隧道工程支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法

隧道工程支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法支護(hù)結(jié)構(gòu)支護(hù)結(jié)構(gòu)的基本作用在于：與圍巖一起組成一個(gè)有足夠安全度的隧道結(jié)構(gòu)體系，能承受可能出現(xiàn)的各種荷載；保持隧道斷面的使用凈空；防止圍巖質(zhì)量的進(jìn)一步惡化；提供空氣流通的光滑表面。因此，任何一種類型的支護(hù)結(jié)構(gòu)都應(yīng)具有與上述作用相適應(yīng)的構(gòu)造、力學(xué)特性和施工的可能性。支護(hù)有：超前支護(hù)，初期支護(hù)，二次襯砌支護(hù)。隧道支護(hù)設(shè)計(jì)根據(jù)新奧法原理，軟弱圍巖隧道支護(hù)一般采用復(fù)合襯砌。復(fù)合襯砌由初期支護(hù)、二次襯砌兩部分組成。隧道開挖后先實(shí)施噴射混凝土、錨桿、鋼拱架等與圍巖密貼的初期支護(hù)，約束圍巖變形，并根據(jù)變形監(jiān)控量測結(jié)果，適時(shí)施作二次襯砌。初期支護(hù)設(shè)計(jì)初期支護(hù)是由噴射混凝土、錨桿、鋼架組成的聯(lián)合支護(hù)體系，是復(fù)合襯砌隧道的主要承載結(jié)構(gòu)。初期支護(hù)設(shè)計(jì)-噴射混凝土噴射混凝土的作用噴混凝土能及時(shí)、有效地防止開挖面巖層的松散、離層和掉落，是有效地保護(hù)圍巖、防止坍方的重要手段。填充裂隙界面附著防掉塊

噴混凝土與圍巖的粘附是發(fā)揮噴混凝土支護(hù)效果的保證，也是噴混凝土最主要的力學(xué)作用。噴混凝土設(shè)計(jì)及施工要點(diǎn):噴混凝土應(yīng)具有必要的早期強(qiáng)度，以盡快對圍巖提拱支承力，24小時(shí)抗壓強(qiáng)度不應(yīng)低于10MPa。噴混凝土應(yīng)有足夠的后期強(qiáng)度，強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C25。與圍巖應(yīng)具有足夠的粘附強(qiáng)度，使噴混凝土與圍巖盡快形成整體，阻止圍巖松動(dòng)下滑，與圍巖的粘結(jié)強(qiáng)度不應(yīng)低于0.5MPa。軟弱圍巖采用鋼筋網(wǎng)噴混凝土，增強(qiáng)噴混凝土的抗剪強(qiáng)度、提高粘附性。噴混凝土施工要求做到：噴混凝土應(yīng)采用濕噴工藝濕噴法其噴射混合料進(jìn)入噴射機(jī)前已經(jīng)按規(guī)定加入水拌合均勻，因此較干噴工藝具有水灰比能準(zhǔn)確控制，利于水泥的水化，施工粉塵小，回彈少，混凝土均質(zhì)性好，強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)。噴混凝土必須與巖面密貼，不可有空洞，以保證良好的共同受力狀態(tài)噴混凝土必須快速、及時(shí)施作。初期控支護(hù)脾設(shè)計(jì)-錨桿錨桿腸作為驕初期糠支護(hù)嚴(yán)的另鎖一主闖要構(gòu)個(gè)件，已設(shè)計(jì)紗施工羅中是朱必不妹可少父的，今特別王是在吼軟弱譽(yù)圍巖本中，屬其對鉛圍巖疾的加宵固作織用十扔分明黃顯。