中国公路隧道技术的现状与发展 (1).pptVIP

第 35 天 第 40 天 第 50 天 第 60 天 监控量测与反分析 和施工现场动态围岩分级 隧道支护、衬砌设计 隧 道 开 挖 施 工 围岩支护变形监测 ? 内空收敛量 ? 拱顶下沉量 ? 锚 杆 轴 力 ? 锚杆拉拔力 ? 衬 砌 应 力 ? 地表下沉量 ? 钢支撑应力 非确定性反分析 ? 预测围岩体坍塌 ? 修正开挖方案 修正支护结构参数 围岩 动态 分级 动态隧道围岩稳定分析及处治的技术路线 基于监控量测与反分析的隧道动态围岩分级流程图 隧道围岩的初步分级:BQ=90+3RC+250KV RC:岩石饱和抗压强度,应采用实测值,也可实测的岩石点荷载指数的换算值 KV :岩体完整性系数,可用岩体体积节理（Jv）,按规范表1确定 围岩的详细定级: ［BQ］=BQ-100（K1+K2+K3） K1:地下水影响修正系数,可通过现场量测,结合表2确定 K3:初始应力状态影响修正系数,根据监控量测所得围岩变形位移值,由非确定性反分析获得围岩初始地应力,并结合现行公路隧道设计规范（表4、表5）确定 K2:主要软弱结构面产状影响修正系数,可通过现场量测,结合表3确定 完成:在现场监控量测和非确定性反分析基础上,求得围岩分级的定量指标 JV (条/m3) 3 3～10 10～20 20～35 35 KV 0.75 0.75～0.55 0.55～0.35 0.35～0.15 0.15 表1 JV与KV对照表 注：可通过现场测出岩体节理 BQ 地下水状态 450 450～351 350～250 ≤250 潮湿或点滴状出水 0 0.1 0.2～0.3 0.4～0.6 淋雨状或涌流状出水,水压≤0.1MPa或单位出水量≤10L/min.m 0.1 0.2～0.3 0.4～0.6 0.7～0.9 淋雨状或涌流状出水,水压0.1MPa或单位出水量10L/min·m 0.2 0.4～0.6 0.7～0.9 1.0 表2 地下水影响修正系数K1 注：可通过现场测出单位出水量确定 结构面产状及其与洞轴线的组合关系 结构面走向与洞轴线夹角30°结构面倾角30°~75° 结构面走向与洞轴线夹角60°结构面倾角75° 其它组合 K2 0.4～0.6 0～0.2 0.2～0.4 表3 主要软弱结构面产状影响修正系数K2 注：相关参数可在施工现场由罗盘测出 初始地应力状态 主要现象 评估基准 (RC/σmax ) 极高应力 硬质岩: 开挖过程中有岩爆发生,有岩块弹出,洞壁岩体发生剥离,新生裂缝多,成洞性差 4 软质岩: 岩芯常有饼化现象,开挖过程中洞壁岩体有剥离,位移极为显著,甚至发生大位移,持续时间长,不易成洞 高应力 硬质岩: 开挖过程中可能出现岩爆,洞壁岩体有剥离和掉块现象,新生裂缝较多,成洞性较差 4～7 软质岩: 岩芯时有饼化现象,开挖过程中洞壁岩体位移显著,持续时间长,成洞性差 表4 初始地应力状态评估 注：初始地应力可通过非确定性反分析求出 BQ 初始 应力状态 550 550~451 450~351 350~51 ≤250 极高应力区 1.0 1.0 1.0～1.5 1.0～1.5 1.0 高应力区 0.5 0.5 0.5 0.5～1.0 0.5～1.0 表5 初始应力状态影响修正系数K3 谢谢大家！ 向战斗在抗震救灾第一线的工程专家和全体人民表示衷心敬意！ * * * * * * * 隧道边墙部收敛量测 围岩内部位移的量测 现场量测与量测数据管理系统 围岩与喷射混凝土间 接触压力压力盒、应力计、钢支撑应力计、埋设 锚杆轴力计埋设 现场量测与量测数据管理系统 现场数据采集 课题组科研人员在施工现场 现场量测与量测数据管理系统 ３.量测数据管理 监控量测过程中，采集到大量数据，需要对这些数据进行管理和分析。 平台 基于VB和VC语言进行开发。 特点 能够方便地输入现场监控量测数据以及时掌子面距离等工程情况数据。能查询、添加、修改、删除数据，能生成应力、变形的时间、空间效应曲线，帮助围岩分析。 现场量测与量测数据管理系统 数据管理界面 现场量测与量测数据管理系统 现场量测与量测数据管理系统 ４.量测结果的分析问题 现场量测与量测数据管理系统 现场量测与量测数据管理系统 现场量测与量测数据管理系统 现场量测与量测数据管理系统 现场量测与量测数据管理系统 现场量测与量测数据管理系统 现场量测与量测数据管理系统 现场量测