隧道施工监控量测技术资料学习教案

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1、会计学1隧道施工监控隧道施工监控(jin kn)量测技术资料量测技术资料第一页，共109页。时速200公里(n l)客货共线铁路单线隧道支护结构优化研究一一隧道工程隧道工程(gngchng)(gngchng)特点特点第2页/共109页第二页，共109页。我国铁路隧道围岩分级方法(fngf)修订思路 将岩体结构类型纳入分级标准中，并增加部分亚级。分级原则为：（1）在隧道(sudo)围岩分级中考虑围岩地质类型和变形破坏机理。（2）结合工程实际，可将IIIV级围岩各分出23个亚级。（3）增加土质围岩的分级。（4）细化黄土、大变形软岩等不良地质的分级。希望：细化分级、使支护措施、各类定额更加合理。第3

2、页/共109页第三页，共109页。4立项(l xin)背景1.1.隧道施工过程隧道施工过程(guchng)(guchng)力学效应力学效应第4页/共109页第四页，共109页。立项(l xin)背景第5页/共109页第五页，共109页。立项(l xin)背景第6页/共109页第六页，共109页。3.3.隧道稳定性评价方法隧道稳定性评价方法(fngf)(fngf)及信息反馈技及信息反馈技术术立项(l xin)背景第7页/共109页第七页，共109页。3.3.隧道稳定性评价方法隧道稳定性评价方法(fngf)(fngf)及信息反馈技术及信息反馈技术立项(l xin)背景收敛收敛-约束原理示意约束原理

3、示意第8页/共109页第八页，共109页。3.3.隧道隧道(sudo)(sudo)稳定性评价方法及信息反馈技术稳定性评价方法及信息反馈技术立项(l xin)背景第9页/共109页第九页，共109页。第10页/共109页第十页，共109页。第11页/共109页第十一页，共109页。第12页/共109页第十二页，共109页。二、隧道(sudo)围岩变形失稳模式分析第13页/共109页第十三页，共109页。层状结构层状结构(jigu)(jigu)围岩围岩 碎裂结构碎裂结构(jigu)(jigu)围围岩岩 散体结构散体结构(jigu)(jigu)围岩围岩 二、二、隧道围岩的变形失稳模式分析隧道围岩的变

4、形失稳模式分析根据围岩结构对围岩变形失稳模式的决定作用，将隧道围岩的类型主要分为以下几种：特殊结构围岩特殊结构围岩 整体块状围岩整体块状围岩 块状结构围岩块状结构围岩 层状结构围岩层状结构围岩 碎裂结构围岩碎裂结构围岩 散体结构围岩散体结构围岩 水平或缓倾岩层水平或缓倾岩层 倾斜岩层倾斜岩层 直立或陡倾岩层直立或陡倾岩层 特殊结构围岩特殊结构围岩 围围岩岩结结构构类类型型 一一般般结结构构类类型型重点：重点：第14页/共109页第十四页，共109页。整体整体(zhngt)(zhngt)块块状围岩状围岩 块状结构块状结构(jigu)(jigu)围岩围岩 变形失稳模式(msh)：岩爆、劈裂剥落变形

5、失稳模式：块体滑移、塌方二、二、隧道围岩的变形失稳模式分析隧道围岩的变形失稳模式分析第15页/共109页第十五页，共109页。层状结构层状结构(jigu)(jigu)围岩水平（缓倾）层状围岩水平（缓倾）层状拱顶下沉(xi chn)、底鼓、弯折变形破坏 变形(bin xng)失稳模式：二、二、隧道围岩的变形失稳模式分析隧道围岩的变形失稳模式分析第16页/共109页第十六页，共109页。层状结构围岩(wi yn)倾斜层状变形(bin xng)失稳模式：拱顶、右拱肩及右侧壁向洞内顺层滑移；左拱肩塑性弯折变形(bin xng)，左侧壁相对较稳定。二、二、隧道围岩的变形失稳模式分析隧道围岩的变形失稳模式

