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新奧法原理及施工技術(shù)(含典型病例)TheNewAustrianTunnelingMethod(NATM)isbasedonaconceptwherebytheground(rockorsoil)surroundinganundergroundopeningbecomesaloadbearingstructuralcomponentthroughactivationofaring-likebodyofsupportingground.新奧法是基于一個(gè)概念,即通過(guò)發(fā)揮圍巖承載環(huán)的主動(dòng)作用使隧道圍巖成為承載結(jié)構(gòu)。
“新奧法”定義圍巖承載環(huán)—圍巖應(yīng)力狀態(tài)HP0=γH隧道影響圈圍巖地面圍巖承載環(huán)—圍巖應(yīng)力狀態(tài)rR原巖彈性區(qū)塑性區(qū)應(yīng)力降低區(qū)應(yīng)力升高區(qū)原巖應(yīng)力區(qū)彈性狀態(tài)徑向應(yīng)力分布曲線塑性區(qū)切向應(yīng)力分布曲線彈性區(qū)徑向應(yīng)力分布曲線彈性狀態(tài)切向應(yīng)力分布曲線塑性區(qū)徑向應(yīng)力分布曲線彈性區(qū)徑向應(yīng)力分布曲線強(qiáng)度線:τ=c+σtanφ塑性區(qū)內(nèi)任一點(diǎn)的應(yīng)力圓均與該線相切P0rσ承載環(huán)需要激發(fā)使其成為承載環(huán)0圍巖莫爾-庫(kù)倫破壞準(zhǔn)則0σττ=c+σtanφσ1σ3=0φcσ3σ3σ1σ1θστ單元體受力狀態(tài)破壞狀態(tài)莫爾-庫(kù)倫破壞準(zhǔn)則0σττ=c+σtanφσ1σ3φc2θσ3σ3σ1σ1θστ單元體受力狀態(tài)破壞角θ=45°+φ/2極限平衡狀態(tài)莫爾-庫(kù)倫破壞準(zhǔn)則σ極限平衡狀態(tài)坐標(biāo)下在坐標(biāo)下令莫爾-庫(kù)倫破壞準(zhǔn)則極限平衡狀態(tài)莫爾-庫(kù)倫破壞準(zhǔn)則0σττ=c+σtanφσ1=σ3σ3φcσ3σ3σ1σ1θστ單元體受力狀態(tài)激發(fā)圍巖自承能力就是增大側(cè)向應(yīng)力即σ3σ3σ3σ3σ3σ3σ3莫爾-庫(kù)倫破壞準(zhǔn)則庫(kù)侖準(zhǔn)則庫(kù)侖(C.A.Coulomb)1773年提出內(nèi)摩擦準(zhǔn)則,常稱為庫(kù)侖強(qiáng)度理論。
●庫(kù)侖認(rèn)為:“巖石的破壞主要是剪切破壞,巖石的強(qiáng)度(即抗摩擦強(qiáng)度)等于巖石本身抗剪切摩擦的粘結(jié)力和剪切面上法向力產(chǎn)生的摩擦力?!比粲忙液挺哟硎芰卧w某一平面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力,則這條準(zhǔn)則規(guī)定:當(dāng)τ達(dá)到如下大小時(shí),該單元就會(huì)沿此平面發(fā)生剪切破壞,即:
式中:c——粘聚力;f——內(nèi)摩擦系數(shù)。庫(kù)侖準(zhǔn)則引入內(nèi)摩擦角,并定義f=tanφ,這個(gè)準(zhǔn)則在τ—σ平面上是一條直線。
●直線的斜率為f=tanφ,截距為c。
●剪切面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力可分別由應(yīng)力圓給出,如圖所示。
●當(dāng)此應(yīng)力圓與式(a)
所表示的直線相切時(shí),即發(fā)生破壞。莫爾-庫(kù)倫破壞準(zhǔn)則莫爾準(zhǔn)則莫爾(Mohr)1900年提出:材料的強(qiáng)度是應(yīng)力的函數(shù),在極限時(shí)滑動(dòng)面上的剪應(yīng)力達(dá)到最大f(即抗剪強(qiáng)度),并取決于法向壓力和材料的特性。這一破壞準(zhǔn)則可表示為如下的函數(shù)關(guān)系,即:
τf=f(σ)(b)
●此式在τ-σ平面上是一條曲線,它可以由試驗(yàn)確定,即在不同應(yīng)力狀態(tài)下達(dá)到破壞時(shí)的應(yīng)力圓的包絡(luò)線。
●這個(gè)準(zhǔn)則也沒(méi)有考慮σ2
對(duì)破壞的影響,這是它存在的一個(gè)問(wèn)題。莫爾-庫(kù)倫破壞準(zhǔn)則用莫爾包絡(luò)線判別材料的破壞根據(jù)莫爾強(qiáng)度理論,在判斷材料內(nèi)某點(diǎn)處于復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下是否破壞時(shí),只要在τ-σ平面上作出該點(diǎn)的莫爾應(yīng)力圓。
●若應(yīng)力圓在莫爾包絡(luò)線內(nèi)(圓1),則該點(diǎn)沒(méi)有破壞。
●若應(yīng)力圓剛好與包絡(luò)線相切,則該點(diǎn)開始破壞,或者稱之為處于極限平衡狀態(tài)。
●而與包絡(luò)線相割的應(yīng)力圓(圓3),實(shí)質(zhì)上是不存在的,因?yàn)楫?dāng)應(yīng)力達(dá)到這一狀態(tài)之前,該點(diǎn)就沿著一對(duì)平面破壞了。莫爾-庫(kù)倫破壞準(zhǔn)則莫爾-庫(kù)倫破壞準(zhǔn)則莫爾包絡(luò)線的型式關(guān)于莫爾包絡(luò)線的數(shù)學(xué)表達(dá)式,有直線型、雙曲線型、拋物線型和擺線型等多種形式,但以直線型為最通用。直線型
●表達(dá)式:
●此種情況下,莫爾準(zhǔn)則與庫(kù)侖準(zhǔn)則等價(jià)。正是因?yàn)檫@點(diǎn),在實(shí)際中常將式(a)稱為莫爾—庫(kù)侖準(zhǔn)則。
●但要注意這兩個(gè)準(zhǔn)則的物理依據(jù)是不盡相同的。巖石全應(yīng)力應(yīng)變曲線巖石全應(yīng)力應(yīng)變曲線亦稱“應(yīng)力-應(yīng)變圖”。表示材料在外力或外因變化的作用下,應(yīng)力與應(yīng)變變化特征的曲線。全應(yīng)力應(yīng)變曲線,表征了巖石從開始變形,逐漸破壞,到最終失去承載能力的整個(gè)過(guò)程。根據(jù)巖石的變形吧全應(yīng)力應(yīng)變曲線分為6個(gè)階段,各個(gè)階段的特征和反映的物理意義如下:(Ⅰ)OA段,應(yīng)力緩慢增加,曲線朝上凹,巖石試件內(nèi)裂隙逐漸被壓縮閉合而產(chǎn)生非線性變形,卸載后全部恢復(fù),屬于彈性變形。(Ⅱ)AB段,線彈性變形階段,曲線接近直線,應(yīng)力應(yīng)變屬線性關(guān)系,卸載后可完全恢復(fù)。(Ⅲ)BC段,曲線偏離線性,出現(xiàn)塑性變形。從B點(diǎn)開始,試件內(nèi)部開始出現(xiàn)平行于最大主應(yīng)力方向的微裂隙。隨應(yīng)力增大,數(shù)量增多,表征著巖石的破壞已經(jīng)開始。(Ⅳ)CD段,巖石內(nèi)部裂紋形成速度增快,密度加大,D點(diǎn)應(yīng)力到達(dá)峰值,到達(dá)巖石最大承載能力。巖石全應(yīng)力應(yīng)變曲線(Ⅴ)DE段,應(yīng)力繼續(xù)增大,巖石承載力降低,表現(xiàn)出應(yīng)變軟化特征。此階段內(nèi)巖石的微裂隙逐漸貫通。(Ⅵ)殘余強(qiáng)度。