地下工程課程設(shè)計(jì)：隧道施工與支護(hù)設(shè)計(jì).

1、地下結(jié)構(gòu)工程課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目名稱：大瑤山隧道施工與支護(hù)設(shè)計(jì)及穩(wěn)定性評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)時(shí)間：年 月 日 月 日指導(dǎo)教師：班 級(jí)：姓 名：學(xué) 號(hào)：北京科技大學(xué)2014.51 工程概況-1 -2 隧道區(qū)域地應(yīng)力 -1 -3 工程地質(zhì)和水文地質(zhì)簡(jiǎn)介-3 -3.1 巖性-3 -3.2 構(gòu)造-4 -3.3不良地質(zhì)-5 -3.4水文地質(zhì)-5 -4 設(shè)計(jì)內(nèi)容-5 -4.1隧道設(shè)計(jì)分區(qū) -5 -4.2進(jìn)出口段（約 100m）設(shè)計(jì) -5 -4.2.1隧道圍巖分級(jí)-5 -4.2.2支護(hù)選型-6 -4.2.3穩(wěn)定性計(jì)算-6 -4.2.3支護(hù)與開(kāi)挖設(shè)計(jì)-7 -4.3中部段隧道設(shè)計(jì) -8 -4.3.1圍巖分級(jí)-8 -4.3.2初期支護(hù)

2、設(shè)計(jì) -8 -4.3.3 穩(wěn)定性計(jì)算 -9 -4.3.4 設(shè)計(jì)圖-11 -5 隧道施工-12-5.1光面爆破-12 -5.1.1光面爆破作用機(jī)理 -12 -5.1.2光面爆破的特點(diǎn)-13 -5.1.3光面爆破參數(shù)的確定 -13 -5.2隧道支護(hù)施工 -14 -5.2.1新奧法概述-14 -5.2.2隧道施工的施工工序 -15 -5.2.3隧道施工中的注意事項(xiàng) -15 -附圖181工程概況通過(guò)專業(yè)繪圖軟件AutoCAD繪制的大瑤山隧道平剖面圖如圖1.1所示。大 圖見(jiàn)附圖。該隧道是雙線鐵路隧道，位于京廣線坪石至樂(lè)昌段，是京廣線上的關(guān) 鍵工程。隧道全長(zhǎng)14.295km,設(shè)計(jì)寬約11m，高約9m。埋置

3、深度為70500m, 最大為900m。隧道穿越瑤山山區(qū)和武水峽谷，地形地質(zhì)條件極為復(fù)雜。2隧道區(qū)域地應(yīng)力鐵道科學(xué)院西南研究所做的現(xiàn)場(chǎng)地應(yīng)力測(cè)試結(jié)果列入表2.1表2.3中。地應(yīng)力測(cè)量位置見(jiàn)圖1.1。表2.1滑石排1號(hào)試驗(yàn)洞初始應(yīng)力主應(yīng)力應(yīng)力/MPa方位角/ ( O)傾角/ ( O)0138N88W600221N54W-26(5313S33W-15表2.2滑石排2號(hào)試驗(yàn)洞初始應(yīng)力組別主應(yīng)力應(yīng)力值/MPa方位角/ ( O)傾角/ ( O)第一組合13.3NE1040邊5.7SW294904.1SE729第二組合0113.7NE324508.1SE3819034.8SW6889說(shuō)明：1.方位角、傾角是

4、按以測(cè)點(diǎn)為原點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算的，X指北、Y指西、Z指上2.傾角為正是仰角，負(fù)者為俯角表2.3滑石排1號(hào)試驗(yàn)洞應(yīng)力分量表O/MPacy/MPacz/MPaTy/MPaTz/MPaTz/MPa-24.0-15.0-33.6-2.86.16.2-1 -肘井804. 5an700600滑石排1號(hào)主付斜托滑石排2號(hào)斜井400F12F16.2v500v1號(hào)主井長(zhǎng)771.09m2號(hào)井長(zhǎng)421.4m滑石排2號(hào)斜井嚴(yán)丿'冬丿廠 、50CH滑石排1號(hào)斜井”主井井口購(gòu)驚454.00付井井口地面薪右 45A 00'圖1.1隧道地表等高線和泡面圖以及地應(yīng)力測(cè)試位置圖-2 -土木 1001李金鵬4111210

