西安交大考博隧道力学重要参考资料

隧道力学一、阐明隧道围岩分级的工程意义，结合我国现行作业设计规范（可选择铁路、公路、工程岩体分级等任一种）说明围岩分级的的方法和原理。（2015-1）围岩分级的工程意义：①准确而合理的围岩分级，是认识洞室围岩特征，正确进行隧道设计、施工的基础，是现场进行科学管理，发展新的施工工艺以及正确评价经济效益的有力工具，是制定劳动定额、材料消耗标准的基础，对改善地下结构设计、降低工程造价，更快更好更省地修建隧道有十分重要的意义。②围岩分级较之以往的“经验设计”、“经验施工”阶段，能够较为充分地揭示出地质条件与地下工程之间的本质的、内在的联系，因而也就能够客观地预估或判断坑道围岩的级别，指导施工。③围岩分级针对不同工程目的（爆破开挖、支护、掘进……），把与之相适应的地质条件进行一定的概括，归纳并加以分级，从而为隧道及地下工程的设计、施工提供一定的基础条件。方法和原理《铁路隧道设计规范》铁路隧道围岩分级采用以围岩稳定性为基础的分级方法，由岩石的坚硬程度和岩石的完整性程度两个因素确定。铁路隧道围岩分级方法是根据地质勘查资料，对岩石坚硬程度和围岩完整性程度两个因素采用定性划分和定量指标两种方法确定，在此基础上确定围岩的基本分级，再结合隧道工程特点，考虑地下水喝初始地应力的状态等因素进行修正。2001年修订后的铁路围岩级别判定补充弹性波速的影响，将隧道围岩分为6级。二、隧道围岩分级主要包括哪两阶段？阐述隧道围岩分级指标体系？结合我国现行规范阐述隧道围岩分级中还存在哪些问题？（2007-1）围岩是指隧道开挖后其周围产生应力重分布范围内的岩体，或指隧道开挖后对其稳定性产生影响的那部分岩体。根据岩体完整程度和岩石坚硬程度等主要指标在给予定性划分和定量指标分析的基础上，按其稳定性将围岩分为工程性质不同的若干级别，这就是围岩分级。隧道围岩分级主要包括：设计阶段围岩分级的判定和施工阶段围岩分级的修正，前者是决策地下结构设计的基础，后者是修正设计阶段围岩分级的基础，也是使结构设计和施工方法更加符合工程实际的基础。围岩分级指标体系：①单一的岩性指标，包括岩石的抗压和抗拉强度、弹性模量等物理力学参数，以及如抗钻性、抗爆性等工程指标。在单一的岩性指标中，多采用岩石的单轴饱和抗压强度作为基本分级指标，但只能表达岩体特征的一个方面，因此作为分级的唯一指标是不合适的。胸②恢单一的综合岩词性指标，包括筛：仔A.羊岩体的弹性波惯传播速度，它应可以反映岩石欢的力学性质，客也可以表示岩总体的破碎程度笑。渗B.慢岩石质量指标喝RQD亩，它是反映岩甘体破碎程度和渠岩石强度的综树合指标。执C.瞧岩体坚固系数秆，它是反映岩毒石强度和岩石辱构造特征的综匹合指标。风③座多因素定性和商定量的指标谢相结合。该方挡法是国内外应召用最多的，茂包括太浸沙基分级法，葛我国国家标准欢的工程岩体分向级、铁路隧道锤规范中的围岩载分级。轮④烤多因素组合的皂复合指标。这若是一种用栋2货个或窝2之个以上的岩性届指标，或综合而岩性指标所表鲁示神的复合指标。乏我券国现行规范中宫，隧道围岩分默级中存在的问倍题：拿①店目前的围岩分银级，主要考虑雄地质因素，仅掩与岩体质量有传关，而没有考搬虑工程因素和庭施工因素，带倚有一定的主观来性，有一定人危为因素和不确仰定性，对同一相围岩作出级别遗不同的判断；谈设计施工阶段氏的魄围岩康的分级存在差网异，对围岩分叠级的变更没有紫特定的准则搁；妙围岩分级中的馋关键问题是把竖哪些地质因素射作为分级的指究标，宣这些评分级指标与围呈岩稳定房有何断关系，以及采滤用什么方法来穷判断这些指标折等。赴②摊长期适以来，隧道围艺岩分级都是按狸其稳定性分级障的，随着TB孝M方法越来越船多的使用，这矮种分级方法是富不适合的，T框BM施工条件机下的围岩分级驳主要针对工程旋岩体的可掘进挑性。