八角包梁子三号隧道毕业设计.docx

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八角包梁子三号隧道毕业设计

八角包梁子Ⅲ号隧道施工组织设计

一、工程概况

1、地形地貌

2、气象条件

3、工程地质

4、水文地质条件

5、地震

6、不良地质

7、隧道进出口地段工程地质评价

二、设计依据及总体原则

1、设计依据

2、设计原则

三、主要规范和技术标准

1、主要规范

2、技术标准

四、隧道总体设计

1、沿线隧道概况

2、平面线形设计

3、纵断面线形设计

五、施工准备

1、建立组织机构 

2、技术准备

3、现场准备及临时工程 

4、机械设备、材料和人员的准备

六、施工部署 

1、机械、设备安排 

2、工程测量 

3、工程试验 

4、劳动力安排 

七、隧道设计

1、建筑界限与内轮廓设计

2、洞门设计

3、主体结构设计

4、隧道抗震设计

5、隧道防排水设计

6、内装设计

7、路基路面设计

八、地质与暴雨监控量测

九、隧道机电设施

1、设计依据

2、设计内容

十、施工方法及注意事项

1、隧道施工方法

2、施工主要注意事项

十一、工期保证措施

十二、技术保证措施

十三、安全保证措施

十四、环境保护文明施工

1、环境保护措施

十五、项目风险预测及防范措施、事故紧急应急预案

1、项目风险预测 

2、事故防范 

3、事故应急预案 

十六、其他应说明的事项

1、对现场布置的认识 

3、施工平面布置 

2、平面布置原则

附表一:

施工总体计划表

附表二:

分项工程进度率计划(斜率图)

附表三:

工程管理曲线

附表四:

分项工程生产率和施工周期表

附表五:

施工总平面图

附表六:

劳动力计划表

附表七:

临时占地计划表

附表八:

外供电力需求计划表

附表九:

拟投入本标段的主要施工设备表

附表十:

拟配备本标段的试验和检测仪器设备表

 

一、工程概况

1、地形地貌

隧道位于茂县光明乡胜利村八角包梁子,轴线方向312°,隧道最大埋深113m。

隧道穿越八角梁子山体,山脊走向北东至南西向,地形坡度25~45°,坡脊顶部分布宽缓的平台,出口一侧山体地形较陡,为陡坡,而进口一侧略缓,但局部有陡崖、陡坎。

由于受构造挤压作用,山脊高耸。

隧道穿越山脊顶部最高高程2028m,隧道两侧沟底高程1880.5~1895.95m,与坡脊相对高差200~270m,属中高山构造剥蚀地貌。

2、气象条件

测区内气温属高原大陆季风型气候,年温差较小,日温差和垂直差异较大,茂县年均气温11.1℃,最低气温为1月平均0.4℃,最高气温为7月平均20.7℃,历年最低气温-11.6℃,最高气温32℃,年平均无霜期200天左右。

茂县位于龙门山西北侧岷江涪江干旱河谷区,县城凤仪镇年降水量490.7mm,80%集中在每年5~9月,最大一日降水量75.2mm,年蒸发量1375.3mm。

涪江上源土门乡,是全县降水量最丰沛的地区。

经调查访问,九顶山—兰家岩—轿顶山—观音梁子及土地岭等分水岭地带,夏季气候多变,常有冰雹灾害。

10月中旬为初雪,次年4月为终雪,在海拔1500m以上,冬季常有冰冻现象,背阴山坡及海拔2000m以上冰冻尤为严重。

该区的云雾日占全年的三分之一左右,在海拔2000~2500m的高度范围内为雾集区。

当冬季地表温度低于零度时,云雾触及地面凝成冰霜,对陡坡路段的行车将产生不良后果。

3、工程地质

3.1地质岩层

根据区域地质资料,初勘资料和野外地质调查,隧址区底层为第四系全新统(Q4el+pl)松散堆积层,志留系茂县群第五组(Smx5)。

(1)第四系全新统(Q4el+pl)堆积层,碎石土:

灰黄色,结构松散,稍密-中密,碎石成分以强风化千枚岩为主,含少量石英岩岩脉碎块、碎石,碎石成分占50-55%,其余为粘土所组成,后3.5-5.8米。

(2)第五组(Smx5):

千枚岩:

灰色,深灰色,灰绿色钎状变晶结构,千枚岩构造属软质岩,含有白色石英岩岩脉及团块,岩脉宽1-3厘米不等,团块呈不规则状,一般大于50厘米,质坚硬,不易风化,多呈透镜体状并突然尖灭。

