7》.3 《一般条件下的锚【喷支护设计》
!
Ⅰ 工程类比法设!计
》
7.3.1! , 锚喷支护工程【类比法?设计应贯彻动态设计!的原则并应》符合下列规定
】
【 1: 初步设计—阶段应?。根据本规范表—7.2.《1初:步确定的围岩—级,别,和地下洞室尺—。寸按:表7.3.1-1】和表7.3.—1-2的规定初【步选定锚喷支护类】型和参数;
】
2 ! 施工设计阶段【。应根据?开挖过程揭》示,的洞室围岩地质条件!详细划分围岩级【别并应通过监控量测!结果的综合分—析修正?初步设计;
!
3 !当地质条件复—杂多变时宜分段进行!工,程类比?法,设计
》
?7.3.2》 :当洞:室开挖跨度大于【20m高跨》比H/?B大:于1.2边墙支护参!数应根?。据工程的《。具体情况予》。以加强;当》。洞室高跨比H/【B大于2.0时边墙!。支护:。应采用长度不小于】边墙高度0》.3倍的预应—力锚杆?群,支,护予以加强;洞室群!。。之间的岩柱》视其厚度《予,以加强或《采用对?穿型预应力锚—杆支护预应》力锚:杆的设计应符合【本规:范第4.5节和第】。4.6?节的有关规定
】
,
:
表7.《3.1-1 隧】。洞与斜井的锚喷支】护类型和《设计参数《。
?
?
—
【
— 注《1 表《中的:支护类?型和参数是指隧洞】和倾角?小于30°》的斜井的永久支护包!括初期支护和后期支!护,的类型和参数
【
! 2》 复合衬》砌,的隧洞和斜井初期】支护采?。用表中的参》数时应根据工—程的具体情》况,予以减小
【
:
】 3: 表中凡标—。明有1和《2两款支护参数【。时可根据围岩特【性选择其中一种作】为设计支护参数
】
【 ? 4 表中表!示范围的支》护,。参数:洞,室开:挖跨:度,小,时取小?值洞室开挖跨度大】时取大?值
:。
?。。
,
? —5 二次支护可以!是锚喷支《护或现浇钢筋—混凝土支护
—
》 》 :。。。 6 开挖—跨度大于20m【的隧洞洞室的顶部】锚杆宜采用张拉型】(低)预应力锚杆】
】 《 7 《 本表?仅适用于洞室高跨】比H/B《≤,1.2情况的锚【喷支护设计
】
【 8 【表,中符号L为锚杆【(锚索)长度(【m)其直径应—与其长度配套协调】;@为锚杆(锚【索)或钢《拱架或格栅拱—。。架间距(《m);?δ为钢筋网喷混【凝土或喷混》。凝土:厚,。度(mm)
—
,
表》7.3?.,1-2 《 竖井锚喷支—护类型和设计—参数
【
《
:
注1【 L为锚杆长【度(m);@为锚】杆间排距或圈梁间距!(m);δ为喷【混凝土?(cm)
》
:
? : 2 !井壁:采,用锚喷做初期支护】时支护设计参数【可适当减《小,
【 3】 Ⅲ级围岩中井】筒深:。度超过500—m时:支护设计参》数应:予以增大
】
》 :。 : 4 钢筋格栅拱!。架或圈梁《部位加?固围岩?的锚杆应与钢—筋格栅?拱架或圈梁连成一体!
,
》 5! 超过本表范【围的竖井采用锚喷】支护应做专门—研究
】7.3?.3 《隧洞、洞《。室的系统锚》杆布置设计应符合】下列规定
!
》1 在岩面上锚杆!宜呈菱形或矩形【。布置锚杆的》安设角?度宜与洞室》开挖壁面《垂直当岩体主结构面!产状对洞室稳定不利!时应将?。锚杆与结构面呈较大!角度:设置;
—
》 2 《 锚杆间距不宜【大于锚杆长度的【1/2当围岩条【件较差、地应—力较高?或洞:室开:挖尺寸较大时锚杆】布置间距应》适当加密对于Ⅳ【、Ⅴ级围岩中的锚】杆间距宜《为,0.:50m~《1.0?。0m并不《得大于1《.25m
》
:。。
《 3 —锚杆直径应》随锚杆长度增加而增!大宜为?18mm~32m】m
【
Ⅱ 监控—量测法
—
7.3.!。4 : 隧洞、洞室实【。施现:场监:控量测范围应按【表7.3《.4:。确定
—
表7.3—。.4 隧洞、洞】室实施现场监控【量测表
】
—
注1 !“√”者为应实【施现:场全面监控量测的隧!洞,洞室
【
【 2?。 “△”者为应】实施:现场局部区段监控】量测的隧洞洞室
!
7.3.】5, , 监控量《测,。设计内容应包括【确定:监控量测项目;【选择:监测仪器的类—。型、数量和布置;进!。行监控?量测数据整理分【析、监控信》息反馈和支护—参数:与施工方法》的,修正
【
7.3.6 】现场监控《。量测应由业主委托】第三方负责》。实施并应及时反【馈监:测信息依《据监测结果》调整支护参》数;:需,要二次支护》时还应确《定二次支护类—型、支护参数和【支护时机
—
,
?7,.3.7《 实施现》场监控量测的隧洞】与,洞室工程应进—行地质?和支护状况》观察、周《边,位移、顶拱下沉和预!应力锚?杆初始预应力变化】。等项:量测工程有要—求时尚应《进行:围岩内部位》移、围岩压力—和支护结构》的受力等项》目量测
】
,7.3.8》 现场监控—量测的隧洞、洞室】若位于城市道路之】下或:临近建(构)筑物基!础或开挖对地表有较!大影响时应进—行地表?下沉量测和爆破【震动影响监测—
?
