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文檔簡介

1、南石壁隧道(南石壁隧道(ZK172+470494 段)段) 安全分析評價與治理安全分析評價與治理 同濟(jì)大學(xué)同濟(jì)大學(xué) 二二八年七月八年七月 目目 錄錄 1 隧隧道道左左線線 ZK172+470+494 段段地地質(zhì)質(zhì)及及施施工工情情況況 .1 1.1 ZK172+470+494 段地質(zhì)狀況 .1 1.2 ZK172+470494 段施工情況 .1 1.3 ZK172+470494 段病害情況 .2 2 南南石石壁壁隧隧道道左左線線 ZK172+470494 段段的的裂裂縫縫調(diào)調(diào)查查 .2 3 南南石石壁壁隧隧道道左左線線 ZK172+465495 段段的的質(zhì)質(zhì)量量檢檢測測 .4 3.1 檢測目的及

2、內(nèi)容 .4 3.2 本次檢測完成的工作情況 .4 3.3 裂縫深度 .5 3.4 二襯混凝土強(qiáng)度 .6 3.4.1 襯砌混凝土強(qiáng)度 .6 3.4.2 襯砌混凝土強(qiáng)度計算結(jié)果 .8 3.5 二襯混凝土厚度和背后缺陷情況.8 3.5.1 二襯厚度檢測結(jié)果 .9 3.5.2 缺陷檢測結(jié)果 .12 3.5.3 仰拱雷達(dá)檢測 .13 3.5.4 取芯結(jié)果分析 .15 3.6 斷面儀檢測輪廓線 .21 4 監(jiān)監(jiān)控控量量測測 .24 4.1 南石壁隧道左洞 K172+472K172+495 路面標(biāo)高監(jiān)控量測數(shù)據(jù) .24 4.1 南石壁隧道邊墻收斂與仰拱變形監(jiān)測曲線.29 5 計計算算分分析析 .30 5.1

3、 計算程序 .30 5.2 計算方法 .30 5.3 計算參數(shù) .31 5.3.1 斷面參數(shù) .31 5.3.2 材料參數(shù) .31 5.3.3 圍巖基本參數(shù) .31 5.3.4 地層彈簧參數(shù) .31 5.3.5 荷載 .31 5.4 工況和荷載組合 .32 5.5 圍巖壓力分擔(dān)比例 .33 5.6 計算成果.33 5.6.1 S4 型襯砌,全封閉,不排水,不考慮水壓力折減內(nèi)力計算成果.34 5.6.2 S4 型襯砌,排水,考慮水壓力折減內(nèi)力計算成果.36 5.6.3 計算結(jié)果分析 .43 6 南南石石壁壁隧隧道道左左線線 ZK172+470494 段段病病害害綜綜合合分分析析 .43 7 南南

4、石石壁壁隧隧道道左左線線 ZK172+470494 段段病病害害治治理理方方案案 .44 7.1 襯砌加固方案.45 7.1.1 方案設(shè)計 .45 7.1.2 加固方案計算 .45 7.1.3 加固方案施工說明 .48 7. 2 施工注意事項及安全措施.59 附附錄錄:加加固固設(shè)設(shè)計計圖圖 .60 前言前言 針對南石壁隧道 ZK172+470+494 段二次襯砌滲水、開裂以及仰拱隆起,通過裂 縫、襯砌質(zhì)量調(diào)查、計算分析、監(jiān)控量測以及二襯、仰拱取芯調(diào)查分析等,對南石壁 隧道 ZK172+470+494 段進(jìn)行安全評價,并給出合理的治理方案。 1 隧隧道道左左線線 ZK172+470+494 段段

5、地地質(zhì)質(zhì)及及施施工工情情況況 1.1 ZK172+470+494 段段地地質(zhì)質(zhì)狀狀況況 地形地貌:隧道區(qū)屬構(gòu)造剝蝕、構(gòu)造侵蝕、溶蝕地貌。隧道橫穿錦河水系與袁河 水系的分水嶺,該分水嶺呈南東東向展布,其北測地形陡峻,表現(xiàn)為一系列陡崖,南 側(cè)地勢稍緩。南石壁隧道主要的不良地質(zhì)現(xiàn)象為巖溶,地表出露大量石牙、溶溝槽、 溶洞等,除巖溶外,斷層是南石壁隧道區(qū)的又一不良地質(zhì)問題,隧道位于萍鄉(xiāng)新建 大斷裂的斷裂帶內(nèi),次級斷層發(fā)育,巖體受到強(qiáng)烈的擠壓或切割而變得較為破碎,受 該斷裂帶影響,隧道圍巖工程性質(zhì)普遍下降,但是裂隙大多被方解石脈填充,圍巖完 整性總體較好,僅局部緊靠斷層區(qū)巖體破碎,圍巖穩(wěn)定性較差。 根據(jù)

6、 C1 標(biāo)南石壁隧道左幅 ZK172+476+490 段溶槽的變更會議紀(jì)要,該 ZK172+476+490 里程段處于不良地質(zhì)段內(nèi),拱頂有 2 道溶溝槽,溶槽部分充填紅黏 土,溝槽內(nèi)裂隙水發(fā)育,呈涌水柱狀,溶槽寬度最大 55cm,最窄處 20cm,地質(zhì)圍巖 整體穩(wěn)定性差。 1.2 ZK172+470494 段段施施工工情情況況 ZK172+470+494 段二襯按照 S4 支護(hù),仰拱設(shè)計采用 C25 素混凝土,隧道 ZK172+470+494 襯砌的混凝土強(qiáng)度以及厚度等參數(shù)見表 1。 表 1 南石壁隧道襯砌主要設(shè)計參數(shù)表 序號里程范圍長度(m) 實際襯 砌型式 規(guī)定二襯厚度 (cm) 混凝土等

7、級 1ZK172+470+4766S440C25 2ZK172+476+49014 初襯采用 S4- 1,二襯采用 S4 40C25 3ZK172+490+4944S440C25 1.3 ZK172+470494 段段病病害害情情況況 2008 年 5 月 23 日南石壁隧道路基主體工程驗收時發(fā)現(xiàn)隧道局部滲水,6 月 23 日 發(fā)現(xiàn) ZK172+470+494 段裂縫張開較大,仰拱局部隆起,滲水中含有有灰?guī)r泥沙等物 質(zhì),并有逐漸增大趨勢。6 月 24 日經(jīng)現(xiàn)場量測,ZK172+470+494 段路面隆起達(dá) 12cm。截至 7 月中旬,襯砌的收斂變形和仰拱隆起變形已處于暫時穩(wěn)定狀態(tài)。 2 南南石