強(qiáng)度不再降低,變形卻不斷增大。傳統(tǒng)“新奧法”的不足以及圍巖松動(dòng)圈的存在傳統(tǒng)的“新奧法”理論基礎(chǔ)是圍巖處于彈性-塑性狀態(tài),實(shí)測(cè)表明,隧道圍巖存在破壞狀態(tài)——即存在松動(dòng)圈。圍巖松動(dòng)圈的存在具有客觀性及普遍性,圍巖松動(dòng)圈是開挖后,隧道周邊客觀存在著的物理狀態(tài),其對(duì)應(yīng)于巖石全應(yīng)力—應(yīng)變曲線峰后階段的巖石狀態(tài)。只有當(dāng)圍巖強(qiáng)度大于圍巖的應(yīng)力時(shí),隧道周邊不產(chǎn)生松動(dòng)圈,此時(shí)稱松動(dòng)圈值為零,隧道實(shí)際不存在支護(hù)問(wèn)題。圍巖支護(hù)對(duì)象就是圍巖松動(dòng)范圍的松動(dòng)荷載。rR圍巖原巖松動(dòng)圈應(yīng)力降低區(qū)應(yīng)力升高區(qū)原巖應(yīng)力區(qū)P00σ承載環(huán)隧道圍巖狀態(tài)對(duì)應(yīng)于巖石的全應(yīng)力—應(yīng)變曲線ε塑性區(qū)破裂膨脹穩(wěn)定區(qū)應(yīng)變軟化區(qū)彈性區(qū)隧道圍巖周邊環(huán)向應(yīng)力狀態(tài)λ<1/少3時(shí),都洞頂、沙底將候出現(xiàn)羞拉應(yīng)跳力,其值設(shè)為而兩攀側(cè)壁決將出姜現(xiàn)壓應(yīng)專力集侄中,嬌其值為隧道裳圍巖禮周邊臂環(huán)向李應(yīng)力憂狀態(tài)λ>1/支3時(shí),陸洞壁犯圍巖均為圾壓應(yīng)回力集倦中,萌頂、底的種壓應(yīng)焦為而兩杜側(cè)壁詠壓應(yīng)族力值佩為當(dāng)σθ大于漁圍巖宋的單回軸抗壓緩強(qiáng)度σc時(shí),帆洞壁滿圍巖就植要破彩壞(仍洞壁鏟的徑餡向應(yīng)漂力σr=0)。隧道澤圍巖搜周邊課環(huán)向幸應(yīng)力篇狀態(tài)對(duì)于Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍維巖,牌通常λ=獻(xiàn)1/悅4~1/布2,所照以對(duì)趙于這謹(jǐn)兩種么圍巖掏,拱扎部中亮心夾蓮角約60異°范圍市圍巖缺處于雀拉應(yīng)擺力狀馬態(tài),數(shù)錨桿霞的支均護(hù)效紡果較殲差,始最理鏈想的丹支護(hù)瓦是鋼姓架;唱而側(cè)吧壁的青應(yīng)力刻狀態(tài)醒,不蘇論何煙時(shí),錄均大減于初偏始應(yīng)鞠力2倍以毒上,戀圍巖板必然壯處于法松動(dòng)-塑性誓狀態(tài)曾,其襲最理讓想的均支護(hù)慘是錨蠟固,尤且錨吸固應(yīng)坐加強(qiáng)項(xiàng)。軟巖員隧道寇圍巖勺的破飾壞首啊先從遮側(cè)壁蘇開始踢,所消以,井保證送側(cè)壁凳穩(wěn)定形即可堅(jiān)保證倆隧道缸整體鋤的穩(wěn)房誠(chéng)定。根據(jù)貓隧道肚圍巖辦應(yīng)力嘉狀態(tài)充進(jìn)行頭有效傷支護(hù)隧道欠圍巖昂破壞射坍塌Ⅱ、Ⅲ級(jí)隧打道圍心巖應(yīng)辯力狀跨態(tài)及凡施工姻要點(diǎn)rRP0rσ0應(yīng)力爬升高穗?yún)^(qū)圍巖蹄承載芒環(huán)彈性萬(wàn)狀態(tài)原巖圍巖切向跡應(yīng)力利曲線σ1徑向叉應(yīng)力殺曲線σ3Ⅱ、Ⅲ級(jí)圍巖為彈性狀態(tài),其變形為彈性變形,且在爆破之后基本完成,施工時(shí)重點(diǎn)注意局部的吊塊或坍塌,噴射混凝土以平、順為要點(diǎn),避免應(yīng)力集中產(chǎn)生,圍巖量測(cè)也重點(diǎn)監(jiān)控局部超挖、坍塌、裂縫等部位。Ⅳ、Ⅴ級(jí)隧丹道圍栗巖應(yīng)獲力狀遍態(tài)及匹施工勵(lì)要點(diǎn)rRP0rσ0應(yīng)力究升高解區(qū)圍巖封承載稻環(huán)彈性房誠(chéng)狀態(tài)原巖圍巖切向闊應(yīng)力察曲線σ1徑向撈應(yīng)力繡曲線σ3Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖由外→內(nèi),為彈性→塑性→松動(dòng)狀態(tài),其變形主要為圍巖碎脹變形,只有在初期支護(hù)閉合之后方可結(jié)束,施工時(shí)注意支護(hù)要及時(shí),極力控制圍巖應(yīng)力釋放,以錨桿、鋼架、噴混凝土為主要措施與圍巖形成組合拱作為承載結(jié)構(gòu);圍巖量測(cè)以監(jiān)控鋼架為目標(biāo)。應(yīng)力盞降低唉區(qū)塑性-松動(dòng)砌破壞畏狀態(tài)根據(jù)就圍巖咬應(yīng)力濫狀態(tài)亡進(jìn)行步有效尸支護(hù)因?yàn)閮A施工應(yīng)作業(yè)麻空間滅的原蓋因,共錨桿抓的方旨向向意下此范詠圍內(nèi)來(lái)的錨設(shè)桿可符以取端消此鎖骨鉸錨棗桿是檔關(guān)鍵側(cè)壁搬的應(yīng)膏力最匙大,掃應(yīng)加率強(qiáng)錨錦固及時(shí)散閉合船,是嗚初期例支護(hù)爛成環(huán)60核°“新姜奧法建”與粉“礦酷山法目”礦山叫法——是基敏于一叢個(gè)概波念,林即以兇鉆孔濱爆破刑為開驗(yàn)挖隧祝道的還主要害方法蘿、并灘以經(jīng)貌典土啄力學(xué)丟理論慨進(jìn)行佩隧道造支護(hù)積設(shè)計(jì)嘆。礦山鞋法與柔新奧鍬法一墻樣,乏不是勝施工蔬方法萄,是丸一個(gè)器概念缸或原開理,程是一記種修舊建隧鄉(xiāng)豐道的劃“哲翼學(xué)”酬。礦山族法與衫新奧負(fù)法是奔一對(duì)喇并列籠的概群念,零而非葉從屬席概念埋。礦污山法掏定義趨的重藏點(diǎn)不呆是“樹鉆爆渴”施擋工方腦法,銅而是貌“以文經(jīng)典島土力弟學(xué)理包論”澆進(jìn)行親的隧貪道支征護(hù)設(shè)進(jìn)計(jì),框經(jīng)典朋土力想學(xué)主虧要指墾太沙凍基理運(yùn)論,礦其內(nèi)苗涵是——圍巖關(guān)是荷質(zhì)載,豈不作畜為支吃護(hù)結(jié)外構(gòu)的淋一部盲分。墨而新米奧法雹對(duì)待念圍巖喊,其誕不僅危是荷棋載,脹而且拋?zhàn)鳛槔@支護(hù)改結(jié)構(gòu)雕的一輛部分跌。太沙咱基理挨論圖啦示“新域奧法津”與我“礦脈山法絡(luò)”對(duì)誤照鉆爆享法開個(gè)挖噴錨置支護(hù)礦山溜法新奧煉法以經(jīng)難典土慕力學(xué)謎理論弊為理昏論基滲礎(chǔ),營(yíng)不考懷慮圍擔(dān)巖的膚自承面能力以彈扛塑性揭力學(xué)狹理論悟?yàn)槔砣≌摶惖A(chǔ),艇利用帖圍巖穩(wěn)自承合能力噴錨搖支護(hù)闖考慮踩圍巖手自承且能力歐的,周則為位“新曠奧法堡”,弄反之滾為“錯(cuò)礦山希法”蔽。不考償慮圍談巖自蛙承能劉力的講支護(hù)踐措施惠是偏挨于安熟全的議,但絲式是,叼這種皺支護(hù)古措施攜圬工濾量大朋,受驗(yàn)到作腦業(yè)空按間、杜設(shè)備欄、材涼料以柄及對(duì)刺結(jié)構(gòu)稅的質(zhì)吐量等城要求存的限陽(yáng)制,膜難以城實(shí)現(xiàn)棟,此概時(shí),斥必須湖考慮摧圍巖窮自承武能力逆。處理尊特殊黑地質(zhì)匪地段標(biāo)時(shí),精如果睡在保柏證結(jié)臘構(gòu)的回質(zhì)量研前提及下,論將圍啊巖完子全看格作荷幕載的配措施察可以波安全耳實(shí)現(xiàn)留,那售么,不這種恥不考抹慮圍端巖自律承能餅力的任支護(hù)估方案姻是一寇個(gè)比滴較理修想的曲方案扮。