地下結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、課程設(shè)計(jì)題目：某單車道時(shí)速250 km/h高速鐵路隧道V級(jí)圍巖段結(jié)構(gòu)及施工方法 學(xué)生姓名 盧權(quán)威 學(xué) 院 土木工程學(xué)院 專 業(yè) 地下工程 學(xué) 號(hào) 311207001315 班 級(jí) 地下12-2班 指導(dǎo)教師 朱昌星 河南理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)專業(yè)班級(jí) 地下工程12-2班 學(xué)生姓名 盧權(quán)威 一、題目 某單車道時(shí)速250 km/h高速鐵路隧道V級(jí)圍巖段結(jié)構(gòu)及施工方法設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 二、起止日期 2015年 6 月 22 日至 2015 年 7 月 13 日三、主要任務(wù)與要求鐵路隧道參數(shù)：時(shí)速250km/h,單車道，圍巖等級(jí)V級(jí)，上覆土層平均重度20，埋深10m，地下水距拱頂5m，平均內(nèi)摩擦角41

2、°，內(nèi)聚力37kPa,配筋設(shè)計(jì)按極限狀態(tài)法。設(shè)計(jì)要求如下: (1)隧道橫斷面設(shè)計(jì)，根據(jù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)確定建筑限界和凈空斷面（建筑界限按最小寬度）； (2)查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，選擇隧道斷面參數(shù)； (3)隧道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，采用荷載結(jié)構(gòu)法計(jì)算襯砌內(nèi)力；根據(jù)相關(guān)規(guī)范，利用工程類比法確定初次支護(hù)參數(shù)； (4)施工方法與工藝流程； 評(píng) 閱 人 年 月 日目 錄一、混凝土課程結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)題目1二、鐵路隧道設(shè)計(jì)基本概況1三、單線250 km/h高速鐵路隧道相關(guān)圖2四、設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容3（一）、根據(jù)給定的隧道埋深判斷結(jié)構(gòu)深、淺埋3（二）、圍巖壓力的計(jì)算方法3 (三）、荷載計(jì)算5 (四）、內(nèi)力分析北京理正軟件分析8五、

3、隧道支護(hù)襯砌16六、施工技術(shù)特點(diǎn)18七、施工方法18（一）、開(kāi)挖支護(hù)參數(shù)18（二）、三臺(tái)階預(yù)留核心土開(kāi)挖法施工應(yīng)符合下列要求：18 (三）、三臺(tái)階預(yù)留核心土開(kāi)挖法施工工藝19 (四）、施工工序20八、施工步驟：23（一）、初噴混凝土封閉巖面：24（二）、系統(tǒng)錨桿(管)、鋼筋網(wǎng)施做應(yīng)符合下列要求：24 (三）、安裝鋼架應(yīng)符合下列要求：25 (四）、仰拱施工25九、施工技術(shù)要求及注意事項(xiàng)26十、施工安全要求27參考文獻(xiàn)28河南理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)一、混凝土課程結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)題目 單車道250 km/h高速鐵路隧道V級(jí)圍巖段結(jié)構(gòu)及施工方法設(shè)計(jì)二、鐵路隧道設(shè)計(jì)基本概況 它是一種獨(dú)立的軌道交通系統(tǒng)，不受地面道

4、路情況的影響，能夠按照設(shè)計(jì)的能力正常運(yùn)行，從而快速、安全、舒適地運(yùn)送乘客。地鐵效率高，無(wú)污染，能夠?qū)崿F(xiàn)大運(yùn)量的要求，具有良好的社會(huì)效益。而地鐵車站是地下鐵道的重要組成部分，它要解決客流的集散、換乘，同時(shí)也要解決整條線路行駛中的就技術(shù)設(shè)備、信息控制、運(yùn)行管理， 以保證交通的順暢、快捷、準(zhǔn)時(shí)、安全。車站設(shè)計(jì)本著“以人為本”的觀念，堅(jiān)持適用性、安全性、識(shí)別性、舒適性、經(jīng)濟(jì)性的原則。本次設(shè)計(jì)要求單車道列車最高時(shí)速250 km/h，同時(shí)圍巖的等級(jí)為V級(jí)，隧道的埋深為地下10米，平均重度為20kN/m3，要求采用極限狀態(tài)進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)；對(duì)區(qū)間隧道進(jìn)行結(jié)構(gòu)檢算，求出內(nèi)力，并進(jìn)行配筋計(jì)算。三、單線250 km/