8、石壁壁隧隧道道左左線線 ZK172+470494 段段的的裂裂縫縫調(diào)調(diào)查查 右側(cè)墻裂縫分布如圖 1、圖 2 所示,距離電纜槽上表面 20cm165cm 之間,裂縫 寬度大多在 1mm3mm 之間,個別裂縫寬度達(dá)到 4.73 mm,詳見表 1。左側(cè)墻裂縫情 況和右側(cè)墻基本一致。 ZK172+500 左墻 腳至 拱頂 隧道 壁面 右墻 腳至 拱頂 隧道 壁面 右墻腳 左墻腳 拱頂中線行車方向 左墻腳排水孔 有滲流現(xiàn)象 環(huán) 向 施 工 縫 滲 水 環(huán)向施 工縫有 滲水痕 跡,目 前無滲 水現(xiàn)象 截至7月16日,排水孔無水滲出 ZK172+510 ZK172+500 因裂縫滲水,噴射防火 涂料表面較為

9、潮濕 ZK172+520 ZK172+510 1米 2米 3米 4米 5米 6米 7米 8米 圖 1 ZK172+500520 裂縫位置示意圖 因裂縫滲水,噴射防火涂料表面較為潮濕 ZK172+490 ZK172+480ZK172+470 ZK172+460 ZK172+490ZK172+480 ZK172+470 ZK172+460 消防栓 滲水區(qū)(潮濕面) 求 助 電 話 環(huán)向 施工 縫滲 水 環(huán)向 施工 縫滲 水 拱頂滲水區(qū) 二襯 施工 縫滲 水 二襯 施工 縫滲 水區(qū) 縱向裂縫長度約23米 483 裂縫寬 1.45mm 至 1.63mm 裂縫寬 2.71mm 至 2.93mm 裂縫寬

10、2.58mm 至 2.76mm 裂縫寬 1.06mm至 1.21mm 裂縫寬2.01mm至2.34mm 裂縫 裂縫 裂縫(打開防 火涂料后,裂 縫開擴(kuò)度較?。?裂縫 裂縫 排水孔排水孔 排水孔 縱向裂縫 因滲水,噴射防火涂料 表面較為潮濕區(qū) 因滲水,噴射防火涂料 表面較為潮濕區(qū) 左墻 腳至 拱頂 隧道 壁面 右墻 腳至 拱頂 隧道 壁面 右墻腳 左墻腳 拱頂中線行車方向 1米 2米 3米 4米 5米 6米 7米 8米 圖 2 ZK172+465500 裂縫位置示意圖 表 2 高速公路南石壁隧道右墻腳裂縫寬度表 斷面里程斷面里程 測縫寬度測縫寬度 1 (mm) 測縫寬度測縫寬度 2 (mm) 測

11、縫寬度測縫寬度 3 (mm) 備注備注 ZK172+482.51.161.251.02 ZK172+4782.702.642.40 ZK172+4772.862.844.73 ZK172+4752.612.783.18 ZK172+4700.941.081.05 注:表中測縫寬度為對應(yīng)的里程樁號附近選取了 3 個測點(diǎn)的結(jié)果。 圖 3 ZK172+470+494 段左墻腳裂縫 圖 4 ZK172+470+494 段右墻腳裂縫 圖 5 ZK172+470+494 段右墻腳裂縫 3 南南石石壁壁隧隧道道左左線線 ZK172+465495 段段的的質(zhì)質(zhì)量量檢檢測測 3.1 檢檢測測目目的的及及內(nèi)內(nèi)容容

12、 該次檢測的目的主要是通過對南石壁隧道 ZK172+465490 段的無損質(zhì)量檢測,在 不損害所檢測襯砌正常使用功能及結(jié)構(gòu)質(zhì)量的前提下,客觀地了解所檢測襯砌的施工 質(zhì)量,合理地評價該隧道襯砌施工是否滿足設(shè)計要求以及襯砌現(xiàn)有健康狀況。 檢測內(nèi)容包括: (1)混凝土裂縫深度檢測,采用超聲法; (2)二次襯砌混凝土強(qiáng)度檢測,采用超聲回彈法; (3)二次襯砌厚度檢測,采用地質(zhì)雷達(dá)檢測; (4)襯砌蜂窩、振搗不密實、空洞及雜物等缺陷檢測,采用地質(zhì)雷達(dá); (5)斷面輪廓線檢測,采用激光斷面儀,了解結(jié)構(gòu)變形情況。 3.2 本本次次檢檢測測完完成成的的工工作作情情況況 本次對南石壁隧道 ZK172+46549

13、5 段的質(zhì)量無損檢測,具體情況如表 3、表 4、 表 5、表 6 所示: 表 3 南石壁隧道裂縫深度超聲波檢測 序號序號里程里程長度(米)長度(米)位置位置測區(qū)數(shù)(個)測區(qū)數(shù)(個)備注備注 1K172+495+46530右側(cè)墻腳右側(cè)墻腳4 合計4 表 4 超聲波回彈法隧道襯砌混凝土強(qiáng)度檢測 序號序號里程里程長度(米)長度(米)位置位置測區(qū)數(shù)(個)測區(qū)數(shù)(個)備注備注 1K172+495+46530右側(cè)墻腳右側(cè)墻腳4 合計4 表 5 地質(zhì)雷達(dá)法隧道襯砌質(zhì)量及圍巖情況檢測 序號序號里程范圍里程范圍位置位置 測線測線 名稱名稱 測線長測線長 度度(米米) 備注備注 測線一30距電纜槽上表面 1.5

14、米 1K172+495+465右墻腳 測線二30距電纜槽上表面 1.0 米 測線一25距電纜槽上表面 1.5 米 2K172+495+465左墻腳 測線二25距電纜槽上表面 1.0 米 右縱測線一30 右縱測線二30 左縱測線30 橫測線一10 3K172+495+465仰拱 橫測線二10 合計合計 表 6 隧道斷面輪廓線檢測 序號序號里程里程 長度長度 (米)(米) 位置位置 斷面數(shù)斷面數(shù) (個)(個) 備注備注 1K172+49548510K172+4851 2K172+48547510K172+4801 3K172+47546510K172+4721 合計3 3.3 裂裂縫縫深深度度 根