5、2在該處最大主應(yīng)力為38.4MPa,約為滑石排2號(hào)初始應(yīng)力的3倍，其方位角 為NW88。大致垂直與構(gòu)造線，與構(gòu)造應(yīng)力基本一致，同時(shí)也與地形有關(guān)，在 應(yīng)力量級(jí)方面考慮該處埋深只有 600m,自重應(yīng)力不會(huì)超過(guò)24MPa，因此該處構(gòu) 造應(yīng)力占比重很大。從上述兩個(gè)試點(diǎn)來(lái)看，大瑤山隧道圍巖初始應(yīng)力較高，在隧道穩(wěn)定性分析中， 不應(yīng)采用最大主應(yīng)力考慮，如以隧道縱軸為 X軸，往廣州方向?yàn)檎?，丫、Z軸按 右手法則取向，則六個(gè)應(yīng)力分量如表 2.3。上述數(shù)據(jù)中，ar的大小、方向非常接近，垃、03差別大，但其值相差不大?？紤]地質(zhì)差異，可以認(rèn)為上述數(shù)據(jù)具有代表性，反映了這一地區(qū)的應(yīng)力條件。應(yīng) 力狀態(tài)與地質(zhì)條件的關(guān)系見(jiàn)圖

6、1.1。按山高為 750m 來(lái)考慮，丫 h=15.6MPa 其中 h=750160=590m （160m 為測(cè)點(diǎn)標(biāo)高），丫 =26.5kN/m。按覆蓋層厚度計(jì)算應(yīng)力大于實(shí)測(cè)應(yīng)力，因此可以認(rèn)為該 處初始應(yīng)力主要是自重應(yīng)力引起的，構(gòu)造應(yīng)力為次要的。3工程地質(zhì)和水文地質(zhì)簡(jiǎn)介3.1巖性大瑤山隧道進(jìn)出口兩端為震旦、寒武系淺變質(zhì)碎屑巖，中部為泥盆統(tǒng)桂頭群 砂礫巖、砂巖、頁(yè)巖及東崗組的白云巖、灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r。這些巖石是一套以 硅質(zhì)、泥質(zhì)為膠結(jié)物的碎屑巖系，經(jīng)加里東構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，發(fā)生了區(qū)域變質(zhì)。兩個(gè)時(shí) 代的巖體的組成基本相似。在較大規(guī)模的巖脈侵入帶中，有的巖層發(fā)生了石英巖 化的現(xiàn)象。上述巖石呈互層狀。巖層的單層

7、厚度一般為2050cm，厚者達(dá)12m， 薄者僅15cm。淺變質(zhì)巖中發(fā)育有三組或三組以上的節(jié)理，其產(chǎn)狀和性狀受局部構(gòu)造的影響。巖體中的體積節(jié)理數(shù) Jv值是單位體積各組節(jié)理?xiàng)l數(shù)的總和。是評(píng)價(jià)巖體節(jié) 理密度和可能被切割單元巖塊大小的一種指標(biāo)。據(jù)統(tǒng)計(jì)：厚層至巨厚層砂巖，板 巖的Jv=813條/m3、中厚層砂巖，砂質(zhì)板巖Jv=820條/m3、薄層板巖Jv=1325 條/m3、風(fēng)化破碎巖體Jv > 3（條/m3。隧道圍巖的巖石力學(xué)特性見(jiàn)表 3.1。表3.1大瑤山隧道淺變質(zhì)巖系的主要物理力學(xué)特性、一.、巖石指標(biāo)、'一_灰綠色石英巖灰綠色長(zhǎng)石砂質(zhì)板巖泥質(zhì)板巖巖體砂巖板巖容量/t/m32.732.

