǎng)及位移場(chǎng)為：模擬隧道開挖所經(jīng)歷的力學(xué)過(guò)程可以用下圖表示。第五章地下工程支護(hù)結(jié)構(gòu)類型和參數(shù)設(shè)計(jì)隧道開挖所經(jīng)歷的力學(xué)過(guò)程模擬第五章地下工程支護(hù)結(jié)構(gòu)類型和參數(shù)設(shè)計(jì)對(duì)于自重應(yīng)力場(chǎng)中的深埋隧道（不考慮構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)及其他應(yīng)力場(chǎng)），常常將它的圍巖初始應(yīng)力場(chǎng)簡(jiǎn)化為常量場(chǎng)，也就是假定圍巖的初始應(yīng)力到處都是一樣。并取其等于隧道中心點(diǎn)的自重應(yīng)力，即式中為隧道中心點(diǎn)的埋深，以m計(jì)，是圍巖的側(cè)壓力系數(shù)，無(wú)量綱。第五章地下工程支護(hù)結(jié)構(gòu)類型和參數(shù)設(shè)計(jì)根據(jù)彈性力學(xué)原理，這個(gè)問(wèn)題的求解還可以簡(jiǎn)化為不考慮體積力的形式，而用在有孔無(wú)限平面(無(wú)重的)無(wú)窮遠(yuǎn)邊界上作用有垂直均布荷載和水平荷載的形式來(lái)代替，如左圖所示。

力學(xué)模型由此而引起的計(jì)算誤差在洞周上是不大的，并隨著隧道埋深的增加而減少。當(dāng)埋深超過(guò)10倍洞徑時(shí)，其誤差可以忽略不計(jì)。

第五章地下工程支護(hù)結(jié)構(gòu)類型和參數(shù)設(shè)計(jì)（2）隧道開挖后形成塑性區(qū)的二次應(yīng)力狀態(tài)及位移狀態(tài)塑性應(yīng)力區(qū)域是由于多數(shù)圍巖具有塑性這一性質(zhì)而造成的。塑性就是指圍巖在應(yīng)力超過(guò)一定值后產(chǎn)生塑性變形的性質(zhì)。此時(shí)，應(yīng)力即使不增加，變形仍繼續(xù)。當(dāng)圍巖內(nèi)應(yīng)力超過(guò)圍巖的抗壓強(qiáng)度后，圍巖發(fā)生塑性變形并迫使塑性變形的圍巖向隧道內(nèi)滑移。塑性區(qū)的圍巖因變得松弛，其物理力學(xué)性質(zhì)也發(fā)生變化。第五章地下工程支護(hù)結(jié)構(gòu)類型和參數(shù)設(shè)計(jì)（3）無(wú)支護(hù)地下工程圍巖穩(wěn)定性及其破壞地下工程圍巖穩(wěn)定性是指地下工程（如隧道）圍巖在開挖過(guò)程中，在不設(shè)任何支護(hù)情況下所具有的穩(wěn)定程度。無(wú)支護(hù)地下工程圍巖的失穩(wěn)破壞有三種形式：

▲由于破碎圍巖的自重作用，超過(guò)了它們脫離巖體的阻力而多在頂部、較少在側(cè)壁處造成局部崩塌；第五章地下工程支護(hù)結(jié)構(gòu)類型和參數(shù)設(shè)計(jì)▲由圍巖應(yīng)力重分布所造成的應(yīng)力集中區(qū)域內(nèi)的圍巖強(qiáng)度破壞而形成的崩塌。一般發(fā)生在脆性巖體中，且在多數(shù)情況下，巖體破壞從坑道側(cè)壁開始，同時(shí)巖體的破壞和位移也可能發(fā)生在頂部和底部；▲在塑性圍巖中，穩(wěn)定的喪失是由于塑性變形的結(jié)果，巖體產(chǎn)生了過(guò)度的位移，但無(wú)明顯的破壞跡象。第五章地下工程支護(hù)結(jié)構(gòu)類型和參數(shù)設(shè)計(jì)三、地下工程圍巖與支護(hù)結(jié)構(gòu)的共同作用（1）收斂和約束的概念開挖地下工程時(shí)，由于臨空面的形成，圍巖開始向洞內(nèi)產(chǎn)生位移，這種位移我們稱之為收斂。若圍巖強(qiáng)度高，整體性好、斷面形狀有利，圍巖的變形到一定程度，就將自行停止，圍巖是穩(wěn)定的。反之，巖體的變形將自由地發(fā)展下去，最終導(dǎo)致地下工程圍巖整體失穩(wěn)而破壞。在這種情況下，應(yīng)在開挖后適時(shí)地沿地下工程周邊設(shè)置支護(hù)結(jié)構(gòu)，對(duì)巖體的移動(dòng)產(chǎn)生阻力，形成約束。第五章地下工程支護(hù)結(jié)構(gòu)類型和參數(shù)設(shè)計(jì)（1）收斂和約束的概念相應(yīng)地支護(hù)結(jié)構(gòu)也將承受圍巖所給予的反力，并產(chǎn)生變形。如果支護(hù)結(jié)構(gòu)有一定的強(qiáng)度和剛度，這種隧道圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)的相互作用會(huì)一直延續(xù)到支護(hù)所提供的阻力與圍巖應(yīng)力之間達(dá)到平衡為止，從而形成一個(gè)力學(xué)上穩(wěn)定的隧道結(jié)構(gòu)體系。這時(shí)的隧道圍巖應(yīng)力狀態(tài)稱為三次應(yīng)力狀態(tài)。（2）地下工程圍巖支護(hù)后的圍巖應(yīng)力狀態(tài)及位移狀態(tài)

隧道開挖后，圍巖應(yīng)力狀態(tài)出現(xiàn)兩種情況：第五章地下工程支護(hù)結(jié)構(gòu)類型和參數(shù)設(shè)計(jì)

一種是開挖后的二次應(yīng)力狀態(tài)仍然是彈性的，隧道圍巖除因爆破、地質(zhì)狀態(tài)、施工方法等原因可能引起稍許松弛掉塊外，是穩(wěn)定的，在這種情況下，坑道是穩(wěn)定的，原則上無(wú)需支護(hù)，即使支護(hù)也是防護(hù)性的，支護(hù)方法一般可采用噴漿或者噴射混凝土；另一種是開挖后隧道圍巖產(chǎn)生一定范圍的塑性區(qū)，此時(shí)應(yīng)采用承載型的支護(hù)結(jié)構(gòu)，以維護(hù)坑道的穩(wěn)定。地下工程圍巖支護(hù)后，相當(dāng)于在圍巖周邊施加了一個(gè)阻止隧道圍巖變形的支護(hù)阻力(抗力)，從而也改變了圍巖的二次應(yīng)力狀態(tài)。支護(hù)阻力的大小和方向?qū)鷰r的應(yīng)力狀態(tài)有著很大的影響。第五章地下工程支護(hù)結(jié)構(gòu)類型和參數(shù)設(shè)計(jì)（3）圍巖特性曲線（支護(hù)需求曲線）支護(hù)阻力與隧道洞壁位移的關(guān)系曲線如下圖所示。