域③围岩分级包谱括设计阶段和夸施工阶段，由控于我国没有建葬立一套完整的般施工阶段围岩庆分级体系，致栽使施工的商风险滋和过失判断不视明，因此引起往很大的争议和虏索赔，使业主秘和承包商承受坚巨大的经济损战失。色为城使围岩著分级更性具有实用性和容准确性，更好扬的服务于隧道址工程的设计和宪施工，还需要私研究围岩分级还各项指标以及卡其相互关系厦；运系统研究判定态土体围岩分级圆的因素和指标谢；探讨各级围爷岩稳定性规律轰，建立各级围曲岩与支护结构嘉关系加的力学模型。发隧道庭围岩分级应该却向定性、定量亩相结合，以定哥量综合指标为孙主要判据的幻方向蝴发展醋，清使各种新理论于、新方法在围缺岩进分级中子得到更广泛的咏应用。航地下水免对围岩分级的勉影响需进一步欧研究。发展趋势：市①众分级应着主要以岩体为演对象，单一的韵岩石只宿是叙分级中皇的一个要素，按岩体则包括岩删块发和各俗岩块德之间的软弱结厅构面品。监因此雨分级原的重点应放在尖岩体的研究邻上准。抢②分级宜与地叠质勘探手段有链机玉地贞联系起来，这年样才有一个方辜便而又务较元可靠的判屯断箱手段，随着地拜质勘探技术发夏发展，同这肥将使分级指标浴更趋定量化。塌③分级要有明亏确的工程对象壤和工程目的，锤目前壁多数美的分级方法都闪是与坑道支护搜相泊联系。坑道坑围岩塔的稳定性、坑停道开挖后暂时葬稳定时间等与迈支护方法和类锹型密切相关鞋，柳因而进行赢分级笼时音以此来体夕现碎工程目的是不孟可缺少的。脱④左分级临宜逐渐定量化洽。目前大多数晒的分级指标都桶是经验或定念性西的，只有少数僵分级时售半定量化的，赖这是由于客寸观某条件的地质体座非常复杂。隧道仰拱荷仰拱转是为改善上部霜支护结构受力淡条件而列设置荒在待隧道林底部发反向拱践形结构，仰拱飘是隧道结构的抹主要组成部分成之一，是隧道荣结构的基础。斤一方面柜在寄隧道施工中设杜置仰拱，可使托支护结构形成甲封闭的结构体屠系，提高整体敞受力性能，控螺制隧道周边收着敛位移及围岩扫体塑性变形的铜发展。另一方厉面佩在亡隧道使用过程屈中，仰拱可护将五隧道上部的腊地层恨压力通过隧道长边墙结构或将爸路面上的载荷使有效的传递到罪地下，而且还估可有效纸地米抵抗隧道下部到地层传来的反课力。仰拱阴与馒二次衬砌构成袖隧道整体，增肿加结构稳定性烛。仰拱的作用；驴①捆与二次衬砌构歇成隧道整体，强防水，增加结仔构稳定性。室②解决基础承通载力不够，减热少下沉；防止虎底鼓的隆起变孔形，调整衬砌父应力的作用。宅③封闭围岩，汇阻止围岩过大顾的变形，提高跨机构的整体承扰载力许。券④增加根底部述和墙部的支撑见抵抗力，防止芒内挤而产生剪支切破坏。盯隧道纸开挖完成墓初期您支护后，实行聪仰拱超前施工斩一方面可以实嘉现栏隧道底部的快核速绩封闭，有利于散稳定掌子面。砌同时蛾便于萍和冻边距、顶拱的初期愿支护迅速封闭屋成弄环截，加强初期支辅护的抗弯沾和抗扭能忽力划；另一方面仰毅拱超前施工后歉，可以及时封赚闭狭围岩付，阻止围岩过孟大的变形，提灭高机构的整体逃承载力。脱高速惨隧道多以大断比面为主，基地勾部分受力较为寒复杂，墙皆脚迅与仰拱连接处似应力集中现象叶严重，并要求弃有更好围岩邮强度辫和地基承载力换，鸭隧脏底富结构现由于长期在列猛车重载作用及演地下水侵蚀作患用下益极易绪产生破坏，从详而引起基底沉礼陷、道床翻浆唐冒泥等病害，煌尤其是高堆速多铁路对隧道底锁部强度要求高喂、且断面跨度卷大，因此要求累高速铁路对底站板厚度和底板始混凝土屋强度踩有更高要求，像以提高其安全修性、耐久性和物防水拾性剑。逃三遇、顿在眉现代隧道施工封中为什么要提积倡“仰拱早上驱”（从结构受茧力、围岩变形芬等方面说明）灿，与大断面公辜路隧道相比，稻高速铁道大断凭面软岩隧道仰谜拱施设的特点两如何？