大學(xué)公路隧道畢業(yè)設(shè)計(jì)

wordwordV級(jí)圍巖預(yù)留變形量5cm，初襯厚度25cm，二襯厚度45cm，隧道的開(kāi)挖半徑a=5.43+0.1+0.25+0.45=6.23m?，F(xiàn)假定錨桿、鋼支撐、噴射混凝土所組成的聯(lián)合支護(hù)，它們的總支護(hù)抗力可視為各支護(hù)抗力之和，即： (4.2)式中——所提供的總的支護(hù)抗力；——噴混凝土提供的支護(hù)抗力；——鋼支撐提供的支護(hù)抗力；——錨桿提供的支護(hù)抗力；——圍巖本身提供的支護(hù)抗力。計(jì)算所得的值應(yīng)滿足不等式：(4.3)式中——巖體中開(kāi)挖隧道后防止產(chǎn)生剪切滑移破壞所需的最小支護(hù)阻力。4.3.1噴混凝土提供的支護(hù)抗力P1值噴混凝土抗力是指沿剪切面噴層所提供的平均分配在剪切區(qū)高度b上的抗剪力。剪切滑移體向坑道方向移動(dòng)時(shí)對(duì)噴層產(chǎn)生水平推力，此時(shí)，如噴層強(qiáng)度不足，如此在剪切滑移體的上下邊緣處(應(yīng)力集中區(qū))形成兩個(gè)剪切滑移面。當(dāng)處于受力極限平衡時(shí)，其水平推力與兩個(gè)剪切面上的水平抗剪分力相平衡。(4.4)(4.5)將(4.5)式代入(4.4)可得：(4.6)式中——噴混凝土厚度；——噴混凝土抗剪強(qiáng)度；——噴混凝土的剪切角，取——剪切區(qū)高度；——剪切滑移面的平均傾角。(4.7)(4.8)(4.9)式中——圍巖摩擦角，??；——剪切滑移面與最小主應(yīng)力軌跡線成角，、均見(jiàn)圖4.1；——加固帶高度；——錨桿橫向間距。將數(shù)據(jù)代入各式中，可得：將各參數(shù)代入(4.6)式可得：4.3.2鋼支撐提供的支護(hù)抗力P2值鋼支撐提供的支護(hù)力計(jì)算時(shí)可換算成相應(yīng)的噴混凝土支護(hù)抗力，即：(4.10)式中：——每米隧道鋼材的當(dāng)量面積，由于工字鋼截面面積為，每米的用鋼量換算成截面面積為；——鋼材的抗剪強(qiáng)度，?。弧摬牡募羟薪?，一般采用代入式中可得：4.3.3錨桿提供的支護(hù)抗力P3值錨桿受力破壞有兩種情況：1.錨桿體本身的強(qiáng)度不足而被拉斷。此種情況下的錨桿提供平均徑向支護(hù)抗力：(4.11)式中——錨桿的斷面積；——錨桿的抗拉強(qiáng)度；、——錨桿的縱向與橫向間距。將數(shù)據(jù)代入(4.11)式可得：2.錨桿粘結(jié)破壞，即砂漿錨桿與孔壁之間的粘結(jié)力不足而破壞。這種情況下錨桿提供的平均徑向支護(hù)抗力：(4.12)(4.13)式中——錨桿抗拔力，即錨桿的錨固力；——鉆孔直徑，在此設(shè)計(jì)中取；——錨固段長(zhǎng)度，為；——孔壁與注漿體之間極限粘結(jié)強(qiáng)度，?。粚?shù)據(jù)代入(4.13)式可得：將數(shù)據(jù)代入(4.12)式可得：兩者取較小值，如此錨桿提供的平均徑向支護(hù)抗力為：由于在α～θ0圍的錨桿才能對(duì)剪切滑移體產(chǎn)生抗力，如此：4.3.4圍巖本身提供的支護(hù)抗力P4值剪切滑移體滑動(dòng)時(shí)，圍巖在滑移面上的抗滑力，其水平方向的分力在剪切區(qū)高度b/2上的抗滑力P4為： (4.14)式中S'——剪切滑移面長(zhǎng)度；τn、σn——分別為沿滑移面的剪切應(yīng)力和垂直于滑移面的正應(yīng)力。剪切滑移曲面半徑：、按摩爾包絡(luò)線為直線時(shí)的假定求出(見(jiàn)圖4.2)： (4.15) (4.16) (4.17)由(4.15)~(4.17)式可得： (4.18)圖包絡(luò)線圖最小主應(yīng)力σ3隨剪切滑移面位置而變化，難以確定，所以假定等于各支護(hù)結(jié)構(gòu)所提供的徑向支護(hù)抗力之和： (4.19)式中P1'——噴混凝土層提供的徑向支護(hù)抗力；P2'——鋼支撐提供的徑向支護(hù)抗力；P3'——錨桿提供的徑向支護(hù)力。將數(shù)據(jù)代入上式可得：將σ1、σ3代入(4.15)和(4.16)式得：將以上數(shù)據(jù)代入(4.14)可得：將P1、P2、P3、P4代入式(4.2)式可得：4.3.5最小支護(hù)抗力值Pmin按重力平衡條件方法求解。塑性區(qū)巖體會(huì)隨塑性徑向位移的增長(zhǎng)而形成松散區(qū)。松散區(qū)的巖體在重力的作用下形成松散壓力，為了保持坑道穩(wěn)定，用支護(hù)力與它平衡(如圖4.3)。當(dāng)處于受力極限平衡狀態(tài)時(shí)，所求得的支護(hù)抗力即為Pmin。當(dāng)滑移體處于受力極限平衡狀態(tài)時(shí)〔4.24〕圖開(kāi)挖支護(hù)后隧道受力分析圖由卡斯特納公式得：〔4.25〕如此〔4.26〕式中：——為圍巖的重度，此處為Ⅴ級(jí)圍巖，取γ=20KN/m3——為初始應(yīng)力，設(shè)處于均質(zhì)巖體中，如此——塑性系數(shù)——巖石單軸抗壓強(qiáng)度將數(shù)據(jù)帶入式中得min，可知P>Pmin。支護(hù)設(shè)計(jì)滿足要求。4.4Ⅳ級(jí)圍巖初期支護(hù)設(shè)計(jì)計(jì)算根據(jù)4.3設(shè)計(jì)計(jì)算原理與步驟，同理可得出Ⅳ圍巖條件下的初支參數(shù)，如表4.1所示。表4.1隧道復(fù)合式襯砌初期支護(hù)的設(shè)計(jì)參數(shù)圍巖級(jí)別噴射混凝土厚度(cm)錨桿(m)鋼筋網(wǎng)(cm)鋼架拱部、邊墻仰拱位置長(zhǎng)度間距=4\*ROMANIV15拱、墻拱、墻25×25拱、墻=4\*ROMANV25拱、墻拱、墻20×20拱、墻、仰拱第五章隧道二次襯砌設(shè)計(jì)計(jì)算5.1概述隧道二次襯砌是隧道工程施工在初期支護(hù)側(cè)施作的模筑混凝土或鋼筋混凝土襯砌，與初期支護(hù)共同組的復(fù)合式襯砌。指在隧道做完初支的條件下，用混凝土等材料修建的層襯砌，以達(dá)到加固支護(hù)、方便設(shè)置照明、通訊等設(shè)施的作用，以適應(yīng)現(xiàn)代化高速道路隧道建設(shè)的要求。5.2隧道深淺埋確定5.2.1計(jì)算斷面參數(shù)確定隧道寬度輪廓線寬度+襯砌厚度+預(yù)留變形量；隧道高度輪廓線高度+襯砌厚度+預(yù)留變形量；∴5.2.2深淺埋判定計(jì)算淺埋和深埋隧道的分界，按荷載等效高度值，并結(jié)合地質(zhì)條件、施工方法等因素綜合確定。按荷載等效高度的判定公式為:〔5-1〕式中——淺埋式隧道分界深度；——荷載等效高度，即塌落拱高度；在新奧法施工條件下，Ⅳ～Ⅵ級(jí)圍巖?。