千枚岩节理片理发育,层间连接性较差,易风化崩解,遇水易软化,浅表层岩体风化强烈。

3.2区域地质构造及褶皱

在区域上为龙门山断裂带的后山断裂的茂汶断层的东北段,这周围彭灌复背斜的北翼,主要有甘沟倒转背斜,沙坝倒转向斜。

这些北东向得次级倒转背向斜轴线南西端与茂汶断层锐角相交,组成入字型构造。

茂汶断层为一条北东向的压扭性大断裂,走向北东40°,倾向315°-330°,倾角70°-80°,断层破碎带宽20m。

隧址区位于甘沟倒转背斜得西北翼,轴线走向北东40°-45°。

为东北向得次级倒转背斜,北西翼倾角42°-78°,轴的请详阅315°,隧址区与茂汶断层相距较远。

4、水文地质条件

隧址区地下水受岩层、构造和地貌等因素得控制,地下水的补给又与降水等密切相关。

由于隧道处于八角包梁子中上部,第四系地层覆盖较薄,因此,隧址区主要为基岩裂隙水。

隧址区基岩裂隙水:

含水层初露岩性为千枚岩,含英岩岩脉,节理片理发育,有利于地下水的渗透和富集,但由于隧道所穿越的八角包梁子山体位于侵蚀基准面以上较高的部位,底层产状陡(50°-65°),加之隧道以上山脊两侧斜坡高陡,地下水接受大气降水补给后,地下水多沿层面节理片理向下补给、经流,并向两侧最低的位置排泄(主沟),地下水主要依靠其隧道以上高程斜坡中上部露头部分和表层土体下渗接收补给,一般露头面较小且多陡坡,降水入渗补给面积有限,具径流途径短,排泄迅速的特点,在隧址区外的主沟坡脚具有泉水产出,泉水流量0.05-0.1升/秒。

并在支沟中间有浸润状水产出,但流量小雨0.01升/秒(进口一侧),在出口段,右侧的支沟见有泉水出露,流量为0.01升/秒。

根据推测,单井涌水量小于100wt/日。

因隧道部分较高,其隧道区储水条件差,地层产状陡,地下水水位线变化大,富水性差。

地下水动态隧季节性变化而变化。

隧道开挖区不含有较大的地下水水流,大多以小股状、线状,局部滴状产出,只要采取有效的排水措施,对洞室开挖影响较少。

据初勘资料,地下水类型多为重碳酸硫酸钙性水,侵蚀性CO2无,PH值为7.41-8.0,地下水对砼无腐蚀性。

5、地震

勘察区据《中国地震动参数区划图》(GB18306—2001)国家标准第1号修改单,动反应谱周期为0.35s,地震动峰值加速度为0.20g,场地抗震设防烈度8度,根据地震效应区画图。

6、不良地质

隧址处八角包梁子,两侧自然斜坡高陡,谷坡以上大多被残坡积所覆盖,且地表植被发育,隧道两侧坡形完整,目前自然边坡稳定,无不良地质现象。

7、隧道进出口地段工程地质评价

进口位于八角包梁子北东侧山脊中下部,洞口仰坡15-20°,横坡左高右低,隧道轴线与坡面斜交进入,属坡面斜交型。

进口地段均被第四系残坡积所覆盖,岩性为碎石土,厚约3.0m,下伏为强风化的千枚岩,浅部岩体风华强烈,强风化带厚10-12m。

其下为弱风化的千枚岩,岩体较完整,洞口段地形较平缓,无不良地质现象,自然边坡稳定。

出口位于八角包梁子南侧山坡下部,支沟右端,洞口仰坡15-30°,中上部为陡坡,横坡10-20°,隧道轴线与坡面正交形式最为理想。

出口段的下部及仰坡均被第四系残坡积所覆盖,岩性为碎石土厚2-3.0m。

该层结构松散,堆积于较陡的斜坡之上,其下为强风化的千枚岩,强风化带厚4~5m。

挂口成洞条件较差。

目前自然边坡稳定。

二、设计依据及总体原则

1、设计依据

(1)《关于绵竹至茂县公路茂县段一期工程初步设计的批复》(四川省交通厅公路局文件);