反肅之,效就是姓糟糕杜的方汗案。成比如魚在處室理支謎護(hù)變茂形采游取的奪“支困撐”陜方案蠟,開描始進(jìn)餃行的耕“強(qiáng)病支撐出”,葛由于糟襯砌劃結(jié)構(gòu)干“和全斷蜜面”諸方可騰保證殿質(zhì)量體的要崗求,禮所以輸在襯乖砌之挎前必聰有拆餅除“決支撐滴”的倆工序英,這貼將是循十分霞危險(xiǎn)包的。稈“支妥撐”廊是礦林山法鄙的理來(lái)念,的其配藍(lán)套的岡施工項(xiàng)方法細(xì)是“泉替換姐支撐蒸”,縣即以眨二次修襯砌戀替換侮臨時(shí)旦支撐獵,這近種工蜂法的藏缺點(diǎn)嘴是防全水質(zhì)枝量差息,襯劣砌結(jié)葡構(gòu)整良體性兆差,年特別濫是混于凝土娛接頭貌,無(wú)絨法滿少足對(duì)叉結(jié)構(gòu)歇的耐吵久性渡要求魄。正常液情況駐下,瞞不考側(cè)慮圍耽巖自貞承能棍力的夫施工損理念丘必然慎是不織經(jīng)濟(jì)聰?shù)?,功是“撐不用庭腦筋痰用鋼壩筋”聞解決暮?jiǎn)栴}銅的思脅想?!靶潞鎶W法衰”與固“礦攜山法代”對(duì)寶照按“歸新奧蛙法”在理念飾處理蘆隧道壁支護(hù)刷變形脂,會(huì)關(guān)同時(shí)迷從加燒強(qiáng)支佛護(hù)和門減小辜荷載桃兩個(gè)朋方面繪入手軋;按物“礦炎山法仔”理抽念處蓬理隧梳道支家護(hù)變剖形,嘴就一駐味加蜜強(qiáng)支眉護(hù)?!靶聭M奧法價(jià)”與犯“礦走山法辣”對(duì)曾照“新痰奧法暫”處館理支飯護(hù)變屈形——第一欺階段“礦銀山法掩”處育理支擺護(hù)變和形——第一戚階段以渣涉土回威填隧般道下琴半斷霸面,氧以穩(wěn)舉定側(cè)法壁、胖減小芝開挖詞斷面茂,是北最及促時(shí)、昂最安欣全、瀉最經(jīng)撐濟(jì)的狡施工稍措施掙的施作鄭臨時(shí)燙仰拱加強(qiáng)濟(jì)側(cè)壁飄錨固加強(qiáng)坐側(cè)壁逼錨固構(gòu)件技支撐不論貞是經(jīng)諸典土幟力學(xué)中理論蓋還是駐彈塑冶性力峰學(xué)理許論,伙雖然駁荷載烘計(jì)算殃公式絕各異襯,但礦都有笨一個(gè)鹽共同態(tài)點(diǎn)——荷載顯與隧貝道開瘦挖斷叼面直章徑(并或?qū)捈芏龋┛烧癖?,寸所以餃減小訊隧道芒斷面暑→減聞小隧劫道直屑徑→揚(yáng)減小紛荷載較→減趣少支告護(hù)量布的思沈路來(lái)枕處理根支護(hù)蓬變形漏,會(huì)山更安刻全、柿更快蹤蝶捷、虹更經(jīng)進(jìn)濟(jì)?!靶骆湂W法憑”與走“礦瞞山法吧”對(duì)隨照“新偏奧法典”處秋理支鏟護(hù)變裝形——第二暑階段“礦莫山法勞”處幕理支叼護(hù)變子形——第二嬸階段分部鉛清除斜渣土側(cè)壁樂(lè)錨固分部竟拆除決臨時(shí)責(zé)仰拱全斷倚面施蒜作二攝次襯表砌施作茶拱部壞襯砌拆除姑拱部沫臨時(shí)列支撐施作麗下部杯襯砌拆除指下部唇臨時(shí)父支撐新奧蛋法光面開挖噴錨支護(hù)圍巖量測(cè)激發(fā)圍呆巖承怎載環(huán)暫的主燙動(dòng)作捧用設(shè)計(jì)施工量測(cè)『新奧贈(zèng)法的睛施工衛(wèi)技術(shù)『1▎新奧嶄法施低工程壟序否修改筑施工守方案改變界開挖雞步驟乳、順負(fù)序修正宣支護(hù)蓄參數(shù)是確定持施工嶼方法施工知準(zhǔn)備開肚挖現(xiàn)場(chǎng)愁監(jiān)控逗量測(cè)初期腰支護(hù)防水休層二次踏襯砌竣爆工采用插新奧賄法施逆工的闊隧道久,施尺工時(shí)雁應(yīng)視扔其規(guī)匠模、菠地質(zhì)規(guī)條件圈以及屋安全斗合理界施工鴿的要析求,澡充分次利用殺現(xiàn)場(chǎng)算量測(cè)沫信息聾指導(dǎo)膠施工惑,根達(dá)據(jù)已雙建立而的量絞測(cè)管革理基衣準(zhǔn),報(bào)對(duì)隧愈道的償施工爹方法剃、斷供面開聚挖步圾驟及磁順序弄、初券期支簽護(hù)的職參數(shù)網(wǎng)等進(jìn)蛛行合擋理調(diào)蹈整。莖其主洲要施各工程蓮序如拳圖6-韻9所示泥。圖6-山9新奧許法施板工程蠻序是否悲符合享管理刊基準(zhǔn)『2▎新奧迷法施熱工基睛本原搶則少擾遵動(dòng)新奧螞法施星工基班本原鴿則早支炎護(hù)勤量虎測(cè)緊封瘦閉在進(jìn)升行隧測(cè)道開叼挖時(shí)堪,要憲盡量銀減少獨(dú)對(duì)圍糠巖的警擾動(dòng)輛次數(shù)璃、擾采動(dòng)強(qiáng)壓度、虹擾動(dòng)陡范圍拆和擾鑄動(dòng)持級(jí)續(xù)時(shí)匹間;是指枯開挖膚后及滋時(shí)施劍作初稻期噴賓錨支蚊護(hù),溪使圍徹巖的性變形阿進(jìn)入趨受控喉制狀錯(cuò)態(tài);指以摔直觀事、可業(yè)靠的著量測(cè)卸方法態(tài)和量析測(cè)數(shù)立據(jù)來(lái)撕準(zhǔn)確舉評(píng)價(jià)戰(zhàn)圍巖嫂的穩(wěn)涼定狀謝態(tài),充或判魂斷其炕動(dòng)態(tài)表發(fā)展哥趨勢(shì)真,以酸便及怪時(shí)調(diào)饑整支澡護(hù)形級(jí)式和引開挖疊方法盟,確神保施佛工得扣以安很全和溉順利警地進(jìn)悔行;指要浮盡快塌形成凈對(duì)圍度巖的唐封閉仿形支寄護(hù),梨這樣斯做可枝以有延效控奧制圍虧巖變蔽形,懲使得失支護(hù)巾和圍低巖共砌同進(jìn)濫入良吵好的津工作嬌狀態(tài)幸。『3▎錨桿1.錨桿限的支株護(hù)效蜓應(yīng)是利反用金貸屬或獻(xiàn)其他部高抗姜拉性筒能的巴材料裁制作棗的一務(wù)種桿欠狀構(gòu)肥件。堅(jiān)使用繁機(jī)械撲裝置侵、粘握結(jié)介盟質(zhì),佳將其毅安設(shè)只在地鬧下工蠅程的骨圍巖飛或其章他工痰程體野中,好形成嚷能承責(zé)受荷夕載,擊阻止懲圍巖最變形折的錨耕桿支慢護(hù)畝。把隧忙道洞規(guī)壁附拜近具衡有裂碑隙、俱節(jié)理凝的不恰穩(wěn)定佳巖體食,用哨錨桿花固定俱在深悅層的范堅(jiān)固賊穩(wěn)定任的巖冶體上瞞,將頑不穩(wěn)薪定巖層體的型重量厲傳遞擠給深圣層堅(jiān)薪固巖獄體承陪擔(dān),悟起到憂懸吊括效應(yīng)化,如圖6-破10所示傘。(1臭)懸吊馳效應(yīng)圖6-械10懸吊各效應(yīng)鏈圖(2勢(shì))組合蠶梁效哀應(yīng)錨桿史可將飯若干床層層鳳狀巖爽體串湖聯(lián)在柏一起馳,增僵大層艦間的奪摩阻濁力形狐成組保合梁海效應(yīng)魚,如圖6-碧11所示縮慧。圖6-坡11組合積梁效器應(yīng)圖(3倆)加固跪梁效反應(yīng)按一發(fā)定間婦距在派隧道糕周邊鉗呈放言射狀讓布置挖的成絨組錨針桿(或稱墻系統(tǒng)曉錨桿),可高使一松定厚殺度范歇圍內(nèi)福有節(jié)豎理、蓋裂隙幸的破抬裂巖位體或吉軟弱鴉巖體艙緊壓敵在一書起形搜成連盛續(xù)壓攪縮帶漏。這坡種加賣固效差應(yīng)在妨使用做預(yù)應(yīng)鞋力錨越桿時(shí)守顯得油十分來(lái)明顯遺,如圖6-寧12所示促。在抵錨桿龜預(yù)張劉應(yīng)力P的作件用下侮,每淹根錨暮桿周擁圍都泡形成一個(gè)朽兩頭浮呈圓稻錐形憲的筒枝狀壓轟縮區(qū)暑,各蹲錨桿添所形戲成的奴壓縮肉區(qū)彼舞此搭愁接,芬形成錨桿一條朱厚度撤為W的均旺勻壓蕉縮帶芝。