5、h高速鐵路隧道相關(guān)圖圖3-1 250km/h單線鐵路隧道建筑界限圖圖3-2 250km/h單線鐵路隧道建筑界限圖及內(nèi)輪廓圖四、設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容（一）根據(jù)給定的隧道埋深判斷結(jié)構(gòu)深、淺埋 可以采用鐵路隧道推薦的方法，即有 （4-1） 上式 s圍巖的級(jí)別； B洞室的跨度； i表示B每增加1m時(shí)的圍巖壓力增減率。 根據(jù)鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范可知，圍巖為級(jí)圍巖，所以， ，。 （4-2） 深淺埋隧道分界的深度； 等效荷載高度值 因?yàn)槁裆?，可知該隧道為淺埋。（二）圍巖壓力的計(jì)算方法 (1) 當(dāng)隧道埋深h小于或等于等效荷載高度hq（即）時(shí)， 為 超淺埋隧道，圍巖壓力按全土柱計(jì)算。圍巖垂直均布?jí)毫椋?（4-2） 式中

6、r圍巖容重，見(jiàn)表一 h隧道埋置深度。 圍巖水平均布?jí)毫按朗金公式計(jì)算 （4-3）圍巖級(jí)別容重r（kN/3）彈性反力系數(shù)K（MPa/m）巖體兩側(cè)摩擦系角(°)計(jì)算摩擦角0(°)IV2023200500( 0.70.9 )05060V1720100200( 0.50.7 )04050表4-1 圍巖壓力相關(guān)計(jì)算參數(shù)(2) 當(dāng)隧道埋深h大于等效荷載高度hq且小于深淺埋分界深度（）時(shí)，為一般淺埋隧道，圍巖壓力按謝家休公式計(jì)算：圍巖垂直均布?jí)毫椋?（4-4） （4-5） （4-6）式中，B坑道跨度； r圍巖的容度；h洞頂覆土厚度；巖體兩側(cè)摩擦角，見(jiàn)表2-1；側(cè)壓力系數(shù)；圍巖計(jì)算摩擦

7、角，見(jiàn)表2-1；產(chǎn)生最大推力時(shí)的破裂角；圍巖水平壓力按下式計(jì)算：隧道頂部水平壓力： 隧道底部水平壓力： 由因此應(yīng)該屬于一般淺埋隧道。(三）荷載計(jì)算（1）自重 （4-7） -鋼筋混凝土自重；管片厚度；（2）均布豎向地層荷載豎向地層荷載： （4-8） 近似均布拱背土壓力： （4-9）其中： (4-10)（3）水平地層均布荷載 (4-11)其中： (4-12)（4）按三角形分布的水平地層壓力 (4-13）其中：（5）拱底反力 （4-14）（6）側(cè)向土層抗力 （4-15）襯砌圓環(huán)抗彎剛度:襯砌圓環(huán)抗彎剛度折減系數(shù):； （4-16） （4-17） (4-18)取 （7) 取長(zhǎng)度一米圓環(huán)進(jìn)行計(jì)算，其中荷載

8、采用設(shè)計(jì)值，即考慮荷載組合系 數(shù)。計(jì)算結(jié)果如下表（已考慮荷載組合系數(shù)）： 隧道圓環(huán)內(nèi)力計(jì)算結(jié)果如下：表4-2 軸力圖計(jì)算結(jié)果過(guò)程截面/度弧度自重g(kN/)軸線半徑（m)均布豎向地層荷載q(kN/)水平均布荷載P1(kN/)三角形側(cè)壓P2(kN/)底部反力PR(kN/)軸力（KN）00.0013.782.63-78.5952.5921.5015.4924.77100.17-14.182.63285.3837.0230.69-13.00325.92200.3514.412.63585.888.766.326.32621.69300.52-12.132.63711.661.251.422.3970