6、分析第17页/共109页第十七页，共109页。层状结构层状结构(jigu)(jigu)围岩直立（陡倾）层状围岩直立（陡倾）层状变形(bin xng)失稳模式：拱顶部位易顺层向下(xin xi)滑移变形；两侧壁向内弯折、溃曲变形。二、二、隧道围岩的变形失稳模式分析隧道围岩的变形失稳模式分析第18页/共109页第十八页，共109页。碎裂碎裂(su li)(su li)结构围岩结构围岩变形(bin xng)失稳模式：掌子面、拱顶(n dn)部位松动、掉快、塌方二、二、隧道围岩的变形失稳模式分析隧道围岩的变形失稳模式分析第19页/共109页第十九页，共109页。散体结构(jigu)围岩变形(bin x

7、ng)失稳模式：拱顶(n dn)冒落、掌子面坍塌 二、二、隧道围岩的变形失稳模式分析隧道围岩的变形失稳模式分析第20页/共109页第二十页，共109页。特殊特殊(tsh)结结构围岩构围岩不良地质条件或特殊岩土体类型变形失稳特征、模式变形失稳模式图谱强风化介质：各类强风化的围岩产生松动土压而大变形或塌落水敏介质：膨胀性岩土、失陷性黄土、粘土、盐渍土等遇水液化、崩解或发生持续的塑性大变形强烈各向异性介质：炭质板岩、千枚岩和片岩等差异性弯折、挠曲等塑性大变形岩溶化泥质充填碎裂介质：岩溶溶蚀介质等突水、突泥、掌子面塌落等二、二、隧道隧道(sudo)围岩的变形失稳模式分围岩的变形失稳模式分析析第21页/

8、共109页第二十一页，共109页。不良地质条件或特殊岩土体类型变形失稳特征、模式变形失稳模式图谱 对温度变化较敏感的介质：多年冻土在温度反复变化下产生热力学崩解效应二、二、隧道隧道(sudo)围岩的变形失稳模式分析围岩的变形失稳模式分析特殊特殊(tsh)结结构围岩构围岩第22页/共109页第二十二页，共109页。兰渝铁路兰渝铁路(til)(til)炭质千枚岩炭质千枚岩开挖(ki w)揭露的炭质千枚岩 第23页/共109页第二十三页，共109页。开挖(ki w)扰动后呈粉末状 第24页/共109页第二十四页，共109页。现场试验现场试验(shyn)(shyn)研究研究结构破碎松散结构破碎松散 开

9、挖洞室后，岩体极不稳定，易坍塌。开挖洞室后，岩体极不稳定，易坍塌。围岩强度低、遇水易软化围岩强度低、遇水易软化 开挖暴露后易风化开挖暴露后易风化(fnghu)、遇水易软化，尤其是存在渗水、遇水易软化，尤其是存在渗水区段容易发生大变形。区段容易发生大变形。岩体结构面倾斜、层面光滑岩体结构面倾斜、层面光滑 薄层岩体在隧道面倾斜、层面光滑，开挖后周边岩体极易沿薄层岩体在隧道面倾斜、层面光滑，开挖后周边岩体极易沿结构面产生松弛、滑移和坠落等变形破坏现象。结构面产生松弛、滑移和坠落等变形破坏现象。第25页/共109页第二十五页，共109页。倾斜岩层构造倾斜岩层构造(guzo)偏压严重。从现场偏压严重。从

10、现场地质素描及围岩压力量测结果，倾斜岩层构地质素描及围岩压力量测结果，倾斜岩层构造造(guzo)偏压严重，最大围岩压力均出现偏压严重，最大围岩压力均出现在垂直层面方向。在垂直层面方向。第26页/共109页第二十六页，共109页。钢架扭曲钢架扭曲(ni q)第27页/共109页第二十七页，共109页。钢架断裂钢架断裂(dun li)第28页/共109页第二十八页，共109页。喷层开裂喷层开裂(ki li)第29页/共109页第二十九页，共109页。喷层剥落喷层剥落(blu)第30页/共109页第三十页，共109页。仰拱隆起仰拱隆起(ln q)及开裂及开裂第31页/共109页第三十一页，共109页