15、據(jù)超聲波在襯砌混凝土中的傳播速度,得出行程時間曲線;然后,超聲波發(fā)射 器位置固定,使接收器沿襯砌某一方向移動,根據(jù)裂縫位置處超聲波傳播時間的變化 如延遲時間等,即可計算出裂縫深度。檢測采用同濟(jì)大學(xué)聲學(xué)研究所研制的 U-Sonic 超聲波檢測儀,它集微機(jī)主控、高壓發(fā)射、程控放大、A/D 采集于一體,具有超聲波 發(fā)射與接收、數(shù)字波形采集、聲參量自動檢測、動態(tài)超聲信號的實時頻譜分析(FFT) 、 數(shù)據(jù)場的三維可視化表示(3D 圖形)等功能,數(shù)據(jù)分析與處理也實現(xiàn)了高度的自動化, 并且操作簡單,界面友好。 根據(jù)超聲波采集的波譜圖分析結(jié)合現(xiàn)場實際情況綜合分析,襯砌裂縫較深,已貫 通二次襯砌。 圖 6 ZK

16、172+465+495 段右墻腳裂縫超聲波采集數(shù)據(jù) 3.4 二二襯襯混混凝凝土土強(qiáng)強(qiáng)度度 回彈法檢測混凝土強(qiáng)度采用回彈儀測量推定,利用超聲波法測出的襯砌混凝土裂 縫處聲波傳播的聲時,兩探頭之間的距離,利用最小二乘法原理,回歸分析求出超聲 波在襯砌缺陷處的聲波傳播速度,按照超聲回彈法綜合檢測混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程 (CECS 02:88)第五章混凝土強(qiáng)度的推定,對于粗骨料為碎石時 1.721.57 , 0.008()() c cu iaiai fvR 第 i 個測區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值,MPa,精確到 0.1 MPa; , c cu i f 第 i 個測區(qū)修正后的超聲聲速值 km/s,精確到 0.01k

17、m/s; ai v 第 i 個測區(qū)修正后的回彈值,精確到 0.1。 ai R 3.4.1 襯砌混凝土強(qiáng)度襯砌混凝土強(qiáng)度 表 7 南石壁隧道回彈強(qiáng)度推定表 承包單位中鐵十四局集團(tuán)合同號 監(jiān)理單位北京華通公路橋梁監(jiān)理咨詢公司編號 回彈法混凝土抗壓強(qiáng)度檢測報告回彈法混凝土抗壓強(qiáng)度檢測報告 D-001 試驗依據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)JGJ/T23-2001工程部位南石壁隧道左線 混凝土澆注日期2007 年 89 月檢測日期2008 年 7 月 1 日 編號/混凝土種類型號ZC3-A 部位ZK172+470485 二襯泵送混凝土管理編號 設(shè)計強(qiáng)度等級C25測面狀態(tài)率定值80 構(gòu) 件 情 況 齡期干燥狀態(tài) 回 彈 儀 檢

18、定編號FV9 第 2005102315 號 123 測區(qū)編號 右墻腳右墻腳右墻腳 1373837 2393637 3382636 4353739 5373839 6384038 7393537 8393441 9373642 10404042 11353442 12403544 13423538 14363541 15383841 回 彈 讀 數(shù) 16393640 測區(qū)平均值38.136.139.6 檢測角度水平角度水平角度水平角度 角度修正值000 角度修正后38.136.139.6 澆注面修正值000 回 彈 值 澆注面修正后38.136.139.6 平均碳化深度0mm 測區(qū)混凝土強(qiáng)度換算

19、 值(MPa) 37.733.840.7 泵送砼 修正值 強(qiáng)度平均值(MPa) 最小測區(qū)強(qiáng)度平均值 (MPa) 強(qiáng)度 標(biāo)準(zhǔn)差 強(qiáng)度推定值(MPa) 檢測結(jié)果 +4.537.4 33.83.4636.2 備注 3.4.2 襯砌混凝土強(qiáng)度計算結(jié)果襯砌混凝土強(qiáng)度計算結(jié)果 表 8 南石壁隧道襯砌混凝土強(qiáng)度表 測區(qū)編測區(qū)編 號號 兩探頭之間的兩探頭之間的 距離距離 mm 兩探頭之間的傳兩探頭之間的傳 播時間播時間(us) 回彈值回彈值 ai R (MPa) 超聲回彈值超聲回彈值 (MPa) , c cu i f 強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 (MPa) 14.834.2 19.845.9 24.858.4 29

20、.871.2 34.882.0 1 39.894.3 36.225.8825 14.834.2 19.842.7 24.854.4 29.866.6 2 34.878.9 36.225.9325 14.824.7 19.836.4 24.845.8 29.859.8 3 34.874.2 36.224.9325 14.824.0 19.837.0 24.850.4 29.861.3 4 34.871.1 36.226.4525 綜合評 定結(jié)果 襯砌強(qiáng)度滿足設(shè)計要求 3.5 二二襯襯混混凝凝土土厚厚度度和和背背后后缺缺陷陷情情況況 (1)測試用儀器設(shè)備)測試用儀器設(shè)備 本次襯砌質(zhì)量無損檢測采用的

21、地質(zhì)雷達(dá)儀器為瑞典 mala 公司生產(chǎn)的 RAMAC 探地 雷達(dá),采用 CU型控單元,配置主頻分別為 800/500MHz 的一體式屏蔽天線。測試參 數(shù)如下: 采樣點(diǎn)數(shù):600 點(diǎn); 窗口時間:65ns; 觸發(fā)方式:測量輪觸發(fā)。 (2)雷達(dá)測線布置)雷達(dá)測線布置 本次對南石壁隧道 ZK172+465495 段的裂縫處的質(zhì)量所做的無損檢測,其中地質(zhì) 雷達(dá)法的測線布置是在墻腳距電纜槽頂面 1.0 米和 1.5 米的位置,仰拱縱向 3 條、橫向 2 條。 右仰拱1 右仰拱2 左仰拱 左邊墻(上、下) 右邊墻(上下) 圖 7 雷達(dá)縱向測線布置示意圖 (3)檢測及評價的依據(jù)和資料處理方法)檢測及評價的依

22、據(jù)和資料處理方法 本次檢測參照公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn) (JTGF80/1-2004) 、南石壁隧道施工 圖設(shè)計資料及變更聯(lián)系單以及相關(guān)規(guī)范要求,對數(shù)據(jù)文件進(jìn)行預(yù)處理、增益調(diào)整、濾 波等方法的處理,最終得到各條測線的成果圖,以此對隧道襯砌砼內(nèi)部質(zhì)量進(jìn)行分析 評價工作。 3.5.1 二襯厚度檢測結(jié)果二襯厚度檢測結(jié)果 南石壁隧道地質(zhì)雷達(dá)檢測二襯混凝土厚度結(jié)果見表 9 所示,厚度拾取附圖見圖 8 圖 11。 表 9 南石壁隧道左線二襯厚度檢測結(jié)果統(tǒng)計表 實測值(實測值(cm) 序號序號里里 程程 左邊墻(上)左邊墻(上)左邊墻(下)左邊墻(下)右邊墻(下)右邊墻(下)右邊墻(上)右邊墻(上) 設(shè)計值