虎瘛蠹?jí)圍巖取?！?-2〕——隧道寬度，本隧道取；——圍巖級(jí)別；i——B每增減時(shí)圍巖壓力的增減率，以的圍巖垂直均布?jí)毫闇?zhǔn)，當(dāng)時(shí)，取，當(dāng)，取。在Ⅴ級(jí)圍巖情況下Ⅴ級(jí)圍巖隧道最大埋深為20m∴當(dāng)埋深大于時(shí)，為深埋，當(dāng)埋深小于時(shí)為淺埋在Ⅳ級(jí)圍巖情況下∴對(duì)于Ⅳ級(jí)圍巖，均大于淺埋分界深度，為深埋5.3隧道圍巖壓力確定5.3.1Ⅴ級(jí)圍巖壓力計(jì)算由于在Ⅴ級(jí)圍巖覆蓋層中隧道埋深既有小于荷載等效高度段又有處于等效荷載高度和分界深度之間段。且等效高度段和分界深度之間段的垂直均布?jí)毫蛡?cè)壓力均大于等效高度以下段，所以在此取等效荷載高度和分界深度之間最大埋深段為研究對(duì)象。如圖5.1所示。圖淺埋隧道圍巖壓力計(jì)算〔5-3〕〔5-4〕〔5-5〕式中——隧道寬度；——側(cè)壓力系數(shù)；——隧道埋深，在此??；——破裂面與水平面夾角；——計(jì)算摩擦角，取——滑面摩擦角，取——圍巖重度，∴〔5-6〕〔5-7〕〔5-8〕式中——作用在支護(hù)結(jié)構(gòu)兩側(cè)的水平側(cè)壓力——側(cè)向均部壓力——隧道底到地面的距離，∴5.3.2Ⅳ級(jí)圍巖壓力計(jì)算Ⅳ級(jí)圍巖全段均為深埋，所以：，取5.4V級(jí)圍巖二次襯砌理正巖土軟件驗(yàn)算〔電算〕。表襯砌根本參數(shù)設(shè)計(jì)參數(shù)指標(biāo)規(guī)標(biāo)準(zhǔn)砼規(guī)GB50010-2002承載能力極限狀態(tài)γ0襯砌斷面類型三心圓拱式每段計(jì)算的分段數(shù)10計(jì)算迭代次數(shù)10抗力驗(yàn)證要求高圖計(jì)算簡(jiǎn)圖5.4.1Ⅴ級(jí)圍巖二襯計(jì)算條件表襯砌參數(shù)襯砌參數(shù)數(shù)據(jù)底拱半徑15.450(m)底拱半中心角18.000(度)底拱厚度0.450(m)側(cè)拱半徑8.380(m)側(cè)拱角度15.000(度)側(cè)拱厚度0.450(m)頂拱半中心角89.900(度)頂拱拱頂厚度0.600(m)底拱圍巖彈抗系數(shù)100.000(MN/m3)側(cè)拱圍巖彈抗系數(shù)100.000(MN/m3)頂拱圍巖彈抗系數(shù)100.000(MN/m3)襯砌的彈性模量33500.000(MPa)表荷載參數(shù)荷載參數(shù)數(shù)據(jù)底部山巖壓力(側(cè))0.000(kN/m)底部山巖壓力(中)0.000(kN/m)側(cè)向山巖壓力(上)108.000(kN/m)側(cè)向山巖壓力(下)150.250(kN/m)頂部山巖壓力(側(cè))：254.500(kN/m)頂部山巖壓力(中)254.500(kN/m)水壓力水頭0.000(m)外水壓力水頭0.000(m)外水壓力折減系數(shù)(β)頂拱灌漿壓力20.000(kPa)頂拱灌漿壓力作用圍角60.000(度)其它段灌漿壓力0.000(kPa)襯砌容重23.000(kN/m3)表5.4荷載組合參數(shù) 編號(hào)荷載名稱是否計(jì)算分項(xiàng)系數(shù)1襯自重√1.002頂壓力√3底巖壓力√1.004側(cè)巖壓力√5水力√1.006外水壓力√1.007頂部灌漿壓力√1.008其余灌漿壓力√1.00表配筋參數(shù)對(duì)稱配筋：是混凝土等級(jí)：C35縱筋等級(jí)：HRB335(fy=300MPa,fyk=335MPa)拉結(jié)筋計(jì)算：計(jì)算拉結(jié)筋等級(jí)：HPB335(fy=300MPa,fyk=335MPa)拉結(jié)筋間距：100(mm)配筋計(jì)算as：65(mm)配筋調(diào)整系數(shù)：裂縫計(jì)算：計(jì)算最大裂縫寬度允許值：0.40(mm)單側(cè)擬采用縱筋直徑：20(mm)砼保護(hù)層厚度：50(mm)5.4.2Ⅴ級(jí)圍巖二襯力配筋結(jié)果通過(guò)理正巖土6.0軟件的準(zhǔn)確計(jì)算，截面尺寸和抗剪強(qiáng)度滿足要求，具體見(jiàn)表5.6～5.10。圖5.3襯砌外側(cè)縱筋配置圖5.4.3Ⅴ級(jí)圍巖二襯力配筋計(jì)算表5.6底拱力配筋計(jì)算分段軸向力剪力彎矩切向位移法向位移轉(zhuǎn)角圍巖抗力單側(cè)縱筋(配筋率)拉結(jié)筋面積截面驗(yàn)算N(kN)Q(kN)M(kN.m)U(mm)V(mm)W(度)(kPa)As〔ρ〕(mm2)Av(mm2)0-1752900.0(0.23%)滿足1-1750900.0(0.23%)滿足2-1744900.0(0.23%)滿足3-17352786.8(0.72%)滿足4-1723900.0(0.23%)滿足5-1708900.0(0.23%)滿足6-1692900.0(0.23%)滿足7-1676900.0(0.23%)滿足8-1661900.0(0.23%)滿足9-1650900.0(0.23%)滿足10-1646900.0(0.23%)滿足表5.7側(cè)拱力配筋計(jì)算分段軸向力剪力彎矩切向位移法向位移轉(zhuǎn)角圍巖抗力單側(cè)縱筋(配筋率)拉結(jié)筋面積截面驗(yàn)算N(kN)Q(kN)M(kN.m)U(mm)V(mm)W(度)(kPa)As〔ρ〕(mm2)Av(mm2)0-1646900.0(0.23%)滿足1-1720914.1(0.24%)滿足2-17791550.9(0.40%)滿足3-18232054.0(0.53%)滿足4-18502416.3(0.63%)滿足5-18622631.2(0.68%)滿足6-18572692.0(0.70%)滿足7-1837-1692592.0(0.67%)滿足8-1800-3162324.8(0.60%)滿足9-1747-4671884.2(0.49%)滿足10-1677-6231264.6(0.33%)滿足表5.8側(cè)底圓角力配筋計(jì)算分段軸向力剪力彎矩切向位移法向位移轉(zhuǎn)角圍巖抗力單側(cè)縱筋(配筋率)拉結(jié)筋面積截面驗(yàn)算N(kN)Q(kN)M(kN.m)U(mm)V(mm)W(度)(kPa)As〔ρ〕(mm2)Av(mm2)0-1677-6231264.6(0.33%)滿足1-1675-554900.0(0.23%)滿足2-1673-484900.0(0.23%)滿足3-1672-414.900.0(0.23%)滿足4-1670-343900.0(0.23%)滿足5-1668-273900.0(0.23%)滿足6-1666-203900.0(0.23%)滿足7-1664-133900.0(0.23%)滿足8-1662900.0(0.23%)滿足9-1660900