【正文】 超前注漿小導(dǎo)管的布置和安裝(1)小導(dǎo)管安裝。注漿材料的配比應(yīng)根據(jù)地層情況和膠凝時(shí)間要求，并通過(guò)試驗(yàn)定為：水灰比采用1：1，需縮短凝結(jié)時(shí)間時(shí)，可加入氯鹽、三乙醇胺速凝劑。施工中采取小導(dǎo)管超前注漿和開(kāi)挖后徑向補(bǔ)注漿等形式，綜合治理涌水及滲漏水，以確保施工安全、施工進(jìn)度，并有效防止地表水的流失。根據(jù)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)和施工地質(zhì)工作獲取的地質(zhì)信息及斜井所揭示的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件，建立預(yù)警機(jī)制，做好相應(yīng)的防災(zāi)施工預(yù)案和技術(shù)措施，調(diào)整施工方案，確保施工順利進(jìn)行。 不良地質(zhì)地段施工方案在修建隧道及地下工程中，工程地質(zhì)狀況及水文地質(zhì)情況是人們面臨的首要對(duì)象。隧道進(jìn)口端和出口端Ⅴ級(jí)圍巖采用臺(tái)階法施工。施工過(guò)程中根據(jù)不同的施工方法和圍巖情況不斷調(diào)整鉆爆設(shè)計(jì)。一般地層采用光面爆破技術(shù)，水平地層采用預(yù)裂爆破技術(shù)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求和實(shí)際施工需要，采用不同的鉆爆設(shè)計(jì)方案。 各區(qū)段施工方案本設(shè)計(jì)標(biāo)段所處地質(zhì)環(huán)境條件、圍巖性質(zhì)復(fù)雜，在施工過(guò)程中應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況選擇相應(yīng)的施工方法，各種圍巖性質(zhì)的施工方案見(jiàn)表42。本設(shè)計(jì)標(biāo)段(太行山隧道DK69+255～DK74+160)的工程范圍為新建石家莊至太原鐵路客運(yùn)專(zhuān)線重點(diǎn)工程，包括1寺坪斜井(DK73+=寺斜0+00，L=)及太行山隧道DK69+255～DK74+160段正洞的施工、竣工和缺陷修復(fù)，長(zhǎng)度4905雙延米。為安全優(yōu)質(zhì)、快速完成太行山隧道的施工任務(wù)，嚴(yán)格按照“愛(ài)護(hù)圍巖、內(nèi)實(shí)外美、重視環(huán)境、動(dòng)態(tài)施工”的原則，投入大型開(kāi)挖、裝碴、支護(hù)、襯砌機(jī)械進(jìn)行作業(yè)，全面提高隧道施工機(jī)械化作業(yè)程度；對(duì)砼、鋼架、錨桿等實(shí)行工廠化作業(yè)；廣泛應(yīng)用全斷面光面爆破技術(shù)實(shí)現(xiàn)大斷面隧道快速施工；通過(guò)先進(jìn)的監(jiān)控量測(cè)手段對(duì)大斷面軟巖隧道的變形進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)制。 主要施工機(jī)械、設(shè)備準(zhǔn)備根據(jù)本設(shè)計(jì)標(biāo)段的施工方法確定各種施工機(jī)械、設(shè)備種類(lèi)及數(shù)量如表41。 雨季施工準(zhǔn)備(1)施工項(xiàng)目安排：安排好雨季施工項(xiàng)目和進(jìn)度,做好雨季施工準(zhǔn)備的技術(shù)措施以應(yīng)付雨季來(lái)臨時(shí)正常安全施工；(2)施工場(chǎng)地：做好施工場(chǎng)地周?chē)姆琅潘O(shè)施,做好低洼地段的排水以及邊坡的防護(hù)，保證安全。高程竣工測(cè)量時(shí)，應(yīng)在適當(dāng)?shù)胤铰裨O(shè)穩(wěn)固的水準(zhǔn)點(diǎn)。 