23、設(shè)計值 (cm) 1ZK172+46541.042.340.641.440 2ZK172+46640.642.740.142.340 3ZK172+46740.042.340.040.040 4ZK172+46841.941.840.640.140 5ZK172+46943.141.840.140.640 6ZK172+47042.342.340.641.040 7ZK172+47143.542.738.940.040 8ZK172+47241.041.740.240.240 9ZK172+47346.143.938.940.140 10ZK172+47444.840.637.841.040

24、11ZK172+47545.240.038.840.040 12ZK172+47641.440.040.141.140 13ZK172+47746.141.138.940.040 14ZK172+47845.640.241.440.340 15ZK172+47940.140.344.540.140 16ZK172+48041.440.044.439.440 17ZK172+48146.541.044.838.140 18ZK172+48244.541.037.238.640 19ZK172+48341.440.342.338.540 20ZK172+48443.141.046.139.040

25、21ZK172+48541.240.043.941.040 22ZK172+48640.040.044.438.440 23ZK172+48748.640.138.639.740 24ZK172+48846.540.348.242.040 25ZK172+48948.641.049.940.640 26ZK172+49040.640.340.640.840 27ZK172+49140.038.548.641.040 28ZK172+49244.841.049.941.640 29ZK172+49343.541.343.540.340 30ZK172+49441.040.242.340.240

26、31ZK172+49540.940.542.040.340 左邊墻(上)測線(距電纜槽 1.5 米高)厚度拾取附圖如下圖所示。 圖 8 南石壁隧道左線二襯厚度拾取圖(左邊墻 zk172+465+495) 左邊墻(下)測線(距電纜槽 1.0 米高)厚度圖如下圖所示。 圖 9 南石壁隧道左線二襯厚度拾取圖(左邊墻 zk172+465+495) 右邊墻(上)測線(距電纜槽 1.5 米高)厚度拾取附圖如下圖所示。 圖 10 南石壁隧道左線二襯厚度拾取圖(右邊墻 zk172+465+495) 右邊墻(下)測線(距電纜槽 1.0 米高)厚度拾取附圖如下圖所示。 圖 11 南石壁隧道左線二襯厚度拾取圖(右邊

27、墻 zk172+465+495) 3.5.2 缺陷檢測結(jié)果缺陷檢測結(jié)果 地質(zhì)雷達(dá)檢測缺陷情況見表 10 所示,缺陷拾取如圖 12。 表 10 地質(zhì)雷達(dá)檢測缺陷統(tǒng)計 里程里程缺陷深缺陷深(cm) 測線測線 序序 號號 開始開始結(jié)束結(jié)束 長度長度 (m ) 起點(diǎn)起點(diǎn)終點(diǎn)終點(diǎn) 缺陷描述缺陷描述 左邊墻 (上) 1ZK172+465ZK172+49530-未發(fā)現(xiàn)明顯缺陷 左邊墻 (下) 2ZK172+465ZK172+49530-未發(fā)現(xiàn)明顯缺陷 右邊墻 (上) 3ZK172+483ZK172+487447cm53cm不密實 右邊墻 (下) 4ZK172+465ZK172+49530-未發(fā)現(xiàn)明顯缺陷 缺

28、陷附圖缺陷附圖 圖 12 南石壁隧道左線缺陷拾取圖(右邊墻上部 zk172+483+487) 3.5.3 仰拱雷達(dá)檢測仰拱雷達(dá)檢測 (1)南石壁隧道左線 本次對南石壁隧道左線(ZK172+465 ZK172+495)所做的仰拱檢測結(jié)果為,在該 里程段(ZK172+465 ZK172+495)本次檢測所布置(橫向 2 條、縱向 3 條)的雷達(dá)測 線,根據(jù)雷達(dá)圖像顯示仰拱富水。 仰拱附圖如圖 13圖 17 所示。 圖 13 南石壁隧道左線仰拱拾取圖(右仰拱 ZK172+465+495) 圖 14 南石壁隧道左線仰拱拾取圖(右仰拱 ZK172+465+495) 圖 15 南石壁隧道左線仰拱拾取圖(左

29、仰拱 ZK172+465+495) 圖 16 南石壁隧道左線仰拱拾取圖(橫向仰拱 ZK172+485) 圖 17 南石壁隧道左線仰拱拾取圖(橫向仰拱 ZK172+490) 3.5.4 取芯結(jié)果分析取芯結(jié)果分析 3.5.4.1 二襯邊墻取芯 圖 18 左側(cè)壁墻腳取芯并排水 圖 19 左側(cè)壁墻腳取芯并排水 圖 20 左側(cè)壁墻腳取芯并排水 圖 21 左側(cè)壁墻腳取芯及芯樣照片 圖 22 芯樣及鉆破的防水板 3.5.4.2 仰拱取芯 (1)南石壁隧道左線 ZK172+494 左側(cè)仰拱取芯部位及深度如下圖所示: 鉆 孔 深 度 共 計 四 米 1.35米為路面到仰拱混 凝土層結(jié)束,總共厚度 1.8米3米

30、段為涌水段 3米4米段為仰拱底部破碎 圍巖,取蕊較困難 圖 23 取芯深度示意圖 3m-4m 段為仰拱底部破碎圍巖, 取芯困難。 1.35m 為路面到仰拱片 石混凝土層底的厚度。 1.8-3m 段為涌水段。 南石壁隧道左線ZK172+494左側(cè)仰拱取蕊 取蕊位置 圖 24 取芯位置示意圖 (2)南石壁隧道左線 ZK172+494 左側(cè)仰拱取芯 圖 25 取芯芯樣孔 圖 26 取出的較為完整的芯樣 圖 27 取出的破碎芯樣 (3)南石壁隧道左線 ZK172+492 左側(cè)仰拱情況 鉆孔深度達(dá) 2m 時,芯樣只有 0.8 米左右,如下圖: 圖 28 左線 ZK172+492 左側(cè)仰拱情況 0.8 米