.0(0.23%)滿足10-1658900.0(0.23%)滿足表5.9側(cè)頂圓角力配筋計(jì)算分段軸向力N(kN)剪力Q(kN)彎矩M(kN.m)切向位移U(mm)法向位移V(mm)轉(zhuǎn)角W(度〕圍巖抗力(kPa)單側(cè)縱筋(配筋率)As〔ρ〕(mm2)拉結(jié)筋面積Av(mm2)截面驗(yàn)算0-1658900.0(0.23%)滿足1-1659900.0(0.23%)滿足2-1658900.0(0.23%)滿足3-1654900.0(0.23%)滿足4-1646900.0(0.23%)滿足5-1631900.0(0.23%)滿足6-1608900.0(0.23%)滿足7-1578900.0(0.23%)滿足8-1543900.0(0.23%)滿足9-1503900.0(0.23%)滿足10-1461900.0(0.23%)滿足表5.10頂拱力配筋計(jì)算分段軸向力剪力彎矩切向位移法向位移轉(zhuǎn)角圍巖抗力單側(cè)縱筋(配筋率)拉結(jié)筋面積截面驗(yàn)算N(kN)Q(kN)M(kN.m)U(mm)V(mm)W(度)(kPa)As〔ρ〕(mm2)Av(mm2)0900.0(0.23%)滿足1-114900.0(0.23%)滿足2-126900.0(0.23%)滿足3-131900.0(0.23%)滿足4-128.900.0(0.23%)滿足5-118.900.0(0.23%)滿足6-102900.0(0.23%)滿足7900.0(0.23%)滿足8900.0(0.23%)滿足9943.5(0.25%)滿足101013(0.26%)滿足5.4.4V級(jí)圍巖二襯裂縫計(jì)算表5.11底拱裂縫計(jì)算分段軸向力Nk(kN)彎矩Mk(kN.m)縱筋面積(配筋率)(單側(cè))(mm2)縱筋直徑(單側(cè))(mm)裂縫寬度Wmax(mm)拉筋應(yīng)力stress(MPa)0900.0(0.23%)201900.0(0.23%)202900.0(0.23%)2032786.8(0.72%)204900.0(0.23%)205900.0(0.23%)206900.0(0.23%)207900.0(0.23%)208900.0(0.23%)209900.0(0.23%)2010900.0(0.23%)20表5.12側(cè)底圓角裂縫計(jì)算分段軸向力Nk(kN)彎矩Mk(kN.m)縱筋面積(配筋率)(單側(cè))(mm2)縱筋直徑(單側(cè))(mm)裂縫寬度Wmax(mm)拉筋應(yīng)力stress(MPa)0900.0(0.23%)201914.10.24%)2022497.7(0.65%)2033007.2(0.78%)2043537.8(0.92%)2053852.4(1.00%)2063583.0(0.93%)2073794.9(0.99%)2083403.7(0.88%)2092758.7(0.72%)20102240.3(0.58%)20表5.13側(cè)墻裂縫計(jì)算分段軸向力Nk(kN)彎矩Mk(kN.m)縱筋面積(配筋率)(單側(cè))(mm2)縱筋直徑(單側(cè))(mm)裂縫寬度Wmax(mm)拉筋應(yīng)力stress(MPa)02240.3(0.58%)201900.0(0.23%)202900.0(0.23%)203900.0(0.23%)204900.0(0.23%)205900.0(0.23%)206900.0(0.23%)207900.0(0.23%)208900.0(0.23%)209900.0(0.23%)2010900.0(0.23%)20表5.14頂拱裂縫計(jì)算分段軸向力Nk(kN)彎矩Mk(kN.m)縱筋面積(配筋率)(單側(cè))(mm2)縱筋直徑(單側(cè))(mm)裂縫寬度Wmax(mm)拉筋應(yīng)力stress(MPa)0900.0(0.23%)201900.0(0.23%)202900.0(0.23%)203900.0(0.23%)204900.0(0.23%)205900.0(0.23%)206900.0(0.23%)207900.0(0.23%)208900.0(0.23%)209900.0(0.23%)2010900.0(0.23%)20表5.15頂拱裂縫計(jì)算分段軸向力Nk(kN)彎矩Mk(kN.m)縱筋面積(配筋率)(單側(cè))(mm2)縱筋直徑(單側(cè))(mm)裂縫寬度Wmax(mm)拉筋應(yīng)力stress(MPa)0900.0(0.23%)201900.0(0.23%)202900.0(0.23%)203900.0(0.23%)204900.0(0.23%)205900.0(0.23%)206900.0(0.23%)207900.0(0.23%)208900.0(0.23%)2091519.6(0.39%)20101632.9(0.42%)20滿足裂縫限制的配筋結(jié)果：襯砌側(cè)縱筋最大面積As=3852.4mm2，外側(cè)縱筋最大面積As1=3852.4mm2；拉結(jié)筋最大面積Av=146.3mm2。截面尺寸(抗剪)驗(yàn)算：滿足。圖變形圖〔設(shè)計(jì)值〕mm變形圖〔標(biāo)準(zhǔn)值〕mm圖5.6抗力分布圖〔設(shè)計(jì)值〕Kpa圖5.7抗力分布圖〔標(biāo)準(zhǔn)值〕mm圖5.8軸力圖〔設(shè)計(jì)值〕KN圖5.9軸力圖〔標(biāo)準(zhǔn)值〕KN圖5.10剪力圖〔設(shè)計(jì)值〕KN圖5.11剪力圖〔標(biāo)準(zhǔn)值〕KN圖5.12彎矩圖〔設(shè)計(jì)值〕圖5.圖5.14切向位移圖〔設(shè)計(jì)值〕mm圖5.15切向位移圖〔標(biāo)準(zhǔn)值〕mm圖5.16法向位移圖〔設(shè)計(jì)值〕mm圖5.17法向位移圖〔標(biāo)準(zhǔn)值〕mm圖5.18轉(zhuǎn)角位移圖〔設(shè)計(jì)值〕度圖5.19轉(zhuǎn)角位移圖〔標(biāo)準(zhǔn)值〕度5.5Ⅳ級(jí)圍巖二襯襯砌理正巖土軟件驗(yàn)算〔電算〕表5.16襯砌根本參數(shù)根本參數(shù)數(shù)據(jù)規(guī)標(biāo)準(zhǔn)：砼規(guī)GB50010-2010承載能力極限狀態(tài)γ0：襯砌斷面類型：三心圓拱形每段計(jì)算的分段數(shù)：10計(jì)算迭代次數(shù)：10抗力驗(yàn)證要求：高圖5.20計(jì)算簡(jiǎn)圖5.5.1Ⅳ級(jí)圍巖二襯計(jì)算條件表5.17襯砌參數(shù)襯砌參數(shù)數(shù)據(jù)底部半寬5.475(m)底拱半徑15.350(m)底拱半中心角19.000(度)底拱厚度0.350(m)側(cè)墻高度1.761(m)側(cè)墻厚度0.350(m)頂拱半徑5.780(m)頂