這條曲線形象的表達(dá)了支護(hù)結(jié)構(gòu)與隧道圍巖之間的相互作用：在極限位移范圍內(nèi)，圍巖允許的位移大了，所需的支護(hù)阻力就小，而應(yīng)力重分布所引起的后果大部分由圍巖所承擔(dān)；圍巖允許的位移小了，所需的支護(hù)阻力就大，圍巖的承載能力就得不到充分的發(fā)揮。第五章地下工程支護(hù)結(jié)構(gòu)類型和參數(shù)設(shè)計(jì)圍巖特性曲線第五章地下工程支護(hù)結(jié)構(gòu)類型和參數(shù)設(shè)計(jì)

由圍巖的支護(hù)需求曲線可知，只要在洞周達(dá)到極限位移之前，圍巖與支護(hù)結(jié)構(gòu)可以形成穩(wěn)定的支護(hù)體系，這時(shí)支護(hù)上承受的是變形壓力。

如果洞周已經(jīng)達(dá)到極限位移，圍巖已經(jīng)松弛坍塌，這時(shí)再支護(hù)的話，就承擔(dān)的是松動(dòng)壓力。地層特征線與支護(hù)特征線（4）支穩(wěn)護(hù)特商性曲站線(支護(hù)補(bǔ)峰給曲線)以圓陣形隧竄道為緩研究違對(duì)象滿，并完假定耍圍巖叼給支辦護(hù)結(jié)旦構(gòu)的對(duì)反力合也是屠徑向積勻布叫的。慎因此量，這傅還是扒一個(gè)哀軸對(duì)何稱問(wèn)巴題。始相對(duì)超于圍饞巖的套力學(xué)屠特性壟而言捕，混殃凝土窄或鋼查支護(hù)疼結(jié)構(gòu)支的力壁學(xué)特征性可齒以認(rèn)捷為是繞線彈免性的推，也溝就是液說(shuō)作惜用在蜻支護(hù)塊結(jié)構(gòu)智上的若徑向絲式均布葉壓力柴是躍和它只的徑降向位傷移捧成桐線性輩關(guān)系蔥，即式中最的汪定義興為支倆護(hù)結(jié)懲構(gòu)的攏剛度吸。第五指章封地下剝工程翁支護(hù)屯結(jié)構(gòu)趙類型藍(lán)和參溪數(shù)設(shè)往計(jì)支護(hù)特矛性曲線對(duì)于貴幾種不支護(hù)始結(jié)構(gòu)爬型式將，其怨支護(hù)肉特性憐曲線溜如下停圖所等示。第五章晚地下票工程支標(biāo)護(hù)結(jié)構(gòu)墳類型和挑參數(shù)設(shè)炭計(jì)（5）圍吩巖與拆支護(hù)正結(jié)構(gòu)民準(zhǔn)靜寺力平助衡狀嶄態(tài)的撒建立洽（三央次應(yīng)蠢力場(chǎng)下）如果支騰護(hù)結(jié)構(gòu)出有足夠蔽的強(qiáng)度扯和剛度栽，則圍腳巖的支幫護(hù)需求退曲線和止支護(hù)結(jié)醬構(gòu)的支會(huì)護(hù)補(bǔ)給歉曲線會(huì)紗相交一作點(diǎn)，而姨達(dá)到平踩衡，這逢個(gè)交點(diǎn)竄都應(yīng)在住或搭之前。添隨著時(shí)拋間的推曠移，地榴下水位冊(cè)逐漸恢鈴復(fù)，圍遠(yuǎn)巖物性毯指標(biāo)惡未化，錨剝桿銹蝕倆等等，位這個(gè)平目衡狀態(tài)槽還將調(diào)望整。第五巨章陳地下斯工程晨支護(hù)功結(jié)構(gòu)料類型唐和參也數(shù)設(shè)冰計(jì)圍巖和推支護(hù)結(jié)朗構(gòu)的相羽互作用1.不同雹剛度浸的支遣護(hù)結(jié)關(guān)構(gòu)與秋圍巖把達(dá)成耽平衡膝時(shí)的附和抖是各不同用的。2.同樣剛利度的支篩護(hù)結(jié)構(gòu)堅(jiān)，由于挽架設(shè)的良時(shí)間不悟同，最初后達(dá)成忌平衡的狗狀態(tài)也弦是不同崗的。第五章災(zāi)地下升工程支冰護(hù)結(jié)構(gòu)溉類型和頭參數(shù)設(shè)餡計(jì)三、柴支護(hù)璃結(jié)構(gòu)釀補(bǔ)給則曲線摟（支弓護(hù)特鬧性曲貍線）作用棕在支升護(hù)結(jié)軍構(gòu)上側(cè)的徑亮向勻漁布?jí)簯K力Pa是和它脾的徑向燃位移us成線纏性關(guān)織系，捎即：支護(hù)剛漸度：不同唯的支姓護(hù)結(jié)失構(gòu)有膝不同括的支石護(hù)剛聚度。（1）混暗凝土奪或噴傭射混逮凝土當(dāng)噴層渠厚度ds較小時(shí)殲（ds<始=0.后04r0），溫采用層薄壁英圓筒獎(jiǎng)計(jì)算宿公式萬(wàn)：可提屆供的肅最大申支護(hù)拾阻力給為：Ec、fc—混凝土艱的彈性租模量和心抗壓強(qiáng)剃度。當(dāng)噴宮層厚止度ds查>0緣瑞.0呈4r0），紐奉采用妙厚壁寧圓筒龍計(jì)算榆公式溫：錨桿均支護(hù)暴：組合停式支逃護(hù)結(jié)夏構(gòu)：噴射混狼凝土和帆鋼錨桿紛聯(lián)合支養(yǎng)護(hù)時(shí)，敗組合支歪護(hù)剛度增為：（2）灌漿毅錨桿灌漿俯錨桿擇對(duì)圍意巖變鴉形的車支護(hù)害抗力伙是通夸過(guò)錨隙桿與近膠結(jié)侍材料蔬之間喂的剪隱應(yīng)力易傳遞流的，栽約束拉能力言與灌鴨漿的蝕質(zhì)量早有關(guān)現(xiàn)。一牌般通復(fù)過(guò)錨洽桿的停拉拔噴試驗(yàn)掘得到訊的荷插載與揚(yáng)位移溪的關(guān)子系來(lái)撕確定涼。pam團(tuán)ax—最大失軸力穴，可祝由下迅列情芹況中蘇最小澇值決歡定。量測(cè)楚表明尼：錨轟桿的屋粘結(jié)套力沿婚其長(zhǎng)煩度是鏡非均牧勻分柿布的侮。軸篇力最除大值嫩分布絲式在錨離桿長(zhǎng)昨度的1/2處左澇右，慮假定澡為三蜓角形勞分布謙。錨腎桿的衰最大揀位移動(dòng)可表輕達(dá)為降：灌漿梳錨桿往軸力航、剪宜應(yīng)力繭及位叼移分頌布概念栽：支管護(hù)所療受的攤壓力就及變善形，束來(lái)自歉于圍乘巖在崗自身蘇平衡撤過(guò)程葉中的露變形消對(duì)支并護(hù)結(jié)血構(gòu)的胃作用抓。因券此，滋圍巖管性態(tài)突及其欲變化園狀態(tài)這對(duì)支慣護(hù)的劍作用像有重閃要影鹽響。顏另一非方面期，支克護(hù)以正自己錘的剛乒度和到強(qiáng)度典抑制款巖體魔變形戶和破刺裂的勉進(jìn)一依步發(fā)搜展，質(zhì)而這義一過(guò)攪程同揮樣也血影響掛支護(hù)酸自身頁(yè)的受會(huì)力。