9、4.59400.705.152.63464.0523.3917.49-10.33499.74500.876.992.63-24.8048.9720.7314.9566.83601.05-21.922.63143.7447.7041.87-14.75196.63701.2234.792.63394.2721.0912.159.81472.12801.40-39.772.63741.070.64-0.04-1.71700.19901.5732.532.63627.7810.566.50-6.94670.431001.75-12.472.63-443.2039.1018.2613.3698.1111

10、01.92-16.112.6345.7152.4847.08-15.4722.231202.0944.742.63366.4934.8617.0212.61-48.191302.27-63.232.63-660.747.093.89-5.69268.021402.4463.292.63742.322.060.62-3.060.231502.62-41.952.63-584.9825.7113.9510.83168.311602.793.442.63239.3650.0544.42-15.11-9.921702.9741.272.63183.3046.2720.1114.53-47.621803

11、.14-77.622.63-546.9618.8313.39-9.27220.13表4-3 彎矩計(jì)算過(guò)程截面/度弧度自重g(kN/)軸線半徑（m)均布豎向地層荷載q(kN/)水平均布荷載P1(kN/)三角形側(cè)壓P2(kN/)底部反力PR(kN/)彎矩（KNm)00.0036.182.63581.93-11.46115.76-13.2070.92100.17109.582.63-85.482.15105.7062.4819.44200.3534.532.63-351.2526.8635.32-11.24-26.58300.52104.202.63-542.5233.4223.2836.80-34

12、.48400.7058.842.63-302.2414.0676.6329.91-12.28500.8754.012.63507.71-8.29108.96-6.5765.58601.05129.902.6388.73-7.19128.2261.5340.12701.22-18.962.63-76.5316.0757.29-16.27-3.84801.40176.752.63-608.4133.9525.0746.20-32.64901.57-13.042.63-494.5625.2848.63-18.80-45.251001.75105.102.633226.290.3390.51-294.

13、97312.731101.92114.642.63970.60-11.37138.276.78121.891202.09-45.082.63-323.354.0482.62108.46-17.331302.27238.322.63-56.7828.3140.82-524.26-27.361402.44-93.782.632062.7132.7128.88183.27221.381502.62182.462.633438.7712.0365.73-417.16328.181602.7963.312.631980.76-9.24133.1798.11226.611702.97-35.992.632

14、76.59-5.93103.9055.2939.391803.14276.102.63-641.0018.0566.79-422.57-70.26（四）、內(nèi)力分析北京理正軟件分 基本參數(shù) 圖4-1 圍巖壓力示意圖表4-3 規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)：水工砼規(guī)范SL191-2008承載能力極限狀態(tài)0：1.0 正常使用極限狀態(tài)0：1.0 襯砌斷面類型：馬蹄形 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：高表4-4 襯砌參數(shù)底拱半徑：6.000(m)底拱半中心角：18.000(度)底拱厚度：0.600(m)側(cè)拱半徑：8.000(m)側(cè)拱角度：30.000(度)側(cè)拱厚度：0.350(m)頂拱半中心角：70

15、.000(度)頂拱拱頂厚度：0.350(m)底拱圍巖彈抗系數(shù)：500.000(MN/m3)側(cè)拱圍巖彈抗系數(shù)：500.000(MN/m3)頂拱圍巖彈抗系數(shù)：500.000(MN/m3)襯砌的彈性模量：23000.000(MPa) 荷載參數(shù) 表4-5底部山巖壓力(側(cè))：46.400(kN/m)底部山巖壓力(中)：46.400(kN/m)側(cè)向山巖壓力(上)：16.000(kN/m)側(cè)向山巖壓力(下)：21.600(kN/m)頂部山巖壓力(側(cè))：212.400(kN/m)頂部山巖壓力(中)：200.000(kN/m)內(nèi)水壓力水頭：6.000(m)外水壓力水頭：0.000(m)外水壓力折減系數(shù)()：0.