拱厚度0.350(m)底拱圍巖彈抗系數(shù)250.000(MN/m3)側(cè)墻圍巖彈抗系數(shù)250.000(MN/m3)頂拱圍巖彈抗系數(shù)250.000(MN/m3)襯砌的彈性模量31500.000(MPa)表5.18荷載參數(shù)荷載參數(shù)數(shù)據(jù)底部山巖壓力(側(cè))0.000(kN/m)底部山巖壓力(中)0.000(kN/m)側(cè)向山巖壓力(上)39.660(kN/m)側(cè)向山巖壓力(下)39.660(kN/m)頂部山巖壓力(側(cè))132.300(kN/m)頂部山巖壓力(中)132.300(kN/m)水壓力水頭0.000(m)外水壓力水頭0.000(m)外水壓力折減系數(shù)(β)頂拱灌漿壓力20.000(kPa)頂拱灌漿壓力作用圍角：60.000(度)其它段灌漿壓力0.000(kPa)襯砌容重24.000(kN/m3)表5.19荷載組合參數(shù)編號(hào)荷載名稱是否計(jì)算分項(xiàng)系數(shù)1襯自重√1.002頂壓力√3底巖壓力√1.004側(cè)巖壓力√5水力√1.006外水壓力√1.007頂部灌漿壓力√1.008其余灌漿壓力√1.00表5.20配筋參數(shù)配筋參數(shù)參數(shù)對(duì)稱配筋：是混凝土等級(jí)：C35縱筋等級(jí)：HRB335(fy=300MPa,fyk=335MPa)拉結(jié)筋計(jì)算：計(jì)算拉結(jié)筋等級(jí)：HPB335(fy=300MPa,fyk=335MPa)拉結(jié)筋間距：100(mm)配筋計(jì)算as：65(mm)配筋調(diào)整系數(shù)：裂縫計(jì)算：計(jì)算最大裂縫寬度允許值：0.40(mm)單側(cè)擬采用縱筋直徑：20(mm)砼保護(hù)層厚度：50(mm)5.5.2Ⅳ級(jí)圍巖配筋結(jié)果通過(guò)理正巖土6.0軟件的準(zhǔn)確計(jì)算，截面尺寸和抗剪強(qiáng)度滿足要求，具體見(jiàn)表5.21～5.25。圖5.21襯砌外側(cè)縱筋配置圖5.5.3Ⅳ級(jí)圍巖二襯力配筋計(jì)算表5.21底拱力配筋計(jì)算分段軸向力剪力彎矩切向位移法向位移轉(zhuǎn)角圍巖抗力單側(cè)縱筋(配筋率)拉結(jié)筋面積截面驗(yàn)算N(kN)Q(kN)M(kN.m)U(mm)V(mm)W(度)(kPa)As〔ρ〕(mm2)Av(mm2)0700.0(0.25%)滿足1700.0(0.25%)滿足2700.0(0.25%)滿足3700.0(0.25%)滿足4700.0(0.25%)滿足5700.0(0.25%)滿足6700.0(0.25%)滿足7700.0(0.25%)滿足8700.0(0.25%)滿足9700.0(0.25%)滿足10700.0(0.25%)滿足表5.22側(cè)底圓角力配筋計(jì)算分段軸向力剪力彎矩切向位移法向位移轉(zhuǎn)角圍巖抗力單側(cè)縱筋(配筋率)拉結(jié)筋面積截面驗(yàn)算N(kN)Q(kN)M(kN.m)U(mm)V(mm)W(度)(kPa)As〔ρ〕(mm2)Av(mm2)0-920.3700.0(0.25%)滿足1700.0(0.25%)滿足2-10121067.8(0.37%)滿足3-1046259.21410.5(0.49%)滿足4-10721673.2(0.59%)滿足5-1088.1849.7(0.65%)滿足6-10951933.5(0.68%)滿足7-10911918.5(0.67%)滿足8-1076-1521798.4(.63%)滿足9-1050-2491567.5(0.55%)滿足10-1011-3511220.5(0.43%)滿足表5.23側(cè)墻力配筋計(jì)算分段軸向力剪力彎矩切向位移法向位移轉(zhuǎn)角圍巖抗力單側(cè)縱筋(配筋率)拉結(jié)筋面積截面驗(yàn)算N(kN)Q(kN)M(kN.m)U(mm)V(mm)W(度)(kPa)As〔ρ〕(mm2)Av(mm2)0-1011-3511220.5(0.43%)滿足1-1010-306700.0(0.25%)滿足2-1009-262700.0(0.25%)滿足3-1007-218700.0(0.25%)滿足4-1006-177700.0(0.25%)滿足5-1004-136700.0(0.25%)滿足6-1003-98.2700.0(0.25%)滿足7-1001700.0(0.25%)滿足8-1000700.0(0.25%)滿足9-998700.0(0.25%)滿足10-997700.0(0.25%)滿足表5.24側(cè)頂圓角力配筋計(jì)算分段軸向力剪力彎矩切向位移法向位移轉(zhuǎn)角圍巖抗力單側(cè)縱筋(配筋率)拉結(jié)筋面積截面驗(yàn)算N(kN)Q(kN)M(kN.m)U(mm)V(mm)W(度)(kPa)As〔ρ〕(mm2)Av(mm2)0700.0(0.25%)滿足1700.0(0.25%)滿足2700.0(0.25%)滿足3700.0(0.25%)滿足4700.0(0.25%)滿足5700.0(0.25%)滿足6700.0(0.25%)滿足7700.0(0.25%)滿足8700.0(0.25%)滿足9700.0(0.25%)滿足10700.0(0.25%)滿足表5.25拱頂力配筋計(jì)算分段軸向力剪力彎矩切向位移法向位移轉(zhuǎn)角圍巖抗力單側(cè)縱筋(配筋率)拉結(jié)筋面積截面驗(yàn)算N(kN)Q(kN)M(kN.m)U(mm)V(mm)W(度)(kPa)As〔ρ〕(mm2)Av(mm2)0700.0(0.25%)滿足1700.0(0.25%)滿足2700.0(0.25%)滿足3700.0(0.25%)滿足4700.0(0.25%)滿足5700.0(0.25%)滿足6700.0(0.25%)滿足7700.0(0.25%)滿足8700.0(0.25%)滿足9765.4(0.27%)滿足10827.3(0.29%)滿足5.5.4Ⅳ級(jí)圍巖二襯裂縫計(jì)算表5.26底拱裂縫計(jì)算分段軸向力Nk(kN)彎矩Mk(kN.m)縱筋面積(配筋率)(單側(cè))(mm2)縱筋直徑(單側(cè))(mm)裂縫寬度Wmax(mm)拉筋應(yīng)力stress(MPa)0700.0(0.25%)201700.0(0.25%)202700.0(0.25%)203700.0(0.25%)204700.0(0.25%)205700.0(0.25%)206700.0(0.25%)207700.0(0.25%)208700.0(0.25%)209700.0(0.25%)2010700.0(0.25%)20表5.27側(cè)底圓角裂縫計(jì)算分段軸向力Nk(kN)彎矩Mk(kN.m)縱筋面積(配筋率)(單側(cè))(mm2)縱筋直徑(單側(cè))(mm)裂縫寬度Wmax(mm)拉筋應(yīng)力stress(MPa)0700.0(0.25%)201700.0(0.25%)2021174.6(0.41%)2031551.6(0.54%)2041840.6(0.65%)2052034.6(0.71%)2062126.9(0.75%)2072110.3(0.74%)2081978.2(0.69%)2091724.2(0.60%)20101342.5(0.47%)20表5.28側(cè)墻裂縫計(jì)算分段軸向力Nk(kN)彎矩Mk(kN.m)縱筋面積(配筋率)(單側(cè))(mm2)縱筋直徑(單側(cè))(mm)裂縫寬度Wmax(mm)拉筋應(yīng)力stress(MPa)01342.5(0.47%)201700.0(0.25%)202700.0(0.25%)203700.0(0.25%)204700.0(0.25%)205700.0(0.25%)206700.0(0.25%)207700.0(0.25%)208700.0(0.25%)209700.0(0.25%)2010700.0(0.25%)20表5.29側(cè)頂圓角裂縫計(jì)算分段軸向力Nk(kN)彎矩Mk(kN.m)縱筋面積(配筋率)(單側(cè))(mm2)縱筋直徑(單側(cè))(mm)裂縫寬度Wmax(mm)拉筋應(yīng)力stress(MPa)0700.0(0.25%)201700.0(0.25%)202700.0(0.25%)203700.0(0.25%)204700.0(0.25%)205700.0(0.25%)206700.0(0.25%)207700.0(0.25%)208700.0(0.25%)209700.0(0.25%)2010700.0(0.25%)20表5.30拱頂裂縫計(jì)算分段軸向力Nk(kN)彎矩Mk(kN.m)縱筋面積(配筋率)(單側(cè))(mm2)縱筋直徑(單側(cè))(mm)裂縫寬度Wmax(mm)拉筋應(yīng)力stress(MPa)0700.0(0.25%)201700.0(0.25%)202700.0(0.25%)203700.0(0.25%)204700.0(0.25%)205700.0(0.25%)206700.0(0.25%)207700.0(0.25%)208700.0(0.25%)209841.9(0.30%)2010910.0(0.32%)20滿足裂縫限制的配筋結(jié)果：襯砌側(cè)縱筋最大面積As=2126.9mm2，外側(cè)縱筋最大面積As1=2126.9mm2；拉結(jié)筋最大面積Av=123.9mm2。截面尺寸(抗剪)驗(yàn)算：滿足。圖5.22變形圖〔設(shè)計(jì)值〕mm圖5.23變形圖〔標(biāo)準(zhǔn)值〕mm圖5.24抗力分部圖〔設(shè)計(jì)值〕Kpa圖5.25抗力分布圖〔標(biāo)準(zhǔn)值〕Kpa圖5.26圖軸力〔設(shè)計(jì)值〕KN圖5.27軸力圖〔標(biāo)準(zhǔn)值〕KN圖5.28彎矩圖〔設(shè)計(jì)值〕圖5.圖5.30切向位移圖〔設(shè)計(jì)值〕mm圖5.31切向位移圖〔標(biāo)準(zhǔn)值〕mm圖5.32法向位移圖〔設(shè)計(jì)值〕mm圖5.33法向位移圖〔標(biāo)準(zhǔn)值〕mm圖5.34轉(zhuǎn)角位移圖〔設(shè)計(jì)值〕度圖5.35轉(zhuǎn)角位移圖〔標(biāo)準(zhǔn)值〕度5.6二襯配筋計(jì)算5.6.1V級(jí)圍巖配筋V級(jí)圍巖二次襯砌側(cè)鋼筋取HRB335Φ22，間距100mm，外側(cè)鋼筋取HRB335Φ22，間距100mm，Ⅴ級(jí)圍巖二次襯砌箍筋取Φ8200×250mm〔環(huán)向×縱向〕。5.6.2Ⅳ級(jí)圍巖配筋Ⅳ級(jí)圍巖二次襯砌側(cè)鋼筋取HRB335Φ28，間距250mm，外側(cè)鋼筋取HRB335Φ28，間距250mm，Ⅴ級(jí)圍巖二次襯砌箍筋取Φ8200×250mm〔環(huán)向×縱向〕。第六章隧道防排水設(shè)計(jì)A、遵循“以防為主、剛?cè)峤Y(jié)合、多道防線、因地制宜、綜合治理〞的原如此。防水設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)型式、水文地質(zhì)條件、施工方法、施工環(huán)境、氣候條件等，采取相適應(yīng)的防水、限量排水措施。B、確立鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)自防水體系，以結(jié)構(gòu)自防水為根本，施工縫、變形縫、穿墻管、樁頭等細(xì)部構(gòu)造的防水為重點(diǎn)，并在結(jié)構(gòu)迎水面適當(dāng)設(shè)置柔性防水層加強(qiáng)防水。C、選用的柔性防水材料具有耐久性能好、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、施工簡(jiǎn)便、與土建工法相匹配等特點(diǎn)；并具有適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境條件、符合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況、成品保護(hù)簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)。高速公路、一級(jí)公路、二級(jí)公路隧道防排水應(yīng)滿足如下要求：拱部、邊墻、路面、設(shè)備箱洞不滲水。有凍害地段的隧道襯砌背后不積水，排水溝不凍結(jié)。車行橫通道、人行橫通道等服務(wù)通道拱部不滴水，邊墻不淌水。當(dāng)采取防排水工程措施時(shí)，應(yīng)注意保護(hù)自然環(huán)境。當(dāng)隧道滲漏水引起地表水減少，影響居民生產(chǎn)、生活用水時(shí)，應(yīng)對(duì)圍巖采取堵水措施，減少地下水的滲漏。隧道排水應(yīng)符合如下規(guī)定：路面兩側(cè)應(yīng)設(shè)縱向排水溝，引排營(yíng)運(yùn)清洗水、消防水和其它廢水。隧道縱向排水坡宜與隧道縱坡一致。路側(cè)邊溝可設(shè)置為開(kāi)口式明溝或暗溝。當(dāng)邊溝為暗溝時(shí)，應(yīng)設(shè)沉沙池，其間距宜為25～30m。檢修道或人行道的道面應(yīng)考慮排水，可酌情設(shè)0.5%～1.5%的橫坡，亦可在墻腳與檢修道交角處設(shè)寬50mm、深30mm的縱向凹槽，以利道面清潔排水。防水等級(jí)為一級(jí)，不允許滲水，結(jié)構(gòu)外表無(wú)濕漬。