8、712.692.70孔隙比/%1.72.6單軸抗壓強(qiáng)度/MPa75.196.887.358.5抗壓強(qiáng)度CTt/MPa11.79.35.1巖體粘聚力C/MPa2.11.81.5巖體內(nèi)摩擦角©/(°514842靜彈性摸量E/GPa85.468.842.065.712.823.4泊松比g0.200.230.250.30動(dòng)彈性摸量Ed/GPa609045804098縱波速度Vp/ms-1x1035.6655.43.85.24634.53.2構(gòu)造圖3.1顯示了大瑤山隧道地質(zhì)剖面圖。由此可見(jiàn)，隧道處于湘桂徑向斜構(gòu)造 的東側(cè)，南嶺東西經(jīng)向構(gòu)造帶的南緣，越北山字型的脊柱部位。因此，隧道地處

9、 多種構(gòu)造體系，區(qū)域構(gòu)造比較復(fù)雜的復(fù)合交接帶。 隧道穿過(guò)復(fù)式褶皺瑤山北斜的 東翼，馬寨背向斜的北端。這些褶皺均呈緊密的向斜倒轉(zhuǎn)狀，軸向NEE至近SN,圖3.1大瑤山隧道地質(zhì)剖面示意圖3.3不良地質(zhì)隧道通過(guò)區(qū)存在大量小斷層。只要有適當(dāng)?shù)某暗刭|(zhì)預(yù)報(bào)措施，注意及時(shí)按 反饋信息進(jìn)行支護(hù)修改即可。3.4水文地質(zhì)隧道區(qū)圍巖主要是灰綠色石英砂巖、灰綠色長(zhǎng)石、砂質(zhì)板巖、泥質(zhì)板巖，經(jīng) 測(cè)定其滲透系數(shù)不大，結(jié)構(gòu)面（節(jié)理、裂隙）中水量并不豐富。隧道所在地區(qū)，全年降水量較大，有緊鄰武水峽谷，設(shè)計(jì)、施工中應(yīng)注意防 水，擬采用1.5mm厚的PVC做防水層。4設(shè)計(jì)內(nèi)容大瑤山隧道設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括隧道設(shè)計(jì)分區(qū)、 不同分區(qū)的隧道

10、圍巖分級(jí)、隧道 支護(hù)選型、隧道開(kāi)挖和支護(hù)設(shè)計(jì)、隧道穩(wěn)定性評(píng)價(jià)等內(nèi)容。隧道開(kāi)挖和支護(hù)的設(shè) 計(jì)是設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，具體的設(shè)計(jì)圖通過(guò)專業(yè)繪圖軟件 AutoCAD繪制。4.1隧道設(shè)計(jì)分區(qū)根據(jù)隧道通過(guò)區(qū)地質(zhì)條件，將支護(hù)分成兩地段來(lái)設(shè)計(jì)。4.2進(jìn)出口段（約100m）設(shè)計(jì)4.2.1隧道圍巖分級(jí)采用地質(zhì)力學(xué)分類，對(duì)鐵路隧道進(jìn)行圍巖分級(jí)。（1） 巖石的單軸抗壓強(qiáng)度。隧道進(jìn)出口巖石的抗壓強(qiáng)度均在60MPa以上。 圍巖判為極硬巖。（2）巖體的完整程度。巖體的體積節(jié)理數(shù) Jv大于30條/m3。且節(jié)理多以風(fēng) 化型為主。完整程度判為破碎。（3）基本分級(jí)。依據(jù)上述兩項(xiàng)判斷，進(jìn)出口段的圍巖定為W級(jí)圍巖。（4）基本分級(jí)的修正 地

11、下水的分級(jí)地下水的分級(jí)由下表確定表4.1地下水狀態(tài)的分級(jí)表級(jí)別狀態(tài)滲水量I干燥或濕潤(rùn)<10n偶有滲水10-25出經(jīng)常滲水25-125說(shuō)明：上表中滲水量的單位是L/ (min*10m ) 地下水對(duì)圍巖級(jí)別的修正:表4.2地下水影響的修正表'、圍巖級(jí)別地下水分級(jí)In出VVIIn出VV一nInIVV一出n出IVV一 圍巖初始應(yīng)力影響的修正:表4.3初始應(yīng)力影響的修正表圍巖級(jí)別初始應(yīng)力狀態(tài)In出VV極高應(yīng)力In川或VV高應(yīng)力In出V或V說(shuō)明：圍巖巖體為較破碎的極硬巖、較完整的硬巖時(shí)，定為山級(jí)；圍巖巖體為完整的較軟巖、較完整的 軟硬互層時(shí)，定為W級(jí)圍巖巖體為破碎的極硬巖、較破碎及破碎的硬巖