11、。二衬开裂、剥落二衬开裂、剥落及钢筋及钢筋(gngjn)弯曲弯曲第32页/共109页第三十二页，共109页。小结(xioji)：（1）围岩结构控制围岩变形失稳模式；（2）围岩变形失稳模式实际上决定针对性支护型式与施工工法；（3）铁路隧道围岩变形失稳模式已经(y jing)初步形成系统化认识，还将继续完善。二、二、隧道隧道(sudo)围岩的变形失稳模式分析围岩的变形失稳模式分析第33页/共109页第三十三页，共109页。第34页/共109页第三十四页，共109页。表7-9-3 净空位移、拱顶下沉的测试断面间距条件量测断面间距(m)洞口附近10埋深小于2B10施工进展200m前20(土砂围岩减小到

12、10m)施工进展200m后30(土砂围岩减小到10m)表7-9-4 地表下沉测试断面间距 覆盖层厚度H测点间距(m)H2B20502BHB1020HB510第35页/共109页第三十五页，共109页。开挖方法地段一般地段特殊地段洞口附近埋深小于2B有膨胀压力或偏压地段实施B项量测位置全断面开挖一条水平测线 三条或五条 三条或五条七条短台阶法两条水平测线三条或六条三条或六条三条或六条三条或五条六条多台阶法每台阶一条水平测线每台阶三条每台阶三条每台阶三条每台阶三条第36页/共109页第三十六页，共109页。第37页/共109页第三十七页，共109页。第38页/共109页第三十八页，共109页。(a

13、)一条测线(b)两条测线(c)三条测线(e)六条测线(f)七条测线图7-9-11 净空位移测线布置(d)五条测线第39页/共109页第三十九页，共109页。拱脚墙腰墙脚第40页/共109页第四十页，共109页。全位移曲线的概念：掌子面前方变形1540%，开挖(ki w)后变形监测有丢失。第41页/共109页第四十一页，共109页。表6-2-4 300m埋深双线隧道(sudo)变形技术指标统计汇总表项目洞周变形掌子面变形前方变形拱顶沉降/mm拱脚沉降/mm水平收敛/mm影响范围/D上台阶下台阶影响范围/D开挖面到达终值变形占比/%开挖面到达终值变形占比/%拱脚墙腰拱顶沉降拱脚沉降拱脚收敛墙腰收敛

14、最大纵向位移/mm最大纵向位移/mm拱顶沉降开挖面到达终值变形占比/%开挖面到达终值变形占比/%最小值4.342318.50.388.154.70.5516.43.31.44197.51.51.571.071.216.85.621.07最大值9.22438.31.710.316.5219.410.32.420.811.52.142.51.431.7112.28.11.86平均值6.7823.5228.730.979.599.771.0817.985.881.8319.949.181.79 1.941.44 1.6510.296.421.33最小值39.49929.86.744.712.922.

15、67217.514.459.591.431.210.790.93961131.14最大值64.61326330.821523.463.914061.730.720824.22.642.792.572.791482111.86平均值58.26109.9453.7415.6788.8318.2838.69117.3134.3923.34158.1515.791.74 1.831.22 1.46135.88173.131.38最小值22334357.92516914.815623230.616058221.61.431.50.570.714488911.21最大值24943069.58737634.