31、以下取芯較困難,取出的芯樣均為破碎巖石。第二個鉆孔處的水位與第一個 鉆孔處的水位相平,在第二個孔位取芯過程中,第一個孔位有水涌出。 從取芯結(jié)果看,邊墻襯砌的厚度滿足設(shè)計要求,路基和仰拱之間沒有空隙,鉆孔 有涌水。根據(jù)現(xiàn)場情況分析,造成目前路基和邊墻裂縫滲水的主要原因應(yīng)該是雨季雨 量充分,水壓力過大造成仰拱隆起,邊墻受到擠壓出現(xiàn)裂縫,從而造成路基和邊墻滲 水。 3.6 斷斷面面儀儀檢檢測測輪輪廓廓線線 圖 29 隧道斷面儀外型圖 輪廓線尺寸檢測采用 BJSD-3 型多功能激光斷面收斂光點(diǎn)指示檢測儀進(jìn)行檢測。隧 道襯砌結(jié)構(gòu)實測斷面與參考斷面比較如圖 30 所示。 圖 30 隧道襯砌結(jié)構(gòu)實測點(diǎn)與參考

32、斷面 圖中的紅色輪廓為參考斷面(設(shè)計斷面或竣工斷面)輪廓,藍(lán)色點(diǎn)劃線輪廓為實紅色輪廓為參考斷面(設(shè)計斷面或竣工斷面)輪廓,藍(lán)色點(diǎn)劃線輪廓為實 際測得輪廓際測得輪廓,黃色部分為參考輪廓與實際輪廓相重合的部分,右邊斷面數(shù)據(jù)信息中名 詞的具體意義為: a 參考斷面面積(m2):參照斷面的計算面積; b 測量斷面面積(m2):實測斷面的計算面積; c外擴(kuò)面積(m2):實測斷面比參照斷面外擴(kuò)部分的面積; d內(nèi)侵面積(m2):實測斷面比參照斷面內(nèi)侵部分的面積; e最大外擴(kuò)量(m):實測斷面外擴(kuò)量最大值; f最大內(nèi)侵量(m):實測斷面內(nèi)侵量最大值; g線形外擴(kuò)平均值(m):各測點(diǎn)外擴(kuò)量的平均值。 南石壁隧道

33、襯砌結(jié)構(gòu)實測成果匯總見表11,南石壁隧道襯砌輪廓線檢測附圖見圖 19圖21。 表 11 南石壁隧道斷面輪廓檢測成果匯總表 拱 頂 /mm邊 墻 /mm 斷面 編號 斷面 里程 襯砌 類型 最 大 外擴(kuò)量 部 位 (度) 最 大 內(nèi)侵量 部 位 (度) 最 大 外擴(kuò)量 部 位 (度) 最 大 內(nèi)侵量 部 位 (度) 1ZK172+477109134.0876225.9214997.3876232.04 2ZK172+48577127.9664225.4315785.1063232.04 斷面數(shù)據(jù)信息 標(biāo)準(zhǔn)斷面面積: 59.79m2 測量斷面面積:634.1 ft 外擴(kuò)面積:0.03 m2 內(nèi)侵面

34、積: 0.91m2 最大外擴(kuò)值: 0.022 m 最大內(nèi)侵值: 0.114m 線性外擴(kuò)平均值: 0.041 m 3ZK172+49053226.5263152.45160268.7557127.96 注:1.位置:按坐標(biāo)軸正向起按逆時針方向計算; 2.外擴(kuò)為正,內(nèi)侵為負(fù)。 3.以圖中隔墻上以上部位為拱頂,以下部位為邊墻。 4.表示未有內(nèi)侵量的角度。 5.圖中坐標(biāo)軸 4.8 以上為拱頂,以下為邊墻。 圖 31 南石壁隧道左線 ZK172+477 圖 32 南石壁隧道左線 ZK172+485 圖 33 南石壁隧道左線 ZK172+490 備注:圖 33ZK172+490 的后視方向與圖 31、圖

35、32 相反。 4 監(jiān)監(jiān)控控量量測測 4.1 南南石石壁壁隧隧道道左左洞洞 K172+472K172+495 路路面面標(biāo)標(biāo)高高監(jiān)監(jiān)控控量量測測數(shù)數(shù)據(jù)據(jù) 180195195 180 左1 右2右1 中 左2 隧 道 中 心 線 圖 34 路面標(biāo)高監(jiān)控量測數(shù)據(jù) 注:變形值為正表示隆起,為負(fù)表示沉降。 -8.00 -6.00 -4.00 -2.00 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 2008-6-27 17:00 2008-6-28 9:40 2008-6-28 17:10 2008-6-29 8:40 2008-6-29 17:40 2008-6-30 10:

36、05 2008-7-1 9:40 測量日期 沉降值(mm) 左2左1中右1右2 圖 35 南石壁隧道左線 ZK172+470 仰拱沉降位移曲線圖 -6.00 -4.00 -2.00 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 2008-6-27 17:00 2008-6-28 9:40 2008-6-28 17:10 2008-6-29 8:40 2008-6-29 17:40 2008-6-30 10:05 2008-7-1 9:40 測量日期 沉降值(mm) 左2左1中右1右2 圖 36 南石壁隧道左線 ZK172+472.5 仰拱沉降位移曲線圖 -6.00 -5.00 -4.00

37、-3.00 -2.00 -1.00 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 2008-6-27 17:00 2008-6-28 9:40 2008-6-28 17:10 2008-6-29 8:40 2008-6-29 17:40 2008-6-30 10:05 2008-7-1 9:40 測量日期 沉降值(mm) 左2左1中右1右2 圖 37 南石壁隧道左線 ZK172+475 仰拱沉降位移曲線圖 -10.00 -8.00 -6.00 -4.00 -2.00 0.00 2.00 4.00 2008-6-27 17:00 2008-6-28 9:40 2008-6-28 17:10

38、2008-6-29 8:40 2008-6-29 17:40 2008-6-30 10:05 2008-7-1 9:40 測量日期 沉降值(mm) 左2左1中右1右2 圖 38 南石壁隧道左線 ZK172+477.5 仰拱沉降位移曲線圖 -10.00 -5.00 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 2008-6-27 17:00 2008-6-28 9:40 2008-6-28 17:10 2008-6-29 8:40 2008-6-29 17:40 2008-6-30 10:05 2008-7-1 9:40 測量日期 沉降值(mm) 左2左1中右1右2 圖 39 南石壁隧