竣工測(cè)量竣工測(cè)量應(yīng)進(jìn)行中線測(cè)量、高程測(cè)量和橫斷面測(cè)量。施工中為縮短測(cè)量放線時(shí)間，在洞內(nèi)設(shè)置激光準(zhǔn)直儀。水平測(cè)量采用S3水準(zhǔn)儀自洞口引入，每100m設(shè)1個(gè)臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)并在洞內(nèi)有水準(zhǔn)控制基點(diǎn)時(shí)聯(lián)測(cè)并調(diào)整。 洞內(nèi)施工測(cè)量洞內(nèi)施工中線測(cè)量采用J2級(jí)全站儀依據(jù)洞口中線平面控制點(diǎn)向洞內(nèi)引入，直線上每隔150m左右，曲線上每隔60～80m設(shè)1個(gè)正式中線測(cè)點(diǎn)（正式中線測(cè)點(diǎn)用混凝土包鐵芯樁），由項(xiàng)目經(jīng)理部測(cè)量工程師進(jìn)行復(fù)核。每隔500m左右在洞內(nèi)設(shè)水準(zhǔn)控制基點(diǎn)，各洞內(nèi)控制基點(diǎn)到洞口的水準(zhǔn)控制基點(diǎn)的往返觀測(cè)誤差均不大于177。正洞和斜井的水準(zhǔn)控制測(cè)量使用S3級(jí)水準(zhǔn)儀，控制等級(jí)為四級(jí)，以洞口的2個(gè)水準(zhǔn)控制基點(diǎn)為基準(zhǔn)，往返觀測(cè)誤差為177。 洞內(nèi)控制測(cè)量洞內(nèi)控制測(cè)量使用J2級(jí)全站儀，二等導(dǎo)線測(cè)量。邊長(zhǎng)相對(duì)中誤差，最弱邊不大于1/50000，起始邊不大于1/100000，基線不大于1/200000。按《測(cè)規(guī)》二等三角網(wǎng)測(cè)量邊長(zhǎng)不小于600m，采用J1級(jí)全站儀，測(cè)量角中誤差177。平差后最終坐標(biāo)為本工程獨(dú)立坐標(biāo)系統(tǒng)。采用嚴(yán)密的平差理論進(jìn)行平差計(jì)算。外業(yè)觀測(cè)前對(duì)GPS接收機(jī)按規(guī)程進(jìn)行嚴(yán)格檢查和編號(hào)，并編制衛(wèi)星可見(jiàn)性預(yù)報(bào)表，按照GPS網(wǎng)B級(jí)精度進(jìn)行觀測(cè)。在隧道洞口布設(shè)三角網(wǎng)，保證洞口控制點(diǎn)不小于3個(gè)，洞口點(diǎn)到后視控制點(diǎn)的邊長(zhǎng)不小于300m。項(xiàng)目隊(duì)成立測(cè)量組，負(fù)責(zé)全部施工測(cè)量、施工放線、洞內(nèi)精密導(dǎo)線點(diǎn)的保護(hù)，實(shí)行分級(jí)管理，落實(shí)測(cè)量分工負(fù)責(zé)制、測(cè)量復(fù)核制，加強(qiáng)施工中的測(cè)量?jī)x器維修保養(yǎng)，保證測(cè)量?jī)x器的完好。 施工現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備(1)做好 “三通一平”；(2)做好交接樁和施工前期放樣；(3)臨時(shí)設(shè)施的施工及準(zhǔn)備；(4)各種物資的準(zhǔn)備(進(jìn)料,儲(chǔ)備等)；(5)人員進(jìn)場(chǎng)培訓(xùn)以及設(shè)備進(jìn)場(chǎng)。工作內(nèi)容包括隧道正洞的洞口工程、洞身開(kāi)挖、支護(hù)、襯砌、明洞工程及1寺坪斜井(DK73+=寺斜0+00，L=)和附屬洞室、防水和排水附屬設(shè)施。 編制原則遵循“嚴(yán)肅性、標(biāo)準(zhǔn)性、先進(jìn)性、可行性、連續(xù)性、均衡性、節(jié)奏性、協(xié)調(diào)性、經(jīng)濟(jì)性”的九性原則。