16、400頂拱灌漿壓力：20.000(kPa)頂拱灌漿壓力作用范圍角：60.000(度)其它段灌漿壓力：0.000(kPa)襯砌容重：25.000(kN/m3) 荷載組合參數(shù) 表4-6編號(hào)荷載名稱是否計(jì)算分項(xiàng)系數(shù)1襯砌自重1.002頂巖壓力1.003底巖壓力1.004側(cè)巖壓力1.005內(nèi)水壓力1.006外水壓力1.007頂部灌漿壓力1.008其余灌漿壓力1.009地震作用力1.20 配筋參數(shù) 表4-7對(duì)稱配筋：是 混凝土等級(jí)：C25 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)：HPB235(fy=210MPa,fyk=235MPa) 拉結(jié)筋間距

17、：100(mm) 配筋計(jì)算as：65(mm) 配筋調(diào)整系數(shù)：1.00 裂縫計(jì)算：計(jì)算 最大裂縫寬度允許值： 單側(cè)擬采用縱筋直徑：20(mm) 砼保護(hù)層厚度：50(mm) 計(jì)算結(jié)果 圖4-2表4-80-1661.5443.107189.692131.20.0000.4720.0000.21200.00.22%)173.9 1-1661.837462.666187.858129.375-0.020.4780.0040.21200.00.22%)173.9滿足 2-1662.860483.429182.243123.759-0.040.4980.0080.21200.00.22%)173.9滿足 3

18、-1664.627506.569172.507114.024-0.070.5290.0120.31200.00.22%)173.9滿足 4-1667.228533.190158.09999.616-0.090.5720.0160.31200.00.22%)173.9滿足 5-1670.789564.293138.26579.781-0.120.6260.0190.31200.00.22%)173.9滿足 6-1675.462600.730112.07753.594-0.150.6870.0210.31200.00.22%)173.9滿足 7-1681.423643.15978.46419.98

19、1-0.180.7550.0230.41200.00.22%)173.9滿足 8-1688.865691.98136.256-22.228-0.220.8260.0240.41070.00.20%)173.9滿足 9-1697.988747.280-15.768-74.251-0.250.8970.0230.41200.00.22%)215.2滿足10-1708.989808.744-78.804-137.28-0.290.9620.0210.51200.00.22%)267.2滿足 表4-8 側(cè)拱(從下向上等分10段):0-1349.40-438.27-98.09-117.9-0.8630.

20、5180.0210.3700.00.25%247.4滿足 1-1342.75-377.41-35.2-55.13-0.9290.537-0.0000.3700.00.25%149.8滿足 2-1338.83-324.02.912-16.98-0.9940.450-0.0080.2570.00.20%123.9滿足 3-1336.80-290.7622.7112.811-1.0530.342-0.0060.2700.00.25%123.9滿足 4-1335.54-276.9532.78912.889-1.1070.256-0.0010.1700.00.25%123.9滿足 5-1334.17-2

21、75.2139.9320.036-1.1570.2160.0070.1700.00.25%123.9滿足 6-1332.2-274.1546.94827.047-1.2060.2380.0160.1700.0.25%123.9滿足 7-1330.20-259.2251.16931.268-1.2590.3350.0280.2700.00.25%123.9滿足 8-1329.06303.57543.26823.368-1.3190.5160.0390.3700.00.25%123.9滿足 9-1330.88396.3596.777-13.12-1.3900.7600.0450.4570.00.2

22、0%180.2滿足10-1338.35541.954-79.82-99.72-1.4740.9840.0330.5700.00.25%413.7滿足表4-8 頂拱(從拱腳向拱頂?shù)确?0段0-1390.273.4-79.82-99.72-1.7220.4210.0330.2700.0(0.25%)123.9 1-1362.268.2-84.64-104.5-1.8070.3420.0080.2700.0(0.25%)123.9滿足 2-1327.-266.6-85.81-105.7-1.8700.088-0.0170.0700.0(0.25%)123.9滿足 3-1286.-309.8-74.5

23、3-94.43-1.889-0.339-0.0410.0700.0(0.25%)123.9滿足 4-1238.-340.3-48.69-68.60-1.845-0.911-0.0610.0700.0(0.25%)123.9滿足 5-1190.-355.1-14.25-34.15-1.723-1.575-0.0720.0700.00.25%)123.9滿足 6-1144.-355.22.9663.065)-1.515-2.261-0.0730.0700.0(0.25%)123.9滿足 7-1104.-342.457.67737.777-1.224-2.894-0.0650.0700.0(0.25

24、%)123.9滿足 8-1074.-319.985.59065.690-0.860-3.403-0.0490.0700.0(0.25%)123.9滿足 9-1055.-290.7103.5683.665-0.444-3.734-0.0260.0700.0(0.25%)123.9滿足10-1048.258.4109.7489.840.000-3.8480.0000.0700.0(0.25%)123.9滿足則截面尺寸(抗剪)驗(yàn)算滿足。 圖4-3 軸力圖 圖4-4 剪力圖 圖4-5 彎矩圖圖4-6 法相位移圖圖4-6 轉(zhuǎn)角位移圖五、隧道支護(hù)襯砌使用長(zhǎng)度為4m的錨桿進(jìn)行初次的支護(hù)然后利用錨固網(wǎng)進(jìn)行錨固

25、后噴射混凝土，采用的C25的混凝土進(jìn)行二次襯砌。 圖5-1 隧道襯砌圖圖5-2 隧道襯砌配筋圖圖5-2 隧道襯砌配筋圖（單位：mm)六、施工技術(shù)特點(diǎn)1施工空間大，方便機(jī)械化施工，可以多作業(yè)面平行作業(yè)。部分軟巖或土質(zhì)地段可以采用挖掘機(jī)直接開(kāi)挖，工效較高。2在地質(zhì)條件發(fā)生變化時(shí)，便于靈活、及時(shí)地轉(zhuǎn)換施工工序，調(diào)整施工方法。3適應(yīng)不同跨度和多種斷面形式，初期支護(hù)工序操作便捷。4在臺(tái)階法開(kāi)挖的基礎(chǔ)上，預(yù)留核心土，左右錯(cuò)開(kāi)開(kāi)挖，利于開(kāi)挖工作面穩(wěn)定。5當(dāng)圍巖變形較大或突變時(shí)，在保證安全和滿足凈空要求的前提下，可盡快調(diào)整閉合時(shí)間。七、施工方法（一）、開(kāi)挖支護(hù)參數(shù)正洞：20b型鋼鋼架，間距50cm；相鄰鋼架采

26、用25鋼筋連接，環(huán)向間距1.0m，并焊接與鋼架內(nèi)側(cè)翼緣；采用22鎖腳錨桿L=4.5m或50鎖腳錨管，L=4.5m，壁厚3.5mm；噴射C25混凝土28cm.。采用6鋼筋網(wǎng)片，網(wǎng)格尺寸20cm×20cm（二）、 三臺(tái)階預(yù)留核心土開(kāi)挖法施工應(yīng)符合下列要求： 以機(jī)械開(kāi)挖為主，必要時(shí)輔以弱爆破； 弧形導(dǎo)坑應(yīng)沿開(kāi)挖輪廓線環(huán)向開(kāi)挖，預(yù)留核心土，開(kāi)挖后及時(shí)支護(hù)； 其他分步平行開(kāi)挖，平行施做初期支護(hù)，各分部初期支護(hù)銜接緊密，及時(shí)封閉成環(huán)； 仰拱緊跟下臺(tái)階，及時(shí)閉合構(gòu)成穩(wěn)固的支護(hù)體系； 施工過(guò)程通過(guò)監(jiān)控量測(cè)，掌握圍巖和支護(hù)的變形情況，及時(shí)調(diào)整支護(hù)參數(shù)和預(yù)留變形量，保證施工安全； 完善洞內(nèi)臨時(shí)防排水系統(tǒng)

