【導(dǎo)讀】{ "error_code": 17, "error_msg": "Open api daily request limit reached" }

　　

【正文】 kN/m3） 彈模 E（ MPa） 104 104 剪變模量（ MPa） 104 104 泊松比μ 軸心抗壓強(qiáng)度（ MPa） 15 彎曲抗壓強(qiáng)度（ MPa） 抗拉強(qiáng)度（ MPa） 2 抗彎強(qiáng)度（ MPa） 6 7 與圍巖粘結(jié)強(qiáng)度（ MPa） 噴層給圍巖提供的支護(hù)力除取決于噴層的強(qiáng)度特征以外，還與開挖洞徑大小及噴層的厚度有關(guān)。根據(jù)有關(guān)試驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)，對直徑為 13m 的隧洞而言， CF30 強(qiáng)度等級的噴射混凝土襯砌的厚度和支護(hù)力的關(guān)系可以大致地寫為： 0 . 0 4 8 3 0 . 0 0 7 4ipt?? 其中 pi為支護(hù)壓力，單位為 MPa； t 為襯砌厚度，單位為 cm。 圖 則表示了噴層厚度在 5~20cm 之間時所能提供的支護(hù)壓力。 圖 素噴砂漿混凝土和加纖砂漿混凝土的力學(xué)特性試驗(yàn)比較 0 . 0 00 . 2 00 . 4 00 . 6 00 . 8 01 . 0 01 . 2 05 7 . 5 10 1 2 . 5 15 1 7 . 5 20支護(hù)壓力 M P a厚度 CM 圖 13m隧洞直徑時 CF30(硅粉 )鋼纖維混凝土的支護(hù)力與噴層厚度的關(guān)系 (估計(jì) ） (3) 鋼拱架及混凝土襯砌的性能和支護(hù)力 對于 13m 直徑的引水隧洞而言，在不考慮安全系數(shù)的情況下，常用的鋼拱架在 1m間距時提供的支護(hù)力大約為 ； 60cm 厚度素混凝土襯砌提供的支護(hù)力在 左右；用φ 鋼絲按 1010cm 焊接成的鋼絲網(wǎng)和噴層一起作用時可以提供的最大支護(hù)力為 。 小結(jié) 綜上所述，根據(jù)設(shè)計(jì)統(tǒng)計(jì)經(jīng)驗(yàn)， 白山組 Ⅱ 類圍巖 大約需要支護(hù) 壓力在 以下 ，白山組 Ⅲ 類 、鹽塘組 Ⅱ 、 Ⅲ 類 以及砂板巖 Ⅲ 類圍巖 大約需要壓力在 ~ 之間 ，素砂漿混凝土 1%(體積比 )加纖砂漿混凝土 %(體積比 )加纖砂漿混凝土 6 40 30 20 10 0 1 2 3 4 5 KN 位移 cm 綠泥石片巖 Ⅲ 類圍巖大約需要支護(hù)壓力在 ~ 之間。 而在不考慮 安全系數(shù)的情況下，Φ 32mm、 間距的中空注漿錨桿給圍巖提供的支護(hù)力大約為 ； 10cm厚的噴硅粉鋼纖維混凝土給圍巖提供的支護(hù)力大約為 ；常用的 1m 間距鋼拱架提供的支護(hù)力大約為 ； 60cm 厚度素混凝土襯砌提供的支護(hù)力在 左右；在大體了解了圍巖所需要的支護(hù)壓力條件下，上述這些基本數(shù)據(jù)成為支護(hù)設(shè)計(jì)的基本依據(jù)之一。引水隧洞支護(hù)設(shè)計(jì)需要解決的具體問題就是在經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，根據(jù)錦屏引水隧洞的特點(diǎn)，經(jīng)驗(yàn)性的初步制定出符合錦屏引水隧洞具體特點(diǎn)的支護(hù)設(shè)計(jì)方案。 詳見表。 