在紫均勻宰壓縮舞帶中近產(chǎn)生露了徑再向壓把應(yīng)力sr,給本壓縮德外的坡圍巖朗提供泛了徑給向支朱護(hù)抗焦力,救使圍昆巖接棍近于萄三向夸受力犯狀態(tài)甜,增減加了茅圍巖斜的穩(wěn)搭定性如。圖6-行12加固翼效應(yīng)2.錨桿癥的種肚類錨桿賺須具黎備的劫兩個(gè)椅基本占條件奔:①卸受力帳后產(chǎn)累生變步形,此且其訓(xùn)本身允不受榜破壞溝;②民與圍茫巖保健持緊榜密接豆觸。錨桿哨間松罷動(dòng)帶拱效躍應(yīng)0r+Lr0θσrσWDD1)全長(zhǎng)毅粘結(jié)婆型錨航桿,包響括普匹通水藍(lán)泥砂殘漿錨殊桿、蒸早強(qiáng)按水泥卸砂漿濾錨桿立、樹醫(yī)脂錨樂(lè)桿、補(bǔ)水泥斃卷錨嘴桿、信中空雅注漿缸錨桿殖和自點(diǎn)鉆式請(qǐng)注漿醒錨桿末等。2)端頭槍錨固越型錨悼桿,包主括機(jī)鐮械錨知固錨挖桿、勉樹脂尤錨固案錨桿碌、快肯硬水界泥端糕頭錨信桿等恨。3)摩擦陸型錨忽桿包括??p管息錨桿活、楔限管錨鞠桿、稠水脹鑒錨桿間等。4)預(yù)應(yīng)霞力錨尋桿和自鉆箱錨桿等。錨桿處種類3.錨桿隔的布莖置和統(tǒng)質(zhì)量蜂檢查錨桿錄的布慚置分勻?yàn)榫植勘夭贾煤拖到y(tǒng)迷布置。局好部布露置主謎要用搭在堅(jiān)姐硬而桂裂隙怨發(fā)育脫或有驚潛在陜龜裂如及節(jié)鍬理的堅(jiān)圍巖遠(yuǎn),重貓點(diǎn)加素固不野穩(wěn)定伏塊體腦。錨搶桿局仙部布庸置時(shí)歲,拱乒腰以傷上部挑位錨獲桿方美向應(yīng)丈有利騰于錨準(zhǔn)桿的爐受拉鬼,拱燦腰以脆下及流邊墻虜部位詠錨桿淚宜逆詢向不豪穩(wěn)定糊巖塊貫滑動(dòng)恭方向量。系原統(tǒng)布竟置的稿錨桿暑應(yīng)用荷在Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ級(jí)圍座巖條絡(luò)件下輪,并科符合土下列姜規(guī)定貿(mào):1)錨桿撤一般兔應(yīng)沿昂隧道啟周邊而徑向怖布置漁,當(dāng)蕉結(jié)構(gòu)跳面或決巖層緒層面涂明顯膏時(shí),勤應(yīng)與衛(wèi)巖體畝主結(jié)睬構(gòu)面提或巖腸層層絨面呈喬大角瞎度布愉置。2)錨桿部應(yīng)按除矩形唐排列深或梅移花形擺排列歡。3)錨桿滑間距任不得大于1.蒜5m。間抵距較小夏時(shí),您可采些用長(zhǎng)戚短錨贊桿交湯錯(cuò)布依置。4)兩車哪道隧責(zé)道系統(tǒng)續(xù)錨桿貼長(zhǎng)度辯一般喬不小軋于2.禁0m,三攔車道凝隧道妻系統(tǒng)抹錨桿歷長(zhǎng)度茄一般但不小扎于2.暫5m。錨桿頃質(zhì)量陪檢查困,包吐括長(zhǎng)度鋼、間洗距、任角度泰、方獄向、蔥抗拔覺(jué)力等。富其中主要取是抗眨拔力賄試驗(yàn),對(duì)園于重困要工視程可閘增加尚灌漿艙密度西試驗(yàn)視?!?▎鋼拱霞架在圍抹巖條壘件較膛差地直段或準(zhǔn)地面侵沉降任有嚴(yán)脖格限財(cái)制時(shí)蘋,應(yīng)齊在初像期支禮護(hù)內(nèi)撈增設(shè)化鋼拱稿架。隔常用悄的鋼弟拱架練有:鋼筋災(zāi)格柵虛拱架、工字夠形型耐鋼拱憤架、U形型巡壽鋼拱親架和H形型寒鋼拱逐架。1)鋼拱聚架支壯護(hù)必笑須有拐足夠百的剛猾度和虛強(qiáng)度士,能旨?jí)虺胁焓芩硌朗╊}工期率間可杏能出筒現(xiàn)的杜荷載蛛。2)鋼拱扒架支低護(hù)間織距宜為0.奧5~1.埋5m。鋼雅拱架薦應(yīng)分婦節(jié)制短作,牧節(jié)段凍與節(jié)級(jí)段之治間通回過(guò)鋼伐板用露螺栓清連接齡或焊克接。3)采用制鋼拱緊架支難護(hù)的絮地段辜連續(xù)耽使用亂鋼拱床架的數(shù)量枝不小右于3榀;隆鋼拱吐架支犧護(hù)榀掉與榀登之間語(yǔ)必須雜用直鄭徑18~22男mm的鋼偏筋連鬧接,別連接膏筋的拖間距括不大災(zāi)于1m,并周在鋼鼻拱架外支護(hù)警內(nèi)緣、外冬緣交麥錯(cuò)不槽置。4)鋼拱甩架與量圍巖誓之間珍混凝青土保聯(lián)護(hù)層帆厚度藝不應(yīng)小無(wú)于40且mm;臨曾空一搬側(cè)的待混凝畫土保干護(hù)層詠厚度斜不應(yīng)鴨小于20追mm。『5▎噴射登混凝懇土1.噴射位混凝憐土的仙特點(diǎn)噴射彼混凝貫土是癥用噴遼射機(jī)蛋把滲罰有速獸凝劑四的粗油細(xì)骨嬌料混知凝土斯以適逆當(dāng)?shù)木鶋毫?,高插速噴若射到貼隧道者巖壁劃表面蠢凝結(jié)著而成巡壽的混涌凝土器。由翠于混益凝土慚顆粒穴在高抖速度激噴射牧的猛印烈沖纏擊下蜻,混輪凝土艦被連陸續(xù)地苗搗固反和壓殖實(shí),耕具有楊密實(shí)燈的結(jié)叉構(gòu)和派較好酸的物跟理力腿學(xué)性要能。慎噴射豈混凝開土具康有充填梢裂隙暫加固世圍巖、封閉陡圍巖填壁面注防止泥風(fēng)化和噴射嘗混凝鴿土與邪圍巖容組成噸共同劉承載雹體系等特喇點(diǎn)。噴射兔混凝誓土與饅普通催模筑鈴混凝杜土比舉較有帳如下訂優(yōu)越摸性:1)噴射烈混凝體土致削密,為早期赤強(qiáng)度投高,本可與炭圍巖口牢固降粘結(jié)場(chǎng)形成拒整體帥,改錦傳統(tǒng)站模筑倚混凝區(qū)土的體消極通支護(hù)缺為積物極支咳護(hù),都且薄歉層柔輸性噴閥射混媽凝土狼與圍嫁巖能晶夠共水同變州形,安從而餓減少桐作用搖在支民護(hù)結(jié)納構(gòu)上城的壓牛力;2)能及亂時(shí)支鋼護(hù),罪有效刮地控姓制圍熄巖的絮有害和變形遞,有棉利于灶安全孟施工凈;3)不用抵模板俯、拱舞架,音節(jié)省帝大量特鋼木姓材料董,相恨應(yīng)的藥降低站了隧怠道工沉程的譯造價(jià)鋤;施綱工工建藝簡(jiǎn)傷單,越操作沒(méi)方便析,機(jī)僻械化巴程度勝高,更減輕萍勞動(dòng)辦強(qiáng)度有,提估高施熊工效偏率。2.噴射反混凝負(fù)土的程噴射敗方式(1藍(lán))干噴將砂飽、石盼、水伯泥按溝一定賣比例責(zé)干拌兔均勻錢投入顆噴射向機(jī),娛同時(shí)乏加入碰速凝盈劑,霉用高攻壓空惠氣將訴混合伐料送供到噴抱頭,騰再在秧該處援與高拴壓水亮混合袋后以鄉(xiāng)豐高速祥噴射境到巖負(fù)面上時(shí)。其爭(zhēng)工藝浸流程料如圖6-粉13所示御。(2卡)潮噴將砂志、石跑料預(yù)京加水爬,使區(qū)其浸妨潤(rùn)成漏潮濕緒狀,過(guò)再加仗水泥瓶拌合退均勻她,從蛋而降之低上誰(shuí)料和券噴射勞時(shí)的維粉塵好,其晝工藝漫流程拖同干哭噴。(3雄)濕噴用濕灣噴機(jī)診壓送紗拌合卵好的弊混凝萄土,假在噴蠶頭處林添加趁液態(tài)姿速凝佳劑,換再噴叛到巖會(huì)面上法。工饞藝流爆程如圖6-把14所示。細(xì)骨料粗骨料水泥攪拌機(jī)干式噴射機(jī)速凝劑壓縮空氣噴頭水圖6-艇13干噴失、潮牌噴工獲藝流梅程細(xì)骨利料粗骨令料水靈泥攪拌扮機(jī)濕式噴射衫機(jī)速凝約劑壓縮糾空氣噴靈頭水外加些劑圖6-反14濕噴喂工藝款流程3.噴射浴混凝袋土的俊材料象及其蔥組成摻入掏速凝繳劑后病凝結(jié)掘快、撞保水師性好卷、早砌期強(qiáng)搏度增情加快疤、收僵縮小肉。水泥噴射艇混凝吼土的界材料砂子石子速凝之劑水應(yīng)符些合普戲通混穩(wěn)凝土地所要課求的俯用砂懲標(biāo)準(zhǔn)痕。采用臺(tái)堅(jiān)硬并、耐腿久的況卵石?;蛩槁T涌沟淖顏G大粒恭徑與筐混凝蒸土噴立射機(jī)以的輸集料管城直徑沸有關(guān)禿,一洗般不校宜超鍛過(guò)管秤內(nèi)徑的1/躬3。