為了截排地表水，使洞口工程不被坡面水沖蝕，并保證洞口路段良好的營(yíng)運(yùn)條件，在洞口仰坡與邊坡以外5m的適當(dāng)位置設(shè)置截水溝；在洞門(mén)墻背后設(shè)置排水溝。隧道入口仰坡與邊坡雨水就近接入道路雨水井，防止洞外雨水進(jìn)入隧道，出口路基排水縱坡與路線縱坡一致。洞口圍雨水經(jīng)截、排水溝匯入路基涵洞、市政管網(wǎng)或自然溝渠中。洞門(mén)墻后排水溝接入道路邊溝時(shí)，在必要位置采取跌水與消能措施。二次襯砌模筑混凝土應(yīng)采用補(bǔ)償收縮防水混凝土進(jìn)展結(jié)構(gòu)自防水。A、嚴(yán)格控制混凝土的配合比，在滿足強(qiáng)度、密實(shí)性、耐久性、抗?jié)B等級(jí)和泵送混凝土的和易性〔即塌落度與其損失〕要求的條件下，最大限度地控制混凝土的水泥用量，并選用低水熱化水泥。B、防水混凝土摻入WG-HEA高效抗裂防水劑〔摻量8%～10%，須替代水泥用量〕，摻量經(jīng)過(guò)試配確定，外加劑性能符合國(guó)家或國(guó)家行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。C、防水混凝土的中心溫度與外表溫度的差值不應(yīng)大于25℃，混凝土外表溫度與大氣溫度的差值不應(yīng)大于25℃。防水混凝土終凝后應(yīng)立即養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于14天。洞：在初期支護(hù)與二次支護(hù)間敷設(shè)3mm厚防水卷材外，要求模注混凝土的抗?jié)B等級(jí)不小于S8級(jí)。并對(duì)施工縫、工作縫、沉降縫作專門(mén)的防水處理，二次襯砌施工縫設(shè)帶注漿管的遇水膨脹止水條，沉降縫設(shè)橡膠止水帶。在初期支護(hù)有水地段設(shè)置HW型排水板，將水引入墻腳DN100縱向彈簧排水管，并在隧道縱向間隔20m設(shè)一道DN50橫向彈簧排水管，將襯砌背后水通過(guò)DN50橫向硬塑管引入中心排水溝排走，隧道路面水通過(guò)縱向路緣邊溝排出隧道區(qū)。洞環(huán)向盲溝的位置可根據(jù)實(shí)際地形和洞滲水情況作適當(dāng)調(diào)整，但數(shù)量只準(zhǔn)增加，不得減少。施工縫、工作縫不應(yīng)設(shè)置于有集中流水地段。第七章施工組織設(shè)計(jì)7.1概述在隧道建設(shè)過(guò)程中，以運(yùn)用先進(jìn)的科學(xué)方法和施工設(shè)備，盡可能為施工方創(chuàng)造良好的施工條件，累積工作經(jīng)驗(yàn)，改變不良施工環(huán)境，不斷加強(qiáng)和優(yōu)化施工技術(shù)水平，從而達(dá)到合同對(duì)工程質(zhì)量、安全生產(chǎn)、文明施工和進(jìn)度要求為隧道施工組織設(shè)計(jì)的主要任務(wù)。隧道施工組織設(shè)計(jì)是穿插在準(zhǔn)備階段到施工完成驗(yàn)收階段的全部過(guò)程。制作施工組織設(shè)計(jì)要要從隧道斷面尺寸、地理?xiàng)l件、對(duì)周圍環(huán)境的影響、施工進(jìn)度要求以與隧道長(zhǎng)度等多方面考慮。主要容包括人員配置、施工所需材料、場(chǎng)地設(shè)置、機(jī)械設(shè)備、工程數(shù)量等。7.2施工部署項(xiàng)目施工組織管理機(jī)構(gòu)框圖如下項(xiàng)目經(jīng)理項(xiàng)目經(jīng)理現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)理項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)理項(xiàng)目副經(jīng)理總工程師資料員技術(shù)員質(zhì)檢員施工員材料員安全員資料員技術(shù)員質(zhì)檢員施工員材料員安全員炮工對(duì)防水隊(duì)掘進(jìn)隊(duì)機(jī)械運(yùn)輸隊(duì)錨噴炮工對(duì)防水隊(duì)掘進(jìn)隊(duì)機(jī)械運(yùn)輸隊(duì)錨噴隊(duì)機(jī)械安裝隊(duì)襯砌隊(duì)圖7.1項(xiàng)目組織結(jié)構(gòu)圖為安全、優(yōu)質(zhì)、按期完本錢(qián)合同段的施工任務(wù)，本著精干、高效的原如此，按項(xiàng)目組建本合同段工程管理機(jī)構(gòu)，全面負(fù)責(zé)本合同段工程的施工組織管理工作。項(xiàng)目經(jīng)理部下設(shè)六部一室(工程技術(shù)部、安全監(jiān)察部、質(zhì)量監(jiān)察部、資料部、財(cái)務(wù)部、設(shè)備物資部、綜合辦公室，工程技術(shù)部下設(shè)中心實(shí)驗(yàn)室和測(cè)量班)，分別負(fù)責(zé)本合同段工程項(xiàng)目的施工技術(shù)、安全、質(zhì)量、計(jì)劃、財(cái)務(wù)、物資設(shè)備保障、材料試驗(yàn)與檢驗(yàn)、行政管理等工作。7.3施工準(zhǔn)備7.3.1技術(shù)準(zhǔn)備(1)工程部技術(shù)主管組織施工員、工程技術(shù)人員熟悉施工圖紙，仔細(xì)了解設(shè)計(jì)圖紙的細(xì)節(jié)，明確設(shè)計(jì)的意圖，在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)展設(shè)計(jì)文件、圖紙核對(duì)，發(fā)現(xiàn)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)問(wèn)題時(shí)要與時(shí)反映。(2)試驗(yàn)送檢準(zhǔn)備：聯(lián)系試驗(yàn)室和質(zhì)量監(jiān)視站，配合開(kāi)挖、噴錨、二次襯砌的施工，對(duì)工地上使用的各種原材料，工程結(jié)構(gòu)性材料與加工材料進(jìn)展送檢，按相關(guān)規(guī)定進(jìn)展檢測(cè)校正合格，報(bào)監(jiān)理工程師核準(zhǔn)。(3)根據(jù)施工圖紙和業(yè)主所提供的測(cè)量導(dǎo)線網(wǎng)，水準(zhǔn)點(diǎn)，控制點(diǎn)，經(jīng)復(fù)測(cè)沒(méi)有錯(cuò)誤之后布設(shè)施工控制網(wǎng)和水準(zhǔn)高程點(diǎn)，引測(cè)施工測(cè)量基點(diǎn)、基線，報(bào)監(jiān)理工程師認(rèn)可。對(duì)監(jiān)控量測(cè)儀器，測(cè)量?jī)x器，按規(guī)定進(jìn)展測(cè)繪校正，并且將檢測(cè)資料報(bào)監(jiān)理工程師審核。