1）圍陵巖中歇錨桿趙的作鏡用在圍漁巖中通單憑詢噴射變混凝扶土往滿往難腰以抵蕉抗圍障巖的且巨大章形變介壓力熊，不封能有養(yǎng)效地灘保證亭支護(hù)肆的可早靠性久。在鬼這種犧情況挽下，姿需要頭將噴掏射混谷凝土橡與錨零桿聯(lián)飄合使塊用，暖并把靈錨桿英作為除主要岔的支甘護(hù)措匆施。圍巖傘中錨遵桿的世主要焰作用房誠是通眾過形爺成具鏈有一寨定厚廁度的“加固什圈”來“加固融圍巖”?！凹庸谈蝗Α背袚?dān)膠外層宣圍巖欠傳來羊的荷朗載，斧使得懂最后媽傳到劉噴射貓混凝迎土層迅的荷音載大愉為減當(dāng)小。2）圍尊巖錨廳桿設(shè)京計(jì)與央施工非要點(diǎn)歷：錨桿議的布切置一茶般沿厚洞室社周邊擁徑向謀均勻蟲布置箱，必澇要時(shí)季底部黨也要打加錨休桿；為保俯證加斗固帶懸有一聯(lián)定厚滑度，欺錨桿尾的長欣度與析間距忌之比灘一般效為2:功1；為防映止錨悄桿間驚圍巖乓坍落扎，還今應(yīng)配銷合網(wǎng)介噴混各凝土筒，噴暈層主盯要承跑擔(dān)錨達(dá)桿間期的局忘部坍賤塌荷佳載；為達(dá)通到設(shè)撇計(jì)目合的，逼軟弱季圍巖妹錨桿恐施工愉中要州求做化到：錨桿修錨固史可靠灶，全間長粘器結(jié)；要用索墊板價(jià)，且電墊板佩要求就與巖爛面緊彼貼。初期傲支護(hù)味設(shè)計(jì)-鋼架鋼架矮分型鋼妖鋼架與格柵芬鋼架兩種岸，一莊般應(yīng)達(dá)與錨冶桿、是噴混太凝土頌共同送使用廉。鋼架箭斷面俗圖1）鋼獅架的蛛作用鋼架眾的作做用有狹四點(diǎn)扇：一是訪噴混別凝土僑發(fā)揮坑作用恩前支櫻撐圍楚巖；二是沉對噴荒射混暈?zāi)晾芜M(jìn)行漠補(bǔ)強(qiáng)柳；三是扒作為蜘超前渾支護(hù)僚的支傅點(diǎn)；四是你與錨蒜桿、鑰噴射糟混凝揪土共壞同發(fā)楊揮初透期支輝護(hù)的聰作用櫻。2）鋼恭架適瘦用范琴圍鋼架精的最即大特錯(cuò)點(diǎn)是參剛度紐奉大，梨架設(shè)湯后能封夠立敏即承耕載受預(yù)力。竹因此峽，多腫用于疏軟弱茶破碎傘或土波質(zhì)圍濤巖中旁，需原要控局制圍閱巖變促形迅唯速發(fā)核展的聾場合餃。如藏淺埋昨、偏減壓及搬土層桌隧道世等。鋼架怎的設(shè)夏計(jì)與景施工啦要點(diǎn)資：一般兇采用賭工字拉鋼，生或“八字王結(jié)”形聯(lián)嶼系鋼艘筋的皇格柵灑鋼架風(fēng)；鋼架贏間距般一般館為0.殃6～1.界0m。為增疊加鋼校架的番整體拾性，織每榀鄰鋼架惹間應(yīng)銳設(shè)縱讀向連創(chuàng)接構(gòu)鞭件；鋼架乏拱腳栗及墻色腳應(yīng)剃有控酸制鋼加架位姻移和塘下沉運(yùn)的措魔施。為達(dá)舉到設(shè)騾計(jì)目串的，肌鋼架垮的施持工要繞求做持到：接頭御是整健個(gè)鋼講架的間薄弱短環(huán)節(jié)礦，必院須加棉強(qiáng);鋼架次應(yīng)直以立安偏裝，師并用值混凝箏土預(yù)委制塊傳與圍諒巖頂瞇緊；型鋼喝鋼架右應(yīng)預(yù)窄留注蘆漿孔蒜，及憂時(shí)對夠噴混漁凝土少層后情回填施注漿繪，保武證與扣圍巖瀉密貼鈔；分部園開挖港鋼架咱落底梳接長狐時(shí)，承要注茫意防凱止失突穩(wěn)。2、二堆次襯腳砌設(shè)框計(jì)隧道乏圍巖戒中二蚊次襯詠砌也喂是主百要承竄載結(jié)遠(yuǎn)構(gòu)，農(nóng)二次候襯砌紫與初周期支斑護(hù)共景同承婦擔(dān)較速大的河后期狼圍巖錦變形銅壓力范，應(yīng)允適時(shí)腎施作哄。二次再襯砌轟設(shè)計(jì)（1）二飄次襯娛砌的趕作用二次類襯砌善的主市要作領(lǐng)用：西一是掘承載幫，二企是安喂全儲顆備，母保障圾運(yùn)營序的安束全。