加速貿(mào)混凝醋土的她凝結(jié)觀、硬部化,科提高授早期杰強(qiáng)度熱;減偵少回賽彈量滋;防昨止因嶺重力品作用義而引胖起的挖流淌槽或脫勿落;秘增大戀一次膜噴射倚厚度州,縮位短分碑層噴衛(wèi)射的促時(shí)間譯間隔縫。用水壓的要尖求與艇普通桿混凝權(quán)土相蔑同,欺水中鞏不應(yīng)盟含有心影響扇水泥格正常瞧凝結(jié)叮與硬鼠化的惠有害糠雜質(zhì)濁。(1史)噴射堵混凝矮土的聚材料(2煩)噴射恨混凝喇土的均配合曉比和突水灰甘比1)配合但比指每1m3噴射劫混凝繼土中水車泥、阿砂子爹和石短子的夏重量?jī)?nèi)比例祝。2)水灰乓比它也表是影豈響噴羽射混匆凝土級(jí)地強(qiáng)姑度和銜其他祝物理勺力學(xué)嫌性能房誠(chéng)的重遭要因蔽素。附若水趣灰比眨過(guò)小含,不壩僅料農(nóng)束分迫散,條回彈煙量增儲(chǔ)多,儉粉塵租大,獅而且幸噴層麥上會(huì)勤出現(xiàn)俯干斑榨,砂珠窩等減現(xiàn)象時(shí),影脖響噴劍射混熄凝土偵的密什實(shí)度頸。當(dāng)墊水灰技比過(guò)旁大時(shí)滿,會(huì)醬造成辦噴層特流淌蔑、滑壇移,姻甚至漸大片扒坍落摟,影收響混吹凝土讀強(qiáng)度茂。4.噴射揪混凝丈土的恨機(jī)械(具)設(shè)備噴射洋作業(yè)吧的機(jī)善械(具)設(shè)備絡(luò)主要決包括數(shù):混凝奮土噴發(fā)射機(jī)、上料請(qǐng)機(jī)、攪拌盜機(jī)、機(jī)械羞手、混凝圓土運(yùn)巡壽送攪羞拌車、混凝磚土噴更射三雞聯(lián)機(jī)等。混凝誓土噴錄射機(jī)空壓耀機(jī)攪拌孕機(jī)5.噴射責(zé)混凝并土的旨施工午工藝(干式命噴射)在噴聾射作蘿業(yè)中常要掌誕握好個(gè)幾個(gè)謙問(wèn)題次:(1號(hào))風(fēng)壓僑、水館壓參考妻風(fēng)壓狐與混主合料插水平揭運(yùn)送批長(zhǎng)度(輸料賣管長(zhǎng)浴度)的簡(jiǎn)呀單關(guān)蝕系初頂步選雷擇風(fēng)喉壓,鉗一般但要求療風(fēng)源馬風(fēng)壓蠟應(yīng)穩(wěn)夠定在0.庸4~0.卵65錦Mp示a才能姻在噴增嘴處毯使風(fēng)赴壓穩(wěn)向定在0.黑1~0.后25芒Mp適a范圍渠內(nèi)。驢若風(fēng)解壓過(guò)室小,樸則噴花射動(dòng)剩能太呢小,粗衣骨料繁沖不窗進(jìn)砂乘漿層頁(yè)而脫坦落;去若風(fēng)映壓過(guò)啟大,通則噴艱射動(dòng)菌能大榴,粗獎(jiǎng)骨料歡會(huì)碰芳撞巖龜面而止回彈秒。為保慌證高中壓水畫從水栽環(huán)孔岸眼中著告訴妻射出件形成噴水霧吳,使拔干拌軌合料月充分辰濕潤(rùn)縫水化蹦,水艘壓要壯比風(fēng)壓豈高0.濕1~0.偉15身MP另a。一紀(jì)般規(guī)水定噴四射作偉業(yè)區(qū)柱的系閉統(tǒng)水晶壓應(yīng)挺大于0.測(cè)4M牌pa。(2啦)噴嘴譽(yù)與受臂噴巖著面之狹間的拆距離毫和角疾度通常麗在噴婦頭上死接一套個(gè)直顏徑為10續(xù)0m長(zhǎng)m長(zhǎng)為0.巾8~1.脆0m的塑派料攏滑料管陽(yáng)。它毅使水篇泥充亞分水千化,墨且噴也射混希凝土業(yè)束集編中及串回彈姻石子蝴不致煎傷害侵噴射備手。燙當(dāng)風(fēng)掀壓適臨宜時(shí)裁,噴抱嘴與欠受噴藝巖面駱之間烤的距蘋離以0.預(yù)8~1.肺2m為宜防。噴嘴窄與受譽(yù)噴巖沫面的角度映,一盆般應(yīng)勾垂直些或稍秀微向見(jiàn)剛噴恰射過(guò)奇的混爪凝土巖部位丸傾斜言(不紅大于10鑄°),以使愿回彈遞物收脂到噴羽射束爽的約左束,女抵消導(dǎo)部分燈彈回焦的能倉(cāng)量而建減少基回彈艙量。拿噴射蚊拱部平時(shí)應(yīng)墊沿徑啄向噴近射。(3趨)一次指噴射煤的厚怠度及彎各噴遠(yuǎn)層之勺間間蹲隔時(shí)購(gòu)間當(dāng)噴墳層較楊厚時(shí)劍需分僻層噴柜射。打一次織噴射異的厚矮度應(yīng)憲根據(jù)傷噴射瞞效率蔬、回茂彈損坊失、弦混凝質(zhì)土顆孩粒之六間的繩凝聚源力和競(jìng)噴層譽(yù)與受斯噴面暢間的想粘著白力等汽因素灑確定毛。(4怒)噴射并分區(qū)填與噴捆射順挖序?yàn)榱丝緶p少槍噴射擁混凝蜜土因單重力慰作用視而引敘起的秧滑動(dòng)映或脫竟落現(xiàn)看象,芒噴射衫時(shí)應(yīng)懸按照譯分段肯、分第部、僅分塊版、由己下而京上,昨先邊休墻后仰拱墻抵和拱河腰,托最后喘噴拱擦頂?shù)慕碓瓌t愿進(jìn)行查。6.噴射層混凝禿土堵喘管問(wèn)殲題的冒處理粗集馬料過(guò)蜘大;雷混合軍料濕糞度過(guò)揀大致父使摩澤擦力柴增大于;輸程料軟細(xì)管彎款頭過(guò)遍小及挽風(fēng)壓朝偏;綱司機(jī)科操作耍不對(duì)偉,如環(huán)先開廢馬達(dá)舟后給植風(fēng);彈混合再料未帖吹完敗就停曠風(fēng);茄誤開它放氣返閥而錘停風(fēng)關(guān)等。噴射尿機(jī)司報(bào)機(jī)立霜即關(guān)恒閉馬拐達(dá),滋隨后痛關(guān)閉古風(fēng)源發(fā),噴形射手冊(cè)將軟桃管拉堵直,然后以用手尤錘敲公擊以樹尋找蒸堵管按處。向當(dāng)找席到堵裕管部喪位后異,可朝將風(fēng)畫壓升茶到0.菌3~0.許4M陵pa煮(不超少過(guò)0.勵(lì)5M哲pa團(tuán)),并因用錘聽擊堵滅管部蛋位,浩使其夾暢通恰。排糟出堵哀管時(shí)冰,噴嘴孝前方訂嚴(yán)禁五站人固,以鹽免被學(xué)噴傷獸。原因解決7.鋼纖員維噴芽射混端凝土偶工藝噴射齊混凝賽土在撇抗拉緊、抗末彎、多抗裂置、抗預(yù)沖擊勒性等愧方面斬都存饞在明獅顯的諒不足刻,噴強(qiáng)層開贈(zèng)裂、寺剝落抬時(shí)有碰發(fā)生脾,并張導(dǎo)致偶落石廊、滲爸水等餡一系證列病薯害。鋼纖對(duì)維噴循射混填凝土迫是指朱在噴蛾射混釀凝土收中加褲入一痕定數(shù)舊量的礦鋼纖紛維。莫由于板鋼纖嘩維均陶勻分譽(yù)布在瓦混凝捉土中那,為雙混凝疏土提塞供了潑非連補(bǔ)續(xù)性申的微桑型配謎筋,瓶從而提高峽了材孕料的算抗拉阿、抗父彎、星抗沖對(duì)擊和翻耐磨童性以籠及早蝕期強(qiáng)堆度、泄韌性替和延居展性盤,并悼改善棍了其傻他物仗理力吃學(xué)性境能。鋼纖司維噴顏射混鹽凝土胃的物鞋理力叮學(xué)性脖能,房誠(chéng)受到施鋼纖滴維的孤形狀汁、長(zhǎng)飯徑比待、摻舊入量民及在誤混凝申土中斜的分歉布狀便態(tài),益排列讀方向末等各斑種因叫素的肆影響婆。8.噴射廳混凝吸土的朋質(zhì)量董檢查為了恐確保掘噴射蠻混凝第土的貞質(zhì)量春,應(yīng)挪作如親下幾昂方面禽檢查牙:1)每批孩原材品料進(jìn)謎庫(kù)(場(chǎng)),均哪用進(jìn)支行質(zhì)故量檢枯查與哲驗(yàn)收翅。2)噴射嫁混凝離土強(qiáng)視度檢驅(qū)查。3)噴層炊與圍齡巖粘誘結(jié)情戰(zhàn)況的塊檢查派。4)噴層洗厚度聲的檢諒查。復(fù)合稈式襯擠砌復(fù)合棵式襯牙砌是張由初期支門護(hù)和二次提襯砌及中間麻夾防奸水層星組合瘋而成的襯雹砌形開式。丘復(fù)合叔式襯制砌要奸以下舍規(guī)定衫:1)初敲期支乖護(hù)宜億采用鏡錨噴血支護(hù),即雖由噴菌射泥敏土、商錨桿悶、鋼舅筋網(wǎng)舌和鋼深拱架彎等支票護(hù)形護(hù)式單膀獨(dú)或躍組合追使用脂,錨望桿支然護(hù)宜扎采用橡全長(zhǎng)降粘結(jié)例錨桿僻。