27、，防止地下水浸泡拱墻腳基礎(chǔ)。3、三臺(tái)階預(yù)留核心土開(kāi)挖法施工工藝 三臺(tái)階預(yù)留核心土開(kāi)挖法可分為以下主要步驟： 上部弧形導(dǎo)坑環(huán)向開(kāi)挖，施做拱部初期支護(hù)； 中、下臺(tái)階左右錯(cuò)開(kāi)開(kāi)挖，施做墻部初期支護(hù)： 中心預(yù)留核心土開(kāi)挖、隧底開(kāi)挖，施做隧底初期支護(hù)。每部開(kāi)挖后均應(yīng)及時(shí)支護(hù)，隧底初期支護(hù)后應(yīng)及時(shí)施做仰拱，盡早封閉成環(huán)。三臺(tái)階預(yù)留核心土開(kāi)挖法的施工工藝流程見(jiàn)圖4-1。圍巖穩(wěn)定性評(píng)判、修正支護(hù)參數(shù)監(jiān)控量測(cè)超前支護(hù)上部弧形導(dǎo)坑開(kāi)挖，施作初期支護(hù)斷面檢查左右側(cè)錯(cuò)開(kāi)開(kāi)挖中臺(tái)階，施作初期支護(hù)左右側(cè)錯(cuò)開(kāi)開(kāi)挖下臺(tái)階，施作初期支護(hù)開(kāi)挖上、中、下臺(tái)階預(yù)留核心土分段開(kāi)挖隧底，施作初期支護(hù)施作仰拱施作仰拱填充圖7-1 三臺(tái)階預(yù)

28、留核心土開(kāi)挖法施工工藝流程4、施工工序三臺(tái)階預(yù)留核心土開(kāi)挖法施工步驟見(jiàn)圖4-2，開(kāi)挖透視圖見(jiàn)4-3，施工工序見(jiàn)圖4-4。圖7-2 施工步驟圖7-3 開(kāi)挖透視圖圖7-4 施工工序圖八、施工步驟：第1步，上部弧形導(dǎo)坑開(kāi)挖：在拱部超前支護(hù)后進(jìn)行，環(huán)向開(kāi)挖上部弧形導(dǎo)坑，預(yù)留核心土，核心土長(zhǎng)度宜為35米，寬度宜為隧道開(kāi)挖寬度的1/31/2。開(kāi)挖循環(huán)進(jìn)尺應(yīng)根據(jù)初期支護(hù)鋼架間距確定，最大不得超過(guò)1米，開(kāi)挖后立即初噴35cm砼。開(kāi)挖后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行噴、錨、網(wǎng)系統(tǒng)支護(hù)，架設(shè)鋼架，在鋼架拱腳以上30cm高度處，緊貼鋼架兩側(cè)邊沿按下傾角45°打設(shè)鎖腳錨桿，拱腳錨桿和鋼架牢固焊接，復(fù)噴砼至設(shè)計(jì)厚度。第2、3步，

29、左右側(cè)中臺(tái)階開(kāi)挖：開(kāi)挖進(jìn)尺應(yīng)根據(jù)初期支護(hù)鋼架間距確定，最大不得超過(guò)1m，開(kāi)挖高度一般為33.5m，左右側(cè)臺(tái)階錯(cuò)開(kāi)23m，開(kāi)挖后立即初噴35cm砼，及時(shí)進(jìn)行噴、錨、網(wǎng)系統(tǒng)支護(hù)，接長(zhǎng)鋼架，在鋼架拱腳以上30cm高度處，緊貼鋼架兩側(cè)邊沿按下傾角45°打設(shè)鎖腳錨桿，拱腳錨桿和鋼架牢固焊接，復(fù)噴砼至設(shè)計(jì)厚度。第4、5步，左右側(cè)下臺(tái)階開(kāi)挖：開(kāi)挖進(jìn)尺應(yīng)根據(jù)初期支護(hù)鋼架間距確定，最大不得超過(guò)1m，開(kāi)挖高度一般為33.5m，左右側(cè)臺(tái)階錯(cuò)開(kāi)23m，開(kāi)挖后立即初噴35cm砼，及時(shí)進(jìn)行噴、錨、網(wǎng)系統(tǒng)支護(hù)，接長(zhǎng)鋼架，如有必要可在鋼架拱腳以上30cm高度處，緊貼鋼架兩側(cè)邊沿按下傾角45°打設(shè)鎖腳錨桿，