(2)隧道详勘中间性资料。

2、设计原则

隧道设计以“安全、经济、适用、美观”作为基本原则。

隧道选址综合考虑洞身地质条件、洞口地形及地质条件、洞外接线工程等因素进行确定,尽量不开不良地质区域;隧道洞口设计严格控制边仰坡高度,避免大挖大刷,尽量实现无仰坡进洞;洞身结构基于新奥法原理进行设计,充分发挥、利用围岩自身的承载力;隧道防排水设计采用“以排为主,防排结合”为原则,达到排水通畅、防水可靠、经济合理、不留后患的目的。

三、主要规范和技术标准

1、主要规范

(1)《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)

(2)《公路隧道设计规范》(JTGD70-2004)

(3)《公路工程抗震设计规范》(JTJ004-89)

(4)《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001)

(5)《地下工程防水技术规范》(GB50108-2001)

(6)《公路隧道施工技术规范》(JTGF60-2009)

(7)《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)

(8)《混凝土结构防火涂料》(GA98-2005)

(9)《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2006)

(10)《公路建设标准强制性条文》(公路工程部分)

(11)《公路环境保护设计规范》(JTJ/T006-98)

(12)《公路隧道养护技术规范》(JTGH12-2003)

(13)《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)

(14)《公路交通安全设施设计细则》(JTG/TD81-2006)

(15)《公路隧道通风照明设计规范》JTJ026.1-1999

(16)《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》交公路发【2007】158号

(17)有关厂家提供的产品技术资料及国内外相关标准规范

(18)其它相关规范、标准等;

2、技术标准

(1)道路等级:

双向两车道二级公路

(2)设计速度:

40km/h

(3)建筑限界:

净宽:

0.75(左侧人行道)+0.25(左侧侧向宽度)+2×3.5(行车道)+0.25(右侧侧向宽度)+0.75(右侧人行道)=9.00m

净高:

5.00m

(4)行驶方向:

双向行驶

(5)设计荷载:

公路—Ⅱ级

(6)隧道路面横坡:

2%

(7)隧道设计纵坡:

0.3%≤i<3%

(8)隧道防水等级:

一级,二次衬砌混凝土抗渗等级不小于S8。

(9)地震基本烈度:

地震动峰值加速度0.2g,地震动反应谱特征周期为0.35s,抗震设防等级Ⅷ度。

四、隧道总体设计

1、沿线隧道概况

沿线隧道概况见表4—1

隧道名称

起讫桩号

(m)

洞门型式

照明方式

通风方式

绵竹端

茂县端

八角包梁子Ⅲ号隧道

K53+560

422

削竹式

端墙式

灯光照明

自然通风

K53+982

隧道设置表表4—1

2、平面线形设计

隧道平面线形服从路线总体布局,并应尽量避开不良地质条件,保证洞口位于山体稳定的区域及尽量保证路线与等高线正交。

由于本项目地形条件复杂,泥石流、崩塌、滑坡、堰塞湖等不良地质现象随处可见,给选线和展线造成了一定的困难。

因此,在隧道平面线形设计时呃,尽量满足洞内外线形一致的要求,当因特殊控制因素不能满足要求时,在洞口前方设置减速等提醒交通标志,确保道路行车安全,满足路线总体布设的安全性、功能性、协调性要求。

隧道平面线形指标见表4—2

隧道平面线形设计指标表4—2

隧道名称

起讫桩号

(m)

洞内平面线形

洞口

3S要

最大

超高

(%)

八角包梁子Ⅲ号隧道

K53+560

422

右偏R-3000

满足

K53+982

满足

3、纵断面线形设计

隧道纵坡设计主要考虑排水、施工及两端接线等因素。

为方便隧道内排水,隧道内纵坡不应下雨0.3%。

洞外连接线与隧道纵面线形应协调一致,并服从路线总体布设要求。

受地形限制时,从满足隧道运营安全和节约工程投资角度,隧道进出口尽量采用大半径竖曲线。

各隧道纵面线形指标见表4—3。

隧道纵断面线形设计指标表4—3

隧道名称

起讫桩号

长度

(m)

坡度(%)/坡长(m)

洞口3S要求

八角包梁子Ⅲ号隧道

K53+560

422

1.8/799.950

-2.0/625.00

洞内30m凸变坡点

K53+982

满足

五、施工准备

1、建立组织机构 

设立项目经理部,选调具有隧道施工经验丰富的工程技术人员和管理人员,组成经理部,全面负责该项目施工管理和技术指导。

项目经理部设项目经理、项目副经理和项目总工程师。

下设“五科三室”:

