軟巖隧道設(shè)計(jì)與施工開題報(bào)告

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告題目軟巖隧道設(shè)計(jì)與施工學(xué)生姓名7班級專業(yè)1、研究背景軟弱圍巖一般是指巖質(zhì)軟弱、承載力低、節(jié)理裂隙發(fā)育、結(jié)構(gòu)破碎的圍巖，工程地質(zhì)特點(diǎn)有:(1) 巖體破碎松散、粘結(jié)力差：一般為土層、巖體全風(fēng)化層、擠壓破碎帶等構(gòu)成的圍巖，由 于結(jié)構(gòu)破碎松散，巖體間的粘結(jié)力差，開挖洞室后，僅靠顆粒間的摩擦效應(yīng)和微弱膠結(jié)作用成 拱，這類巖體極不穩(wěn)定，尤其是在淺埋地段容易發(fā)生坍塌冒頂。(2) 圍巖強(qiáng)度低、遇水易軟化：一般以頁巖、泥巖、片巖、炭質(zhì)巖、千枚巖等為代表的軟質(zhì) 巖地層，由于其強(qiáng)度低、穩(wěn)定性差，開挖眾露后易風(fēng)化、遇水易軟化，尤其是深埋地段受高應(yīng) 力影響容易發(fā)生塑性變形，造成洞室內(nèi)擠。(3)

2、巖體結(jié)構(gòu)面軟弱、易滑塌：主要是存在于受結(jié)構(gòu)血切割彫響嚴(yán)重的塊狀巖體中，由于結(jié) 構(gòu)面的粘結(jié)強(qiáng)度較低，開挖后周邊巖體極易沿結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生松弛、滑移和墜落等變形破壞現(xiàn)象。2、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀隨著我國鐵路路網(wǎng)的完善，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的提高，特別是高速鐵路和客運(yùn)專線的大量修建，隧 道建設(shè)規(guī)模和技術(shù)水平也踏上了一個新的臺階;然而，軟弱闔巖隧道坍方、作業(yè)人員傷亡等事故 卻時有發(fā)生，隧道建設(shè)的安全現(xiàn)狀無法與當(dāng)前的形勢相適應(yīng)。從設(shè)計(jì)源頭上解決當(dāng)前軟弱圍巖 隧道建設(shè)過程中存在的問題，是非常必要和及時的。3、進(jìn)行的主要工作通過自己查閱資料總結(jié)歸納軟弱圍巖隧道的結(jié)構(gòu)計(jì)算、設(shè)計(jì)和施工方法。掌握國內(nèi)外在軟 巖隧道領(lǐng)域的發(fā)展和研究現(xiàn)狀。

3、進(jìn)行軟巖隧道的截面形狀以及尺寸的擬定、襯砌斷面擬定、結(jié) 合施工方法進(jìn)行施工階段的內(nèi)力計(jì)算、初期支護(hù)和二次襯砌的承載力計(jì)算、荷載確定、計(jì)算模 型的建立、結(jié)構(gòu)配筋計(jì)算、驗(yàn)算承載能力極限狀態(tài)下的截面抗彎抗剪強(qiáng)度。繪制施工圖，得出 計(jì)算書，完成外文翻譯。4、采取的方法隧道的初期支護(hù)采用噴射混凝土方法，為達(dá)到設(shè)計(jì)li的，軟弱圍巖中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)前己經(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

4、凝土必須快速、及時施作。錨桿作為初期支護(hù)的另一主要構(gòu)件，設(shè)計(jì)施工中也是必不可少的，特別是在軟弱圍巖中， 其對圍巖的加固作用十分明顯。錨桿施工要點(diǎn)：錨桿的布置一般沿洞室周邊徑向均勻布置，必 要時底部也要加錨桿；為保證加固帶有一定厚度，錨桿的長度與間距之比一般為2:1；為防止 錨桿間圍巖坍落，還應(yīng)配合網(wǎng)噴混凝土，噴層主要承擔(dān)錨桿間的局部坍塌荷載。為達(dá)到設(shè)計(jì)目的，軟弱i韋i巖錨桿施工屮要求做到：錨桿錨固可靠，全長粘結(jié)；要用墊板，且墊板要求與 巖面緊貼。二次襯砌設(shè)計(jì)軟弱圍巖中二次襯砌也是主要承載結(jié)構(gòu)，二次襯砌與初期支護(hù)共同承擔(dān)較大的后期圍巖變 形壓力，應(yīng)適吋施作。（1）二次襯砌的作用：軟弱圍巖隧道中，

5、二次襯砌的主要作用：一是承 載，二是安全儲備，保障運(yùn)營的安全。（2）二次襯砌的設(shè)計(jì)與施工要點(diǎn)，二次襯砌原則上應(yīng)適 時施做。軟弱圍巖二次襯砌應(yīng)帶仰拱，與邊墻應(yīng)圓順連接，減少應(yīng)力集中。為達(dá)到設(shè)計(jì)目的， 軟弱圍巖二次襯砌施工要求做到：二次襯砌應(yīng)先施工仰拱，分段整體澆注。二次襯砌背后空 洞應(yīng)回填密實(shí)?？刂普谱用孀冃巍⑻募夹g(shù)掌子面過大的變形將導(dǎo)致坍塌事故的發(fā)生。這種事故占隧道坍方事故的比例最高，造成的 人員、機(jī)械設(shè)備的損失最大，在設(shè)計(jì)施工中都應(yīng)該引起高度重視。常見的控制掌子血變形、坍塌的技術(shù)有：（1）超前支護(hù)超前支護(hù)是一種“先支后挖”技術(shù)，是控制隧道掌子面前方圍巖變形，防止隧道掌子面 坍塌的主要手段

6、。常用的超前支護(hù)有：超前錨桿、超前小導(dǎo)管注漿、超前大管棚。（2）掌子面錨桿設(shè)置掌子面錨桿的冃的是控制圍巖開挖后的先行位移和掌子面位移，也是給大斷面開挖 創(chuàng)造條件，有利于控制先行和后期圍巖、支護(hù)變形。常子而錨桿的長度一般都在1020m之 間，宜優(yōu)先采用易于切割的玻璃纖維錨桿。（3）掌子面噴混凝土封閉掌子面噴混凝土是現(xiàn)場使用較多的另一種維持掌子面穩(wěn)定的支護(hù)措施。（4）掌子面預(yù)留核心土掌子面預(yù)留核心土防止掌子面失穩(wěn)、坍方是隧道中運(yùn)用最廣、最簡單、最經(jīng)濟(jì)的技術(shù)措 施之一o第1周 熟悉資料，查閱文獻(xiàn)，選擇設(shè)計(jì)區(qū)段；第2周 寫出開題報(bào)告；第3周外文翻譯；第47周 隧道襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；第811周 施工組織設(shè)計(jì)；第12周 文整；第13周 答辯5、預(yù)期達(dá)到結(jié)果完成隧道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；完成隧道施工組織設(shè)計(jì)；附圖