表316 圍巖開(kāi)挖斷面尺寸洞室類(lèi)型Ⅱ級(jí)Ⅲ級(jí)Ⅳ級(jí)Ⅴ級(jí)(加強(qiáng))開(kāi)挖開(kāi)挖開(kāi)挖開(kāi)挖正洞970943113011511140116111801201注：表中尺寸單位為cm，表中數(shù)字分別表示洞室的寬和高，寬度指隧道橫斷面大跨寬度。 各級(jí)圍巖復(fù)合式襯砌參數(shù)確定太行山雙線鐵路隧道本設(shè)計(jì)標(biāo)段的各級(jí)圍巖復(fù)合式襯砌設(shè)計(jì)參數(shù)見(jiàn)表315。根據(jù)構(gòu)造要求箍筋間距S應(yīng)滿足：S≤15d＝1518=270mm，S≤b=450mm，故選用箍筋間距選用：S=250 mm。間距為250mm。m)軸力(N)e0 (m)抗壓驗(yàn)算抗裂驗(yàn)算11+05合格不驗(yàn)算抗裂12+05合格不驗(yàn)算抗裂13+05合格不驗(yàn)算抗裂14+05合格不驗(yàn)算抗裂15+05合格不驗(yàn)算抗裂16+05合格不驗(yàn)算抗裂17+05合格不驗(yàn)算抗裂18+05合格不驗(yàn)算抗裂19+05合格不驗(yàn)算抗裂201248+05合格不驗(yàn)算抗裂21+05合格不驗(yàn)算抗裂22+05合格不驗(yàn)算抗裂2312182+05合格不驗(yàn)算抗裂2417475+05合格不驗(yàn)算抗裂2516452+05合格不驗(yàn)算抗裂26+05合格不驗(yàn)算抗裂27+05合格不驗(yàn)算抗裂2814280+05合格不驗(yàn)算抗裂2916024+05合格不驗(yàn)算抗裂3010681+05合格不驗(yàn)算抗裂31+05合格不驗(yàn)算抗裂32+05合格不驗(yàn)算抗裂33+05合格不驗(yàn)算抗裂34+05合格不驗(yàn)算抗裂35+05合格不驗(yàn)算抗裂36+05合格不驗(yàn)算抗裂37+05合格不驗(yàn)算抗裂3812098+05合格不驗(yàn)算抗裂3914121+05合格不驗(yàn)算抗裂40+05合格不驗(yàn)算抗裂41+05合格不驗(yàn)算抗裂42+05合格不驗(yàn)算抗裂4312751+05合格不驗(yàn)算抗裂4411861+05合格不驗(yàn)算抗裂45+05合格不驗(yàn)算抗裂46+05合格不驗(yàn)算抗裂47+05合格不驗(yàn)算抗裂48+05合格不驗(yàn)算抗裂49+05合格不驗(yàn)算抗裂50+05合格不驗(yàn)算抗裂 續(xù)表314節(jié)點(diǎn)號(hào)彎矩(N表314 結(jié)構(gòu)內(nèi)力數(shù)值表節(jié)點(diǎn)號(hào)彎矩(N圖311 變形圖Ⅳ級(jí)圍巖截面計(jì)算的內(nèi)力圖如圖31313。表313 荷載計(jì)算結(jié)果隧道斷面所處區(qū)段里程計(jì)算埋深(m)深/淺埋情況垂直荷載(kN/m）水平均布荷載(kN/m)DK88+~DK88+深埋 ANSYS加載公式分析C25混凝土的容重γ=25kN/m3，Ra=19MPa ，Rw=，Rl= Ec=，ν=，鋼筋采用HRB335。 隧道所受?chē)鷰r壓力計(jì)算所選區(qū)段埋深隧道埋深h=，隧道寬度：B=，隧道高度Ht=。初步假設(shè)洞身的初期支護(hù)為15cm，二次襯砌為35cm，初支與二襯見(jiàn)預(yù)留變形量為6cm。圍巖級(jí)別：Ⅳ級(jí)圍巖容重：22kN/m3圍巖彈性抗力系數(shù)：350MPa/m圍巖似摩擦角：55176。 截面配筋配筋圖Ⅴ級(jí)圍巖加強(qiáng)復(fù)合式襯砌斷面配筋圖及其配筋參數(shù)詳見(jiàn)本設(shè)計(jì)附錄B(圖號(hào)04：Ⅴ級(jí)圍巖加強(qiáng)復(fù)合式襯砌斷面配筋圖)。 箍筋配置封閉式箍筋選用φ8，滿足直徑大于d/4=，且不小于8mm的要求。