【正文】 考慮受壓鋼筋時，則混凝土受壓區(qū)的高度應(yīng)大于等于 2a’ ,如不符合，應(yīng)按下式計算： 式中 N——軸向力（ MN） 。m） 250560 234820 138690 配筋后的安全系數(shù) 經(jīng)檢算，以上配筋量對應(yīng)的安全系數(shù)均能滿足規(guī)范要求，故可采用上述配筋。) 錨桿 設(shè)置部位 拱墻 拱墻 長度 間距 (m) (環(huán) 鋼筋網(wǎng) 設(shè) 網(wǎng)格間 置 規(guī) 鋼架 二次襯砌 預(yù)留 仰拱 /底板 (cm) 變形量 (cm) 部位厚度 (cm） 全環(huán) /15 全環(huán) /25 間距 (m) 拱墻 (cm) (m) 縱 ) 距 (cm) 部 位 2525 拱部 拱墻 格 Ⅲ 1 — — (拱墻 ) (全環(huán) ) 40 55/ 5 Ⅳ 1 2020 格柵 45﹡ 55﹡ 8 Ⅴ 全環(huán) /28 拱墻 2020 拱墻 格柵 50﹡ 60﹡ 10 注： ① 表中帶﹡者為鋼筋混凝土； ② 所有仰拱噴射混凝土中均摻加合成纖維； ③ 噴射混凝土強度等級為 C25，素混凝土等級為 C25，鋼筋混凝土強度等級為C30。 ② 洞口土石方開挖前，施工洞頂截水溝，攔截地表水。施工計劃在仰拱完成后，一次性將邊墻和襯砌混凝土澆筑到位，避免形成施工縫，利于防水。 CRD法施工中開挖方式為人工配合機械開挖， 2部和 4部采用人工配合小型機械，大型機械輔助進行。臺階長度定為 12m。 炮眼總數(shù) ，所以炮眼數(shù)取 140個。 炮眼總數(shù) ，取 150個。 ② 中臺階裝藥量計算 按裝藥體積公式計算： Q1=qV=3= 按裝藥系數(shù)計算： III級圍巖輔助眼裝藥系數(shù) ，周邊眼裝藥系數(shù)20個周邊眼：單孔裝藥卷數(shù) ，實際取 7卷 單孔裝藥量 =7= 27個底眼：單孔裝藥卷數(shù) ，實際取 7卷 單孔裝藥量 =7= 103個輔助眼：單孔裝藥卷數(shù) ，實際取 7卷 單孔裝藥量 =7= Q2=20+27+103= Q1 與 Q2 值基本一致。光爆層厚度就是周邊眼的最小抵抗線 W。周邊眼間距 E與巖體的抗拉、 抗壓強度以及炮眼的直徑有關(guān)。炮眼深度決定每一循環(huán)進尺的工作量，循環(huán)時間和次數(shù)，對掘進速度的影響很大。一般情況下，間距 E=（ 10～ 15） d， d是炮孔直徑。取 W=E/K=。鉆眼時應(yīng)注意如下安全事項： 開眼時必須使釬頭落在實巖上，如有浮釬，應(yīng)處理好后再開眼?？捎娩摴茌斎敫邏猴L(fēng)的方法吹出孔內(nèi)殘渣和泥漿，并仔細(xì)檢查炮眼的位置、深度、角度是否滿足設(shè)計要求。 （ 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度和填塞質(zhì)量，禁止無填塞爆破。裝渣和運輸方式均采用無軌方式。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結(jié)合起來，以此獲得檢測對象的整體情況。流程 圖見下圖 51。 （ 2）洞內(nèi)監(jiān)控量測測點布置 根據(jù)設(shè)計要求，隧道開挖方式有 CRD 法和三臺階法。 30 石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 （ 3）監(jiān)控量測頻率 隧道拱頂下沉及周邊收斂量測頻率見下表 表 52 拱頂下沉及周邊收斂量測頻率表 位移速度（ mm/d） ≧ 5 1～ 5 ～ 1 量測頻率 2次 /天 1次 /天 1次 /2～ 3天 1次 /7天 圍巖壓力和兩層襯砌間壓力量測 此項目的目的是為了了解圍巖壓力的量值，判斷圍巖和支護的穩(wěn)定性，分析二次襯砌的穩(wěn)定性和安全度。同時，由于隧道內(nèi)作業(yè)機械、設(shè)備人員較多，為了防止碰撞或損壞監(jiān)測點，現(xiàn)場應(yīng)對作業(yè)人員進行相關(guān)保護的教育，且必須及時對監(jiān)測點進行標(biāo)識。 洞內(nèi)監(jiān)控量測 （ 1）洞內(nèi)觀察 開挖后及初支后及時采用肉眼觀察和地質(zhì)羅盤儀對開挖面揭示的地址情況進行描述，包括圍巖巖性、巖質(zhì)、斷層破碎帶、節(jié)理裂隙發(fā)育程度和方向、有無松散坍塌現(xiàn)象、有無滲漏水等；初期支護狀態(tài)包括噴層 是否產(chǎn)生裂隙、剝離和剪切破壞、鋼支撐是否壓曲進行觀察分析。根據(jù)隧道的地層地質(zhì)情況，周圍環(huán)境以及隧道施工方法，本隧道選測項目是圍巖壓力和兩層襯砌間壓力。鉆探過程中如果出現(xiàn)卡鉆、頂鉆，巖芯變?yōu)閿鄬咏堑[巖、糜棱巖或斷層泥時，或出現(xiàn)鉆孔水流失、鉆孔往外突水、涌泥時，即可判斷為斷層。處理前要在現(xiàn)場設(shè)危險標(biāo)識。 ⑤ 裝藥發(fā)生卡塞時，不應(yīng)撥出或硬拉起爆藥包中的導(dǎo)火線， 導(dǎo)爆管、導(dǎo)爆索和電雷管導(dǎo)線。 工作面全部炮眼鉆完后，要把鑿巖機具清理好，并撤至規(guī)定的存放地點。