2)二貞次襯求砌宜予采用潔模筑鉗混凝化土或扒模筑溫鋼筋宰混凝運(yùn)土結(jié)腔構(gòu),襯磁砌截概面宜荒采用墊連接翼圓順鉤等厚銜襯砌品斷面?zhèn)?,仰扮拱厚怖度宜索與拱窯墻厚候度相喬同。3)在望確定植開挖類斷面電時(shí),醋除應(yīng)寶滿足繞隧道哪凈空浴和結(jié)裹構(gòu)尺遷寸外暗,還錄應(yīng)考凝慮初站期支末護(hù)并勒預(yù)留握適當(dāng)刃的變遍形量賭。根據(jù)被地質(zhì)魔條件葬也有賄用噴趁射混帖凝土甘做為先二次致混凝繳土襯祝砌的片,就呀是采足用二健次噴賓射混醒凝土敬作為薪永久藏襯砌歇。在腫噴射聚混凝意土中紀(jì)安裝準(zhǔn)了鋼街筋網(wǎng)委,還繪加入免了鋼遺釬維味。但臨普遍崇的做扒法是開采用徒模筑尼混凝芬土襯授砌作雁為二期次襯們砌,籌使用妖模板桿臺(tái)車阻進(jìn)行霞混凝信土灌記注?!酣喫淼老硎┕ぐ脯F(xiàn)場(chǎng)訴監(jiān)控偉量測(cè)▎監(jiān)控鑼量測(cè)茶的目辛的和訴任務(wù)在隧象道的稅施工奶過(guò)程還中,球使用勤各種婚儀器嶺設(shè)備達(dá)和量?jī)H測(cè)元惡件,握對(duì)地表但沉降、圍巖洞與支筒護(hù)結(jié)蔬構(gòu)的顧變形、應(yīng)力、應(yīng)變進(jìn)行速量測(cè)漢,據(jù)驕此來(lái)洗判斷祝隧道租開挖晴對(duì)地庫(kù)表環(huán)通境的雁影響示范圍葉和程耽度、明圍巖爛的穩(wěn)跑定性綱和支陰護(hù)的王工作萄狀態(tài)序,這再種工嗓作稱熔為新而奧法焰的現(xiàn)鑒場(chǎng)監(jiān)捆控量蠻測(cè)。采用蝕新奧煮法設(shè)較計(jì)和居施工經(jīng)的隧浙道,衛(wèi)應(yīng)將揚(yáng)監(jiān)控廟量測(cè)遞項(xiàng)目饒列入搬文件于,并然在施距工中乞?qū)嵤┞?.監(jiān)控賴量測(cè)僵的目賽的提供恨監(jiān)控堅(jiān)設(shè)計(jì)底的依題據(jù)和次信息監(jiān)控承量測(cè)遣目的預(yù)報(bào)品及監(jiān)赤視險(xiǎn)牽情校核彩隧道波工程茶理論黃計(jì)算斥結(jié)果船、完陳善工炎程類般比法①掌握爛圍巖脾力學(xué)恨形態(tài)佛的變機(jī)化規(guī)喜律;②吳掌握匙支護(hù)遺的工橋作狀臘態(tài)信誕息并視及時(shí)上反饋煮,指潛導(dǎo)施說(shuō)工作緣瑞業(yè)。①作出陳工程賢預(yù)報(bào)多,確飄定施爐工對(duì)褲策與窮措施開;②渡監(jiān)視升險(xiǎn)情賓,以票確??拾踩┦┕だА"贋槔碇д摻馇肺?、邁數(shù)值慶分析虎提供傷計(jì)算匪數(shù)據(jù)鑄與對(duì)臟比指抵標(biāo);②甩為工滋程類篇比提觸供參污考依睡據(jù);③堤為隧勿道工揭程設(shè)床計(jì)和帽施工討積累賢經(jīng)驗(yàn)餡資料功。2.監(jiān)控宋量測(cè)漸的任攔務(wù)1)通過(guò)希對(duì)圍己巖與沸支護(hù)廉的觀旅察和箏動(dòng)態(tài)伶量測(cè)擾,以梯達(dá)到墻合理頭安排糧隧道苦施工撐程序沖、日冰常施潮工管躬理、許確??袷┕?quán)安全稻、修再改設(shè)顆計(jì)參佩數(shù)和雁積累井資料待。2)通過(guò)過(guò)對(duì)圍慌巖和票支護(hù)封的變碗位、尤應(yīng)力汽量測(cè)脫,掌栽握圍收巖的命支護(hù)章的動(dòng)彼態(tài)信遲息并矮及時(shí)端反饋醒,修抄改支偉護(hù)系農(nóng)統(tǒng)設(shè)喚計(jì),字指導(dǎo)什施工雙作業(yè)怨和管普理等足。3)經(jīng)監(jiān)招測(cè)數(shù)問(wèn)據(jù)的檢分析濾處理郊與必兵要的知計(jì)算仰和判么斷后凈,進(jìn)兆行預(yù)膽測(cè)和荒反饋搶,以要保證變施工診安全厘和隧眾道圍要巖及煙支護(hù)太襯砌刪結(jié)構(gòu)獨(dú)的穩(wěn)淡定。4)對(duì)已郊有的瞧隧道醒工程些的監(jiān)示測(cè)結(jié)侄果,左可以哈分析咽和應(yīng)妨用到酒其他日類似女工程拾中,恰作為字指導(dǎo)名設(shè)計(jì)祝和施介工的避重要管依據(jù)粉?!?▎監(jiān)控弓量測(cè)捧的內(nèi)奴容和劫方法1.監(jiān)控窄量測(cè)澆項(xiàng)目遣選擇根據(jù)陣圍巖情條件棒、隧銀道工回程規(guī)弦模、些支護(hù)孩類型之和施還工方尸法等熱進(jìn)行帖監(jiān)控承量測(cè)構(gòu)項(xiàng)目刃的選獲擇。監(jiān)控湖量測(cè)駛項(xiàng)目殘可分魚為必測(cè)傍項(xiàng)目和選測(cè)盲項(xiàng)目。不招同級(jí)牲別的句圍巖濃必測(cè)拉項(xiàng)目董和選聽測(cè)項(xiàng)步目也莊不同澡?!豆繁K隧道采施工召規(guī)范》(JT零J0雷42副-9謹(jǐn)4)對(duì)寶復(fù)合鐵式襯魄砌隧畜道規(guī)孤定見(jiàn)姻表6-烤6:(1鋸)必測(cè)嘉項(xiàng)目是隧眾道施羊工時(shí)她必須包進(jìn)行協(xié)監(jiān)控略量測(cè)團(tuán)的項(xiàng)驚目,第是用印以判餅斷圍城巖的筍變化派情況旨,測(cè)昨定支升護(hù)結(jié)鞏構(gòu)工騾作狀拌態(tài)經(jīng)擇常進(jìn)蹲行的絹量測(cè)跳項(xiàng)目伐,也偶是為初設(shè)計(jì)貼、施店工中考確保軍圍巖慢穩(wěn)定登,并搶通過(guò)緣瑞判斷牙圍巖圣的穩(wěn)喬定性評(píng)來(lái)指鹽導(dǎo)設(shè)甲計(jì)、有施工栗的經(jīng)怒常性委量測(cè)烘。必測(cè)誓項(xiàng)目框?qū)ΡO(jiān)慮視圍挪巖穩(wěn)涂定性版、指遷導(dǎo)設(shè)棵計(jì)與古施工趁有直受接意筋義。圍巖彈性波測(cè)試支護(hù)、襯砌內(nèi)應(yīng)力、表面應(yīng)力及裂縫量測(cè)鋼支撐內(nèi)力及外力圍巖壓力及層間支護(hù)間壓力圍巖體內(nèi)位移(洞內(nèi)設(shè)點(diǎn))圍巖體內(nèi)位移(地表設(shè)點(diǎn))地表下沉選測(cè)項(xiàng)目錨桿或錨索內(nèi)力及抗拔力拱頂下沉周邊位移洞內(nèi)地質(zhì)和支護(hù)狀況觀察必測(cè)項(xiàng)目項(xiàng)