16、525658892.226495439.81.711.791.711.7966510101.36平均值 240.86365.8665.0766.43253.3625.36202.43444.5744.14195.71683.1428.251.561.590.871.04601.71944.291.28第42页/共109页第四十二页，共109页。图7-9-18 地表沉降量测区间量测区间上半上半下半下半(25)DH+h3D450Hh1h2第43页/共109页第四十三页，共109页。围岩级别埋深(m)5050300300500拱脚水平相对净空变化0.200.600.100.500.400.700.6

17、01.500.200.700.502.602.403.500.301.000.803.503.005.00拱顶相对下沉0.010.050.040.080.010.040.030.110.100.250.030.070.060.150.100.600.060.120.100.600.501.20第44页/共109页第四十四页，共109页。围岩级别埋深(m)5050300300500拱脚水平相对净空变化0.010.030.010.080.030.100.080.400.300.600.100.300.200.800.701.200.200.500.402.001.803.00拱顶相对下沉0.030

18、.060.050.120.030.060.040.150.120.300.060.100.080.400.300.800.080.160.141.100.801.40第45页/共109页第四十五页，共109页。指标内容日本、法国、德国规范综合值推荐基准值城 市 地铁山岭隧道地面最大沉陷50mm30mm60mm地面沉陷槽拐点曲率1/3001/5001/300地层损失系数5%5%5%洞内边墙水平收敛2040mm20mm(0.10.2)B%洞内拱顶下沉75229mm50mm(0.30.4)B%第46页/共109页第四十六页，共109页。管理等级管理位移施工状态UU0/3可正常施工U0/3U2U0/3

19、应加强支护U2U0/3应采取特殊措施注：U实测(sh c)位移值；U0最大允许位移值。注：U实测(sh c)位移值；U0最大允许位移值。第47页/共109页第四十七页，共109页。第48页/共109页第四十八页，共109页。第49页/共109页第四十九页，共109页。第50页/共109页第五十页，共109页。图1 位移时间关系曲线0初期支护二次支护下台阶开挖位移时间图2 位移-开挖面距离关系曲线位移距离上、下台阶开挖锚杆喷混凝土第51页/共109页第五十一页，共109页。xng)速率小于0.2mm/d时。第52页/共109页第五十二页，共109页。第53页/共109页第五十三页，共109页。第

20、54页/共109页第五十四页，共109页。图图3 F4断层区段右线隧道变形沿隧道纵向分布断层区段右线隧道变形沿隧道纵向分布0100200300400500600700800900YDK170+250YDK170+500YDK170+750YDK171+000变形/mm拱脚水平收敛墙腰水平收敛拱顶下沉YDK170+250+500+750YDK171+000F4断层+290+440+640+740主带影响带影响带里程第55页/共109页第五十五页，共109页。02004006008001000YDK174+500YDK175+000YDK175+500拱顶下沉拱脚水平收敛墙脚水平收敛YDK174+

21、500YDK175+000+500+900变形/mm斜井开口YDK175+330板岩占50%80%千枚岩占60%85%兰州方向武威方向里程图图4 志留系板岩夹千枚岩区段右线隧道变形沿隧道纵向分布志留系板岩夹千枚岩区段右线隧道变形沿隧道纵向分布第56页/共109页第五十六页，共109页。F7断层0100200300400500600700800YDK176+800 YDK177+000 YDK177+200 YDK177+400 YDK177+600 YDK177+800里程变形/mm拱顶下沉拱脚水平收敛墙脚水平收敛YDK176+800+200+400+600+800YDK177+000变形/m

22、m影响带主带影响带里程图图5 F7断层区段右线隧道变形沿隧道纵向分布断层区段右线隧道变形沿隧道纵向分布第57页/共109页第五十七页，共109页。第58页/共109页第五十八页，共109页。图图6 最大变形速率与最大变形速率与累计变形的关系累计变形的关系umax=4.2923upmaxR2=0.58821101001000100001101001000最大变形速率upmax/mm累计变形umax/mm最大变形速率/mm第59页/共109页第五十九页，共109页。第60页/共109页第六十页，共109页。上台阶开挖到此监测面下台阶开挖到此监测面落 底 开挖 到 此监测面第61页/共109页第六十