12、時(shí)，定為W級(jí)；圍巖巖體為完整及較完整軟巖、較完整 及較破碎的較軟巖時(shí)，定為V級(jí)。綜上所述，考慮地下水和地應(yīng)力的影響，將該段圍巖定為川級(jí)圍巖4.2.2支護(hù)選型考慮圍巖條件、經(jīng)濟(jì)條件、建成后的運(yùn)營(yíng)條件，初期支護(hù)采用錨噴網(wǎng)支護(hù); 二次支護(hù)采用整體式模注混凝土襯砌，襯砌采用等截面曲墻式襯砌。截面厚 40cm，混凝土強(qiáng)度為C30。4.2.3穩(wěn)定性計(jì)算4.2.4支護(hù)與開(kāi)挖設(shè)計(jì)1、支護(hù)設(shè)計(jì)圖：通過(guò) AutoCAD繪制的進(jìn)出口段隧道支護(hù)設(shè)計(jì)斷面圖如下 圖4.1所示。繪制的大圖見(jiàn)附圖中所示。富 *tftfT-9 -土木 1001李金鵬41112102制圖 班級(jí)， ¥¥T圖4.1進(jìn)出口段隧道支

13、護(hù)設(shè)計(jì)斷面圖2、開(kāi)挖設(shè)計(jì)圖：開(kāi)挖采用鉆爆法，即全斷面機(jī)械化一次光面爆破的方 法。開(kāi)挖設(shè)計(jì)圖如下圖4.2所示，大圖見(jiàn)附圖。ijL-.：;:樽,L站M圖4.3鉆爆法隧道開(kāi)挖設(shè)計(jì)圖e650L610&4.3中部段隧道設(shè)計(jì)4.3.1圍巖分級(jí)由地質(zhì)力學(xué)分類方法進(jìn)行圍巖分級(jí)。(1) 巖石的單軸抗壓強(qiáng)度。隧道進(jìn)出口巖石的抗壓強(qiáng)度均在60MPa以上。 圍巖判為極硬巖。(2) 巖體的完整程度。淺變質(zhì)巖中發(fā)育有三組或三組以上的節(jié)理，其產(chǎn)狀和性狀受局部構(gòu)造的影響。據(jù)統(tǒng)計(jì)：厚層至巨厚層砂巖，板巖的Jv=813條/m3、中厚層砂巖，砂質(zhì)板巖Jv=820條/m3、薄層板巖Jv=1325條/m3。節(jié)理裂隙中 等發(fā)育，

14、以構(gòu)造性裂隙為主。完整程度判為較完整。(3) 基本分級(jí)。依據(jù)上述兩項(xiàng)判斷，進(jìn)出口段的圍巖定為U-川級(jí)圍巖。(4) 基本分級(jí)的修正 地下水的分級(jí)地下水的分級(jí)由表4.1確定。 地下水對(duì)圍巖級(jí)別的修正修正采用表4.2進(jìn)行修正。 圍巖初始應(yīng)力影響的修正修正采用表4.3進(jìn)行修正。綜上所述，考慮地下水和地應(yīng)力的影響，將該段圍巖定為U-川級(jí)圍巖?？紤]工程的重要性及以后的運(yùn)營(yíng)條件， 采用復(fù)合襯砌進(jìn)行支護(hù)。按照由地質(zhì) 力學(xué)分類所給定的復(fù)合襯砌選擇支護(hù)參數(shù)。 表6.4列出了 U和川級(jí)圍巖的復(fù)合支 護(hù)參數(shù)。表4.4 n和川級(jí)圍巖的復(fù)合支護(hù)參數(shù)表圍巖 級(jí)別初期支護(hù)二次襯砌厚度噴射混凝土厚度/cm錨桿/m鋼筋網(wǎng)鋼架拱墻

