【正文】 挖面 2m 的范圍內(nèi)盡快安設(shè)，并保證 12h 內(nèi)讀數(shù)一次，最遲不應(yīng)超過石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)4124h。圍巖量測(cè)的測(cè)點(diǎn)埋設(shè)在拱頂，拱腳和仰拱的中間，其量測(cè)斷面和支護(hù)襯砌間壓力以及支護(hù)、襯砌應(yīng)力的測(cè)點(diǎn)布置在一個(gè)斷面上，一邊量測(cè)結(jié)果相互印證。 超前注漿小導(dǎo)管超前支護(hù)是保證隧道工程開挖面穩(wěn)定而采取的超前于開挖的輔助措施。盧家山二號(hào)隧道采用格柵鋼架、網(wǎng)、錨、噴混凝土聯(lián)合支護(hù)形式。②采用埋設(shè)鋼筋頭設(shè)置控制噴射混凝土厚度的標(biāo)志。主要問題是防止聚丙烯纖維結(jié)團(tuán)堵管。石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)46 錨桿盧家山二號(hào)隧道初期支護(hù)錨桿設(shè)計(jì)如下：III 級(jí)圍巖段拱部 120176。施工工藝流程見圖 54。驗(yàn)孔填塞砂漿 插入錨桿固定錨桿 孔口處理 驗(yàn) 收下道工序不合格 注漿準(zhǔn)備 錨桿準(zhǔn)備石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)48錨桿、墊板、錨固材料應(yīng)進(jìn)行規(guī)定的試驗(yàn)和檢查，在確認(rèn)質(zhì)量基礎(chǔ)上使用。③檢查錨桿孔的方向。施工的技術(shù)措施：孔徑要與錨桿直徑相匹配，錨桿孔徑應(yīng)大于設(shè)計(jì)的錨桿直徑15mm，孔深比錨桿長(zhǎng) 15cm。⑥噴射完成后應(yīng)先關(guān)主機(jī)，再依次關(guān)閉計(jì)量泵、振動(dòng)棒和風(fēng)閥、然后用清水將機(jī)內(nèi)、輸送管路內(nèi)殘留物清除干凈。在運(yùn)輸過程中要防止混凝土離析、水泥漿流失、坍落度變化以及產(chǎn)生初凝等現(xiàn)象。石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)44圖 53 噴射混凝土施工流程（1）準(zhǔn)備工作①受噴面處理，噴前應(yīng)對(duì)開挖斷面尺寸進(jìn)行檢查，清除松動(dòng)危面，欠挖超標(biāo)嚴(yán)重的應(yīng)予處理。注漿過程中若出現(xiàn)堵管現(xiàn)象，則應(yīng)及時(shí)清理錨桿、注漿軟管和注漿泵。實(shí)時(shí)分析指每天根據(jù)量測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)安全隱患應(yīng)分析原因并提交異常報(bào)告。（3）監(jiān)控量測(cè)頻率隧道拱頂下沉及周邊收斂量測(cè)頻率見下表表 52 拱頂下沉及周邊收斂量測(cè)頻率表位移速度（mm/d）量測(cè)頻率≧5 2 次/天1～5 1 次/天～1 1 次/2～3 天 1 次/7 天 圍巖壓力和兩層襯砌間壓力量測(cè)此項(xiàng)目的目的是為了了解圍巖壓力的量值，判斷圍巖和支護(hù)的穩(wěn)定性，分析二次襯砌的穩(wěn)定性和安全度。（2）洞內(nèi)監(jiān)控量測(cè)測(cè)點(diǎn)布置根據(jù)設(shè)計(jì)要求，隧道開挖方式有 CRD 法和三臺(tái)階法。流程圖見下圖 51。地質(zhì)雷達(dá)反應(yīng)的是地下介質(zhì)的電性分布，將其轉(zhuǎn)化為地質(zhì)體分布時(shí)必須把地質(zhì)、鉆探、地質(zhì)雷達(dá)記錄這三方面的資料有機(jī)結(jié)合起來，以此獲得檢測(cè)對(duì)象的整體情況。裝渣和運(yùn)輸方式均采用無軌方式。（3）填塞填塞是保證爆破成功的重要環(huán)節(jié)之一，必須保證足夠的填塞長(zhǎng)度和填塞質(zhì)量，禁止無填塞爆破。