23、一页，共109页。极限位移性质极限位移性质拱顶下沉拱顶下沉拱脚水平收敛拱脚水平收敛墙腰水平收敛墙腰水平收敛毛洞隧道毛洞隧道50111781304初支后隧道初支后隧道227710770二衬后隧道二衬后隧道228742812表表6-3 F7断层区段隧道极限断层区段隧道极限(jxin)位移位移 单位：单位：(mm)极限位移性质极限位移性质拱顶下沉拱顶下沉墙腰水平收敛墙腰水平收敛毛洞隧道毛洞隧道400660初支后隧道初支后隧道136272二衬后隧道二衬后隧道140280第62页/共109页第六十二页，共109页。管理等级管理等级管理位移管理位移施工状态施工状态U150可正常施工可正常施工150U300

24、应加强支护或二次衬砌应加强支护或二次衬砌U300停工，并及时采取加固措施停工，并及时采取加固措施注：注：U-隧道开挖隧道开挖(ki w)后隧道总变形量后隧道总变形量第63页/共109页第六十三页，共109页。第64页/共109页第六十四页，共109页。第65页/共109页第六十五页，共109页。第66页/共109页第六十六页，共109页。表3-5 F7断层(duncng)和千枚岩地段隧道三维位移实测最大值 单位：mm两种隧道F7断层-圆形断面志留系地层-椭圆形断面右线正洞 左线平导以千枚岩含量为主以板岩含量为主竖直位移35016030045横向位移15010020050纵向位移90701001

25、5量测历时10天左右10天左右20天左右第67页/共109页第六十七页，共109页。第68页/共109页第六十八页，共109页。图5-24 F7断层位移向量方位趋势线图6-19 千枚岩地层区段位移向量方位势线第69页/共109页第六十九页，共109页。4 炭质千枚岩区段隧道变形(bin xng)控制思路与建议表4-1 兰渝铁路隧道大变形分级(fn j)控制基准(cm)（参考值）隧道类型分级指标常规变形大变形的等级单线隧道墙腰水平收敛202035355050拱顶下沉101017.517.52525双线隧道墙腰水平收敛303050507070拱顶下沉151525253535围岩及支护特征开挖后洞壁

26、围岩位移较小，可稳定；一般支护无开裂或局部开裂开挖后洞壁围岩位移较大，持续时间较长；一般支护开裂或破损较严重开挖后围岩位移大，持续时间长；一般支护开裂或破损严重开挖后围岩位移很大，持续时间很长；一般支护开裂或破损很严重4.1.1 大变形大变形(bin xng)分级基准分级基准第70页/共109页第七十页，共109页。4 炭质千枚岩区段隧道变形(bin xng)控制思路与建议可能会产生大变形的情况分析：可能会产生大变形的情况分析：(1)常规变形：地应力水平常规变形：地应力水平(shupng)低，薄层炭质千枚岩低，薄层炭质千枚岩或千枚岩夹板岩互层。或千枚岩夹板岩互层。(2)级大变形：地应力水平级大

27、变形：地应力水平(shupng)高，厚层炭质千枚高，厚层炭质千枚岩，地质构造强烈。岩，地质构造强烈。(3)级大变形：地应力水平级大变形：地应力水平(shupng)极高，厚层炭质千极高，厚层炭质千枚岩，地质构造强烈。枚岩，地质构造强烈。(4)级大变形：地应力水平级大变形：地应力水平(shupng)高或极高，厚层炭高或极高，厚层炭质千枚岩，地质构造强烈，伴有地下水渗流。质千枚岩，地质构造强烈，伴有地下水渗流。第71页/共109页第七十一页，共109页。4 炭质千枚岩区段隧道变形控制(kngzh)思路与建议表4-3 双线隧道不同变形等级的支护(zh h)参数（参考值）变形等级预留变形量/cm初期支护

28、掌子面加固二次衬砌喷混凝土锚杆钢筋网钢架部位厚度/cm部位长度/m环纵向间距/m部位网格间距/cm部位钢架类型纵向间距/m拱墙/cm仰拱/cm常规35全断面30拱墙3510.8拱墙82020全断面工20b0.5-60*70*35全断面30拱墙6810.8拱墙82020全断面H1750.5-60*70*35全断面30+10拱墙6810.8拱墙82020全断面工20b0.5-60*70*35全断面28+20拱墙6810.8拱墙82020全断面工20b+工160.5-60*70*40全断面28+20拱墙6810.8拱墙82020全断面H175+工160.5加固60*70*4.1.2 不同大变形条件不