們于是些，圍表巖與蘭支護(hù)核形成霉一種燈共同它體；幟共同樸體兩欣方面加的耦合作用和晃互為影標(biāo)響的情鋒況稱為狂圍巖-支護(hù)目共同以作用名。四、圍惱巖與支宴護(hù)結(jié)構(gòu)紗的相互床作用(1)不同牧剛度賞的支市護(hù)結(jié)粱構(gòu)與滲圍巖禽達(dá)成懼平衡胖時(shí)的Pa和us是不孟同的敘。剛篇度大釣的支來(lái)護(hù)結(jié)悉構(gòu)承角受較萍大的店圍巖丟壓力兵，反倒之，寬柔性蕉支護(hù)莫結(jié)構(gòu)揉承受積較小漫的圍失巖壓朝力。(2)同樣剛膏度的支踢護(hù)結(jié)構(gòu)長(zhǎng)，架設(shè)喇的時(shí)間企不同，替最后達(dá)看成平衡攻的狀態(tài)銜也是不賞同的?；I支護(hù)結(jié)弊構(gòu)架設(shè)廣越早，駱承受的脊壓力就狠越大，互但不能女說(shuō)架設(shè)斤越遲越詳好。①——錨桿支校護(hù)曲線②、④——混凝迎土支攝護(hù)曲倉(cāng)線③—現(xiàn)—組合結(jié)戚構(gòu)支護(hù)跡曲線1、隧差道結(jié)欣構(gòu)體跟系對(duì)見(jiàn)支護(hù)住結(jié)構(gòu)舍的基司本要占求（1）必須斜能與圍巴巖大面拆積地牢效固接觸愧，使支賭護(hù)結(jié)構(gòu)各與圍巖萌作為一居個(gè)整體竄進(jìn)行工其作；（2）要允挺許地下縮慧結(jié)構(gòu)體菊系能產(chǎn)鋪生有限合制的變找形，以箏充分發(fā)災(zāi)揮圍巖命的承載賭能力而皆減少支強(qiáng)護(hù)結(jié)構(gòu)畝的作用殺，使兩畢者更加傳協(xié)調(diào)地哨工作；（3）要醒能分糧期施獎(jiǎng)工，蠅并使閃早期遭支護(hù)史和后筆期支旺護(hù)相和互配仰合，雀“主捏動(dòng)”花控制飯圍巖傍的變晉形；（4）作己為支售護(hù)結(jié)舌構(gòu)還趣是要攪滿足聽易于括架設(shè)昆，構(gòu)熔件可柏以互貸換，唱斷面課類型腦單一肢等施烤工技唉術(shù)上得的要拼求。第二咐節(jié)期支護(hù)膜結(jié)構(gòu)越的設(shè)偉計(jì)原善則初步地質(zhì)調(diào)查和室內(nèi)巖石力學(xué)試驗(yàn)預(yù)設(shè)計(jì)支護(hù)結(jié)構(gòu)和施工決策施工監(jiān)測(cè)分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)滿足要求按設(shè)計(jì)施工不滿足要求修改地質(zhì)參數(shù)并重新設(shè)計(jì)信息化嶺設(shè)計(jì)施戀工流程良：支護(hù)結(jié)夠構(gòu)類型席的選擇企和設(shè)計(jì)木支撐鋼支曲撐（鋼拱架犯、格柵魯拱架）錨桿（增厘強(qiáng)巖燃體強(qiáng)湯度）金屬網(wǎng)卵支護(hù)噴射載混凝狼土（前素混慘凝土詞、纖漿維混叨凝土聲）模注混商凝土（酷人工灌情注、泵哪灌注）復(fù)合式曬結(jié)構(gòu)圣哥壁達(dá)隧軟道的放木支干撐用碎石壯回填371、鋼拱遠(yuǎn)架當(dāng)圍巖集軟弱破爹碎嚴(yán)重愁時(shí)，自左穩(wěn)性差喪，早期銀支護(hù)需瘡要有較濾大剛度水，以阻葵止圍巖歉過(guò)度變搭形和承寬受部分真松弛荷屠載。組成鞭：型零鋼，錄工字館鋼，穿鋼管秀或鋼勾筋（接圖格渡柵鋼碑拱架披）。3940424344網(wǎng)噴和慰鋼纖維爽噴混凝等土2、襯討砌設(shè)蔬計(jì)時(shí)挎兩點(diǎn)叨注意霞事項(xiàng)放：（1）支校護(hù)結(jié)灣構(gòu)為封閉燙式；（2）盡量避靈免受彎柳矩作用：通芳過(guò)配煎筋而趟非增層加厚拳度來(lái)于提高給強(qiáng)度寬；支潮護(hù)要佩圓順唇，盡肆量接胡近圓幼形；淹設(shè)置撒鉸或?？v向胳伸縮權(quán)縫，灶但需割注意筋防水歌問(wèn)題獨(dú)。第三匠節(jié)寧鐵路益隧道飼支護(hù)昆類型念選擇港和設(shè)呢計(jì)參寺數(shù)1、復(fù)俗合式丸襯砌妄設(shè)計(jì)宵，應(yīng)捆符合泉下列紹規(guī)定哈：（1）復(fù)合歌式襯砌兔設(shè)計(jì)應(yīng)遷綜合考旅慮包括熄圍巖在利內(nèi)的支痛護(hù)結(jié)構(gòu)寨、斷面魚形狀、指開挖方凳法、施晨工順序簽和斷面政的閉合喊時(shí)間等壤因素，力求攜充分恨發(fā)揮濤圍巖承所具非有的序自承牌能力。（2）復(fù)合娃式襯砌花的初期蒼支護(hù)，狂宜采用壤噴錨支姑護(hù)；二螞次襯砌穩(wěn)宜采用屠模筑混淺凝土，束宜等厚愁截面，辰連接圓往順；（3）各級(jí)遣圍巖在暑確定開捎挖斷面富時(shí)，除滾應(yīng)滿足繪隧道建妖筑限界局要求外懂，還應(yīng)校預(yù)留把適當(dāng)手的圍逮巖變淋形量，其量笨值可根退據(jù)圍巖咐級(jí)別、殼隧道寬怪度、埋沾置深度容、施工儀方法和姿支護(hù)情耕況等條以件，采狐用工程杰類比法閣確定；舊當(dāng)無(wú)類膛比資料糊時(shí)，可這參考下聰表采用標(biāo)。預(yù)留變洪形量（mm）圍巖級(jí)別單線隧道雙線隧道II—10~30III10~3030~50IV30~5050~80V50~7080~120VI由設(shè)計(jì)確定設(shè)計(jì)確定（4）復(fù)蝴合式易襯砌必初期監(jiān)支護(hù)舟及二側(cè)次襯淘砌的健設(shè)計(jì)駝參數(shù)梨，可氏參照扎表單線隧蠟道復(fù)合運(yùn)式襯砌渣的設(shè)計(jì)緊參數(shù)圍巖級(jí)別初期支護(hù)二次襯砌厚度（cm）噴射混凝土厚度（cm）錨桿鋼筋網(wǎng)鋼架拱墻仰拱拱墻仰拱位置長(zhǎng)度（m）間距（m）II5——————25—III7—局部設(shè)置2.01.2~1.5——25—IV10—拱、墻2.0~2.51.0~1.2必要時(shí)設(shè)置@2525—3040V15~2215~22拱、墻2.5~3.00.8~1.0拱墻、仰拱@2020必要時(shí)設(shè)置3540VI通過(guò)試驗(yàn)確定雙線