m)軸力(N)e0(m)抗壓驗(yàn)算抗裂驗(yàn)算40+05合格不驗(yàn)算抗裂41+05合格不驗(yàn)算抗裂42+05合格不驗(yàn)算抗裂43+05合格不驗(yàn)算抗裂443876+05合格不驗(yàn)算抗裂45+05合格不驗(yàn)算抗裂46+05合格不驗(yàn)算抗裂47+05合格不驗(yàn)算抗裂48+05合格不驗(yàn)算抗裂49+05合格不驗(yàn)算抗裂50+05合格不驗(yàn)算抗裂51+05合格不驗(yàn)算抗裂52+05合格不驗(yàn)算抗裂53+05合格不驗(yàn)算抗裂54+05合格不驗(yàn)算抗裂55+05合格不驗(yàn)算抗裂56+05合格不驗(yàn)算抗裂57+05合格不驗(yàn)算抗裂58+05合格不驗(yàn)算抗裂5912417+05合格不驗(yàn)算抗裂6012019+05合格不驗(yàn)算抗裂61+05合格不驗(yàn)算抗裂62+05合格不驗(yàn)算抗裂63+05合格不驗(yàn)算抗裂647178+05合格不驗(yàn)算抗裂6511600+05合格不驗(yàn)算抗裂6614478+05合格不驗(yàn)算抗裂 縱向筋配置結(jié)果Ⅴ級(jí)圍巖斷面襯砌配筋結(jié)構(gòu)為：4φ18(=1018mm2)。表312 結(jié)構(gòu)內(nèi)力數(shù)值表節(jié)點(diǎn)號(hào)彎矩(N 變形圖Ⅱ級(jí)圍巖截面計(jì)算的內(nèi)力圖如圖3310。表311 荷載計(jì)算結(jié)果隧道斷面所處區(qū)段里程計(jì)算埋深(m)深/淺埋情況垂直荷載(kN/m）水平均布荷載(kN/m)DK96+376~DK96+750深埋 襯砌結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算C30混凝土的容重γ=25kN/m3，Ra= ，Rw=，Rl= Ec=31GMPa，ν=，鋼筋采用HRB335。 隧道所受?chē)鷰r壓力計(jì)算所選區(qū)段埋深隧道埋深h=，隧道寬度：B=，隧道高度Ht=。初步假設(shè)洞身的初期支護(hù)為25cm，二次襯砌為45cm，初支與二襯見(jiàn)預(yù)留變形量為8cm。 Ⅴ級(jí)圍巖結(jié)襯砌構(gòu)內(nèi)力計(jì)算和強(qiáng)度驗(yàn)算區(qū)段里程：DK96+376 ~DK96+750圍巖級(jí)別：Ⅴ級(jí)圍巖容重：19kN/m3圍巖彈性抗力系數(shù)：150MPa/m圍巖似摩擦角：50176。m)軸力(N)e0(m)抗壓驗(yàn)算抗裂驗(yàn)算25+05合格不驗(yàn)算抗裂26+05合格不驗(yàn)算抗裂27+05合格不驗(yàn)算抗裂28170268064合格不驗(yàn)算抗裂2965868合格不驗(yàn)算抗裂3065160合格不驗(yàn)算抗裂3164496合格不驗(yàn)算抗裂3263993合格不驗(yàn)算抗裂3363763合格不驗(yàn)算抗裂3463920合格不驗(yàn)算抗裂3564312合格不驗(yàn)算抗裂3664951合格不驗(yàn)算抗裂3765711合格不驗(yàn)算抗裂3866795合格不驗(yàn)算抗裂3970303合格不驗(yàn)算抗裂40+05合格不驗(yàn)算抗裂41+05合格不驗(yàn)算抗裂42+05合格不驗(yàn)算抗裂43+05合格不驗(yàn)算抗裂44+05合格不驗(yàn)算抗裂45+05合格不驗(yàn)算抗裂46+05合格不驗(yàn)算抗裂47+05合格不驗(yàn)算抗裂48+05合格不驗(yàn)算抗裂49+05合格不驗(yàn)算抗裂50+05合格不驗(yàn)算抗裂51+05合格不驗(yàn)算抗裂52+05合格不驗(yàn)算抗裂53+05合格不驗(yàn)算抗裂54+05合格不驗(yàn)算抗裂55+05合格不驗(yàn)算抗裂5612016+05合格不驗(yàn)算抗裂5717981+05合格不驗(yàn)算抗裂58+05合格不驗(yàn)算抗裂5920453+05不驗(yàn)算抗壓合格6024196+05不驗(yàn)算抗壓合格6120875+05不驗(yàn)算抗壓合格6212961+05合格不驗(yàn)算抗裂63+05合格不驗(yàn)算抗裂