29、同大变形条件(tiojin)下的支护参数下的支护参数第72页/共109页第七十二页，共109页。4 炭质千枚岩区段隧道(sudo)变形控制思路与建议4.1.3 大变形大变形(bin xng)等级的现场判别和变形等级的现场判别和变形(bin xng)管理基准管理基准表表4-4 兰渝铁路变形兰渝铁路变形(bin xng)及变形及变形(bin xng)速率管理基准（参考值）速率管理基准（参考值）判别指标隧道类型分级指标常规变形大变形的等级变形量(cm)单线隧道墙腰水平收敛202035355050拱顶下沉101017.517.52525双线隧道墙腰水平收敛303050507070拱顶下沉1515252

30、53535变形速率(cm/d)单线隧道墙腰水平收敛1.82.53.84.5拱顶下沉0.91.31.92.3双线隧道墙腰水平收敛2.73.65.46.3拱顶下沉1.41.82.73.2施工状态正常施工I级支护参数级支护参数支护参数第73页/共109页第七十三页，共109页。第74页/共109页第七十四页，共109页。第75页/共109页第七十五页，共109页。第76页/共109页第七十六页，共109页。第77页/共109页第七十七页，共109页。软岩双线隧道软岩双线隧道(sudo)(sudo)二次衬砌施作时机及结二次衬砌施作时机及结构安全分析构安全分析兰渝线软岩双线隧道二次衬砌施作时机的确定 结

31、合兰渝线软岩双线隧道变形等级管理基准和乌鞘岭隧道二次衬砌施作时机中的v终/u测对于(duy)、级大变形分别取值为0.5%1.0%、0.5%1.5%、0.5%2.0%，确定兰渝线软岩双线隧道二次衬砌施作时机如表4-1所示。经2011年3月4日专家(zhunji)会，确定的二衬施作时机为双线2mm/d、单线1mm/d。第78页/共109页第七十八页，共109页。软岩双线隧道二次衬砌施作时机及结构安全软岩双线隧道二次衬砌施作时机及结构安全(nqun)(nqun)分析分析4.2 初支变形速率初支变形速率2mm/d施作二次衬砌的可行性分析施作二次衬砌的可行性分析(1)不同围岩不同围岩(wi yn)条件下

32、支护参数施工过程模拟条件下支护参数施工过程模拟第79页/共109页第七十九页，共109页。软岩双线隧道软岩双线隧道(sudo)(sudo)二次衬砌施作时机及结构二次衬砌施作时机及结构安全分析安全分析 变形超过200mm后应力释放率超过90%，即结构与围岩共同承受的地层(dcng)压力小于0.6MPa。第80页/共109页第八十页，共109页。软岩双线隧道二次衬砌施作时机及结构安全软岩双线隧道二次衬砌施作时机及结构安全(nqun)(nqun)分析分析(2)衬砌安全性检算衬砌安全性检算 分别分别(fnbi)按规范荷载和实测荷载进行结构安全按规范荷载和实测荷载进行结构安全性检算。性检算。第81页/共

33、109页第八十一页，共109页。软岩双线隧道软岩双线隧道(sudo)(sudo)二次衬砌施作时机及结构二次衬砌施作时机及结构安全分析安全分析(3)不同变形速率不同变形速率(sl)时衬砌结构受力分析时衬砌结构受力分析 根据两水隧道埋深具体情况，以根据两水隧道埋深具体情况，以+级软岩段为研究背景，级软岩段为研究背景，研究研究级大变形围岩参数下隧道围岩和支护结构的变形和受级大变形围岩参数下隧道围岩和支护结构的变形和受力情况。力情况。拱顶下沉速率拱顶下沉速率(sl)为为3.84mm/步时施作衬砌步时施作衬砌 拱顶下沉速率为3.84mm/步时施作衬砌，衬砌距掌子面距离14m，拱顶下沉值为139.8mm，