15、/cm仰拱/cm拱墻仰拱位置長(zhǎng)度間距n5局部2.02.51.530m1010拱、墻2.02.51.21.535354.3.2初期支護(hù)設(shè)計(jì)(1)錨桿：直徑20mm的Q235鋼筋、長(zhǎng)度為2.0m、間距為1.5m，設(shè)置于 拱墻和仰拱部位，錨桿用全長(zhǎng)砂漿錨桿。（2）噴射混凝土：混凝土強(qiáng)度 C30,厚度10cm。噴射于拱墻和仰拱位置。 433穩(wěn)定性計(jì)算按照支護(hù)的不同，分兩部分進(jìn)行計(jì)算。1、整體式模注混凝土的計(jì)算1）襯砌荷載的計(jì)算由于襯砌埋深為20m，屬于深埋襯砌，計(jì)算理論采用基于有界破裂區(qū)的計(jì)算 方法。這理論是將破裂區(qū)內(nèi)的巖體自重作為隧道襯砌上的荷載，為確定破裂區(qū)的范圍，必須首先對(duì)破裂邊界作出假定。其中

16、以普氏壓力拱理論在我國(guó)應(yīng)用最廣。 普氏認(rèn)為，隧道開(kāi)挖后，頂部巖石失去穩(wěn)定，產(chǎn)生坍塌，并形成自然拱。隨之， 隧道兩側(cè)由于應(yīng)力集中而逐漸破壞。普氏假定壓力拱形狀為二次拋物線。（1）計(jì)算壓力拱高h(yuǎn)12、復(fù)合襯砌中錨噴支護(hù)的計(jì)算1、理論依據(jù)雖然在軸非對(duì)稱的情況下，圍巖的塑性區(qū)位于洞室兩側(cè)，噴層兩側(cè)回出現(xiàn)剪 切破壞，但由于噴層柔性大，容易調(diào)整壓力，使四周壓力比較均勻，因而，噴層 仍然是由于四周受壓而剪切破壞。因而可以用剪壓破壞理論。（1）計(jì)算塑性區(qū)半徑式中：R塑性區(qū)半徑；r0 隧道半徑取5.5m； 取90°'破裂起始角，其取值按下表：入0.20.50.50.8p50404035P單位是

17、度,在本工程中，p取為45度。塑性區(qū)半徑為R = r0e：)ct =5.5 ectg ('-)4 9 = 8m-11 -土木 1001李金鵬41112102-# -土木 1001李金鵬41112102Tl©丄式中：是巖體的摩擦角42-12 -土木 1001李金鵬41112102（2）計(jì)算錨桿的附加抗力Pa12 1 2d fu3.1415 0.02 380Pa =440.035MPaK1ei1.2 1.5 1.5式中：d 錨桿的直徑；fu錨桿鋼筋的極限抗拉強(qiáng)度，取 380MPa；K1安全系數(shù)，取1.2； e錨桿的間距；i錨桿的排距。（3）計(jì)算錨固后圍巖的Ca =0.6fu =0

18、.6 380 二 228MPa1 2丁 A228 漢丄漢 3.1415漢 0.022G=C -=2.042.03MPaei1.5 1.5式中：a錨桿的抗剪強(qiáng)度；C 巖體的粘聚力；As錨桿的面積（4）計(jì)算支護(hù)抗力Pi2sin 中R =（p_sin%）（詈申=0.9MPa式中：P原巖應(yīng)力，取33.6MPa；1 巖體的摩擦角，取40度式中K噴層的安全系數(shù);Rh 混凝土的抗壓強(qiáng)度。驗(yàn)算后，得到的安全系數(shù)為2.3,圍巖是穩(wěn)定-13 -土木 1001李金鵬411121024.3.4設(shè)計(jì)圖1. 支護(hù)設(shè)計(jì)圖：繪制的支護(hù)設(shè)計(jì)圖如下圖4.3所示，大圖見(jiàn)附圖吻材混碑土錨噴網(wǎng)圭護(hù)圖4.3中部段隧道支護(hù)設(shè)計(jì)斷面圖-14

19、 -土木 1001李金鵬41112102-# -土木 1001李金鵬411121022. 開(kāi)挖設(shè)計(jì)圖：方法同進(jìn)出口段的開(kāi)挖設(shè)計(jì)。繪制的開(kāi)挖設(shè)計(jì)圖如下圖4.4所示，大圖見(jiàn)附圖。叫和11'nCr.n；Y曲阮弓飛'J-.n地城庚4殳.-20&50L6108-# -土木 1001李金鵬41112102-# -土木 1001李金鵬41112102圖4.4隧道鉆爆法開(kāi)挖設(shè)計(jì)圖-# -土木 1001李金鵬41112102il-加5隧道施工隧道穿越地區(qū)大部分圍巖等級(jí)較高，巖石較堅(jiān)硬，為了加快施工速度，保證隧道早日完工，同時(shí)也考慮到隧道斷面比較大，可以為機(jī)械化施工提供足夠的工 作面。施工