（2）二則次襯戰(zhàn)砌的系設(shè)計(jì)嚼與施倦工要狡點(diǎn)二次像襯砌慣原則滲上應(yīng)每適時(shí)強(qiáng)施做問。軟弱班圍巖害二次啊襯砌掛應(yīng)帶都仰拱艷，與塑邊墻膝應(yīng)圓膜順連野接，考減少攤應(yīng)力鑒集中你。為達(dá)焦到設(shè)卵計(jì)目倚的，車軟弱蜻圍巖氏二次突襯砌鏡施工隨要求歷做到匯：二次歉襯砌躬應(yīng)先斧施工裳仰拱侵，分嶄段整瓦體澆還注窯。二次淺襯砌吸背后穗空洞站應(yīng)回生填密飲實(shí)。3、超始前支倡護(hù)超前編支護(hù)型時(shí)保憲證隧留道安榨全進(jìn)臥洞，岸進(jìn)洞劫后保堤證安補(bǔ)全出眉洞。南超前撈支護(hù)滋又叫沾預(yù)支傲護(hù)，居對保癢證我埋們的捐安全節(jié)尤其粥重要馬。超前丈支護(hù)話包括寇：超率前大墊管棚菜、中翅管棚降、超出前小纏導(dǎo)管驅(qū)、超宏前錨澆桿。超前宮支護(hù)–超前結(jié)大管疏棚管棚錫是利體用導(dǎo)掙向架李，沿接著開謹(jǐn)挖外結(jié)輪廓要線，宅以較出小的淡外插嫌角，資向開療挖前指方打墓入鋼如管，肝形成胳對開勻挖前擔(dān)方圍靜巖的虎預(yù)支享護(hù)。游管棚隨施工牌工序箱有開頭挖管難棚鉆帝機(jī)工巾作室崖，導(dǎo)微向墻派施工住，搭穩(wěn)設(shè)平疲臺，睛安裝察鉆機(jī)傷，安能裝管貌棚鋼逗管，睜注漿姨。套拱笑施工防圖管棚夕施工窄施工折圖超前鴿支護(hù)–超前找小導(dǎo)餃管超前板小導(dǎo)涌管注尾漿是混在開靠挖掘周進(jìn)前征，先參用噴舍混凝座土將池開挖關(guān)面和今隧道總一定仿范圍芒內(nèi)的豪地段貼封閉堂，然賢后隧乘道拱筍部輪客廓線江打人攝帶孔梅的鋼漁管，灘并向乓鋼管姑內(nèi)注籃漿，漿液鞋即由犁導(dǎo)管堂滲透嗓到地臨層中椒，在袖隧道呈拱部毒形成哨固結(jié)菌體并兼加固盟圍巖專。超前辮小導(dǎo)城管適辣用于甚自穩(wěn)睬時(shí)間相短的容軟弱橫破碎猴帶、廢淺埋膊段、撒洞口降偏壓朵段、燭砂層門段、奴砂卵世石段墓、斷扶層破妻碎帶罩等地緊段的福預(yù)支薦護(hù)。小導(dǎo)方管施迅工施傭工圖超前制支護(hù)–超前器錨桿超前傅錨桿壇是沿根開挖怎輪廓短線，慕以一眼定的叮外角冒打入紀(jì)開挖稈工作嘴面，都形成閘對前第方圍右?guī)r的懲預(yù)支花護(hù)。腐主要瀉適應(yīng)貼于圍聰巖應(yīng)賭力較朋小，瞞地下柱水較加少、鑼巖體絲式軟弱丙較破蜻碎，棉開挖植面有?？赡苎鄣乃砉┑乐袚?jù)，和飛鋼架奇配合吃使用杰。隧道襪施工舉順序抱示意僑圖隧道緞施工搖超前肅地質(zhì)駐預(yù)報(bào)公是在隧道剃洞內(nèi)糕外地穿質(zhì)調(diào)勾查、漫掌子摟面素卸描結(jié)逝果的逮基礎(chǔ)挺上，完根據(jù)覽隧道那開挖樂揭示賭的洞選身圍制巖條救件的退變化多趨勢消、洞悼內(nèi)外偷構(gòu)造俱相關(guān)角分析夾結(jié)果合；采修用地診球物您理探目測手識段對框隧道肉施工在掌子校面進(jìn)載行探想測，薄運(yùn)用匆地質(zhì)羅學(xué)、閑數(shù)學(xué)朗、物糠理學(xué)屠、邏踐輯學(xué)翻等各加學(xué)科嚴(yán)知識忙結(jié)合歉預(yù)報(bào)辭人員危經(jīng)驗(yàn)紡，對效隧道葡工程你可能蜻遇到葡的各喘種不錢良地臂質(zhì)體療及因午此可敗能發(fā)攀生的簡各種僅地質(zhì)僵災(zāi)害墳的性弊質(zhì)、追分布悉位置故、規(guī)程模的供判斷生和預(yù)豬報(bào)。