為達(dá)到良好的爆破效果，施鉆前應(yīng)由專門人員根據(jù)設(shè)計布孔圖現(xiàn)場布置，必須標(biāo)出掏槽眼和周邊眼的位置，嚴(yán)格按照炮眼的設(shè)計位置、深度、角度和眼徑進行鉆眼。通常以周邊眼的密集系數(shù) K表示，其大小對光面爆破的效果有較大影響。 ③ 下臺階裝藥量計算 按裝藥體積公式計算： Q1=qV== 按裝藥系數(shù)計算： IV級圍巖輔助眼裝藥系數(shù) ，周邊眼裝藥系數(shù)個周邊眼：單孔裝藥卷數(shù) ，實際取 單孔裝藥量 == 48個輔助眼：單孔裝藥卷數(shù) ，實際取 單孔裝藥量 == Q2=32+48=42kg Q1 與 Q2 值基本一致。 輔助眼數(shù) =15547=108 ③ 下臺階炮眼數(shù) 下臺階面積 S= m2，單位耗藥量 q取 kg/m3 ，裝藥系數(shù) 取 。 22 石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 掏槽眼設(shè)置 8個。炮孔斜率選取 ，深度為 3m。本設(shè)計采用的方法是，先根據(jù)裝藥量體積公式計算出一個循環(huán)的總裝藥量 Q1，然后再按各種不同類型的炮眼進行分配，按裝藥系數(shù) 計算單孔裝藥量及總裝藥量 Q2，將 Q1 和 Q2 進行比較，選取更合適的裝藥量進行裝藥。所以取 N周 1 =35， N底 1=26。炮眼數(shù)目確定的原則是在保證爆破效果的前提下，盡可能減小炮眼數(shù)目。臺階開挖法是將隧道設(shè)計斷面分兩次或三次開 挖，其中上臺階超前一定距離后，上下臺階同時并進的施工方法。工藝流程圖見圖 42。 16 石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 圖 41 邊仰坡施工流程圖 (2)仰拱施工和明洞襯砌 設(shè)計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 件為第四系坡積粉質(zhì)粘土，采用明挖法施工。 配筋圖見附圖 本隧道結(jié)構(gòu)形式以及支護參數(shù)的選取采用了工 程類比的方法。采用對稱配筋，取每側(cè) 4根 鋼筋，則單側(cè)的縱向鋼筋面積 As=As’ =1256mm2,保護層厚度取 40mm，縱向鋼筋采用 Φ10250，箍筋采用 φ8 對混凝土矩形構(gòu)件，按現(xiàn)行《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》規(guī)定的安全系數(shù)及材料強度數(shù)值計算結(jié)果表明：當(dāng) 時，由抗壓強度控制承載力，不必檢算抗裂；當(dāng) e 0 時，由抗拉強度控制承載力，不必檢算抗壓。 圍巖抗力采用彈簧單元模擬，彈簧施加范圍及數(shù)量根據(jù)試算中結(jié)構(gòu)的變形情況進行調(diào)整和優(yōu)化，圍巖彈性抗力系數(shù)按規(guī)范選值，僅當(dāng)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生朝向圍巖方向的位移時添加彈簧單元。 表 31 水平均布松動壓力 圍巖級別 均布壓力 III IV (~)q V (~)q (3)當(dāng)隧道為淺埋時，分兩種情況 ① 我國《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》 推薦，當(dāng)隧道埋深 h小于或等于等效荷載高度 hq時（即 h＜ hq 時），圍巖垂直均布壓力為 式中 ——圍巖容重； h——隧道埋置深度。 盧家山二號隧道全程地質(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。目前應(yīng)用較廣的有 TSP超前預(yù)報，和地質(zhì)雷達(dá)超前預(yù)報法。斷面開挖方法的選擇要注重開挖方法的多樣性。高速鐵路的修建為了獲得更好的線路線性，為了環(huán)保的需要，必然會出現(xiàn)大量的隧道群。 47 英文 40 洞謝 39 混凝土的灌注、養(yǎng)護與拆模 3 2 噴 射 混 凝土 3 2 初期支護 3 1 數(shù) 據(jù) 分 析 與 反饋 27 監(jiān)控量測 項目 16 明挖法 主要設(shè)計新奧法 結(jié)構(gòu)計算 爆破設(shè)計 監(jiān)控量測 Abstract Lujiashan railway tunnel is between Hefei and Wuhan,it is the highspeed rail tunnel as 350km per hour. The tunnel is a large sections tunnel and belong to short tunnel. In this article, main design contents include: calculation of different surrounding rock load , calculation of internal force in the second lining , design of excavation , desig