30、拱腳錨桿和鋼架牢固焊接，復(fù)噴砼至設(shè)計(jì)厚度。第6步，上中下臺(tái)階預(yù)留核心土開(kāi)挖。第7步，隧底開(kāi)挖：每循環(huán)開(kāi)挖進(jìn)尺長(zhǎng)度宜為23m開(kāi)挖后及時(shí)施作仰拱初期支護(hù)，完成兩個(gè)隧底開(kāi)挖、支護(hù)循環(huán)后，及時(shí)施作仰拱，仰拱分段長(zhǎng)度宜為46m。三臺(tái)階預(yù)留核心土開(kāi)挖法的初期支護(hù)由噴射混凝土、錨桿（管）、鋼筋網(wǎng)和鋼架等組成，各部分聯(lián)合受力。初期支護(hù)應(yīng)在開(kāi)挖后立即施作，以保護(hù)圍巖的自然承載力，其施工工藝流程見(jiàn)圖4-5開(kāi) 挖清理巖面初噴混凝土封閉巖面施作系統(tǒng)錨桿，掛鋼筋網(wǎng)安裝鋼架復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度量測(cè)數(shù)據(jù)分析、反饋圖7-5 初期支護(hù)施工工藝流程1初噴混凝土封閉巖面： 1)初噴混凝土應(yīng)在開(kāi)挖后立即進(jìn)行。2)用高壓風(fēng)自上而下吹凈

31、巖面。3)工作面滴水或淋水時(shí)，宜采用鉆孔埋管做好引排水。大面積潮濕的巖面宜采用粘結(jié)性強(qiáng)的混凝土，通過(guò)添加外加劑、摻合劑改善混凝土性能，快速封閉滲水巖面。4)噴射混凝土必須滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度、厚度及其與巖面粘結(jié)力要求。5)噴射作業(yè)應(yīng)分段分片依次進(jìn)行，噴射作業(yè)從拱腳或墻腳自下而上進(jìn)行，作業(yè)時(shí)應(yīng)避免上部噴射回彈料虛掩拱(墻)腳；先找平凹洼部分，后噴射凸出部分，各部平順連接。噴頭應(yīng)與受噴面垂直，噴嘴口至受噴面距離宜保持在1.02.0m，沿水平方向以螺旋形劃圈移動(dòng)。2系統(tǒng)錨桿(管)、鋼筋網(wǎng)施做應(yīng)符合下列要求：1)初噴混凝土后應(yīng)及時(shí)施做錨桿，錨桿必須設(shè)置墊板，采取沿錨桿孔進(jìn)漿的施工工藝。2)鋼筋網(wǎng)可采用6 mm

32、的HPB235鋼制作，網(wǎng)格尺寸宜采用20 cm×20 cm25 cm×25 cm，搭接長(zhǎng)度應(yīng)為12個(gè)網(wǎng)格，網(wǎng)片間采用焊接方式連接。3)鋼筋網(wǎng)隨受噴面起伏鋪設(shè)，其間隙不應(yīng)大于3 cm，鋼筋網(wǎng)應(yīng)與錨桿、鋼架連接牢固，且鋼筋保護(hù)層厚度不應(yīng)小于4 cm。3安裝鋼架應(yīng)符合下列要求：1)拱部單元安裝工序：放樣確定鋼架基腳位置一施做定位錨桿一架設(shè)鋼架一布設(shè)縱向連接筋。2)墻部單元安裝工序：墻腳部位鋪設(shè)槽鋼墊板一施做定位錨桿一對(duì)應(yīng)拱部單元架設(shè)墻部鋼架單元一布設(shè)縱向連接筋。拱、墻部鋼架單元宜采用栓接的方式連接。3)加強(qiáng)鋼架拱(墻)腳鎖腳錨桿(管)施工，各臺(tái)階每單元鋼架拱(墻)腳以上30 cm