即施工技术科、计划统计科、物资保障科、安全质量科、财务劳资科和施工调度室、试验室和综合办公室。

项目经理部总人数在22人左右,下辖两个隧道机械化施工队,一个路基及改道施工队,一个涵洞及防护施工队,并设立机制砂厂和碎石厂,总编制人员最高峰350人左右。

 

2、技术准备 

(1)组织先期进场的技术人员对现场进一步勘察,认真审核施工图纸,熟悉施工规范、标准,在此基础上分步骤、有计划的编制好实施性施工组织设计和方案,并做好技术交底。

 

(2)组织相关人员认真学习相关的隧道施工规范、规程,并有针对性地制定技术质量保证措施及检查实施细则。

 

(3)在详细研究图纸后,提出详细的材料供应计划。

并了解当地的主材和地材来源及质量标准情况。

 

(4)进场后及时与业主、设计单位办理交接桩、技术交底,并进行桩位复核和控制网的布设。

复测成果资料经业主及监理部门审批后,进行工程施工定位测量,绘制施工总平面图。

3、现场准备及临时工程 

(1)项目经理部积极协助业主办理施工用地、拆迁事宜,急用先办,保证按期顺利施工。

 

(2)按照施工总平面图布置方案,修建施工便道和高位水池,引水管道,架设施工用电线路,搭建生产、生活房屋,包括料库油库炸药库等临时设施。

 

4、机械设备、材料和人员的准备 

(1)根据本标段的工作量,配备合适的管理和施工人员,以满足施工生产的需要。

 

(2)选调适合本标段施工的机械设备、车辆等,保证机械设备完好率100%。

 

(3)进行材源、货源调查,并进行材质实验。

六、施工部署 

1、机械、设备安排 

根据本工程特点,机械设备主要以满足隧道施工兼改道、引道工程为主,本工程主要施工、机械设备见投标书规范。

 

2、工程测量 

工程施工中的现场测量、放样由具有专业知识和经验丰富的测量工程师带领测量技术员及测工专职负责。

测量使用全站仪、经纬仪和水平仪。

施工中每道工序测量完成并互相复核后,交现场总工程师进行检查审核,确定准确无误后,报监理工程师检查,经同意后方可进行下道工序的施工。

根据本标段的主要工程数量和施工情况,我单位配备的测量仪器见投标书规范。

 

3、工程试验 

我单位在工程开工之前,建立工地试验室,配备各种实验仪器,以满足现场的施工质量控制。

试验室由既有理论知识又有实践经验的工程师负责,实施如下项目的自检工作:

路基压实度、砼、砂浆施工配合比试验,各期强度试验和各种材料质量的检验等工作。

我单位配备的主要试验仪器见投标书规范。

 

4、劳动力安排 

除指挥部主要人员外,各配备部门也选派经验丰富、责任心强的管理人员和技术干部到现场负责。

根据图纸工程量和工期的要求,本着统筹安排、科学管理、平行流水、交叉作业、充分发挥机械设备和劳力的工作效率的原则,现场施工实行三班倒,昼夜施工。

具体人员安排见投标书规范。

七、隧道设计

1、建筑界限与内轮廓设计

1.1建筑限界

依据现行《公路工程技术标准》及《公路隧道设计规范》拟定隧道建筑界限。

本路段设计行车速度40km/h,建筑限界宽9.00m(其中左侧人行道宽0.75吗,左侧侧向宽度0.25m,行车道宽3.50m×2,右侧侧向宽度0.25m,右侧人行道宽0.75m),净高5m。

1.2内轮廓设计

隧道内轮廓以建筑限界为基础,综合考虑路面超高、衬砌结构受力特点、照明及消防设施布置空间、沟槽尺寸及隧道内装等拟定断面形式及具体参数。

在满足建筑限界、运营设备安装空间、方便维修保养等条件下,力求使净空断面利用率高,结构受力合理。

经对衬砌受力、造价等因素比较,根据《公路隧道设计规范》(JTGD70-2004)和《公路工程技术标准》(JTGB01-2003),并结合本线技术标准和特点拟定。

主洞内轮廓采用三心圆区边墙结构,衬砌内轮廓净高7.00m,净宽9.60m,路面以上净空面积为56.73㎡。

2、洞门设计

隧道洞门位置(平面、高程)的选择应综合考虑地形、地貌、地质环境的影响及路线总体的要求,结合洞口排水及边坡稳定的要求,遵循“早进洞,晚出洞”的原则控制边坡、仰坡高度,减少对地表植被的破坏和隧道营运期的病害。