34、衬砌内表面(biomin)压应力25 MPa，衬砌内表面(biomin)拉应力1.3 MPa，超过混凝土设计强度。第82页/共109页第八十二页，共109页。软岩双线隧道软岩双线隧道(sudo)(sudo)二次衬砌施作时机及结二次衬砌施作时机及结构安全分析构安全分析拱顶下沉速率为拱顶下沉速率为1.82mm/步时施作衬砌步时施作衬砌 拱顶下沉速率为拱顶下沉速率为1.82mm/步时施作衬砌，衬砌距掌子面步时施作衬砌，衬砌距掌子面距离距离(jl)30m，拱顶下沉值为，拱顶下沉值为143.6mm，衬砌内表面压应，衬砌内表面压应力力5 MPa，衬砌内表面拉应力，衬砌内表面拉应力0.3 MPa，低于混凝土

35、设计强，低于混凝土设计强度。度。二衬施作时机为双线二衬施作时机为双线2mm/d是合理、可行的。是合理、可行的。第83页/共109页第八十三页，共109页。软岩双线隧道科研软岩双线隧道科研(k yn)(k yn)指导设计施工情况指导设计施工情况5.1 对软岩大变形的认识不断对软岩大变形的认识不断(bdun)提高提高 (1)炭质千枚岩地层极破碎，加之地质偏压、局部渗水，开挖极不稳定，施工过程中变形控制困难是必然结果。(2)初期对大变形认识不足，认为仅增加支护刚度就可抵抗隧道大变形，转变为后期加强整个支护体系抵御强大的地层压力。变形控制不能仅依赖大刚度的型钢支护，隧道支护是一个系统：喷射混凝土质量、

36、喷射混凝土与钢架的连接密实性、钢架纵向连接、钢筋网焊接、系统锚杆注浆效果、锁脚锚管注浆效果、初喷混凝土封闭、超前锚杆施工质量等问题均不容忽视，而且(r qi)有时某一环节会起到关键作用。第84页/共109页第八十四页，共109页。软岩双线隧道科研软岩双线隧道科研(k yn)(k yn)指导设计施工情况指导设计施工情况 (3)系统注浆长锚杆、径向注浆加固、锁脚锚管、预留核心土、加强钢架纵向连接等措施，是单层支护条件(tiojin)下使支护体系的强有力的保证措施。锚杆（锚管）注浆加固优于加大支护刚度。(4)尽量采用“单层支护+补强措施”解决问题。在适当加强的支护条件(tiojin)下，变形不稳定时

37、适时施作支护补强(边墙长注浆锚杆、网喷混凝土)，实现洞室稳定。避免过早施作二衬、使二衬过大受力，确保运营安全。(5)软岩大变形隧道深刻认识纵向位移的危害，并采取专项措施控制。第85页/共109页第八十五页，共109页。软岩双线隧道科研指导软岩双线隧道科研指导(zhdo)(zhdo)设计施工情况设计施工情况5.2 设计设计(shj)支护参数支护参数 针对目前施工情况及进度要求，对于软岩双线隧道的施工变形控制，在设计(shj)方面采用改进的H175支护参数进行控制。在此设计(shj)支护参数基础上，应加强辅助措施施工质量的监管力度，把设计锚杆、锚管、径应加强辅助措施施工质量的监管力度，把设计锚杆、

38、锚管、径向注浆等手段实施到位，保证质量的情况下，变形还是可控的。向注浆等手段实施到位，保证质量的情况下，变形还是可控的。第86页/共109页第八十六页，共109页。软岩双线隧道科研指导设计软岩双线隧道科研指导设计(shj)(shj)施工情况施工情况5.3 施工施工(sh gng)方法及工艺优化建议方法及工艺优化建议 (1)采用三台阶法施工，上台阶长度控制在采用三台阶法施工，上台阶长度控制在6m以内，上台阶高大于以内，上台阶高大于4.5m(不不宜太低宜太低)，必须预留核心土，核心土长度，必须预留核心土，核心土长度3-4m为宜。为宜。(2)锁脚锚管及系统锚杆在核心土后方施作，以保障角度及效果。锁脚