可用鋼管輸入高壓風(fēng)的方法吹出孔內(nèi)殘?jiān)湍酀{，并仔細(xì)檢查炮眼的位置、深度、角度是否滿足設(shè)計(jì)要求。鉆眼時(shí)應(yīng)注意如下安全事項(xiàng)：開眼時(shí)必須使釬頭落在實(shí)巖上，如有浮釬，應(yīng)處理好后再開眼。取 W=E/K=。一般情況下，間距 E=（10 ～15 ）d ，d 是炮孔直徑。炮眼深度決定每一循環(huán)進(jìn)尺的工作量，循環(huán)時(shí)間和次數(shù)，對(duì)掘進(jìn)速度的影響很大。周邊眼間距 E 與巖體的抗拉、抗壓強(qiáng)度以及炮眼的直徑有關(guān)。該藥卷每米質(zhì)量為 。通常以周邊眼的密集系數(shù) K 表示，其大小對(duì)光面爆破的效果有較大影響。③下臺(tái)階裝藥量計(jì)算按裝藥體積公式計(jì)算：Q1=qV=3=按裝藥系數(shù)計(jì)算：III 級(jí)圍巖輔助眼裝藥系數(shù) ?=，周邊眼裝藥系數(shù) ?=31 個(gè)周邊眼：?jiǎn)慰籽b藥卷數(shù)=3 ?=，實(shí)際取 7 卷單孔裝藥量=7=47 個(gè)輔助眼：?jiǎn)慰籽b藥卷數(shù)=3 =，實(shí)際取 7 卷單孔裝藥量=7=Q2=31+47=Q1 與 Q2 值基本一致。周邊眼邊距 E 取 ，N 周 2=?=，取 20 個(gè)底眼數(shù)目 N 底 2=27輔助眼數(shù)=1502027=103③下臺(tái)階炮眼數(shù)下臺(tái)階面積 S=，單位耗藥量 q 取 ，裝藥系數(shù) ?取 。掏槽眼設(shè)置 8 個(gè)。IV 級(jí)圍巖段 爆破設(shè)計(jì)Ⅲ級(jí)圍巖段爆破設(shè)計(jì)石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)25III 級(jí)圍巖段采用鉆爆法開挖，為了減少超挖和控制對(duì)圍巖的擾動(dòng)，綜合研究地址情況、開挖斷面大小、開挖進(jìn)尺快慢、爆破器材性能、鉆眼機(jī)具和出渣能力等因素，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行鉆爆設(shè)計(jì)。先開挖邊墻處，再開挖中隔壁一側(cè)，預(yù)留 30cm，采用人工開挖至設(shè)計(jì)輪廓線。⑤拆模養(yǎng)生。模板安裝完成后，進(jìn)行鋼筋安裝施工，鋼筋安裝時(shí)注意不得污染模板，對(duì)模板內(nèi)的其他雜物應(yīng)清除干凈。放樣施工洞頂截水溝刷坡清除坡面浮土、浮石鉆孔、安裝 ?22 砂漿錨桿初噴 4cm 混凝土鋪設(shè)第一層鋼筋網(wǎng) 噴射混凝土鋪設(shè)第二次鋼筋網(wǎng)噴混凝土至設(shè)計(jì)高度石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)22圖 41 邊仰坡施工流程圖(2)仰拱施工和明洞襯砌設(shè)計(jì)明洞的輪廓與隧道相一致，但是結(jié)構(gòu)截面的厚度比洞身隧道大。地質(zhì)條件為第四系坡石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)21積粉質(zhì)粘土，采用明挖法施工。配筋圖見附圖 隧道的結(jié)構(gòu)形式以及支護(hù)參數(shù)本隧道結(jié)構(gòu)形式以及支護(hù)參數(shù)的選取采用了工程類比的方法。采用對(duì)稱配筋，取每側(cè) 4根 20?鋼筋，則單側(cè)的縱向鋼筋面積As=As’=1256mm 2,保護(hù)層厚度取40mm ，縱向鋼筋采用Φ10250，箍筋???石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)18采用φ8④鋼筋混凝土矩形截面的小偏心受壓構(gòu)件（x） ，其截面強(qiáng)度應(yīng)按下式計(jì)算：。