20、采用全斷面機(jī)械化一次光面爆破的方法。5.1光面爆破5.1.1光面爆破作用機(jī)理光面爆破是上世紀(jì)五十年代才發(fā)展起來(lái)的一種控制爆破技術(shù)， 由于它具有明 顯的優(yōu)越性所以其很快得以推廣。但巖石爆破過(guò)程極為復(fù)雜，理論研究很不成熟， 所以其作用機(jī)理也存在不同的解釋。（1）W.I.杜瓦兒和K.S.佩固等人提出的理論。該理論認(rèn)為相鄰炮孔爆炸應(yīng) 力波疊加導(dǎo)致巖石受拉破壞而形成裂縫。（2）尹藤一郎等人提出的理論。該理論認(rèn)為裂縫的形成主要是爆炸高壓氣體的作用，他們的鋁塊爆破實(shí)驗(yàn)表明，不耦合系數(shù)為 2.5時(shí)，空壁上的壓力值約 為不耦合系數(shù)為1.1時(shí)的壓力值的1 16，所以他們認(rèn)為裂縫的形成主要是爆生氣 體的高壓準(zhǔn)靜態(tài)作

21、用。（3）理論認(rèn)為裂縫面的形成是應(yīng)力波和爆炸氣體共同作用的結(jié)果。認(rèn)為應(yīng)力波的主要作用是在炮孔周圍產(chǎn)生一些初始的徑向裂縫，在爆炸氣體的準(zhǔn)靜態(tài)應(yīng) 力的作用下，使徑向裂縫進(jìn)一步擴(kuò)展。這種解釋比較符合實(shí)際情況。5.1.2光面爆破的特點(diǎn)（1）爆破后巖壁平整，減少了超挖、欠挖帶來(lái)的許多麻煩，節(jié)省了挖掘回填支 護(hù)的工程量。（2）圍巖不受明顯的破壞，為巷道洞室的開(kāi)挖和維護(hù)創(chuàng)造了良好的條件。（3）可以提高施工的安全性，工作面上幾乎不出現(xiàn)松石，在圍巖地質(zhì)條件不良 的地帶施工，能保證工作正常的進(jìn)行，不易觸發(fā)冒頂、滑坡等事故。（4）減少巖壁上的應(yīng)力集中現(xiàn)象，這對(duì)地下工程防止巖爆危害起重要作用。 5.1.3光面爆破參數(shù)

22、的確定由于光面爆破的作用機(jī)理還沒(méi)有完全搞清楚，再加上巖石性質(zhì)的復(fù)雜性，目前還很難用理論計(jì)算的方法確定合理的爆破參數(shù)，所以常用的方法是工程類比 法。表7.1是光面爆破參數(shù)表。表5.1國(guó)內(nèi)地下工程常用光爆參數(shù)圍巖 情況洞室寬度（m）光面爆破參數(shù)炮眼直徑爆眼間距光爆層厚線裝藥密度穩(wěn)定性好的 中硬和堅(jiān)硬巖石拱部<535-45600-700500-7000.20-0.30>535-45700-800700-9000.20-0.25側(cè)墻35-45600-700600-7000.20-0.25穩(wěn)定性較差 或一般中硬 巖到硬巖拱部<535-45600-700600-8000.20-0.25&

23、gt;535-45700-800800-10000.15-0.20側(cè)墻35-45600-700700-8000.20-0.25穩(wěn)定性差裂 隙發(fā)育的松 軟巖石拱部<535-45400-600700-9000.10-0.18>535-45500-700800-10000.12-0.18側(cè)墻35-45500-700700-9000.15-0.20說(shuō)明：炮眼直徑、爆眼間距、光爆層厚的單位是毫米，線裝藥密度的單位是千克/米表5.2錨噴支護(hù)規(guī)范中所給的光爆參數(shù)巖石類型單軸飽和抗壓強(qiáng)度裝藥不偶合系數(shù)周邊眼間距/mm光爆層厚度/mm硬巖>60MPa1.201.50550700700850中硬