招標(biāo)設(shè)計(jì)階段 引水隧洞圍巖系統(tǒng)支護(hù)參數(shù)表 表 圍巖條件 變形控制標(biāo)準(zhǔn) 中空注漿錨桿 初期噴護(hù)混凝土 (邊頂拱 ) 掛網(wǎng) (φ8@1515cm) 超前自鉆式中空錨桿 /小導(dǎo)管 鋼拱架 漲殼式預(yù)應(yīng)力 錨桿 (T=120kN) (防巖爆臨時支護(hù) ) 支護(hù)型式編號 巖組 隧洞埋深(m) 圍巖 類別 應(yīng)變率(%) 范圍 直徑(mm) 長度 (m) 間距(m) 材料 厚度(cm) 范圍 /直徑(mm) 外插角 (176。 ) 長度(m) 間距(m) 型號 間距(m) 范圍 直徑(mm) 長度(m) 間距(m) T2Z 雜谷腦組 大理巖 ＜ 1500 II/IIb 1 頂拱 270176。 25 CF30 硅粉鋼纖維混凝土 10 局部 ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ S1 III 1 頂拱 270176。 28 ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ S2 IIIb 1 頂拱 270176。 28 CF30 硅粉鋼纖維混凝土 10 局部 ／ ／ ／ ／ ／ ／ 頂拱180176。 28 隨機(jī) S3 IV 2 全 斷 面 32 +10 無 頂拱 120176。/32~40 10~30176。 6 格柵鋼拱 架 ／ ／ ／ ／ S4 T2Z 雜谷腦組 大理巖 1500~2021 II/IIb 1 頂拱 270176。 28 ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ S2 III 1 頂拱 270176。 28 CF30 硅粉鋼纖維混凝土 10 局部 ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ S5 IIIb 2 頂拱 270176。 28 CF30 硅粉鋼纖維混凝土 10 局部 ／ ／ ／ ／ ／ ／ 頂拱180176。 28 隨機(jī) S3 IV 3 全 斷 面 32 +10 無 頂拱 120176。/32~40 10~30176。 6 格柵鋼拱 架 ／ ／ ／ ／ S61 T1 綠泥石片巖 1200~1500 IIb 頂拱 270176。 28 CF30 硅粉鋼纖維混凝土 10 局部 ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ S5 III 3 頂拱 270176。 32 ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ S7 IV 4 全 斷 面 32 +10 無 頂拱 120176。/32~40 10~30176。 6 格柵鋼拱 架 ／ ／ ／ ／ S62 T3 砂板巖 1500~2021 II/IIb 1 頂拱 270176。 28 ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ S2 III 2 頂拱 270176。 32 ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ S7 IV 3 全 斷 面 32 +10 無 頂拱 120176。/32~40 10~30176。 6 格柵鋼拱 架 ／ ／ ／ ／ S62 T2b 白山組 大理巖 1500~2500 II/IIb 1 頂拱 270176。 28 CF30 硅粉鋼纖維混凝土 (初次支護(hù) ) 8 有 ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ S8 C25 掛網(wǎng)混凝土 (二次噴護(hù)兼作永久支護(hù) ) 12 III 2 頂拱 270176。 32 CF30 硅粉鋼纖維混凝土 (初次支護(hù) ) 8 有 ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ S9 C25 掛網(wǎng)混凝土 (二次噴護(hù)兼作永久支護(hù) ) 12 IIIb 2 頂拱 270176。 