②從抗裂要求出發(fā)，混凝土矩形截面偏心受壓構(gòu)件的抗拉強(qiáng)度按下式計(jì)算：式中 Rl——混凝土的抗拉極限強(qiáng)度；0e——截面偏心距。單元類型為二維梁?jiǎn)卧簡(jiǎn)卧獙挾葹閱挝粚挾?，梁的高度按二次襯砌實(shí)際厚度考慮。水平均布松動(dòng)壓力 e 按表 31 中的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算（一般取平均值） 。其中，DK136+155～DK136+207 是 V 級(jí)圍巖段，長(zhǎng)52m；DK136+207～DK136+250 是 IV 級(jí)圍巖段全長(zhǎng)43m；DK136+250～DK136+342 是 III 級(jí)圍巖段，全長(zhǎng)92m；DK136+342~DK136+371 為 V 級(jí)圍巖段，長(zhǎng) 29m。TSP 超前預(yù)報(bào)系統(tǒng)具有適用范圍廣、預(yù)報(bào)距離長(zhǎng)、時(shí)間短、對(duì)施工干擾小、費(fèi)用少等優(yōu)點(diǎn)，可推斷斷層和巖石破碎帶等不良地質(zhì)體的位置、規(guī)模、產(chǎn)狀、及巖石動(dòng)力參數(shù)。如開挖隧道的 TBM 法、礦山法、不是相互排斥的方法，而是可以選擇、可以組合的方法。目前我國(guó)大規(guī)模、高標(biāo)準(zhǔn)的鐵路建設(shè)全面展開，客運(yùn)專線對(duì)隧道的工程質(zhì)量、耐久性、環(huán)境與水土保持、運(yùn)營(yíng)管理等提出了更高的要求。51附錄 B 圖紙 47 英文 31 超前注漿小導(dǎo)管 27 監(jiān)控量測(cè)的主要設(shè)備 27 監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目 27 量測(cè)目的 26第 5 章 施工工藝 22 鉆爆施工 19 Ⅲ 級(jí)圍巖段爆破設(shè)計(jì) 19 爆破設(shè)計(jì) 11 強(qiáng)度檢算及配筋 7 二次襯砌強(qiáng)度檢算及配筋 本設(shè)計(jì)中采用了新奧法施工，盡量保護(hù)圍巖，發(fā)揮圍巖的自承能力。目前應(yīng)用較廣的有 TSP 超前預(yù)報(bào)，和地質(zhì)雷達(dá)超前預(yù)報(bào)法。斷面開挖方法的選擇要注重開挖方法的多樣性。高速鐵路是現(xiàn)代化鐵路的重要標(biāo)志，隧道是關(guān)鍵的基礎(chǔ)工程之一。近幾年來，從引進(jìn)時(shí)速 200 公里高速列車技術(shù)，到自主開發(fā)時(shí)速 350 公里、380 公里“和諧號(hào)”動(dòng)車組；從京津城際鐵路運(yùn)營(yíng)到京滬高鐵即將開通，中國(guó)迅速跨入引領(lǐng)世界的“高鐵時(shí)代”！而我國(guó)多山的特點(diǎn)使得對(duì)隧道技術(shù)的研究對(duì)實(shí)現(xiàn)高鐵時(shí)代具有了更為重要的意義。高速鐵路隧道大部分屬于大斷面隧道，所以開挖時(shí)應(yīng)盡量采用機(jī)械化施工，以減少人工勞動(dòng)強(qiáng)度，加快施工速度。三、本設(shè)計(jì)主要工作及方法，查閱文獻(xiàn)。完成施工方案和施工工藝的設(shè)計(jì)。施工工藝方面，整個(gè)施工過程中進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)，保證施工安全和施工質(zhì)量。1 本設(shè)計(jì)主要內(nèi)容 14第 4 章 隧道施工 16 CRD 法施工 17 臺(tái)階法施工 27 超前地質(zhì)預(yù)報(bào) 28 監(jiān)控量測(cè)流程 28 監(jiān)控量測(cè)測(cè)點(diǎn)布置、量測(cè)斷面 31 數(shù)據(jù)分析與反饋 施工方面，目前各國(guó)的高速鐵路隧道施工方法仍以新奧法為主，以噴射混凝土錨桿作為主要支護(hù)手段，通過監(jiān)測(cè)控制圍巖的變形，充分發(fā)揮圍巖的自承能力的施工方法。