隧長(zhǎng)道復(fù)合擋式襯砌光的設(shè)計(jì)鈴參數(shù)圍巖級(jí)別初期支護(hù)二次襯砌厚度（cm）噴射混凝土厚度（cm）錨桿鋼筋網(wǎng)鋼架拱墻仰拱拱墻仰拱位置長(zhǎng)度（m）間距（m）II5~8—局部設(shè)置2.0~2.51.5——30—III8~1010拱、墻2.0~2.51.2~1.5必要時(shí)設(shè)置@2525—3535IV15~2215~22拱、墻2.5~3.01.0~1.2拱墻、仰拱@2525必要時(shí)設(shè)置3535V20~2520~25拱、墻3.0~3.50.8~1.0拱墻、仰拱@2020拱墻、仰拱4040VI通過(guò)試驗(yàn)確定5/4薯/20追23/1悉12535/4后/20馬23/11位2545/井4/站20魯23/11太255565758梁板模滔板示意童圖59602、噴悉錨襯質(zhì)砌設(shè)乏計(jì)，欄應(yīng)符蜜合下犬列規(guī)景定：（1）噴技錨襯紹砌內(nèi)墊部輪叛廓應(yīng)澡比整憂體式稿襯砌鼠適當(dāng)俘放大主，除府考慮劣施工尊誤差債和位框移量棵外，應(yīng)再預(yù)虎留10由cm作為必聰要時(shí)補(bǔ)腰強(qiáng)用。（2）遇下同列情況口，不應(yīng)珍采用噴稠錨襯砌帝：1）地下傷水發(fā)育伯或大面踩積淋水弟地段；2）能凳造成彎襯砌暈腐蝕曲或膨真脹性件圍巖員的地餅段；3）最冷傅月平均嗓氣溫低儲(chǔ)于-5℃地區(qū)陣的凍儉害地暮段；4）有其顫他特殊否要求的尤隧道。（3）噴偷錨襯客砌的榮設(shè)計(jì)罪參數(shù)飾，可略參照杯下表礦選用貿(mào)。噴錨襯沖砌的設(shè)竭計(jì)參數(shù)圍巖級(jí)別單線隧道雙線隧道I噴射混凝土厚度5cm噴射混凝土厚度8cm，必要時(shí)設(shè)置錨桿，長(zhǎng)1.5~2.0m，間距1.2~1.5mII噴射混凝土厚度8cm，必要時(shí)設(shè)置錨桿，長(zhǎng)1.5~2.0m，間距1.2~1.5m噴射混凝土厚度10cm，錨桿長(zhǎng)2.0~2.5m，間距1.0~1.2m，必要時(shí)設(shè)置局部鋼筋網(wǎng)3、整體肢式襯砌輪設(shè)計(jì)，亡應(yīng)符合嚷下列規(guī)領(lǐng)定：（1）單線種隧道洞筐口段，侄當(dāng)線路搖中線與竟地形等炮高線斜澤交，圍致巖為I~寄II娘I級(jí)時(shí)，瞧可采用呀斜交襯辣砌。雙項(xiàng)線斜交飾襯砌的蓮選用應(yīng)米慎重考邊慮。（2）最冷擔(dān)月平均障氣溫低現(xiàn)于-15忍℃的地區(qū)枕，應(yīng)根益據(jù)情況曠設(shè)置變側(cè)形縫。（3）各甚級(jí)圍堤巖地玩段拱汗部襯淹砌背布后應(yīng)涂壓注威不低槍于M20的水泥攜砂漿。4、初諒期支罪護(hù)的旬組成儲(chǔ)應(yīng)根病據(jù)圍錫巖的晶性質(zhì)屢及狀犯態(tài)、屋地下歪水情箱況、牲隧道毫斷面聰尺寸澆及其管埋置水深度顧等條弓件確三定：（1）系統(tǒng)甚錨桿應(yīng)饒沿隧道亞周邊均披勻布置程，在巖紐奉面上按梅花公形布置，襖其方向廟應(yīng)接近吊于徑向雁或垂直巨巖層，伯并應(yīng)根啟據(jù)使用它目的和莫圍巖性玩質(zhì)及狀毀態(tài)等確儀定錨桿曉的類型帆、錨固伐方式、輔長(zhǎng)度等鼠。64Ⅴ級(jí)圍巖場(chǎng)復(fù)合式六襯砌斷從面圖(1:鉗100寒)錨桿布怎置示意嘩圖（2）自穩(wěn)皇時(shí)間短且、初期搏變形大著的地層下，或?qū)χ┑孛嫦驴ǔ亮坑泄瓏?yán)格限歐制時(shí)，逢應(yīng)采用毫鋼架。茅根據(jù)圍裝巖條件畝的不同逆，可選襯擇僅在漆隧道拱孕部設(shè)置廟的鋼架免或在拱春部及墻粱部設(shè)置墳的開口鬧式鋼架債。在軟壩弱圍巖廈中應(yīng)采筑用封閉醉式鋼架蛾。格柵截鋼架主發(fā)筋的直目徑不宜躺小于18m暮m，各襪排鋼護(hù)架間責(zé)應(yīng)設(shè)慚置鋼寧拉桿順，其冶直徑翠宜為20瓶~2棋2m予m。（3）松熄散、情破碎撫或膨壺脹性烤圍巖枝中宜冤采用毅鋼筋爪網(wǎng)噴應(yīng)射混么凝土皺作初菌期支往護(hù)，燃其厚通度不惹宜小折于100誼mm，鋼俗筋網(wǎng)構(gòu)應(yīng)以念直徑6~屢8m佩m的鋼役筋焊順接而括成，鍛鋼筋艇間距登宜為15體0~膜30肌0m問(wèn)m，鋼摸筋網(wǎng)宋搭接抬長(zhǎng)度峽應(yīng)為1~2個(gè)網(wǎng)孔真。5、襯幫砌仰罵拱應(yīng)吐具有漠與其毀使用鴿目的婚相適枯應(yīng)的池強(qiáng)度斤、剛懇度和鑄耐久仁性。博仰拱塘厚度暮宜與稿拱、場(chǎng)墻厚訊度相榴同。（1）仰拱扶施工前是必須清昏除干凈潛；（2）仰拱品應(yīng)超前選拱墻施御做，宜欠超前3倍以上如襯砌作筍業(yè)長(zhǎng)度渣；（3）仰簽拱施討工縫然、變枕形縫瘋應(yīng)做施防水營(yíng)處理炕；（4）仰哈拱應(yīng)盾一次徹成型釀，不雜得分死部灌簡(jiǎn)筑。6、隧道惑噴混凝草土應(yīng)在毒開挖后榮及時(shí)進(jìn)刷行。大瑤含山隧亞道支堤護(hù)結(jié)奧構(gòu)參明數(shù)圍巖級(jí)別初期支護(hù)形式錨桿噴混凝土厚度（cm）鋼筋網(wǎng)仰拱厚度（cm）鋼支撐二次襯砌厚度（cm）根數(shù)×長(zhǎng)度（m）直徑(mm)間距（m）直徑(mm)格距(cm)II噴混凝土，局部錨桿視具體情況而定22—6————30III噴混凝土，系統(tǒng)錨桿，拱部金屬網(wǎng)15×2.0221.510620×20——35IV全斷面噴錨網(wǎng)19×3.0221.214620×2030必要時(shí)設(shè)拱頂截面40cm，變截面V全斷面噴錨網(wǎng)23×3.5221.018820×2040必要時(shí)設(shè)拱頂截面50cm，變截面[例]大瑤山趴隧道全堤長(zhǎng)14.侵3km，是我灑國(guó)目前尿最長(zhǎng)的臥雙線鐵銅路隧道紛，隧道交的支護(hù)懼結(jié)構(gòu)參伶數(shù)示于裙表。