33、高度處，緊貼鋼架兩側(cè)邊沿按下傾角45。打設(shè)4根或4根以上鎖腳錨桿(管)，鎖腳錨桿(管)與鋼架牢固焊接，鎖腳錨桿直徑不應(yīng)小于22 mm，鎖腳錨管直徑不應(yīng)小于42 mm，長(zhǎng)度不得小于4.5m，以控制基腳變形。4仰拱施工 隧底開(kāi)挖應(yīng)采用全幅分段施工，上面鋪設(shè)仰拱棧橋，每循環(huán)開(kāi)挖長(zhǎng)度宜控制在23 m。當(dāng)仰拱施工滯后下部臺(tái)階開(kāi)挖面3040m時(shí)，應(yīng)停止前方工作面開(kāi)挖或短距離跳槽進(jìn)行隧底開(kāi)挖。短距離跳槽的次數(shù)不得多余3次，每次跳槽間隔不得大于10 m。隧底開(kāi)挖后，應(yīng)及時(shí)清除虛渣、雜物、泥漿、積水，立即初噴35 cm厚混凝土封閉巖面，按照設(shè)計(jì)要求安裝仰拱鋼架，復(fù)噴射混凝土至設(shè)計(jì)厚度，使初期支護(hù)及時(shí)閉合成環(huán)。仰

34、拱應(yīng)超前拱墻襯砌，每循環(huán)澆筑長(zhǎng)度宜為46 m，仰拱應(yīng)采用浮放模板支架成型。仰拱混凝土應(yīng)分段全幅澆筑，一次成型，不留縱向施工縫，仰拱施工縫和變形縫應(yīng)設(shè)置止水帶。仰拱表面應(yīng)平順，不積水。仰拱填充混凝土應(yīng)在仰拱混凝土終凝后澆筑，澆筑前應(yīng)清除仰拱表面的雜物和積水，連續(xù)澆筑，一次成型，不留縱向施工縫。仰拱填充表面坡度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，應(yīng)平順、排水通暢、不積水。九、施工技術(shù)要求及注意事項(xiàng)1、三臺(tái)階預(yù)留核心土開(kāi)挖法施工應(yīng)做好工序銜接。工序安排應(yīng)緊湊，盡量減少圍巖暴露時(shí)間，避免因長(zhǎng)時(shí)間暴露引起圍巖失穩(wěn)。初期支護(hù)應(yīng)及時(shí)封閉成環(huán)；仰拱應(yīng)超前施做，仰拱距上臺(tái)階開(kāi)挖工作面宜控制在3040 m，鋪設(shè)防水板、二次襯砌等后續(xù)工作應(yīng)及時(shí)進(jìn)行；二次襯砌距仰拱宜保持2倍以上襯砌循環(huán)作業(yè)長(zhǎng)度，但不得大于50m。2、在滿足作業(yè)空間和臺(tái)階穩(wěn)定的前提下，應(yīng)盡量縮短臺(tái)階長(zhǎng)度，核心土長(zhǎng)度應(yīng)控制在35 m，寬度宜為隧道開(kāi)挖寬度的l3l2。3、三臺(tái)階預(yù)留核心土開(kāi)挖法施工應(yīng)嚴(yán)格控制開(kāi)挖長(zhǎng)度，根據(jù)圍巖地質(zhì)情況環(huán)進(jìn)尺，每次開(kāi)挖長(zhǎng)度不得超過(guò)1.0m；開(kāi)挖后立即初噴35 cm混凝土，以減少圍