7.3.2施工機(jī)具、材料準(zhǔn)備(1)制作施工機(jī)具的進(jìn)場(chǎng)計(jì)劃，并準(zhǔn)備進(jìn)場(chǎng)，對(duì)達(dá)不到要求的機(jī)具設(shè)備禁止入場(chǎng)。(2)制作各種施工工藝設(shè)備與小型生產(chǎn)工具、小型配件、安全防護(hù)用品、勞保用品須要計(jì)劃，并安排好進(jìn)場(chǎng)工作，對(duì)不達(dá)標(biāo)的禁止進(jìn)場(chǎng)。(3)制作各種材料的運(yùn)用計(jì)劃，施工過(guò)程中所用材料種類，材料的供給點(diǎn)必須按照設(shè)計(jì)和規(guī)要求。在開(kāi)工之前，一定要根據(jù)規(guī)定對(duì)其進(jìn)展檢測(cè)；否如此，禁止進(jìn)場(chǎng)使用。7.3.3施工人員準(zhǔn)備(1)做各部門(mén)人員的準(zhǔn)備工作，責(zé)任落實(shí)到具體人員，明確各個(gè)位置的職責(zé)權(quán)限，制作各項(xiàng)專業(yè)管理工作細(xì)目。(2)對(duì)進(jìn)場(chǎng)人員進(jìn)展動(dòng)員教育，包括文明生產(chǎn)、紀(jì)律要求、安全施工、成品保養(yǎng)等相關(guān)須知事項(xiàng)。(3)對(duì)主要作業(yè)工種人員，如電工、襯砌工、鋼筋工、焊工、爆破工、模板工等工種，根據(jù)質(zhì)量保障要求，結(jié)合本工程實(shí)際情況進(jìn)展相應(yīng)的崗位培訓(xùn)，未通過(guò)考核者禁止上崗。7.4隧道總體施工方案奧特萊斯配套道路工程隧道為復(fù)合式襯砌設(shè)計(jì)，根據(jù)噴錨法進(jìn)展施工。本工程段右線采用雙向施工，從進(jìn)口和出口同掘進(jìn)。在施工過(guò)程中利用超前預(yù)報(bào)系統(tǒng)，進(jìn)展超前地質(zhì)鉆探。主體工程以新奧法為核心，V級(jí)圍巖段采用臺(tái)階分部開(kāi)挖法也叫環(huán)形開(kāi)挖留核心土法，IV級(jí)圍巖采用短臺(tái)階法，分部開(kāi)挖作業(yè)，平行交織跟進(jìn)，襯砌完善配套〞多工作面推進(jìn)的施工方案。總體實(shí)施掘進(jìn)(鉆爆、無(wú)軌運(yùn)輸出碴)、支護(hù)(小導(dǎo)管、拌、運(yùn)、錨、噴)、襯砌(拌、運(yùn)、灌、振搗)三條流程。采用大功率、大口徑、壓入式長(zhǎng)大隧道供風(fēng)技術(shù)。超前支護(hù)小導(dǎo)管預(yù)注漿，超前錨桿，以與二次襯砌的施作。7.4.1洞口施工依據(jù)隧道進(jìn)出口的地形特征和工程地質(zhì)情況，結(jié)合洞口排水要求，考慮開(kāi)挖邊仰坡穩(wěn)定性要求，本著"早進(jìn)晚出"的原如此來(lái)確定隧道洞口位置。洞口邊、仰坡施工。施作完截、排水溝之后，接著進(jìn)展邊、仰坡開(kāi)挖，為防止圍巖風(fēng)化和雨水滲透引起滑坡或坍塌，要根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)與時(shí)進(jìn)展噴錨支護(hù)采用超前小導(dǎo)管和超前錨桿進(jìn)展支護(hù)，洞門(mén)與附屬施工。在進(jìn)洞施工正常后，應(yīng)該早一點(diǎn)安排隧道洞門(mén)施工，防止雨季施工，防止天氣因素影響洞口的穩(wěn)定。洞門(mén)附近的防排水設(shè)施要和路基排水系統(tǒng)接通，并結(jié)合洞門(mén)施工盡快完成。須知事項(xiàng)。土石方開(kāi)挖后要實(shí)時(shí)完成翼墻施工，根底超挖局部應(yīng)用與根底同級(jí)混凝土和根底同步澆筑；設(shè)置沉降縫在軟弱地基分界的地方設(shè)置以防止翼墻與擋墻根底的不均勻沉降；洞外排水系統(tǒng)要和翼墻的泄水孔與時(shí)連通；洞門(mén)工程和截、排水設(shè)施同時(shí)進(jìn)展施工。7.4.2洞身開(kāi)挖奧特萊斯配套道路工程隧道情況復(fù)雜，圍巖條件為IV、V級(jí)圍巖，V級(jí)圍巖段長(zhǎng)130.09m，IV級(jí)圍巖段長(zhǎng)409.08m，結(jié)合工程地質(zhì)條件、施工水平、技術(shù)難度和設(shè)計(jì)要求等因素，決定對(duì)V級(jí)圍巖段進(jìn)展臺(tái)階分部開(kāi)挖法，對(duì)IV級(jí)圍巖采用段臺(tái)階法。隧道進(jìn)出口段為V級(jí)圍巖，圍巖自穩(wěn)性能差，側(cè)壁不穩(wěn)定，成洞條件差、巖質(zhì)較軟，又處于淺埋段，受到淺埋壓力的影響，在施工的過(guò)程中易產(chǎn)生塌方，為了防止塌方，保障施工安全，同時(shí)不影響工期，所以在此段采用環(huán)形開(kāi)挖留核心土法即臺(tái)階分部開(kāi)挖法。(1)施工工序(圖8.2)：圖7.2臺(tái)階分部開(kāi)挖法開(kāi)挖和支護(hù)順序圖Ⅰ)超前小導(dǎo)管注漿預(yù)加固拱部；⑵上弧形導(dǎo)坑開(kāi)挖；Ⅱ)拱部噴錨支護(hù)；⑷中核開(kāi)挖；⑸下部中槽開(kāi)挖；Ⅳ下部噴錨支護(hù)；⑺下部左側(cè)開(kāi)挖；Ⅷ)下部左側(cè)噴錨支護(hù)；⑼下部右側(cè)開(kāi)挖；Ⅹ)下部右側(cè)噴錨支護(hù)；Ⅺ)灌注仰拱；ⅫVI〕二次襯砌VI圍巖施工隧道深埋段VI圍巖洞身段主要為強(qiáng)～中風(fēng)化灰?guī)r，泥巖互層，裂隙較發(fā)育，自穩(wěn)性差，側(cè)壁較不穩(wěn)定，成洞條件一般，全段處于深埋段，開(kāi)挖易產(chǎn)生掉塊，局部小規(guī)模坍塌，為了保障施工安全，加快進(jìn)度，防止小塌方，在此段采用短臺(tái)階法，臺(tái)階長(zhǎng)度控制在10～15m。施工工序(圖7.3)：圖7.3短臺(tái)階法施工上半部開(kāi)挖上拱部噴錨支護(hù)下半部中央部開(kāi)挖邊墻部開(kāi)挖〔左右跳槽開(kāi)挖〕二次襯砌7.4.3初期支護(hù)隧道初期支護(hù)由錨桿、鋼拱架、噴射混凝土、鋼筋網(wǎng)組成，本隧道圍巖軟弱，開(kāi)挖后馬上初噴5米的素砼，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，再進(jìn)展鋼拱架、鋼筋網(wǎng)、錨桿的施作，使各局部聯(lián)合受力。