Ⅴ級(jí)圍渠巖襯化砌斷刷面（念單位迅：鋼乘筋直皮徑以mm計(jì)，銷余均勢(shì)以cm計(jì)）Ⅳ級(jí)圍巖隨襯砌斷沾面（單置位：cm）第四農(nóng)節(jié)榜盾構(gòu)業(yè)隧道替襯砌袍類型址選擇磚和設(shè)罪計(jì)參犧數(shù)一、鴉盾構(gòu)歲隧道飾襯砌凈結(jié)構(gòu)載類型蹲選擇盾構(gòu)法疲修建的云區(qū)間隧謝道襯砌府有預(yù)制衫裝配式訴襯砌、藝預(yù)制裝做配式襯柱砌和模侍注鋼筋唐混凝土榆整體式杰襯砌相汽結(jié)合的打雙層襯當(dāng)砌以及截?cái)D壓混奴凝土整篩體式襯崇砌三大雨類：盾構(gòu)法吳修建的感隧道襯捷砌結(jié)構(gòu)a．單斗層裝鳴配式政襯砌b．雙墾層襯爺砌c．?dāng)D壓烤混凝土艙整體襯購(gòu)砌1．預(yù)備制裝培配式趟襯砌預(yù)制認(rèn)裝配炊式襯桿砌是涌用工繭廠預(yù)零制的惹構(gòu)件易，稱祥為管頃片，稠在盾慣構(gòu)尾陵部拼爽裝而川成的昨。管補(bǔ)片種草類按浮材料全可分竭為鋼李筋混驗(yàn)?zāi)翈洠撌?、鑄憂鐵以至及由逼幾種汽材料肢組合愿而成禾的復(fù)飛合管同片。按管片蒸螺栓手嫁孔成型黨大小，胃可將管答片分為軌箱型和憂平板型很兩類。箱型后管片識(shí)平板脊型管蛙片襯砌異環(huán)內(nèi)芒管片耽之間豆以及完各襯避砌環(huán)快之間鑄的連悉接方等式，蒼從其環(huán)力學(xué)竊特性孩來(lái)看繁，可地分為遠(yuǎn)柔性德連接徒和剛選性連移接，塞目前牲較為贈(zèng)通用哀的是兩柔性蹤蝶連接蘭，常遣用的冤有以鋸下幾軍種形秒式：（1）單排剝螺栓連曉接：按螺豪栓形昆狀又乖可分球?yàn)閺澒寐菟▽?duì)連接裂、直酸螺栓柿連接甜和斜剪螺栓核連接脆三種罵。（2）銷釘訓(xùn)連接：所用的擁銷釘可比在管片婦預(yù)制時(shí)挽埋入，藥亦可在慢拼裝時(shí)時(shí)安裝。踢作用除滿為了臨初時(shí)穩(wěn)定破管片，慌保證防槍水密封建墊的壓僚力外，廉在安裝謹(jǐn)管片時(shí)損還起導(dǎo)擔(dān)向作用猶，將相則鄰襯砌育環(huán)連在饞一起。程用銷釘逗連接的柱管片形能狀簡(jiǎn)單灘，截面掃無(wú)削弱朝，建成題的隧道發(fā)內(nèi)壁光博滑平整雙。和螺努栓連接道相比既禁省力、統(tǒng)省時(shí)，愁價(jià)格又祥低廉，雙連接效掙果也相澤當(dāng)好。（3）無(wú)連爸接件。在穩(wěn)挎定的衫不透間水地話層中跑，圓噸形襯窄砌的很徑向效接縫附也可往不用煌任何左連接遲件連泰接。關(guān)于聲裝配獲式襯吳砌的愁防水伙問(wèn)題公，一獵直是乳盾構(gòu)澤法施縱工中嶺的重道要課竊題。歸金屬覽管片短本身壩不透陽(yáng)水，蕉而且先加工構(gòu)精度系高，雁拼裝變后管爭(zhēng)片接英縫非巧常密悼貼，棚幾乎難不透亡水，粘因此疑，僅檔需在涉隧道脅內(nèi)壁耀用防驚水材元料對(duì)恐接縫鎖進(jìn)行腔嵌填所，并號(hào)對(duì)螺給栓孔土和注棵漿孔胡進(jìn)行申防水啞處理距。螺栓孔咬密封防促水2．雙龍層襯應(yīng)砌為了蹦防止研隧道襲滲水答和襯鞠砌腐支蝕，柔修正肯隧道冶施工旬誤差腎，減胖少噪纖聲和汪振動(dòng)巾以及昌作為胖內(nèi)部耕裝飾襖，可毯以在臘裝配暈式襯躁砌內(nèi)碑部再纖做一去層整絲式體式船混凝帶土或蛋鋼筋談混凝痛土內(nèi)段襯。南水北攏調(diào)中線紡一期穿茄黃工程7980二、搖橫截辣面內(nèi)崗輪廓拍和結(jié)惠構(gòu)尺骨寸擬替定1．橫截蓄面內(nèi)輪賣廓尺寸橫截剪面的占內(nèi)輪木廓尺橋寸全線萄是同粉一的，故輔除要根錢據(jù)建筑末限界、灑施工誤向差、道現(xiàn)床類型冊(cè)、預(yù)留碰變形等梢條件決竹定外，陜還要按癢線路的導(dǎo)最小曲齡線半徑滑進(jìn)行驗(yàn)帳算，?？渥C列車侄在最困存難條件摔下也能瞧安全通鞠過(guò)。廣僚州、上遲海地下嫌鐵道的換圓形區(qū)楊間隧道向內(nèi)徑為5.5音m，可以悄保證3.旁0m的寬體數(shù)車在R=構(gòu)30妥0m，最帆大超乒高h(yuǎn)=漢12萍0m四m的曲線餓上安全季通過(guò)。2．管怎片厚播度為了跌充分聞發(fā)揮援圍巖辰自身期的承秀載能映力，益現(xiàn)代獻(xiàn)的隧傲道工尾程中吸都采廁用柔石性襯奧砌，酸其厚獻(xiàn)度相雞對(duì)較漠薄。形根據(jù)棉日本歸經(jīng)驗(yàn)構(gòu)，單路層的脖鋼筋背混凝怖土管惕片襯討砌，燥管片頌厚度腿一般副為襯油砌環(huán)挑外徑塌的5.絲式5%左右膀。上海鐮地下燙鐵道少區(qū)間蝕隧道缺鋼筋楚混凝聲土管鋒片厚忙度為35迅0m黎m，廣凳州、姐北京魂、深岸圳、佳南京朋地下側(cè)鐵道綁管片拆厚度逆為30浴0m膚m，約夏為襯冬砌環(huán)興外徑具的5%~明6%。3．管具片寬撿度當(dāng)寬度碎較小時(shí)稀，雖然殃搬運(yùn)、垮組裝，額在曲線泰上施工脾方便，亭但接縫副增多，告加大了論隧道防幫水的難氧度，增塞加管片剛制作成默本，而先且不利襪于控制測(cè)隧道縱斧向的不北均勻沉品降。管重片寬度坐太大則蹤蝶施工不膛便，也瞧會(huì)使盾忽尾長(zhǎng)度性增長(zhǎng)而扣影響盾姐構(gòu)的靈執(zhí)活性。兔因此，浴過(guò)去單甲線區(qū)間仿隧道管番片的寬糞度控制陰在70期0m博m~飽10娘00框mm之間，炸但隨著備鉸接盾禍構(gòu)的出道現(xiàn)，管脆片寬度禁有進(jìn)一疤步提高蕉的趨勢(shì)摧，目前議，控制見(jiàn)在100夢(mèng)0mm師~15劍00m錢m之間。吃廣州地辟下鐵道睛區(qū)間隧鴿道采用諒鉸接式揮盾構(gòu)施血工，故否其管片貝寬度為120搶0mm。4．襯砌分環(huán)的分陷塊襯砌皺環(huán)的李組成睜，一桃般有納兩種拐方式輛。一頓種是呢由若錘干標(biāo)注準(zhǔn)管裁片（A）、毯二塊廣相鄰煎管片誼（B）和一奸塊封頂斑管片（K）構(gòu)糟成。晌另一程種是原由若餃干塊A型管部片、保一塊B型管片葡和一塊K型構(gòu)枕成，米見(jiàn)圖牲，相素鄰管狡片一壁端帶承坡面鍛，封拔頂管本片則蹤蝶兩端青或一詢端帶覽坡面障。從耍方便沖施工掛，提輩高襯捉砌環(huán)猾防水米效果保角度曬看，界第一籍種方址式較被好。A封頂翁塊的正拼裝民形式光有徑向黃楔入和縱向貞插入兩種。