39、道左線 ZK172+480 仰拱沉降位移曲線圖 -6.00 -4.00 -2.00 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 2008-6-27 17:00 2008-6-28 9:40 2008-6-28 17:10 2008-6-29 8:40 2008-6-29 17:40 2008-6-30 10:05 2008-7-1 9:40 測量日期 沉降值(mm) 左2左1中右1右2 圖 40 南石壁隧道左線 ZK172+482.5 仰拱沉降位移曲線圖 -12.00 -10.00 -8.00 -6.00 -4.00 -2.00 0.00 2008-6-27 17:00 2008-6-2

40、8 9:40 2008-6-28 17:10 2008-6-29 8:40 2008-6-29 17:40 2008-6-30 10:05 2008-7-1 9:40 測量日期 沉降值(mm) 左2左1中右1右2 圖 41 南石壁隧道左線 ZK172+485 仰拱沉降位移曲線圖 -8.00 -7.00 -6.00 -5.00 -4.00 -3.00 -2.00 -1.00 0.00 1.00 2.00 2008-6-27 17:00 2008-6-28 9:40 2008-6-28 17:10 2008-6-29 8:40 2008-6-29 17:40 2008-6-30 10:05 200

41、8-7-1 9:40 測量日期 沉降值(mm) 左2左1中右1右2 圖 42 南石壁隧道左線 ZK172+487.5 仰拱沉降位移曲線圖 -7.00 -6.00 -5.00 -4.00 -3.00 -2.00 -1.00 0.00 2008-6-27 17:00 2008-6-28 9:40 2008-6-28 17:10 2008-6-29 8:40 2008-6-29 17:40 2008-6-30 10:05 2008-7-1 9:40 測量日期 沉降值(mm) 左2左1中右1右2 圖 43 南石壁隧道左線 ZK172+490 仰拱沉降位移曲線圖 -10.00 -8.00 -6.00 -

42、4.00 -2.00 0.00 2.00 2008-6-27 17:00 2008-6-28 9:40 2008-6-28 17:10 2008-6-29 8:40 2008-6-29 17:40 2008-6-30 10:05 2008-7-1 9:40 測量日期 沉降值(mm) 左2左1中右1右2 圖 44 南石壁隧道左線 ZK172+492.5 仰拱沉降位移曲線圖 -10.00 -9.00 -8.00 -7.00 -6.00 -5.00 -4.00 -3.00 -2.00 -1.00 0.00 2008-6-27 17:00 2008-6-28 9:40 2008-6-28 17:10

43、2008-6-29 8:40 2008-6-29 17:40 2008-6-30 10:05 2008-7-1 9:40 測量日期 沉降值(mm) 左2左1中右1右2 圖 45 南石壁隧道左線 ZK172+495 仰拱沉降位移曲線圖 -12.00 -10.00 -8.00 -6.00 -4.00 -2.00 0.00 2008-6-27 17:00 2008-6-28 9:40 2008-6-28 17:10 2008-6-29 8:40 2008-6-29 17:40 2008-6-30 10:05 2008-7-1 9:40 測量日期 沉降值(mm) 左2左1中右1右2 圖 46 南石壁隧

44、道左線 ZK172+497.5 仰拱沉降位移曲線圖 -10.00 -9.00 -8.00 -7.00 -6.00 -5.00 -4.00 -3.00 -2.00 -1.00 0.00 2008-6-27 17:00 2008-6-28 9:40 2008-6-28 17:10 2008-6-29 8:40 2008-6-29 17:40 2008-6-30 10:05 2008-7-1 9:40 測量日期 沉降值(mm) 左2左1中右1右2 圖 47 南石壁隧道左線 ZK172+500 仰拱沉降位移曲線圖 4.1 南南石石壁壁隧隧道道邊邊墻墻收收斂斂與與仰仰拱拱變變形形監(jiān)監(jiān)測測曲曲線線 行 車

45、 方 向 左 側(cè) 行 車 方 向 右 側(cè) 監(jiān)測反光貼片 c測點(diǎn)b測點(diǎn)a測點(diǎn) B測點(diǎn) A測點(diǎn) 南石壁隧道左線ZK172+476仰拱沉降及邊墻收斂測 點(diǎn)布設(shè)示意圖圖 48 收斂與仰拱測點(diǎn)布設(shè)圖 收斂量測正負(fù)號規(guī)定:“-”表示斷面收斂, “+”表示斷面擴(kuò)大; 拱頂下沉正負(fù)號規(guī)定:“-”表示測點(diǎn)上升, “+”表示測點(diǎn)下沉。 -4.00 -3.00 -2.00 -1.00 0.00 1.00 2.00 7-37-57-77-97-117-137-15 測量日期 位移(mm) a總下沉量b總下沉量c總下沉量 圖 49 南石壁隧道左線 ZK172+482 仰拱沉降監(jiān)測位移曲線圖 -2.00 -1.50 -1

46、.00 -0.50 0.00 0.50 1.00 7-37-57-77-97-117-137-15 測量日期 收斂值(mm) AB總變量mm 圖 50 南石壁隧道左線 ZK172+482 二襯凈空收斂測量位移曲線圖 -5.00 -4.00 -3.00 -2.00 -1.00 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 7-37-57-77-97-117-137-15 測量日期 位移(mm) a總下沉量b總下沉量c總下沉量 圖 51 南石壁隧道左線 ZK172+476 仰拱沉降監(jiān)測位移曲線圖 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 7-37

47、-57-77-97-117-137-15 測量日期 收斂值(mm) AB總變量mm 圖 52 南石壁隧道左線 ZK172+476 二襯凈空收斂測量位移曲線圖 5 計計算算分分析析 5.1 計計算算程程序序 計算所采用的軟件是:“同濟(jì)曙光公路隧道設(shè)計系統(tǒng)”。規(guī)范依據(jù)公路隧道設(shè) 計規(guī)范JTG D70-2004,由同濟(jì)大學(xué)和上海同巖土木工程科技有限公司聯(lián)合編制。 5.2 計計算算方方法法 桿系有限元法。 5.3 計計算算參參數(shù)數(shù) 5.3.1 斷面參數(shù)斷面參數(shù) 隧道斷面類型:斷面標(biāo)準(zhǔn)輪廓斷面設(shè)仰拱(二襯)分離式隧道 5.3.2 材料參數(shù)材料參數(shù) 表 12 隧道斷面襯砌材料參數(shù) 材料名稱材料名稱彈性模量