28 CF30 硅粉鋼纖維混凝土 (初次支護(hù) ) 10 有 ／ ／ ／ ／ ／ ／ 頂拱180176。 28 隨機(jī) S10 C25 掛網(wǎng)混凝土 (二次噴護(hù)防巖爆 ) 10 續(xù)表 圍巖條件 變形控制標(biāo)準(zhǔn) 中空注漿錨桿 初期噴護(hù)混凝土 (邊頂拱 ) 掛網(wǎng) (φ8@1515cm) 超前自鉆式中空錨桿 /小導(dǎo)管 鋼拱架 漲殼式預(yù)應(yīng)力 錨桿 (T=120kN) (防巖爆臨時支護(hù) ) 支護(hù)型式編號 巖組 隧洞埋深(m) 圍巖 類別 應(yīng)變率(%) 范圍 直徑(mm) 長度 (m) 間距(m) 材料 厚度(cm) 范圍 /直徑(mm) 外插角 (176。 ) 長度(m) 間距(m) 型號 間距(m) 范圍 直徑(mm) 長度(m) 間距(m) T2b 白山組 大理巖 1500~2500 IVb 2 頂拱 270176。 32 CF30 硅粉鋼纖維混凝土 (初次支護(hù) ) 10 有 ／ ／ ／ ／ ／ ／ 頂拱270176。 32 S11 C25 掛網(wǎng)混凝土 (二次噴護(hù)防巖爆 ) 10 Vb 2 頂拱 270176。 32 CF30 硅粉鋼纖維混凝土 (初次支護(hù) ) 10 有 ／ ／ ／ ／ ／ ／ 頂拱270176。 32 S12 C25 掛網(wǎng)混凝土 (二次噴護(hù)防巖爆 ) 10 IV 3 全 斷 面 32 (初次支護(hù) ) 10+10 無 頂拱 180176。/32~40 10~30176。 10 I20 或 I30型鋼拱架 ／ ／ ／ ／ S131 T2y 鹽塘組大理巖 1500~2021 II/IIb 1 頂拱 270176。 28 CF30 硅粉鋼纖維混凝土 (初次支護(hù) ) 8 有 ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ S14 C25 掛網(wǎng)混凝土 (二次噴護(hù)兼作永久支護(hù) ) 12 III 1 頂拱 270176。 28 CF30 硅粉鋼纖維混凝土 (初次支護(hù) ) 8 有 ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ S8 C25 掛網(wǎng)混凝土 (二次噴護(hù)兼作永久支護(hù) ) 12 IIIb 2 頂拱 270176。 28 CF30 硅粉鋼纖維混凝土 (初次支護(hù) ) 10 有 ／ ／ ／ ／ ／ ／ 頂拱180176。 28 隨機(jī) S15 C25 掛網(wǎng)混凝土 (二次噴護(hù)防巖爆 ) 10 IVb 2 頂拱 270176。 32 CF30 硅粉鋼纖維混凝土 (初次支護(hù) ) 10 有 ／ ／ ／ ／ ／ ／ 頂拱270176。 32 S11 C25 掛網(wǎng)混凝土 (二次噴護(hù)防巖爆 ) 10 IV 3 全 斷 面 32 +10 無 頂拱 180176。/32~40 10~30176。 10 I20 或 I30型鋼拱架 ／ ／ ／ ／ S132 T2y 鹽塘組大理巖 ＜ 1500 II/IIb 1 頂拱 270176。 25 CF30 硅粉鋼纖維混凝土 10 局部 ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ S1 III 1 頂拱 270176。 28 ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ S2 IIIb 1 頂拱 270176。 28 CF30 硅粉鋼纖維混凝土 10 局部 ／ ／ ／ ／ ／ ／ 頂拱180176。 