7.3.9 ! ,需采用分期支—护的隧洞洞室工程】后期支护应在隧【洞,位移同时达到下列】三项:标准时实施》
:
《 , : 1 连续5【天内:隧洞周边《水,平收敛速度》小于0.2mm/】d;拱顶或》底板垂直位移—速度小?于0.?1mm/《d;
【
《 2 ? 隧洞周边》水,平收敛?。。速度及?拱顶或底板垂直位】移速度明显下降【;
:
》 3 — 隧洞位移相对收】敛值已达《到允许相对收敛【值的90%》以上
》
?7.:3.10 洞【室现场监控》量测的周《边位移应结合围【岩地质条件》、洞室规《模和埋深、位移增】长速率、支护结构受!。力状况等进行综【合评判
》
】1 :。 当:位移增长速率无【明显:下,降而:此,时实测?的相对收敛值已接】近表7.《。3.10中规定的数!值同时喷射混凝土】表面已出《现明显裂缝部—分预应?力锚杆实测拉力值】。变化已超过拉力【。设计:。值的10%;或者】实测位移收敛速率】出现急剧增长则【应立即停止开—挖采取补强措施并】调整:支,护参:数,和,施工程序《;
?
》 2 —经现场地质观—察评定认《为在较大《范围:内,围岩稳定性较好同时!实测位移值远小于预!计,值而且稳《定速度快此时可适】当减小支护参—。数,;
—
: 3 —支护实施后位移速】度趋近于零支护【。。结构的外《力和内力的变化速度!也趋近于零》则可判定《隧洞洞室《稳定
表!7.:3.10 》 隧:洞、洞室周边允许相!对收敛值《(%)
《
!。
—注1 ? 洞周相对收—敛量是指两》测点间实测位移值】与两:测,点间距离之比—或拱顶?位移实测值与隧道宽!度之比
! 【。 2 脆》。性围岩取小》值塑性?围岩取大值 —
?
》 , 3 【 本表适用于高跨比!0.8~1.2、埋!深<500m且其】跨度:分别不大于2—0m(?Ⅲ级围岩)、15】m(Ⅳ级《围岩)?和1:0,m,(Ⅴ级围岩)的隧洞!洞室工程否则应根】据工程类比对隧洞、!洞室:周边允许相对收敛值!进行修正
【
7.3.1】1 施工期间【的监测项目》宜与永久监》测项目相结》合按永久监测—的要求开展监测工】作
【7.3.1》2 有条件时【应利用导洞等—开挖过程的位移【监,测值进?行围岩弹性模量和】地应力的位移反分析!
《
Ⅲ —理论验算法
—
—
7.3.1—3 理论计算【时应全面收集工【程的地形、地质、布!置设计、施工—方法等基础资料【所需要的岩体—物理力学参数应根据!现场和室内》试,验成果经综》。合分析确定
【
— 1 计算【用的岩体《弹,模应根据《实测所得《的,峰值乘?以0.6~0.8的!折减系数后确定;】 ,
】 2 》计,算用岩体物理力【学指标?地应力场等参数也可!通过位移《反分析?确定;
—
:
,。 3 当无!实测数据时各—级围岩物理力学参数!和岩体结构面的【。粘聚力及内摩擦角的!峰,值指标可《按本:规范表E.》0.1和表E.0.!2采用
《
7—.3.?14 当采用数】。值,分析法对围》岩进:行稳定性分析—时宜采用有限单元法!和有限差分法—。。
—7.3.15 】地下工程的理—论计算模型》可采用考虑不—连,续面的弹《塑性力学模》型对流变性》明显的土体与—岩石可采用》粘弹塑性《力学模型《
—7,.3.1《6 洞室整体性】稳定性验《算宜采用三维整体】数值模?型下列情况》也可根据计算—对,象和目的采用二维或!局,部三维数《值,。模型
! 1《。 :地质结构单一—没有明显三维特征】的,洞,段;
?
》 2 【进,行,洞室群布《置格局、间距或支】护效应比较时;
!
】3 ?控制性断面》的快速计《算与反?馈分析
】
Ⅳ 抵抗【局部危岩的》锚杆与喷射混凝土】支护设计
【
《
7.3.17 !抵抗局部危岩的【锚喷支护设计—应采用极《限平:衡法抵抗体积较大的!局部危?岩引起的失》。稳宜采用预》应力:锚杆
】7.3.18— 拱腰以》。上,部位:设置的局部预应【力锚杆应按承—担,全,部不稳定岩块的【重力:。设计单根锚杆的【拉力设计值应按本规!范第4.6.6【条的规定计算—锚,杆的筋体截面积【与锚固段长》度、直径《的设计应符合本规范!第4.6《节的:有关规定《
—7,.3.19》 , 采用预应力锚杆】抵抗拱腰以下及边】墙部位的不稳定局】部危岩?的稳定性计算—应符合本规》范第8.2.3条的!规定
7!.3.?20 抵抗拱【腰以下局《部不稳定块体的【预,应力锚杆自》由段应?穿,过滑移面《不小于1.》5m锚杆杆体—截面:与锚:固段设计应符—合本规范《第4.?6节的有关规定
!
7.3【.21 喷射混】凝,土和安?放构造钢筋网—的喷射混《凝,土,层对局部《不稳定?岩块:的抗冲切承载力可按!下式估算
!
《
,
式中G!不稳定岩块重量【(kN?);
《
:
【 : ?f,。t喷射混凝土轴心抗!。拉强度设《计值:(MPa);
!
,
《 《 ? h0喷层有效厚】度(mm);
【
【 — um不稳定【岩块:出露面?的周边长度(—mm);
—
:。
: 》 , 《K安:全系数取1》.1~?。1,.,3
?