超前兩地質(zhì)姓預(yù)報(bào)隧道飄所在蘭地區(qū)菌地質(zhì)資分析兇與宏不觀地暫質(zhì)預(yù)洞報(bào)：央采用益?zhèn)鹘y(tǒng)麥的地佛質(zhì)分?jǐn)R析方侍法，吸輔以鼓必要苗的物終探技酒術(shù)等銅手段事，主承要是知宏觀健的預(yù)比報(bào)開今挖面啟前方安的圍獅巖級豎別、擁穩(wěn)定線性，榮隨時(shí)壓提出株修改亡設(shè)計(jì)靈，調(diào)的整支柔護(hù)類脫型；含預(yù)報(bào)委洞內(nèi)年涌水蔥量大敢小和咳變化萄規(guī)律迎以及環(huán)對環(huán)省境地逝質(zhì)與常工程程的影有響。隧道懶洞身悠不良晚地質(zhì)延及災(zāi)怎害地磚質(zhì)超湊前預(yù)搞報(bào)：若在傳字統(tǒng)地坦質(zhì)分管析方敬法的躬基礎(chǔ)麻上，在結(jié)合辭施工跨方法阻、工洞藝、救工期樸等要飲求，殖以先猜進(jìn)的戀物探紅技術(shù)晶為主臣要探云測手匙段，疊并輔悶以必滴要的圖超前傍平行深導(dǎo)坑御預(yù)報(bào)問法、哥超前謀水平擁鉆孔桐法?？椫饕z預(yù)報(bào)靠掌子辟面前昌方巖養(yǎng)性變飛化和拍不良池地質(zhì)態(tài)體的妄范圍友、規(guī)擺模、墊性質(zhì)榴，以線及突搖水、伸突泥竭、坍脫塌、忍巖爆賤、有瀉害氣瓶體等愉災(zāi)害但地質(zhì)摔的發(fā)貧生概末率，夢提出籠施工惹預(yù)防的措施冠；預(yù)遍報(bào)斷應(yīng)層的提位置領(lǐng)、寬疏度、卵產(chǎn)狀奶、性常質(zhì)、庭破碎泰帶物半質(zhì)狀撇態(tài)、獅充水貨情況羨、穩(wěn)飽定程拌度等苦，提焦出施烈工對床策。重大伏施工渡地質(zhì)瘡災(zāi)害仁臨警肯預(yù)報(bào)算：在削傳統(tǒng)景地質(zhì)附分析袋方法益的基趣礎(chǔ)上揪，結(jié)剖合施末工方榮法、廈工藝竊、工閣期等鞋的要伯求，河以超剪前平識行導(dǎo)岡坑預(yù)走報(bào)法翅、超這前水郊平鉆副孔法狼為主怖，綜巷合利走用各羞種有慰效的滅物探路手段載，針禍對掌勻子面喚前方快有可球能引壩發(fā)的墨大規(guī)蜻模突積水、披突泥雪、坍序塌、忙冒落丈、變?nèi)嘈?、耀瓦斯驚爆炸甩等重聲大地上質(zhì)災(zāi)死害建枕立臨論警預(yù)單報(bào)系賊統(tǒng)，生主要豆預(yù)報(bào)保隧道壘洞身躁所通叢過的彼深大碧富水餐斷裂塔、富源水向浸斜的糾核部末、富號水砂卡層、宋軟土贊、極飄軟巖梅、煤誕系地掙層等注，評陷判其扮危害解程度跨，提編出施睡工方紹案對話策。地質(zhì)心超前沙預(yù)報(bào)冤內(nèi)容航及應(yīng)襪用原認(rèn)則超前希水平仇鉆孔他法用鉆剛探設(shè)臨備向沉掌子還面前拖方鉆遇探，恭直接邀揭示帶隧道巖掌子碼面前問方幾訂十米喚的地螞層巖愉性、黃巖體除結(jié)構(gòu)功、構(gòu)殖造、曠地下挨水、灶巖溶拳洞穴灘充填判物及泡其性辣質(zhì)、萌巖體臣完整姻程度嘆等資跟料，絡(luò)還可猾通過提巖芯駛試驗(yàn)昂獲得令巖石樸強(qiáng)度控等定擊量指涼標(biāo)，糕適用絹于已劈燕經(jīng)基綢本認(rèn)肉定的嫩主要夕不良球地質(zhì)勝區(qū)段油。超蠢前水富平鉆捉孔的汗方向競控制枝和鉆牛