28 隨機(jī) S3 IV 2 全 斷 面 32 +10 無 頂拱 120176。/32~40 10~30176。 6 格柵鋼拱 架 ／ ／ ／ ／ S4 注：① I20 型 鋼 ：工字鋼 —— 總高 20cm、翼寬 11cm、翼厚 、腹板厚 ； ② I30 型 鋼 ：工字鋼 —— 總高 30cm、翼寬 、翼厚 、腹板厚 ； ③ 應(yīng)變率指圍巖最大變形與隧洞半徑 (或跨度一半 )之比。 ④ 引水隧洞圍巖巖爆分類 說明： IIb—— 輕微巖爆、 IIIb—— 中等巖爆、 IVb—— 強(qiáng)烈?guī)r爆、 Vb—— 極強(qiáng)巖爆。 TBM與鉆爆法的圍巖穩(wěn)定性分析 根據(jù)資料調(diào)研，目前世界上還缺乏足夠的工程記錄資料說明這兩種施工方法對深埋地下工程造成的影響。但絕大多數(shù)的現(xiàn)場觀察和對比資料顯示， TBM 比鉆爆法施工明顯有利于圍巖穩(wěn)定。 從對圍巖影響條件方面看， TBM 和鉆爆法施工的不同體現(xiàn)在如下： (1) 與鉆爆法相比， TBM 施工幾乎不損傷圍巖，而爆破法會形成一個爆破松動圈； (2) TBM 采用的連續(xù)鉆進(jìn)方式，幾乎不存在 “進(jìn)尺大小 ”問題。 在非高應(yīng)力條件下， TBM 施工的前一特點(diǎn)對維持圍巖穩(wěn)定具有非常積極的意義，地下工程施工中可以經(jīng)常觀察到良好的控制爆破條件下和不良爆破條件下圍巖穩(wěn)定性的明顯差別。并且，當(dāng)圍巖應(yīng)力相對較高時，爆破損傷相對嚴(yán)重的巖體因?yàn)閺?qiáng)度下降使應(yīng)力破壞更容易體現(xiàn)出來，主要表現(xiàn)為片幫破壞。 爆破松弛區(qū)巖體因?yàn)閺?qiáng)度降低在相對較高的應(yīng)力水平下更容易屈服，使得圍巖的屈服程度和屈服深度加大，因此，圍巖變形也會更突出一些。在一般性高應(yīng)力條件下，屈服區(qū)是圍巖加固的主要對象。因此，在一般情況下 TBM 施工對圍巖支護(hù)的要求要低于鉆爆法施工。 但是，當(dāng)圍巖應(yīng)力特別高、 圍巖中出現(xiàn)強(qiáng)烈的高應(yīng)力破壞現(xiàn)象時， TBM 施工對圍巖擾動小的特點(diǎn)反而使圍巖釋放能量少而更容易積累更高的能量，使得出現(xiàn)巖爆性質(zhì)破壞的可能性和影響程度加大，但是這種情況出現(xiàn)的條件必須是： (1) 巖體完整強(qiáng)度高，開挖后的破壞方式以巖爆形式占主導(dǎo)地位； (2) 圍巖應(yīng)力水平高，可以導(dǎo)致這種圍巖條件產(chǎn)生嚴(yán)重的巖爆型破壞。 工程實(shí)踐中經(jīng)常采用 “去應(yīng)力 ”爆破技術(shù)來解除圍巖中的高應(yīng)力和避免強(qiáng)巖爆對開挖造成的安全威脅，這一專門針對特高應(yīng)力場條件下的施工技術(shù)具有與 TBM 施工幾乎相反的原理，它是通過在掘進(jìn)面的前方形成一個爆破松弛區(qū)、解除其應(yīng)力而 消除高應(yīng)力可能造成的嚴(yán)重影響。也就是說， TBM 施工因?yàn)閲鷰r更容易積累能量導(dǎo)致強(qiáng)巖爆破壞的這一趨勢只可能發(fā)生在特別高的應(yīng)力條件下，一般以深埋礦山中相對多見一些，并且多局限于多序次開挖、后期開挖在前期開挖已經(jīng)形成的應(yīng)力集中區(qū)進(jìn)行時才出現(xiàn)。 從到 2021 年 8 月為止錦屏輔助洞揭露的情況看，因?yàn)槠叫胁贾玫乃矶粗g不存在相互的應(yīng)力分布干擾，隧洞開挖不可能達(dá)到 “特高 ”應(yīng)力條件。因此，就錦屏的工程條件而言， TBM 施工會展現(xiàn)出其有利的