洞门形式依据地形特点、底层稳定情况进行拟定,并适当考虑装饰方案,力求安全美观、简洁明快、进洞自然顺畅,并充分体现当地风俗文化。

在形式上主要采用端墙式,削竹式,隧道洞门形式见表4-1:

隧道设置表表4-1

隧道名称

起讫桩号

(m)

洞门形式

照明方式

通风方式

绵竹端

茂县端

八角包梁子Ⅲ号隧道

K53+560

422

削竹式

端墙式

灯光照明

自然通风

K53+982

3、主体结构设计

3.1明洞

明洞采用整体式现浇防水钢筋混凝土衬砌结构。

明洞开挖形成的临时边仰坡采用喷锚防护;明洞衬砌建成后两侧边墙底以上4.0m范围采用M7.5浆砌片石回填以使结构受力均匀。

要求明洞基底置于稳定基岩上,浆砌片石上分层夯填碎石土,拱顶回填厚度以1.5m为宜。

回填土顶面夯填50cm厚粘土隔水层,以防止地表水下渗。

明洞结构具体参数见表5-1:

明洞结构支护参数表表5-1

明洞及边仰坡

Ф6钢筋网(cm)

C20喷射砼(cm)

药卷锚杆

C25防水钢筋砼二衬(cm)

S0形衬砌

@25×25

10cm

L=3m@1.0×1.0

60cm(有仰拱)

备注

临时边仰坡防护

3.2暗洞

根据隧道所处的工程地质条件,按新奥法原理设计洞身结构。

隧道支护采用复合式衬砌结构,初期支护以锚杆、喷射混凝土、钢拱架及钢筋网组成综合防护体系;二次衬砌采用模注防水混凝土(防水钢筋混凝土)结构;初期支护与二次衬砌组成隧道承载结构。

支护参数按工程类比法拟定,结合理论计算与有限元分析确定,施工阶段根据现场监控量测结果进行调整和优化。

根据隧道埋深、围岩级别,并考虑动态施工设计,本隧道主洞共设计了六种复合式陈其结构形式:

S5+、S5、S4+、S4、S3+、S3。

复合式衬砌参数首先根据围岩级别、工程地质、地形及埋置深度、结构跨度及施工方法等以工程类比拟定;然后选取隧道结构分析模型,应用有限元综合程序对施工过程进行模拟分析,定性的掌握围岩及结构的应力发展与变形破坏过程,进一步调整支护参数;其次采用“荷载-结构”弹性抗力计算模式,应用隧道结构计算程序进行内力分析计算及强度校核;最后施工阶段根据现场监控量测结果进行调整和优化。

参数见表5-2

隧道主洞复合式衬砌支护设计参数表5-2

衬砌类型

一般使用条件

初期支护

二次衬砌C20砼

辅助施工

锚杆

钢筋网

C20喷射砼

钢拱架

 

S5+

Ⅴ级浅埋及偏压

D25注浆锚杆L=3.0m(纵)0.65×1.0m(环)

Φ8钢筋网20×20cm

厚25cm

(预留变形12cm)

HW150型钢@65cm

拱墙部、仰拱45cm(钢筋砼)

管棚、超前小导管

 

S5

Ⅴ级深埋

D25注浆锚杆L=3.0m(纵)0.75×1.0m(环)

Φ8钢筋网20×20cm

厚25cm

(拱、墙,预留变形12cm)

HW150型钢@75cm

拱墙部、仰拱45cm(钢筋砼)

超前小导管

 

S4+

Ⅳ级浅埋及偏压

Φ22药卷锚杆L=3.0m(纵)0.75×1.0m(环)

Φ8钢筋网20×20cm

厚22cm

(预留变形8cm)

格栅支撑@75cm

拱墙部40cm

仰拱

45cm

超前小导管

 

S4

Ⅳ级深埋

Φ22药卷锚杆L=3.0m(纵)1.0×1.0m(环)

Φ8钢筋网20×20cm

厚22cm

(预留变形8cm)

格栅支撑@100cm

拱部40cm

超前锚杆

S3+

Ⅲ级基础差

Φ22药卷锚杆L=2.5m(纵)1.0×1.2m(环)

Φ8钢筋网25×25cm拱部

厚15cm

(预留变形7cm)

 

/

拱墙、仰拱35cm

 

/

 