目類別表6-魄6必測(cè)食項(xiàng)目丈和選膨測(cè)項(xiàng)盜目(2寫)選測(cè)詞項(xiàng)目是應(yīng)籌進(jìn)行末或必指要時(shí)押進(jìn)行宜監(jiān)控珍量測(cè)康的項(xiàng)北目,血是用不以判輸斷圍合巖松伯動(dòng)狀熊態(tài),安噴錨拍支護(hù)卡效果辰和積架累技杏術(shù)資零料為黑目的偵的量滋測(cè),粒對(duì)一侄些有解特殊挎意義貓和具院有代障表性哈的區(qū)勝段進(jìn)溝行補(bǔ)充測(cè)腰試,搜以求吐更深士入地宿掌握范穩(wěn)定因狀態(tài)觸與錨桐噴支蜜護(hù)的余效果耗,對(duì)刃未開陷挖區(qū)籌的設(shè)末計(jì)與宅施工依具有嗓指導(dǎo)教意義纖。選測(cè)住項(xiàng)目慶量測(cè)喬項(xiàng)目惑較多煉,一樂(lè)般只進(jìn)根據(jù)哭需要樹選擇欠其中忽部分課項(xiàng)目皂進(jìn)行仆測(cè)試叮。2.量測(cè)鎖方法(1陪)洞內(nèi)租觀察蹦與地榴質(zhì)素?fù)Q描在開晚挖后何及初干期支理護(hù)后玻進(jìn)行架觀察魯并描克述隧住道圍匪巖地?fù)u質(zhì)、賺地下孕水情滑況、膝初期淡支護(hù)予情況工。它趕與隧盟道施駱工進(jìn)饞展同構(gòu)步進(jìn)嚼行的村,是辰隧道急設(shè)計(jì)與和施呈工過(guò)期程中迎不可剝?nèi)鄙賽u的一松項(xiàng)重稼要地宜質(zhì)詳傭勘工繁作。主要田儀器:地?fù)]質(zhì)羅概盤、厭照相暗機(jī)等陳。(2胡)周邊燦位移(收斂)在開繡挖后骨的洞軍壁上陶及時(shí)大安設(shè)烘測(cè)點(diǎn)摩,用收斂戴計(jì)(如摘圖6-逃55)量測(cè)產(chǎn)兩測(cè)糕點(diǎn)間閑的距魂離,殃兩次敬測(cè)定因的距斷離之怒差為粒該時(shí)簽段的估收斂關(guān)值。叫根據(jù)鎮(zhèn)收斂癢值或放位移彼速度猜,可乞判斷鋪圍巖織與支西護(hù)是當(dāng)否穩(wěn)身定。圖6-個(gè)55收斂排計(jì)每10~50凳m一個(gè)缺斷面濾,每姓斷面2~3對(duì)測(cè)稼點(diǎn),煮相應(yīng)架量測(cè)駛的基糞線就急有1條、2條、3條、6條等描,如引圖6-碌56所示筒。圖6-塞56周邊談位移倘測(cè)線歷布置錨頭套點(diǎn)鋼尺拉手測(cè)力竄計(jì)手輪螺桿測(cè)微虎計(jì)套點(diǎn)錨頭(3儲(chǔ))拱頂脈下沉隧道攝拱頂敬內(nèi)壁摸點(diǎn)垂頓直方庫(kù)向的辭絕對(duì)潑位移徐值稱曉為拱首頂下凱沉量范。在開針挖后背的拱藏頂壁驗(yàn)面上隊(duì)及時(shí)倆安設(shè)事測(cè)點(diǎn)斜,通卻過(guò)已鋒知的哀高程源水準(zhǔn)外點(diǎn),愈用懸賴吊鋼團(tuán)尺和詠水準(zhǔn)秒儀測(cè)歷出測(cè)巾點(diǎn)高浮程,任如圖6-干57所示禍,兩凡次測(cè)掠定的倦高程輝之差燈即為也拱頂法下沉形量,陡根據(jù)本拱頂膜下沉竊量和鋪下沉塔速度啦,可桃準(zhǔn)判繡斷圍歐巖的低穩(wěn)定今狀態(tài)走和支惱護(hù)效繁果。圖6-士57拱頂閘下沉著量測(cè)(4啞)地表續(xù)下沉在隧啄道淺俊埋段油,每5~50由m一個(gè)傅斷面脆,每詳斷面7~11個(gè)測(cè)季點(diǎn),壟如圖6-田67所示收。用惡水準(zhǔn)繭儀和塔直尺進(jìn)童行量索測(cè)。每10~50謠m一個(gè)愈斷面佳,每未斷面1個(gè)或3個(gè)測(cè)挑點(diǎn)。渠一般存與周占邊位驕移布胸設(shè)在底同一敞斷面泳上,以叛便使戚兩項(xiàng)拼測(cè)試勉結(jié)果礎(chǔ)能夠寇相互小驗(yàn)證莊,協(xié)腹同分響析與椒應(yīng)用辮。2~5m間隔地表侵測(cè)點(diǎn)不動(dòng)舅點(diǎn)不動(dòng)香點(diǎn)圖6-領(lǐng)58地表走下沉?xí)粤繙y(cè)(5武)圍巖傷內(nèi)部境位移在測(cè)凝試斷早面處帝打孔垃,安術(shù)放位枯移計(jì)(圖6-咱59)進(jìn)貪行量?jī)?cè)測(cè),標(biāo)每5~10來(lái)0m一個(gè)要斷面錘,每秘?cái)嗝?~11個(gè)測(cè)田點(diǎn)。圖6-搏59機(jī)械匯式位武移計(jì)5.2m多點(diǎn)位移計(jì)固定點(diǎn)固定點(diǎn)千分表(6股)圍巖叢壓力痕及層宮間支菠護(hù)壓肉力在圍嫩巖與初期向支護(hù)相之間樣(圖6-跡60)、井初期吧支護(hù)篇與二鄙次襯飽砌之氏間(礙如圖6-壘61)安乖放壓春力盒桂,進(jìn)角行量雜測(cè)。常每一承斷面插布設(shè)均多個(gè)保測(cè)點(diǎn)勇,宜15~20個(gè)測(cè)羊點(diǎn)。圖6-縣60圍巖拜與初駕期支嶄護(hù)間掃壓力羨量測(cè)圖6-看61初期答支護(hù)崖與二恒襯間列壓力銀量測(cè)(7劣)錨桿靜內(nèi)力在測(cè)屆試斷騙面打助孔,顛安放樸焊接扣好的衰鋼筋和和鋼道筋應(yīng)燥力計(jì)豈(如圖6-無(wú)62),懷進(jìn)行掏量測(cè)裁。了診解錨欲桿軸裹力及徑其應(yīng)致力分爸布狀賺態(tài);例再配景合以繡巖體銹內(nèi)位罷移的默量測(cè)南結(jié)果驚就可秩以設(shè)漲計(jì)錨芽桿長(zhǎng)渣度及罵錨桿集根數(shù)疾,掌蹤蝶握巖樓體內(nèi)懲應(yīng)力名重分饒布的馬過(guò)程畝。每10探m一個(gè)斷面股,每炎一斷掏面布春設(shè)多鋪個(gè)測(cè)謹(jǐn)點(diǎn)。圍巖鋼筋計(jì)對(duì)焊焊接鉆孔(填充錨固劑)鋼筋圖6-藥62錨桿自內(nèi)力堵量測(cè)偉及鋼章筋應(yīng)經(jīng)力計(jì)(8勇)鋼支額撐內(nèi)繭力在鋼播支撐志側(cè)面因焊接哨鋼筋卻應(yīng)力解計(jì)或惜表面倡應(yīng)變奪計(jì),謀或在喊橫斷煉面上未安放全壓力遣盒,紡進(jìn)行胸量測(cè)區(qū)。每屠一斷育面布澆設(shè)多馳個(gè)測(cè)哈點(diǎn)。潮一般社與圍再巖壓望力相夕應(yīng)布諒設(shè)。(9痕)支護(hù)而、襯疫砌內(nèi)榆力在初骨期支喚護(hù)內(nèi)(如胖圖6-危63)及二健次襯督砌內(nèi)襲部(如質(zhì)圖6-同64)安放犬應(yīng)變做計(jì),紀(jì)二次測(cè)襯砌凱內(nèi)鋼庸筋用銹鋼筋找應(yīng)力潑計(jì)焊嘴接,擇進(jìn)行賽量測(cè)蒸。每擺一斷勞面布藥設(shè)多兩個(gè)測(cè)凳點(diǎn),掠宜11個(gè)測(cè)趁點(diǎn)。圖6-毯63噴射戶混凝暴土內(nèi)堂部應(yīng)弊力量扔測(cè)圖6-屑64二次臟襯砌勻內(nèi)部鼓應(yīng)力以量測(cè)(1悶0)圍巖業(yè)聲波光測(cè)試每一詢個(gè)斷鞭面布辭設(shè)多減對(duì)或共個(gè)測(cè)粥孔,鋸如圖6-悠65所示恒,鉆訂孔深某度大壩于錨吧桿長(zhǎng)聲度,赴鉆孔媽內(nèi)每尖隔0.淘2~0.痛5米測(cè)民試一戰(zhàn)個(gè)點(diǎn)孝。用愉超聲技波儀競(jìng)測(cè)試循圍巖辭松動(dòng)奸圈及破伸碎等膛情況涌。發(fā)射接收1接收2超聲波儀圍巖塞子水電纜圖6-絮65圍巖變聲波幫測(cè)試(1瞧1)爆破負(fù)振動(dòng)漁測(cè)試爆破勤震動(dòng)脆測(cè)試耍是為參了以離下目集的:好①織洞口申附近捕地表禿的震泉?jiǎng)颖O(jiān)載測(cè);政②充淺埋篇隧道棗地表確建筑佳物的晌震動(dòng)械監(jiān)測(cè)亡;③落雙輝洞小隔間距亂隧道兼爆破蒙監(jiān)測(cè)偉;④卸連設(shè)拱隧初道中多隔墻題的震已動(dòng)監(jiān)蠟測(cè);勾⑤拌為改慶善爆企破效氏果、臣降低弓震動(dòng)理效應(yīng)積所需宋的震恩動(dòng)監(jiān)妨測(cè)。京爆破悅震動(dòng)丘測(cè)試責(zé)傳感鵲器布執(zhí)置如綱圖6-痛66所示潛。圖6-婆66爆破取振動(dòng)傻測(cè)試(1影2)地質(zhì)卵超前聰預(yù)報(bào)地質(zhì)拘雷達(dá)漁是利雅用電功磁波豪在不緣瑞同介競(jìng)質(zhì)中屋傳播綿速度水不同才,傳離播時(shí)廁間也覆不同鬧。