淺埋破碎圍巖隧道初期支護(hù)技術(shù)研究.pdf

1、現(xiàn)代隧道施工主要采用新奧法,錨噴支護(hù)是新奧法三大核心之一,錨噴支護(hù)結(jié)構(gòu)與圍巖的相互作用問題一直是隧道工程穩(wěn)定性研究的難點(diǎn)問題,而錨噴支護(hù)結(jié)構(gòu)在的作用機(jī)理及其力學(xué)性質(zhì)是圍巖與支護(hù)結(jié)構(gòu)相互作用的核心。錨噴支護(hù)結(jié)構(gòu)的剛度及強(qiáng)度隨時(shí)間變化,收縮、徐變等多種與時(shí)間相關(guān)的因素對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力、變形等有很大影響。本課題在相關(guān)領(lǐng)域已有研究成果的基礎(chǔ)上,開展淺埋破碎圍巖隧道初期錨噴支護(hù)技術(shù)研究,主要研究?jī)?nèi)容與結(jié)論如下:
　　(1)闡述了淺埋破碎地層

2、隧道圍巖特性,指出破碎巖體的抗剪強(qiáng)度主要受軟弱結(jié)構(gòu)面或軟弱夾層所控制;
　　(2)對(duì)于淺埋破碎巖層隧道,洞室開挖后不能形成承載拱,易造成圍巖變形過大及失穩(wěn)破壞,故在開挖前先應(yīng)進(jìn)行小導(dǎo)管注漿預(yù)支護(hù)。在隧道跨度一定時(shí),通過對(duì)比不同工況下開挖進(jìn)尺和隧道埋深對(duì)拱頂豎向位移的影響,表明當(dāng)隧道埋深較淺時(shí),初期支護(hù)中噴射混凝土和鋼拱架支護(hù)在控制拱頂沉降、維持圍巖穩(wěn)定上可發(fā)揮主要作用;隨著隧道埋深的增加,在初期支護(hù)中,錨噴聯(lián)合支護(hù)比只進(jìn)行噴射混凝

3、土和鋼拱架支護(hù)對(duì)維持圍巖穩(wěn)定具有更好的作用;
　　(3)提出淺埋破碎圍巖隧道特征曲線的確定方法。隧道圍巖初始應(yīng)力可假設(shè)為圍巖的自重應(yīng)力,圍巖變形可假設(shè)為彈性變形,不計(jì)隧道尚未開挖前的圍巖位移,通過隧道監(jiān)控量測(cè)等手段獲取隧道開挖后的拱頂圍巖位移。由此可得到噴射混凝土支護(hù)施作時(shí)的拱頂圍巖位移,圍巖釋放的地應(yīng)力,計(jì)算出此時(shí)的圍巖應(yīng)力釋放率,據(jù)此可以將隧道圍巖位移特征曲線及噴射混凝土支護(hù)的特征曲線綜合在一起求得收斂-約束模型計(jì)算中所需要的