茫徑向楔他入時(shí)，挽封頂塊需的兩個(gè)腹徑向邊襲必須呈困內(nèi)八字自形或者限至少是鹽平行，鑼受載后餓有向下鉛滑動(dòng)的瀉趨勢(shì)，左受力不乒利。采湯用縱向吧插入時(shí)竄，封頂缺塊不易走向內(nèi)滑簡(jiǎn)動(dòng)，受殺力較好舒，但在酬拼裝封砌頂塊時(shí)亡，需加究長(zhǎng)盾構(gòu)胖千斤頂哈行程。兩封頂塊異位置一線般設(shè)在浮拱頂處疫，但也侮有設(shè)在45°、13斯5°甚至180生°（圓衛(wèi)環(huán)底曉部）預(yù)處的固。襯砌纖環(huán)的勿拼裝鎖形式有錯(cuò)縫和通縫兩種，腰見(jiàn)圖。倚錯(cuò)縫拼批裝可使村接縫分講布均勻聯(lián)，減少淋接縫及傾整個(gè)襯牲砌環(huán)的巧變形，僵整體剛佳度大，扶所以是通一種較允為普遍趕采用的命拼裝形誦式。5．螺栓愧和注漿回孔的配陸置組裝管查片用的隸螺栓分冠為縱向連把接螺栓和環(huán)向連風(fēng)接螺栓兩種。蔽在柔性策連接中垮，縱、雖環(huán)向的蹲連接螺敲栓通常漿都布置怪一排，丘螺栓孔鳳的設(shè)置碗不得降叢低管片足強(qiáng)度，褲并方便濕螺栓緊膀固作業(yè)鍋。螺栓畝直徑一因般為16妥mm錦~3萬(wàn)6m過(guò)m，螺栓瀉孔直徑答必須大桂于螺栓工直徑4mm凝~8m托m。螺栓撲直徑脆與螺爭(zhēng)栓孔哪直徑煤的關(guān)蜓系螺栓直徑（mm）273033螺栓孔直徑（mm）32~3335~3838~41銷釘直叢徑與銷翠釘孔直旗徑的關(guān)聽系銷釘直徑（mm）161820222427303336銷釘孔直徑（mm）1921~2323~2525~2727~2930~3233~3636~3939~411、概述一般的除混凝土村結(jié)構(gòu)是叛可以用抓力學(xué)方繼法進(jìn)行些設(shè)計(jì)的踏，但噴悄混凝土海則很少過(guò)能夠用俘力學(xué)方捏法進(jìn)行珠設(shè)計(jì)。卷這是因六為噴混赤凝土的肝作用機(jī)讓理和噴燒混凝土何是否能燦夠形成遵一個(gè)結(jié)催構(gòu)體系求來(lái)發(fā)揮誓作用還謊不十分歸清楚。目前謝的認(rèn)些識(shí)水涌平，減噴混爺凝土品是唯一的能夠?yàn)撑c圍巖蜜壁面大蓮面積牢稱固粘附錫的支護(hù)既手段，也是肥適用于肌各種圍閣巖的一然種有效赴的支護(hù)爐手段，乘其作用做主要來(lái)皇自噴混啄凝土與皺壁面的攔粘著力蹄所產(chǎn)生植的抗剪擱阻力。第五對(duì)節(jié)邪噴壇混凝腸土設(shè)普計(jì)噴混凝布土與圍勵(lì)巖的粘附是異常副重要的騰，這是扛發(fā)揮噴奪混凝土脅支護(hù)效顯果的基租本保證董，也是朋噴混凝勒土最主改要的力籠學(xué)作用諸。其次勾，噴敵混凝照土的趟支護(hù)剝效果垮和發(fā)曉揮的艦程度旅與圍巖關(guān)系姥十分童密切沉。多仍數(shù)場(chǎng)因合，勿是很荒難保零證噴血混凝尚土作淘為拱敵形結(jié)忙構(gòu)的音效果兆。實(shí)夢(mèng)際上殼，考程慮到之圍巖元不連筒續(xù)面暗的存學(xué)在，丘噴混器凝土局部補(bǔ)洪強(qiáng)的效獨(dú)果會(huì)倦大于罩拱形譽(yù)結(jié)構(gòu)釋的效錦果。剛在這色種情終況下革，可管靠的蔬粘附鬼也是稀發(fā)揮籌噴混紀(jì)凝土民作用彼的關(guān)埋鍵。此外噴?；炷劣殉W(xué)戲效果外前，還具屆有覆蓋的物理變效果，毒如防止暴圍巖風(fēng)古化，阻驅(qū)止?jié)B水啟等。因此時(shí)，噴星混凝撤土設(shè)比計(jì)應(yīng)江滿足直以下枯要求志：對(duì)炊作用乏荷載與有足衰夠的綠強(qiáng)度捎；具尚有早離期需鄭要的召?gòu)?qiáng)度確；與釀圍巖桶充分路粘著乞、填械充和鳥密實(shí)新；確愛(ài)保開聞挖面嗚平滑勾；耐程久。1、噴桐混凝度土的駱作用(2處)“卸載”作用(1)支撐耽圍巖(3社)填平補(bǔ)鼻強(qiáng)圍巖承載圈NN粘結(jié)粘結(jié)剪切剪切(4啟)覆蓋圍越巖表面(5寒)阻止惜圍巖揮松動(dòng)(6)分配術(shù)外力潮氣裂隙水ττ2、噴混吸凝土的哀特點(diǎn)及特力學(xué)性拖能(1肌)噴射吼混凝只土具強(qiáng)有強(qiáng)遷度增旁長(zhǎng)快庸、粘拳結(jié)力偵強(qiáng)、橫密度贏大、愛(ài)抗?jié)B晉性好右的特透點(diǎn)。觸它能慚較好趣地填戶充巖槽塊間階的裂胳隙的輩凹穴齊，增閥加圍灘巖的描整體與性，的防止犯自由做面的澡風(fēng)化覽和松吉?jiǎng)?，?gòu)并與巧圍巖芝共同愁工作鄭。噴混凝荒土的特垂點(diǎn)(2帖)與普通希模筑混插凝土相卡比，噴憂射混凝躺土施工遭將輸送井、澆注磚、搗固牌幾道工危序合而喪為一，恩更不需步模板，酷因而施渣工快速齒、簡(jiǎn)捷爐。噴層的晴力學(xué)性早能(3腦)噴射混磨凝土能荒及早發(fā)碗揮承載番作用。代它能在10震mi狼n左右終厘凝，一斤般2h后即街具有鬼強(qiáng)度瓦，8h后可達(dá)2MP淚a，16崖h后達(dá)5MP誓a,一天抬后可柜達(dá)7植~8棟M勝Pa，四天信達(dá)到28愉d強(qiáng)度的70%左右。(4業(yè))試驗(yàn)辮表明棗，噴醒射混渣凝土汽與模健筑混房誠(chéng)凝土血相比碼，密甲實(shí)性蔑和性貞能穩(wěn)斑定性扔要差恒。而是性能品較干亮式噴唯射混妥凝土映有顯芒著改賀善。噴射混鎮(zhèn)凝土的裙主要力竄學(xué)特性初有強(qiáng)度筋和變形豆特性。主要絮強(qiáng)度尤指標(biāo)桌：設(shè)談?dòng)?jì)強(qiáng)滋度與典受壓射彈性磨模量沾。噴射蝴混凝城土的傘粘結(jié)稍強(qiáng)度懂包括抗拉虜粘結(jié)計(jì)強(qiáng)度和抗剪粘黨結(jié)強(qiáng)度。前勤者用是于衡姑量噴扁射混恰凝土藍(lán)在受旋到垂懲直于朝界面供方向燒拉應(yīng)怖力作愿用時(shí)懸的粘前結(jié)能蓋力，理后者阻則反悉映抵諒抗平夜行于院界面捆作用到力的魯能力夫。噴射笛混凝飽土與伶巖石歷的粘節(jié)結(jié)強(qiáng)來(lái)度：找與待糟噴巖飛石性姓質(zhì)、災(zāi)巖面叼條件洋、節(jié)鍋理充廉填物星等有那密切鴉關(guān)系班。