24、巖3060MPa1.502.00450650600750軟巖<30MPa2.002.50350600400600根據(jù)上述兩表中所列的光面爆破參數(shù)， 結(jié)合大瑤山隧道的工程圍巖條件，光 面爆破參數(shù)的選定見(jiàn)表7.3表5.3大瑤山隧道光面爆破參數(shù)表炮眼直徑爆眼間距光爆層厚度線裝藥密度40mm700mm800mm0.25千克/m隧道光面爆破炮眼布置見(jiàn)附圖5.2隧道支護(hù)施工5.2.1新奧法概述新奧法是由希臘布希維茲教授創(chuàng)建的，于 1963年正式命名的，目前已廣泛 運(yùn)用于歐美各國(guó)。所謂 新奧法”即為是在充分考慮圍巖自身承載能力的基礎(chǔ)上， 對(duì)開(kāi)挖隧道采用的支護(hù)工作， 新奧法”的三大支柱”是錨桿支護(hù)、噴射

25、混凝土支 護(hù)和現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)。新奧法不是一種純粹的理論，也不是一種施工方法，而是一種設(shè) 計(jì)和施工融為一體的技術(shù)方法。1、新奧法施工的基本原則1）合理利用和充分發(fā)揮巖體強(qiáng)度（1）地下的地質(zhì)條件相當(dāng)復(fù)雜，甚至在同一巖層中，巖性的好壞也會(huì)相差 很大，巖石質(zhì)量的好壞是影響穩(wěn)定的最根本、最重要的因素。因而，應(yīng)充分比較 施工和維護(hù)穩(wěn)定兩方面經(jīng)濟(jì)合理的基礎(chǔ)上，盡量將工程位置設(shè)計(jì)在巖性好的巖層 中。（2）避免巖石強(qiáng)度的損壞。（3）充分發(fā)揮巖體的承載能力。（4）加固巖體。巖體的結(jié)構(gòu)面，破碎帶等結(jié)構(gòu)破壞是巖體破壞的主要因素， 采用加固巖體的錨噴支護(hù)、注漿等經(jīng)濟(jì)的方法效果非常好。2）改善圍巖的應(yīng)力條件（1）選擇合理的隧道

26、斷面形狀和尺寸。（2）選擇合理的隧道位置和方向。3）合理支護(hù)合理的支護(hù)包括支護(hù)形式、支護(hù)剛度、支護(hù)時(shí)間、支護(hù)受力的合理性以及支 護(hù)的經(jīng)濟(jì)性。支護(hù)是隧道圍巖穩(wěn)定的加強(qiáng)性措施。 因而，支護(hù)參數(shù)的選澤應(yīng)著眼 于充分改善圍巖應(yīng)力狀態(tài)，調(diào)動(dòng)圍巖的自承能力和效率。4）強(qiáng)調(diào)監(jiān)測(cè)和信息反饋。由于隧道的地質(zhì)條件復(fù)雜并且難以完全預(yù)知， 因此巖石地下工程施工所引起 的巖體效應(yīng)就不能像 白箱”那樣操作，容易獲得一個(gè)確定性的結(jié)果。所以用圍巖 再施工中的反響，來(lái)判斷圍巖變化規(guī)律，成為控制隧道圍巖穩(wěn)定最現(xiàn)實(shí)的方法。 總之，新奧法的基本原則可概括為 少擾動(dòng)，早噴護(hù)，勤量測(cè)，緊封閉”。 5.2.2隧道施工的施工工序全斷面光面爆破的施工工序?yàn)椋?、用鉆孔臺(tái)車鉆眼，然后裝藥，連接導(dǎo)火線；2、退出鉆孔臺(tái)車，弓|爆炸藥，開(kāi)挖出隧道斷面；3、 排除危石，在拱部設(shè)置錨桿位置鉆孔，鉆孔直徑為40mm,孔深為2.1m， 灌強(qiáng)度為M25的水泥沙漿并安設(shè)錨桿