48、彈性模量 E(kPa) 重度重度 (kN/) 3 m 面積面積 A() 轉(zhuǎn)動慣量轉(zhuǎn)動慣量 I() 4 m 二襯:拱頂襯砌材料2.95e+00723.0000.40.00533 二襯:側(cè)墻襯砌材料2.95e+00723.0000.40.00533 二襯:仰拱襯砌材料2.95e+00723.0000.40.00533 5.3.3 圍巖基本參數(shù)圍巖基本參數(shù) 表 13 圍巖基本信息參數(shù) 圍巖級別圍巖級別變形模量變形模量 E(kN/m2)重度重度(容重容重)(kN/m3)泊松比泊松比內(nèi)摩擦角內(nèi)摩擦角堅固系數(shù)堅固系數(shù) 級3.65e+00322.0000.32555.0005.000 5.3.4 地層彈簧參

49、數(shù)地層彈簧參數(shù) 單位彈性抗力:350000.000 kN/m 5.3.5 荷載荷載 5.3.5.1 圍巖壓力 圍巖壓力計算方法:圍巖壓力計算方法:深淺埋隧洞。 計算參數(shù):計算參數(shù): 隧洞埋深:80.000 m 水平側(cè)壓力與垂直壓力的比:0.225 /(計算 時的系數(shù)):0.800 (其他圍巖信息請參考(其他圍巖信息請參考“圍巖基本信息參數(shù)表圍巖基本信息參數(shù)表”) 圍巖壓力折減系數(shù):圍巖壓力折減系數(shù): 頂部:1.000 左側(cè):1.000 底部:1.000 右側(cè):1.000 圍巖壓力:圍巖壓力: 垂直均布壓力:-136.22 kN/m2 左上水平側(cè)壓力:30.65 kN/m2 左下水平側(cè)壓力:30

50、.65 kN/m2 右上水平側(cè)壓力:-30.65 kN/m2 右下水平側(cè)壓力:-30.65 kN/m2 5.3.5.2 外水壓力 地下水位線深度(從隧道底部中心線算起):70.00 m 5.4 工工況況和和荷荷載載組組合合 本次計算中,根據(jù)目前隧道的情況,考慮兩種工況進(jìn)行計算。分列如下: 工況工況 1:排水方案+襯砌加固(根據(jù)排水效果,設(shè)定全排水、部分排水分別進(jìn)行計算。 ) 圍巖壓力 外水壓力 襯砌自重 地層彈簧 工況工況 2:排水失效+襯砌(全封閉,不排水。 ) 圍巖壓力 外水壓力 襯砌自重 地層彈簧 提出這兩種工況是根據(jù)隧道的設(shè)計情況和隧道裂縫的發(fā)展情況考慮的。原設(shè)計考 慮全排水,襯砌壓力

51、為圍巖壓力,即工況一,同時考慮排水部分失效(襯砌水壓折減 50%、襯砌水壓折減 85%等幾種情況) 。 而工況二考慮了隧道排水方案完全失效情況下進(jìn)行驗算。 5.5 圍圍巖巖壓壓力力分分擔(dān)擔(dān)比比例例 根據(jù)根據(jù)公路隧道設(shè)計規(guī)范公路隧道設(shè)計規(guī)范JTG D702004 規(guī)定:規(guī)定: 【第第 184 頁條文說明頁條文說明 9.2.5 條條】 采用地層結(jié)構(gòu)法計算時,可通過對釋放荷載設(shè)置釋放系數(shù)控制初期支護(hù)的受力, 以使初期支護(hù)和二次襯砌能按較為合理的分擔(dān)比例共同承受釋放荷載的作用。具體分 擔(dān)比例可按下表選定。 表表 5.2.1 釋放荷載分擔(dān)比例釋放荷載分擔(dān)比例 分擔(dān)比例 圍巖級別 圍巖初期支護(hù)二次襯砌 I

52、V60804020 V20408060 【第第 184 頁條文說明頁條文說明 9.2.6 條條】 復(fù)合式襯砌的二次襯砌用于 IIII 級(類)圍巖計算時,由于初期支護(hù)作為 永久支護(hù)已可使圍巖保持穩(wěn)定,因而二次襯砌可按構(gòu)造要求選定厚度,不必進(jìn)行驗算。 按照規(guī)范要求: 二襯分擔(dān)比例:0.400 初襯與圍巖分擔(dān)比例:0.600 5.6 計算成果計算成果 本報告內(nèi)力計算結(jié)果,無特別說明,軸力單位為本報告內(nèi)力計算結(jié)果,無特別說明,軸力單位為 kN,彎矩單位為,彎矩單位為 kN.m,剪力單,剪力單 位為位為 kN。 5.6.1 S4 型襯砌,全封閉,不排水,不考慮水壓力折減內(nèi)力計算成果型襯砌,全封閉,不排

53、水,不考慮水壓力折減內(nèi)力計算成果 圖 53 計算模式圖 圖 54 彎矩圖 圖 55 軸力圖 圖 56 剪力圖 圖 57 安全系數(shù)圖 5.6.2 S4 型襯砌,排水,考慮水壓力折減內(nèi)力計算成果型襯砌,排水,考慮水壓力折減內(nèi)力計算成果 5.6.2.1 水壓力折減為 0.5 時的結(jié)構(gòu)內(nèi)力 圖 58 彎矩圖 圖 59 剪力圖 圖 60 軸力圖 圖 61 安全系數(shù)圖 5.6.2.2 水壓力折減為 0.15 時的結(jié)構(gòu)內(nèi)力 圖 62 彎矩圖 圖 63 剪力圖 圖 64 軸力圖 圖 65 安全系數(shù)圖 5.6.2.3 不考慮水壓力時的結(jié)構(gòu)內(nèi)力 圖 66 計算模式圖 圖 67 彎矩圖 圖 68 軸力圖 圖 69

54、剪力圖 圖 70 安全系數(shù)圖 5.6.3 計算結(jié)果分析計算結(jié)果分析 根據(jù)以上計算結(jié)果,可見,當(dāng)外水壓力全部作用在隧道上,襯砌仰拱和邊墻部位 內(nèi)力較大,安全系數(shù)過低。采用部分排水,則隨著排水量的增大,作用在襯砌結(jié)構(gòu)上 的外水壓力的減小,仰拱和邊墻的安全系數(shù)會不斷增大,而拱頂?shù)陌踩禂?shù)則出現(xiàn)相 對變小的情況。 6 南南石石壁壁隧隧道道左左線線 ZK172+470494 段段病病害害綜綜合合分分析析 根據(jù)質(zhì)量調(diào)查、計算分析、監(jiān)控量測數(shù)據(jù)以及取芯數(shù)據(jù)的綜合分析,具體結(jié)論如 下: (1) 隧道襯砌施工質(zhì)量合格; (2) 根據(jù)無損檢測以及取芯結(jié)果的綜合分析:仰拱下部圍巖較差,有一定的水 壓力;邊墻背后圍巖