39、锚管及系统锚杆在核心土后方施作，以保障角度及效果。(3)保障拱脚等节点部位垫块或垫板的实施，加强该部位纵向连接，更好地保障拱脚等节点部位垫块或垫板的实施，加强该部位纵向连接，更好地控制纵向位移。控制纵向位移。(4)钢架背后回填注浆，充填背后空洞，以保障钢架与喷层间的密实性。钢架背后回填注浆，充填背后空洞，以保障钢架与喷层间的密实性。(5)适当适当(shdng)加大预留变形量，预留二次补强空间，避免拆换。加大预留变形量，预留二次补强空间，避免拆换。(6)二次衬砌拆模时间在二次衬砌拆模时间在1.5-2d以上，以保障二次衬砌的强度。以上，以保障二次衬砌的强度。第87页/共109页第八十七页，共109

40、页。3 3贵广铁路贵广铁路(til)(til)天平山隧道天平山隧道第88页/共109页第八十八页，共109页。1 合同规定的试验(shyn)内容掌掌子子面面滑动变形计滑动变形计每米一个测点每米一个测点3040m测测孔孔图图1-2 掌子面内部位移测点布置掌子面内部位移测点布置第89页/共109页第八十九页，共109页。4 掌子面围岩内部(nib)位移量测试验试验(shyn)(shyn)结果结果 掌子面内部掌子面内部(nib)纵向位移量测纵向位移量测结果结果 DK372815 DK372+845掌子面内部沉降量测结果掌子面内部沉降量测结果第90页/共109页第九十页，共109页。4 掌子面围岩内部

41、(nib)位移量测试验试验(shyn)(shyn)结果结果 掌子面内部纵向位移掌子面内部纵向位移(wiy)量测结量测结果果 DK372526 DK372+396测管形状图测管形状图第91页/共109页第九十一页，共109页。4 掌子面围岩(wi yn)内部位移量测试验试验(shyn)(shyn)结果结果 掌子面内部沉降掌子面内部沉降(chnjing)量量测结果测结果 DK372526 DK372+396第92页/共109页第九十二页，共109页。第93页/共109页第九十三页，共109页。第94页/共109页第九十四页，共109页。第95页/共109页第九十五页，共109页。第96页/共109

42、页第九十六页，共109页。隧道施工产生隧道施工产生(chnshng)地表裂缝分析地表裂缝分析图6-4 施工地层裂缝形成机理 (开挖临空使楔形体向下滑动，当滑动剪应力大于土体抗剪强度时，开挖临空使楔形体向下滑动，当滑动剪应力大于土体抗剪强度时，形成剪切破坏。滑动楔面分力作用使滑动面外侧表层土体产生隆起现象。形成剪切破坏。滑动楔面分力作用使滑动面外侧表层土体产生隆起现象。地表地表(dbio)(dbio)产生拉断裂缝，滑动体自重力使深层土体难以形成张开裂产生拉断裂缝，滑动体自重力使深层土体难以形成张开裂缝。缝。)6 施工地层裂缝规律施工地层裂缝规律(gul)室内模型试验室内模型试验第97页/共109

43、页第九十七页，共109页。第98页/共109页第九十八页，共109页。施工施工(sh gng)控制标准和地表裂缝处理技术控制标准和地表裂缝处理技术 第99页/共109页第九十九页，共109页。第100页/共109页第一百页，共109页。第101页/共109页第一百零一页，共109页。第102页/共109页第一百零二页，共109页。第103页/共109页第一百零三页，共109页。第104页/共109页第一百零四页，共109页。第105页/共109页第一百零五页，共109页。第106页/共109页第一百零六页，共109页。第107页/共109页第一百零七页，共109页。第108页/共109页第一百零八页，共109页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)！第109页/共109页第一百零九页，共109页。