新噴遞射混淚凝土舍與原妄噴混育凝土惹的粘得結(jié)強(qiáng)戰(zhàn)度:抗剪預(yù)粘結(jié)型強(qiáng)度幅一般施為0.7跪~2.垂85M謎Pa，與噴鐮射混凝桌土界面擦的抗拉結(jié)粘結(jié)強(qiáng)筑度是1.4桐7~3騙.49永MPa。95混凝土訓(xùn)噴射工畜藝可作踩為隧鈔道工裝程Ⅱ~栽Ⅴ級(jí)圍陪巖的槐永久快性或夸臨時(shí)糠性支華護(hù)，叉也可閉與錨張桿、遵鋼纖滲維、苦鋼拱忠架、奪鋼筋綁網(wǎng)等綠構(gòu)成磁復(fù)合所式支想護(hù)結(jié)何構(gòu)，這靈活代性大室。噴射宜種類株有：她干噴烈、濕靈噴、變潮噴拼、混列合噴煉。潮噴加少量水9697981、作用右效果錨桿是唯一鑰從內(nèi)體部補(bǔ)悉強(qiáng)圍巡壽巖的斑手段，可以純提高裂撤隙圍巖怨的抗剪拖強(qiáng)度，察也可以那改善圍獎(jiǎng)巖的物量性指標(biāo)苦，更可等以將一序些不連析續(xù)的巖屯塊聯(lián)系班在一起溝，它基耀本上不竊占用作愁業(yè)空間以，施工溪性好，沈因此得脈到廣泛視的應(yīng)用細(xì)。為發(fā)下?lián)]錨溪桿與獄圍巖撥形成嘆一體薪的效齡果，賀注意姑以下描幾點(diǎn)慎：（1）硬痕巖圍巖說(shuō)強(qiáng)度快比大雹、隧斥道周館邊圍敬巖沒(méi)甜有塑晴性化來(lái)的情曉況，染不需醉要內(nèi)廚壓效彼果。程同時(shí)溪，硬沸巖的副巖石魄本身倚的強(qiáng)冬度是刃充分練的，壇隧道先的穩(wěn)禮定通現(xiàn)常是誘由裂洞隙等判力學(xué)綿上不顯連續(xù)堪面所電控制胳。第六節(jié)億錨桿二、錨刮桿錨桿(索)是用金旦屬或其生它高抗慶拉性能背的材料房誠(chéng)制作的聞一種桿寫狀構(gòu)件許。1、錨波桿的首支護(hù)持效應(yīng)(1)支承播圍巖貴：錨桿噴射混凝土軸力(2例)加固音圍巖:承載拱(3恭)提高層避間摩阻闖力，形都成“組合梁”:PPσσ(4弱)“懸吊”作用:B

B0

減跨作切用錨桿怨可以健保持干巖塊間和控印制巖欺塊移鼠動(dòng)，碎使圍聞巖成疲為一灶體，艷并促凈進(jìn)平晚衡拱海的形棵成。騎因此絨，在泡設(shè)計(jì)疑錨桿灘時(shí)，尖最好籮考慮塵圍巖盞的裂枝隙狀抓態(tài)，拜此外英，硬槳巖中驢的錨頸桿軸會(huì)力，亂因隧具道而坦異，疤通常綠都顯烈示比叫較大旋的數(shù)趕值。圖1硬巖的土錨桿作輔用效果圖2最大錨遍桿軸力謠與最大毅凈空位躬移（2）軟巖在圍巖禍強(qiáng)度比德小的軟令巖中，雪隧道周圾邊圍巖棉發(fā)生塑福性化，仁需以內(nèi)炊壓效果荒和形成拌平衡拱易效果為障主。圍膝巖采用熔完全彈瘋塑性體榨假定進(jìn)用行解析肚時(shí)，因梁內(nèi)壓的怠存在而違使塑性向區(qū)域和侮壁面位坑移減少縱。但如苦要使塑孔性區(qū)不松發(fā)生，政則在開貓挖初期喉需要很襖大的支較護(hù)能力耽。因此必須與廳其他支忠護(hù)手段騾，如噴級(jí)混凝土通等配合遼使用。（3）土砂金圍巖在埋龜深小富的土耍砂圍丸巖中裝，噴碎混凝滿土是衰有效屯果的存，拱宏項(xiàng)附須近的富錨桿每幾乎嗚不受押拉力認(rèn)而只掏發(fā)生甲壓力戒的情除況時(shí)善有發(fā)禿生。責(zé)因此腎，錨晌桿主要槳是加逮強(qiáng)拱急腳附彎近和靈防止誦掌子愛(ài)面的抬崩塌迷為主。錨桿的制強(qiáng)度是父根據(jù)圍選巖條件峽而預(yù)計(jì)迷發(fā)生的估軸力、晚圍巖性完質(zhì)、錨取固材料都的性能偏等決定打的拉拔摟力決定航的。錨刊桿的破芳?jí)膹?qiáng)度脖應(yīng)在此亡拉拔力尸之上。2、錨桿鬧設(shè)計(jì)錨桿設(shè)忘計(jì)包括偶錨桿類收型的選途擇、錨躺桿的布拌置（長(zhǎng)巡壽度、根遠(yuǎn)數(shù)、間蜓隔等）孕以及錨滿固材料榴的選擇假等。1）錨黨桿的緣瑞形式日本等滲國(guó)家，偉錨桿都瘦已經(jīng)商支品化了燦，而我寄國(guó)目前餓使用的思錨桿多貞數(shù)還是立用各種蹦類型的狗鋼筋，萍在工地州自行制志造的，羨錨桿的辰質(zhì)量、蛇規(guī)格參螺差不齊蒜，再加?jì)屔鲜┕だ驳囊蛩仃?yáng)，錨桿渡的支護(hù)污作用常猾常得不病到明顯送的體現(xiàn)賄。因此葛，錨桿商址品化，甲是提高財(cái)錨桿技鼓術(shù)的關(guān)展鍵。錨桿大匆體上有餡：全面企錨固方優(yōu)式、摩板擦錨固要方式和味全面錨銹固方式擋及頭部珍錨固方躁式并用姐三種類捎型。錨固方式錨固方法特征適用范圍概念圖全面錨固方式·孔內(nèi)填充錨固材料，捅入錨桿錨固的方法，錨固材料采用水泥砂漿?！ゅ^固插入中壓注錨固材料錨固的方法，錨固材料采用水泥或樹脂因用錨固材料錨桿全長(zhǎng)錨桿，錨桿全長(zhǎng)能夠約束圍巖。視圍巖條件、孔壁的自穩(wěn)性等，有各種特性。硬巖、中硬巖、軟巖、土砂圍巖到膨脹性圍巖都可采用摩擦錨固方式用錨固密著孔壁產(chǎn)生的摩檫力的錨固方法。采用套管方式時(shí)，因強(qiáng)行插入比鉆孔大的錨桿，或采用膨脹型時(shí)，用高壓水壓注使鋼管膨脹，而獲得瞬時(shí)的支護(hù)功能。套管式的適用于涌水多的硬巖，膨脹型的適應(yīng)范圍廣。并用方式錨桿頭部采用機(jī)械式固定、而后壓注砂漿的錨固方法?；蛟谌驽^固方式中填充錨固材料時(shí)，頭部用速凝藥包的錨固方法。頭部機(jī)械錨固，壓注砂漿，施工比較麻煩。因施工不當(dāng)，藥包的作用不能發(fā)揮。在膨脹性圍巖或需要予應(yīng)力的場(chǎng)合比較有效。表1錨桿彈的錨往固方爐式圖3錨桿唉的基鑒本類罵型2）配型置和壓尺寸錨桿的睜配置應(yīng)漿根據(jù)圍乏巖種類拆、強(qiáng)度磨、隧道阻斷面大危小、形喉狀、開鈔挖方法禾、裂隙旨間距、宴長(zhǎng)度、兇有無(wú)涌蜜水等決肚定。錨桿機(jī)原則羅上應(yīng)擾配置徹在受抬開挖醉影響科的，榴需要徒加強(qiáng)劇的區(qū)運(yùn)域內(nèi)厚。錨蝴桿的暫設(shè)計(jì)埋方法揉，根半據(jù)現(xiàn)啊場(chǎng)的敞具體適情況肥，預(yù)朵計(jì)到叛的裂避隙間萌距、責(zé)長(zhǎng)度橡、大秤小等惠和巖藥塊掉糠落的道可能馬性等帥決定課不使徑巖塊滾掉落愈的錨傾桿配招置。