同時(shí)，國(guó)內(nèi)外鐵路隧道施工機(jī)械的發(fā)展正朝著高速、高精的數(shù)控技術(shù)發(fā)展。(2)按工程類比法確定不同的圍巖級(jí)別條件下隧道的初支結(jié)構(gòu)及形式。這種方法又叫作“荷載結(jié)構(gòu) ”法，這種方法是將支護(hù)和圍巖分開考慮，支護(hù)結(jié)構(gòu)是承載主體，地層對(duì)結(jié)構(gòu)的作用只是產(chǎn)生作用在地下結(jié)構(gòu)上的荷載，以計(jì)算襯砌在荷載作用下產(chǎn)生的內(nèi)力和變形的方法。表 32 各級(jí)圍巖的 ?及 0?值圍巖級(jí)別 Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ? 0?（～） 0（～） 0（～） 0?060?～70 50?～60 40?～50 30?～40求圍巖水平松動(dòng)壓力若水平壓力按梯形分布，則作用在隧道頂部和底部的水平壓力可直接寫為1eh???2H2022(tan1)ttant??????tanhB????00tanttan1()ta??????石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)8?為側(cè)壓力系數(shù)，可由式 31 計(jì)算若水平壓力均布，則 荷載計(jì)算盧家山二號(hào)隧道，進(jìn)口里程 DK136+155，出口里程 DK136+371，隧道全長(zhǎng)216m。表 33 襯砌及圍巖計(jì)算參數(shù)結(jié)構(gòu)及圍巖 容重(kN/m179。)WggKNRbxA???此時(shí)，中性軸的位置按下式確定：當(dāng)軸向力作用于鋼筋 Ag 與 Ag’的重心之間時(shí)，式中的左邊第二項(xiàng)取正號(hào)，當(dāng)???0(39。)agKNeRbhAha???表 36 混凝土和砌體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度安全系數(shù)材料種類 混凝土 砌體荷載組合 主要荷載主要荷載+ 附加荷載主要荷載主要荷載+附加荷載混凝土或砌體達(dá)到抗壓極限強(qiáng)度 破壞原因混凝土達(dá)到抗拉極限強(qiáng)度 表 37 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度安全系數(shù)荷載組合 主要荷載主要荷載+附加荷載039。配筋圖見附圖。石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)20第 4 章隧道施工 總體方案合武線盧家山二號(hào)隧道全程地質(zhì)較單一，為第四系殘積粉質(zhì)粘土、黃褐色、硬塑、厚度 ～1m ，侏羅系上統(tǒng)白大畈組凝灰?guī)r，紫灰色，全風(fēng)化～弱風(fēng)化，地下水不發(fā)育。③仰坡開挖采用 1： 坡度放坡，仰坡開挖后及時(shí)用錨桿加固并掛雙層鋼筋網(wǎng)噴射混凝土進(jìn)行防護(hù)。明洞襯砌施工如下：①襯砌模板安裝。該明洞襯砌外模設(shè)計(jì)采用木模板。每開挖一部均及時(shí)施作錨噴支護(hù)、安設(shè)鋼架、施作中隔壁、安裝底部臨時(shí)仰拱。下部開挖，根據(jù)仰拱施工離掌子面的距離不超過 30m 的原則跟進(jìn)。隧道爆破參數(shù)及炮眼布置如下 爆破參數(shù)設(shè)計(jì)（1）炮眼直徑炮眼直徑的大小直接影響鉆眼速度、工作面的炮眼數(shù)目、單位耗藥量、爆落巖石的塊度和隧道輪廓的平整性。一般情況下，間距 E=（10～15）d，d 是炮孔直徑?？紤]該段為 III 級(jí)圍巖，圍巖為凝灰?guī)r，三個(gè)臺(tái)階炮眼深度均取 3m，掏槽眼深度為取 。此處取 E=。（6）炮眼布置隧道內(nèi)布置炮眼時(shí)，必須保證獲得良好的爆破效果