當(dāng)開挖爸面前煎方有醋斷層菜或破它碎帶損等時(shí)崗,將動(dòng)產(chǎn)生房誠(chéng)相應(yīng)船的信忽號(hào)異膜常,踏如圖6-鴨67兩線肚間信蹤蝶號(hào)。飲也可壯用較纏先進(jìn)止的TS箱P系統(tǒng)刺。3.量測(cè)笨頻率32次1~3次/月1~2次/周1次/2天1~2次/天監(jiān)測(cè)頻率L>5B2B<L<5BL<2B地表埋設(shè)項(xiàng)目量測(cè)次數(shù)大于3個(gè)月1~3個(gè)月16d~1個(gè)月1~15d洞內(nèi)埋設(shè)項(xiàng)目表6-閃7量測(cè)嘴頻率圖6-扣67地質(zhì)佳雷達(dá)銷檢測(cè)丹信號(hào)0距離/m1.架02.貞010川020奇030耀040鏟050糧060劍0102030時(shí)間/n少sv=0組.1來(lái)m/鐮ns時(shí)的物深度/m當(dāng)觀麥測(cè)值璃相對(duì)得穩(wěn)定僚時(shí),晴可適竟當(dāng)降裁低觀滅測(cè)頻瞇率;腔當(dāng)出軟現(xiàn)下執(zhí)列任肯一條塘件時(shí)密,應(yīng)薦當(dāng)加萌密觀丈測(cè):救①瞎實(shí)際跳開挖杠地質(zhì)共條件羊變差穗;②良觀碰測(cè)值甚達(dá)到扛報(bào)警充指標(biāo)妖;③廣觀度測(cè)值醫(yī)變化戴速率相加快份;④尿出割現(xiàn)危寸險(xiǎn)事閱故征菠兆時(shí)養(yǎng)?!?▎監(jiān)控肝量測(cè)膛數(shù)據(jù)冊(cè)處理刪與應(yīng)賠用1.量測(cè)櫻數(shù)據(jù)攻的整馳理在量郵測(cè)數(shù)湊據(jù)的恢整理踏時(shí),洪要繪制者觀測(cè)配值F與觀宏測(cè)時(shí)梳間t、觀遭測(cè)值F與距煉離L、觀按測(cè)值嚇變化惜率dF/dt與觀差測(cè)時(shí)感間t的散賣點(diǎn)圖住或曲柱線圖吧,如撞圖6-考68和圖6-館69(CB、CD為兩孕側(cè)線宣,BD為水掛平線軍)。當(dāng)觀當(dāng)測(cè)數(shù)逗據(jù)趨欄于平廚緩時(shí),虛進(jìn)行猾回歸番分析唇,推需算出敞最終辯值和震變化則規(guī)律澡。回棟歸曲愿線方未程函燭數(shù)有掌對(duì)數(shù)墨型、勵(lì)指數(shù)杠型和拋雙曲堡型等急,如終圖6-鴨70。圖6-勺68收斂-時(shí)間臂關(guān)系易圖收斂臣變化戶率-時(shí)間費(fèi)關(guān)系-1詳.0娘0-0析.5填00.遼000.但501.既003月4日3月8日3月12日3月16日3月20日t/ddΔ需/d忠t(高mm鄙/d傲)CBCDBD圖6-嗚69收斂西變化古率-時(shí)間茅關(guān)系莊圖收斂—時(shí)間補(bǔ)關(guān)系0.模001.愈002.張003.跡004.姜003月2日3月6日3月10日3月14日3月18日t/dΔ/撞mmCBCDBD圖6-弓70拱頂修下沉姥量-時(shí)間揮關(guān)系插圖u廟=保0.旱80慌95涌Ln碰(t穗)訪+傲1.抹41小71R2=濤0.相78糖850.腦000.誼501.巡壽001.詠502.短002.算503.僚003.課504.衣004.主505.管001月1日1月6日1月11日1月16日1月21日1月26日1月31日2月5日2月10日t/du/m渡m拱頂幟下沉拱頂悟下沉俯回歸泡方程在量紋測(cè)數(shù)墓據(jù)的協(xié)整理朝時(shí),斑要繪呈制觀測(cè)巖值F與觀竊測(cè)時(shí)顆間t、觀尖測(cè)值F與距礦離L、觀制測(cè)值糧變化禍率dF/dt與觀匠測(cè)時(shí)熔間t的散陶點(diǎn)圖慣或曲翻線圖將,如湊圖6-正68和圖6-康69(CB、CD為兩怪側(cè)線餃,BD為水糧平線剪)。1)對(duì)數(shù)透函數(shù)麗,如(6梳-2叼)(6閃-3釣)2)指數(shù)綱函數(shù)寇,如(6漢-4權(quán))(6焦-5搶)3)雙曲間函數(shù)宗,如(6竹-6錯(cuò))(6種-7悟)式中a、b——回歸悼常數(shù)振;t——初始焰讀數(shù)守后的時(shí)間(d凈);u——位移值(m辣m)。2.量測(cè)產(chǎn)數(shù)據(jù)番的分呀析與悶應(yīng)用(1滲)地質(zhì)芹預(yù)報(bào)探測(cè)蝦掌子統(tǒng)面前染方幾禍米至?xí)詭资祝斏踔涟讕装俅裘椎慕麌鷰r灶的工枕程地炊質(zhì)和梳水文排地質(zhì)席情況撒,如圖6-疲71所示。圖6-打71隧道煉超前叨地質(zhì)叢預(yù)報(bào)掌子面前方約10m處有異常521041562083003123644165101520(2渾)周邊窯位移作出覽位移緞與時(shí)葵間及柜與距之掌子舒面的船距離導(dǎo)的關(guān)如系圖寧,其張正常短曲線歲和反配常曲丘線如杜圖6-走72所示。畜現(xiàn)場(chǎng)乒量測(cè)猴主要遣以圍疑巖周腔邊位扎移作鳳為圍碗巖穩(wěn)挺定性球評(píng)價(jià)房誠(chéng)及圍飽巖穩(wěn)籃定狀甚態(tài)判杰斷的標(biāo)韻準(zhǔn):圖6-劑72位移慮正常拔曲線冠和反領(lǐng)常曲炕線表示限圍巖貞趨于陷穩(wěn)定擠,其語(yǔ)支護(hù)聾結(jié)構(gòu)伏是安砍全的掏;變形續(xù)速率淘較長(zhǎng)烤時(shí)間刑保持樣不變夠,應(yīng)注發(fā)出魂警告遣,及術(shù)時(shí)加博強(qiáng)支需護(hù)系茶統(tǒng);反常始曲線正常蠻曲線反??迩€位移/m服mO距掌造子面鹿的距描離/m正常豎曲線時(shí)間/dO位移/m誦m表示份已進(jìn)曲入危尸險(xiǎn)狀垂態(tài),迫須立毀即停篩工,遍采取憲有效擦的工憑程措嶄施進(jìn)發(fā)行加農(nóng)固。(3牢)圍巖嗽內(nèi)位壺移圍巖侮內(nèi)位肆移觀尼測(cè)是秧為了景準(zhǔn)確浙判斷膽圍巖采的變請(qǐng)形發(fā)白展趨析勢(shì),冷當(dāng)總牲位移秒量和覆位移懸變化癢率過(guò)恥大時(shí)汗,必嚇須加疼強(qiáng)支錫護(hù)或忙調(diào)整插施工級(jí)措施災(zāi),以邪控制岸圍巖透的松除動(dòng)范在圍,肉如加密假錨桿蘋數(shù)量或加大組錨桿探長(zhǎng)度等。(4到)錨桿硬內(nèi)力錨桿咸內(nèi)力張是檢構(gòu)驗(yàn)錨孟桿效雹果與溜錨桿絕強(qiáng)度餅的依袍據(jù),絲式若錨啟桿軸腐力超滲過(guò)錨誕桿的岸屈服橡強(qiáng)度鼓時(shí),挽應(yīng)改撲用高評(píng)強(qiáng)鋼獄材加望工錨烏桿或熱增加橡錨桿查數(shù)量踢或加滑大直早徑。(5毫)圍巖顫壓力圍巖烏壓力沿大時(shí)誼,根些據(jù)變海形量旦有兩激種:罪①凳變形搭量也帖很大書時(shí),幣應(yīng)加截強(qiáng)支捆護(hù),厚以限序制圍閘巖變暫形和鍋控制豈圍巖竹壓力兄的增部長(zhǎng);翁②功變形連量不德是很柏大時(shí)胸,表暗明支淋護(hù)時(shí)拍間和慨支護(hù)痰封底押時(shí)間盛可能已過(guò)早射,或黃支護(hù)凡尺寸攝及剛鎖度太壺大,戰(zhàn)應(yīng)適伸當(dāng)調(diào)目整修補(bǔ)正支居護(hù)設(shè)壩計(jì)參稍數(shù)。圍巖新壓力昨很小充但變順形量糟
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