55、較差也存在一定的水壓力;鉆孔伴有涌水、涌砂現(xiàn)象。 (3) 根據(jù)最新的監(jiān)控量測數(shù)據(jù),目前仰拱和襯砌都處于基本穩(wěn)定狀態(tài); (4) 仰拱隆起與二襯邊墻開裂原因分析:仰拱隆起、邊墻開裂的主要原因為 2008 年 5 月底至 6 月中旬江西省連降暴雨,地表水和地下水通過溶洞溶槽 及白云質(zhì)灰?guī)r與鈣質(zhì)頁巖層面深入到隧道周邊,由于圍巖較差及巖溶填充 物流出導(dǎo)致排水管路堵塞,在隧道周邊、仰拱下部形成一定的水壓力引起 仰拱局部隆起及二襯邊墻開裂。 7 南南石石壁壁隧隧道道左左線線 ZK172+470494 段段病病害害治治理理方方案案 2008 年 7 月 19 日至 20 日,江西省交通廳武寧至吉安高速公路建設(shè)

56、項目辦公室在 南昌主持召開南石壁隧道病害處治專家咨詢會,提出應(yīng)本著“綜合治理、一次到位、不 留后患”和“安全可靠、易于操作、節(jié)約投資”的治理原則,合理確定總體處治方案,合 理確定總體處治方案,即“仰拱底部注漿加固、邊墻增設(shè)泄水孔排水、二襯增設(shè)型鋼鋼 架補(bǔ)強(qiáng)、裂縫鑿槽埋管封堵注漿”。 基本要點(diǎn)如下: 1、在既有仰拱回填拆除后對仰拱底部注漿加固,增加底部的抗?jié)B能力和承載能力。 加固范圍 ZK172+470+494,加固深度 34m,注漿方式宜采用 TSS 管壓力注漿, 注漿壓力根據(jù)現(xiàn)場情況適當(dāng)控制。注漿加固后分段跳槽拆除并重新施作仰拱。 2、邊墻增設(shè)泄水孔,增強(qiáng)排水能力,減小水頭壓力。泄水孔深度宜

57、穿透初期支護(hù), 位置宜有利于定期清孔,泄水管端頭應(yīng)采用濾網(wǎng)和土工布包裹,防止泥砂堵塞。 3、二襯增設(shè)鋼架補(bǔ)強(qiáng),鋼架宜采用 I18 工字鋼,全環(huán)封閉(含仰拱) ,在拱腳處 設(shè)置鎖腳錨管,鋼架間距宜按外水壓力折減系數(shù) 0.2 計算確定。型鋼溝槽深度 25cm 左 右,槽底寬 20cm,槽口寬 30cm,槽面鑿毛,以利槽內(nèi)噴射 C25 纖維微膨脹混凝土, 確保噴射混凝土密實。 4、建議采用地質(zhì)雷達(dá)對溶槽的位置、規(guī)模和隧道底部可能存在的溶洞、溶槽進(jìn)一 步進(jìn)行探測;同時補(bǔ)充地表調(diào)查,并對流水溝槽等進(jìn)行有效處理,防止地表水下滲。 5、滲漏水處治措施: (1)裂縫滲漏水:可沿裂縫鑿出寬 40mm,深 50m

58、m 的溝槽并埋設(shè)注漿管,采用 強(qiáng)度高、水溶性和粘結(jié)性好的注漿材料(如瑪麗散)進(jìn)行注漿處理。 (2)施工縫滲漏水:宜采用排堵結(jié)合進(jìn)行治理,即鑿槽埋設(shè)半圓形排水管,用防 水砂漿進(jìn)行封堵,表面涂刷水泥基滲透結(jié)晶型涂料。 (3)大面積滲水:可采用水泥基滲透結(jié)晶型涂料抹面處理。 6、應(yīng)制定處治實施性施工組織設(shè)計和監(jiān)測方案,明確作業(yè)流程和作業(yè)要點(diǎn),在整 個處治過程及處治后一定期間內(nèi)加強(qiáng)監(jiān)測。 7.1 襯砌加固方案襯砌加固方案 7.1.1 方案設(shè)計方案設(shè)計 (1)兩邊墻下部采用一排鎖腳錨管加固,錨管為 506mm 鋼花管,長度 5m,水 平向間距 1.5m。在管端加工 20cm 外絲,配合螺栓和墊板,可對鎖

59、腳錨管施加預(yù)應(yīng)力。 (2)二襯與仰拱處治:挖除仰拱回填,仰拱底部注漿加固,采用 506mm 鋼管, 長度 34m。環(huán)向間距 1.5m,縱向間距 1.5m。仰拱和二襯采用鋼拱架 I18 工字鋼加固, 間距 1.5m;在仰拱施工完畢并回填后,施工邊墻及拱部鋼架,鋼架間距與仰拱相同, 封閉成環(huán)。如果仰拱較為破碎的情況下重新施作仰拱。 (3)排水措施:沿隧道兩邊墻下部徑向增設(shè)排水孔。 (4)待加固措施全部施工完畢,重新施工電纜溝槽后,將可拆卸波紋排水管接入 排水管。 (5)裂縫滲漏水處治措施:采用堵漏、注漿、表面涂抹相結(jié)合的處治方法。 (6)施工完畢后,按照原設(shè)計,施工隧道路面及加固過程中拆除的附屬工

60、程,如 電纜溝、排水溝等。 加固方案詳圖見附錄。加固方案詳圖見附錄。 7.1.2 加固方案計算加固方案計算 二襯分擔(dān)比例:0.400 初襯與圍巖分擔(dān)比例:0.600 二襯在加固設(shè)計時,地下水以排放為主,并及時清理,同時考慮到排水通道可能 堵塞造成的水壓力,并結(jié)合水工隧洞水壓力的計算經(jīng)驗以及江西省交通廳武吉高速公 路建設(shè)項目辦公室于 2008 年 7 月 19 日的專家咨詢意見,外水壓力折減系數(shù)取為 0.2。 加固后的襯砌結(jié)構(gòu)內(nèi)力如下: 圖 71 彎矩圖彎矩圖 圖 72 軸力圖軸力圖 圖 73 剪力圖剪力圖 圖 74 安全系數(shù)圖安全系數(shù)圖 拱部安全系數(shù) 6.4,拱腳安全系數(shù) 6.0,邊墻安全系數(shù)

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