S3

Ⅲ级

Φ22药卷锚杆L=2.5m拱部(纵)1.2×1.2m(环)

Φ8钢筋网25×25cm拱部

厚10cm

(预留变形5cm)

 

/

拱、墙35cm

 

/

初期支护:

Ⅳ~Ⅴ级围岩的初期支护由钢拱架(或钢筋格栅)、系统锚杆、钢筋网及喷射混凝土组成,Ⅲ级围岩的初期支护由系统锚杆、钢筋网及喷射混凝土组成。

钢拱架之间采用纵向钢筋连接,并与系统锚杆及钢筋网捍为一体,与围岩密贴,形成承载结构。

二次衬砌:

对于隧道Ⅴ级围岩地段,由于岩体风化严重,节理发育、自稳时间短,洞室开挖跨度较大,二次衬砌按承担上部土压力覆土荷载计算需采用C25钢筋混凝土结构。

对于Ⅳ级围岩一般地段和Ⅲ级围岩地段,由于该段岩体比较稳定,能够在一定程度上形成稳定的承载拱因此结构按承担部分土压力覆土荷载计算可采用C25素混凝土结构;对于浅埋Ⅳ级围岩及洞身富水性较强的构造破碎带,由于埋深浅,结构面发育,再加上地下水的作用,采用C25钢筋混凝土结构。

在施工过程中必须注意初期支护的变形与稳定监测,根据检测数据合理确定二次衬砌的施做时间,尽可能的发挥初期支护的承载能力。

3.3辅助施工

本路段隧道采用的辅助施工措施主要有:

洞口超前长管棚、洞身超前小导管加固和超前锚杆。

(1)超前长管棚:

适用于两端洞口,通过注浆提高围岩自身承载能力,提高岩体对结构的弹性抗力,改善结构受力条件。

管棚钢管均采用Φ108×6mm热轧无缝钢筋,环向间距40cm。

接头用长15cm的丝扣直接对口连接。

当长管棚钢管已深入微风化岩层时可以适当缩短长管棚长度。

钢管设置于衬砌拱部120°范围内,管心与衬砌设计外轮廓线间距大于30cm,平行路面中线布置。

要求钢管偏离设计位置的施工误差不大于20cm,沿隧道纵向同一横断面内接头数不大于50%,相邻钢管接头数至少须错开1.0m。

为增强钢管的刚度,注浆完成后管内应以30号水泥砂浆填充。

为了保证钻孔方向,在明洞衬砌外设80cm厚C25钢架混凝土套拱,套拱纵向长2.0m。

考虑钻进中的下垂,钻孔方向应较钢管设计方向上篇1°~2°。

钻孔位置及方向均应用测量仪器测定。

在钻进过程中也必须用测斜仪测定钢管偏斜度,发现偏斜有可能超限,应及时纠正,以免影响开挖和支护。

(2)超前小导管:

适用于Ⅴ级围岩、Ⅳ级围岩洞口段,洞身浅埋、偏压地段。

小导管采用外径42mm,长350cm的热轧无缝钢筋,环向间距约40cm,外插角控制在10°~30°左右,尾端须支撑于钢架上,每排小导管纵向至少需搭接1.0m。

为增强围岩的稳定性,通过小导管注水泥浆。

(3)超前锚杆:

设置在Ⅳ级围岩地段,用以支托拱上部临空的围岩,起插板作用。

锚杆采用长350cm的Φ22钢筋(HRB335),环向间距约40cm。

实际施工时锚杆方向应根据岩体结构面产状确定,以尽量使锚杆穿透更多的结构面为原则,外插角可采用5°~30°不等。

采用早强砂浆作为粘接材料,每排锚杆的纵向搭接长度也要求不小于1.0m。

(4)结构计算

按地层结构法在满足变形协调条件的前提下分别计算衬砌与地层的内力,并按荷载结构法计算二次衬砌,据以验算地层结构的稳定性进而调整支护参数。

根据隧道结构设计的实际情况,洞口Ⅴ级围岩段荷载按照浅埋隧道围岩压力计算方法,然后按照弹性地基上结构物的计算方法计算衬砌内力,以便进行结构界面强度和裂缝校核。

对Ⅳ级深埋偏好及Ⅲ级围岩地段符合衬砌,采用二维平面应变单元和适合岩土材料的强度理论评价方法,分阶段模拟施工开挖过程,给出相应的应力释放率,计算各阶段受力工况,从而提出一套合理的施工开挖步

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