賠有局萍部加幸強(qiáng)的跟隨機(jī)歲配置誦和系愉統(tǒng)加晶強(qiáng)的炮系統(tǒng)卸配置駝。決洽定錨樂(lè)桿間誤距時(shí)參，應(yīng)準(zhǔn)考慮器發(fā)揮什鄰接著錨桿奮的相伴互作次用。?懸吊巖引塊的場(chǎng)缺合視裂搭隙或每節(jié)理尚狀況能，可練配置姑在隧政道的拱部。最滾好根唯據(jù)開轉(zhuǎn)挖后敲的圍鞠巖狀狐況決量定錨存桿的隸配置彼，但祝實(shí)際權(quán)上圍贈(zèng)巖內(nèi)練部的驢潛在謙的裂具隙狀少?zèng)r是債特定川的，概噴混毀凝土中施工艷后的成施設(shè)旬是很監(jiān)困難線的，蟲因此洽，應(yīng)妻做好洲開挖鞋后的行掌子泳面觀戲察的養(yǎng)記錄猜。?初期配支護(hù)胸的縫鍵合的紫場(chǎng)合在臺(tái)階捧法施工盤的場(chǎng)合盒，為防邪止初期柳支護(hù)下共沉或加賽強(qiáng)拱腳促處的支慚護(hù)剛性洋，可在毫上半斷素面及邊撐墻配置拖錨桿，絨把初期奧支護(hù)與鞭圍巖縫筐合在一伸起。圖6巖塊停的懸沖吊圖7初期隊(duì)支護(hù)屆的縫升合?內(nèi)壓疲效果恒和拱特效果圾的場(chǎng)喇合在隧抬道全倉(cāng)周或叼除仰善拱以艙外的收全部怒周邊石配置蛛錨桿孩。圖8內(nèi)壓良效果旬和拱騎效果?輔助使俘用的場(chǎng)自合錨桿通遭常都是默呈放射告狀的，揭與開挖浸面成直它角配置爺?shù)?，以繪發(fā)揮起宵效果，劉但也有序斜方向齡和與隧催道軸線揉平行配櫻置的情帥況。圖9錨桿毫的配襯置例錨桿的枕尺寸，癢在一般怖圍巖中閥采用φ22教×(2路~3m枕)即可勤。在勁膨脹男性圍叫巖中逐，要太考慮撫松弛茶區(qū)域采大小若和形答成拱配效果精的大芽小。拍通常醬采用φ25汁×(3防~4m擁)左右。廊預(yù)計(jì)有馬強(qiáng)大土貪壓作用群時(shí)，要倉(cāng)采用能忙錨固在嘴松弛區(qū)分域以外塔的長(zhǎng)錨織桿或打植設(shè)短而壩多的錨擦桿，應(yīng)鬼參考有沖關(guān)工程倦事例決旋定適當(dāng)統(tǒng)的尺寸年。1、鋼興支撐鋼支坐撐很從少單廊獨(dú)使文用，徹多數(shù)景場(chǎng)合樓是與庫(kù)噴混焦凝土沾、錨粥桿等繡組合賞使用抹的。沖目的監(jiān)：(1境)是作刮為噴魯混凝樣土支督護(hù)功城能發(fā)煙現(xiàn)前么的支竹持物供；（2）是僑對(duì)噴圖混凝猶土進(jìn)瞇行補(bǔ)蒼強(qiáng)；尚（3）是作豬為超前頭支護(hù)的錫支點(diǎn)；地（4）是牌與噴訴混凝距土、敗錨桿塔共同旱發(fā)揮撇初期眼支護(hù)塊的作米用。鋼支乘撐的騙最大持特點(diǎn)順是架設(shè)膚后能儉夠立倉(cāng)即承晉載。因營(yíng)此，腔多在閉需要宮立即爽控制愧圍巖夫繼續(xù)賀松弛鞭和塑奔性區(qū)堪繼續(xù)掃擴(kuò)大晃，或住變形董迅速妖發(fā)展銅的場(chǎng)梨合采室用。腳鋼支醉?yè)蔚谋娫O(shè)計(jì)號(hào)，主排要包滔括鋼富支撐栽的形滲狀，麻斷面辦、材碌質(zhì)、脖間距瘦、接朽頭和錘聯(lián)系話構(gòu)件娘等的鉛設(shè)計(jì)抄。1）形狀鋼支序撐應(yīng)湖具有抽與開涉挖輪鏈廓相胡適應(yīng)觸的形皇狀。庫(kù)根據(jù)桶目前凝實(shí)際廟采用浸的形撫狀看鵲，大慮致有讓三種帥形狀煩。第七節(jié)惠鋼靈支撐和啊格柵設(shè)趁計(jì)圖1鋼支撐翠的基本菠形狀2）斷奶面、治材質(zhì)日本滴是采防用鋼障支撐篇最多足的國(guó)伶家，洞要求戒其材虛質(zhì)能腔夠承壇受很狂大荷心載，衛(wèi)即使撿產(chǎn)生駐很大濟(jì)變形事也不講會(huì)發(fā)給生脆藥性破虹壞的雖鋼材僵，并漆要求恰易于分彎曲語(yǔ)加工芳和焊蹈接加咐工。因此，察多采用肝表列的H型鋼巨和U型鋼。表1鋼支撐具使用的句標(biāo)準(zhǔn)形致鋼類別材質(zhì)尺寸（mm）斷面積（cm2）單位質(zhì)量（kg/m）慣性矩Ix（cm4）斷面系數(shù)zx（cm3）最小曲率半徑(cm)H型鋼SSH-100×100×6×8H-125×125×6.5×9H-150×150×7×10H-200×200×8×1221.5930.0039.6563.5316.923.631.149.93788391620472076.6134216472120150200420U型鋼SMAU-21U-2926.8037.0021.029.029658156.897.4135150圖2鋼支撐午與隧道雁斷面積儀的關(guān)系1173）鋼派支撐宋間距為了確蜂保鋼支羨撐的支勒護(hù)作用設(shè)和避免新作業(yè)過(guò)丹程中的孔危險(xiǎn)，擾其間距予不宜棵大于1.乞5m，與習(xí)圍巖畫級(jí)別獎(jiǎng)關(guān)系劣可參幻玉照標(biāo)畏準(zhǔn)設(shè)旦計(jì)。4）鋼應(yīng)支撐躍的接膚頭鋼支撐室接頭的呢位置和顆構(gòu)造，展應(yīng)根據(jù)找開挖斷芝面形狀掩、發(fā)生濤的應(yīng)力掠大小和患分布狀必態(tài)及施恥工方法吵決定。超一般，恥鋼支撐乎都要分線割成幾亂個(gè)構(gòu)件臉，而后施用接頭池將各構(gòu)深件連接唱成鋼支怕?lián)?。在殺設(shè)計(jì)上語(yǔ)，接頭石板要盡些可能少患地突出掏到二次躍襯砌中悟，這是習(xí)造成二粘次襯砌景開裂的真一個(gè)原扶因。圖3接頭購(gòu)構(gòu)造裝示例圖4底腳糊構(gòu)造煉示例5）聯(lián)系丟構(gòu)件為了志保持佩鋼支夕撐的驢正確沃位置口和防倚止傾住覆并詳把鋼形支撐號(hào)連接拌成一嫩個(gè)整批體，慌應(yīng)設(shè)侵置聯(lián)糞系構(gòu)象件。矮聯(lián)系僵構(gòu)件傘對(duì)確戲保鋼皇支撐約縱向筒受力雪也是危重要液的。哲一般極鋼支扒撐的祝聯(lián)系掠構(gòu)件撒如圖逢。圖5鋼支撐毅聯(lián)系構(gòu)組件2、攪格柵我國(guó)稱是采狼用格污柵最嚴(yán)多的穩(wěn)國(guó)家鉆，積緣瑞累了望豐富必的經(jīng)辟驗(yàn)。格柵唱是由嘆普通臂建筑蘇用鋼甲筋(多采用16M誦n鋼)經(jīng)冷霞彎成致形后例焊接插而成