表7.1支護(hù)參數(shù)表圍巖級(jí)別噴射混凝土厚度(cm)錨桿(m)鋼筋網(wǎng)(cm)鋼架拱部、邊墻仰拱位置長(zhǎng)度間距=4\*ROMANIV1515拱、墻拱、墻25×25拱、墻=4\*ROMANV2525拱、墻拱、墻20×20拱、墻、仰拱7.4.4二次襯砌本隧道均采用復(fù)合式襯砌，整體式澆筑二次襯砌。為了工程質(zhì)量和加快進(jìn)度速度，隧道配備一臺(tái)襯砌臺(tái)車，采用HBT30C型混凝土輸送泵灌注，MR4510型攪拌運(yùn)輸車，運(yùn)輸混凝土。灌注時(shí)采用泵壓法，插入式振動(dòng)器進(jìn)展振搗。其具體施工操作要點(diǎn)如下：為了充分發(fā)揮圍巖的自承能力，在圍巖產(chǎn)生一定的形變后再施作二次襯砌。要求素砼的生產(chǎn)、運(yùn)輸能力與素砼輸送泵的灌注能力的連續(xù)性。合理引排地下水；根據(jù)設(shè)計(jì)的要求處理施工縫；必須保證根底部位無(wú)積水和雜物。預(yù)留大于或等于2個(gè)注漿孔在拱頂部位。保證拱部的整體性，來(lái)達(dá)到頂缸的同步升降。連續(xù)且對(duì)稱的灌注混凝土，如果遇到特別原因保證不了灌注的連續(xù)性而采用間隙灌注時(shí)，停工時(shí)間要短，此時(shí)的砼外表保證粗糙。施工機(jī)械處在正常啟動(dòng)狀態(tài)，設(shè)備能力要達(dá)到二次襯砌砼施工的需求。拆模時(shí)，砼的脫模強(qiáng)度一定要在2.5MPa以上。7.5施工通風(fēng)由于隧道開(kāi)挖過(guò)程中，噴射混凝土、出渣以與爆破等影響，會(huì)產(chǎn)生大量揚(yáng)塵和有害氣體，為了保障施工安全，所以必須使用通風(fēng)設(shè)備，再次采用混合式通風(fēng)設(shè)備，以達(dá)到目的，具體根據(jù)《公路隧道施工技術(shù)規(guī)》〔JTGF60-2009〕。7.6施工須知事項(xiàng)1.保證安全施工，文明施工，在保證安全的情況下要適當(dāng)?shù)奶岣哌M(jìn)度2.隧道開(kāi)挖過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要與時(shí)反映，遇到與前期勘查不符的地質(zhì)情況，要馬上報(bào)告，與時(shí)作出設(shè)計(jì)變更。3.做好工程監(jiān)控量測(cè)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要與時(shí)處理。發(fā)現(xiàn)較大變形要馬上疏散施工人員。4.盡量防止在雨季施工洞口段，防止天氣因素影響洞口穩(wěn)定。5.要保證超前支護(hù)的施工質(zhì)量，防止危險(xiǎn)的發(fā)生。6.要仔細(xì)檢查初期支護(hù)的滲漏水情況，并通過(guò)相關(guān)手段進(jìn)展處理之后再鋪設(shè)防水板。7.根據(jù)《公路隧道施工規(guī)》和《公路隧道噴錨構(gòu)筑法技術(shù)規(guī)》相關(guān)要求來(lái)進(jìn)展噴錨支護(hù)。8.嚴(yán)格遵照安全條例，把安全放在第一要素。第八章隧道施工監(jiān)控量測(cè)8.1概述在隧道施工過(guò)程中，通過(guò)使用水準(zhǔn)儀、全站儀、數(shù)顯收斂?jī)x等量測(cè)設(shè)備，來(lái)對(duì)圍巖相對(duì)于支護(hù)的形變、地表沉降、應(yīng)力應(yīng)變的改變來(lái)進(jìn)展量測(cè)，通過(guò)這些數(shù)據(jù)來(lái)反映隧道開(kāi)挖對(duì)周邊的影響、圍巖穩(wěn)定和支護(hù)受力狀態(tài)，保證施工安全的控制措施叫隧道的施工監(jiān)控量測(cè)。具體設(shè)計(jì)流程見(jiàn)圖8.1。圖8.1監(jiān)控設(shè)計(jì)流程8.2監(jiān)控量測(cè)8.2.1監(jiān)控量測(cè)的目的奧特萊斯配套道路工程隧道地質(zhì)條件較復(fù)雜，圍巖等級(jí)有IV、V級(jí)兩個(gè)等級(jí)，圍巖變化較大，施工方法為新奧法，進(jìn)出口段均為V級(jí)圍巖，巖質(zhì)較軟、節(jié)理裂隙發(fā)育。根據(jù)《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)》〔JTGD70-2004〕的相關(guān)規(guī)定，通過(guò)監(jiān)控量測(cè)來(lái)掌握圍巖力學(xué)形態(tài)的變化規(guī)律、監(jiān)視險(xiǎn)情、了解洞地質(zhì)情況、做好工程預(yù)報(bào)、超前預(yù)報(bào)等以達(dá)到安全施工、科學(xué)施工的目的，提高施工效率。8.2.2監(jiān)控量測(cè)的具體容和量測(cè)技術(shù)根據(jù)《公路隧道施工規(guī)》〔JTG042—1994〕的相關(guān)規(guī)定，結(jié)合圍巖級(jí)別、工程概況、工程大小等因素來(lái)確定測(cè)試項(xiàng)目。具體見(jiàn)表8.1。表8.1監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目類別項(xiàng)目必測(cè)項(xiàng)目地質(zhì)情況和支護(hù)情況觀測(cè)周邊位移拱頂下沉錨桿、錨索力與抗拔力選測(cè)項(xiàng)目在地表設(shè)點(diǎn)的圍巖體位移在隧道設(shè)點(diǎn)的圍巖體位移地表沉降監(jiān)測(cè)圍巖彈性波測(cè)試鋼支撐的力和外力支護(hù)結(jié)構(gòu)力量測(cè)圍巖壓力和層間支護(hù)應(yīng)力8.2.3量測(cè)手段序號(hào)項(xiàng)目名稱方法與工具布置量測(cè)間隔時(shí)間1~15d16d~1個(gè)月1~3個(gè)月>3個(gè)月1地質(zhì)和支護(hù)狀況觀察巖性、結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀與支護(hù)裂縫觀察或描述開(kāi)挖后與初期支護(hù)后進(jìn)展2周邊位移邦特收斂計(jì)每10~50m一個(gè)斷面，每斷面2~3對(duì)測(cè)點(diǎn)1~2次/d1次/2d1~2次/周1~3次/月3拱頂下沉水平儀、水準(zhǔn)儀、鋼尺每10~50m一個(gè)斷面1~2次/d1次/2d1~2次/周1~3次/月4錨桿或錨索力與抗拔力各種錨桿檢測(cè)器與抗拔器每10m一個(gè)斷面，每個(gè)斷面不少于做3根錨桿————5地表下沉水平儀、水準(zhǔn)儀每10~50m一個(gè)斷面，每個(gè)斷面不少于7個(gè)測(cè)點(diǎn)；隧道斷面不少于2個(gè)；斷