为什么身？昌仰拱国早上有利于整羊体哑约束受围岩的变形，瓦减小松动围岩谊压力，可使隧轧道结构的承载逗力提高，可使引隧道周边位移坝减小，可使二燃次衬砌的安全资系数提高，可偏使初期支护的寺轴力大幅度减研小，同时锚杆浴轴力也减小，鼓仰拱的施设对槽改善隧道结构幸的受力状况，仓提高隧道的稳闭定性具有重要疾作用。悠高速勤铁路大断面隧针道，以隧道底框部较为复杂古，许边脚底与仰拱状连接处应力较痛集中，因此隧器道衬砌的安全猎性、耐久性和耻防水性要求更激高。高速赢铁路装隧道设计使用忘年限要求拥100年抵，主体工程结扰构要求“零缺迹陷”，同时由博于铁道部“铁浓建设停【2009】饲40号么文”附规定划，歼Ⅲ级告围岩仰拱距掌良子面的安全距档离为泥90董m，承Ⅳ级擦围岩为龄50妈m，篇Ⅴ级盲围岩为盐40炮m，因此，仰谣拱及时有效的高施设堵已扩成为隧道进度使控制、安全质态量保证的关键办点之一。腾高速餐铁路仰拱及填秃充的施工方式旷主要存在如下白特点：呼①片仰拱施工必须裳超前二次衬砌母施做，且应保市证足够的厚度腥；效②仰拱轧砼固连续夕浇筑，一次成灭型，避免横向处分段灌注，不黎留纵向施工缝凑；缺③捷仰拱如砼拴不得与仰拱填爆充反砼愿同时浇筑；浑④仰拱填充婶砼船的施工应满足节无乏砟雕轨道殃的铺设要求。喉原因句：从仰拱开挖陪到滴砼透灌注，这期间食隧道是处于最崇不稳定的状态衣，及早施工仰羽拱，闭合开挖猪断面，使隧道之开挖断面尽早魔形成圆环，是扮确保隧道安全察的重要举措，扔大断面隧道以蛇隧道底部较为决复杂，边墙终底织与仰拱连接处来应力较集中，低因此隧道衬砌养的安全性，耐垫久性和防水性工要求更高。嘱四尽、根据隧道所蚊处的地质条件拣（岩质围岩和魂土质围岩）和本埋深条件（深扩埋和浅埋），弦分别阐述施工忘阶段锚杆的作牢用，并解释之认？早锚杆赤是唯一从内部忠补强围岩的手雷段，它可以提联高裂隙围岩的望抗剪强度，也较可以改善围岩掀的物性指标，懒更可以将一些待不连续的岩貌块联系板在一起，率它寿基本上不占用旅作业空间，施动工性好，因此惕得到广泛发孩应用涂。软锚杆的其作用效果晒：轧①心悬吊赔效果值：把因爆破而躬松动的岩块固抓定在没有松动疾的围岩上，防认止掉落，在裂川隙发育的围岩岁中与喷聪混凝土纪并用，效果增盘大；软②梁效果：对控隧道周边的层基状围岩，使分缺离灭的层理面叠合君而成叠合梁，兆因锚杆的叠合枪效果如可使层理面传泊递剪力楼，原作为组合梁而线发挥作用涝；宰③津内压锡效果：购锚杆锤轴力通过喷崖砼聋作用在隧道捷壁面阶上，发挥了内秋压效果，使隧朵道附近保持三扁轴应力状态，普这抑制了隧道附周边围岩的塑胸性化和扩大，桌同时也发挥了相抑制隧道净空市位移选的效果欢；砖④拱效果：由或于系统锚杆的再内压效果，对弦一体化的围岩衣，形成了承载蹦拱，提高了隧放道周边围商岩的承载能力尚，也发挥了抑超制隧道净空位型移的效果扫；季⑤详围岩舅改良效果：释围岩搜内插入锚杆后始增大弄了围岩自身的件抗剪强度，围音岩屈服后的残脚余强度也增大春了，因此，锚蛇杆能改善围岩拥的特性。鞠岩质伴围岩：围岩强蹄度比较大，隧跳道周边围岩没屯有塑性化的情渣况，不需要内怜压效果，岩石法本身的强度是地充分的，隧道症的稳定收通常停是由裂隙情等悉力学上的搭的声不连续面所控专制，因此，锚岂杆的作用主要猜是保持唯岩块衬和控制岩块的柱移动，使围岩疲成为一体，并庭促进平衡拱的扶形成。逗土质眨围岩：在围岩房强度料比较小的土质紫围岩中，隧道亿周边围岩发生挎塑性变化，需搅要以内压效果士的形成平衡剥拱效果炭为主，锚杆一即边随围岩变形纸，一边约束围敌岩防止其崩落建，但在内摩擦口角小的地层中得，尚如土砂地层锣，拱顶附近的迷锚杆几乎不受擦拉力，而受压顷力，因此，围孩岩中单独采用陆锚杆的效果较解小，其只能起讯到陪加固拱脚附近约和防止掌子面呼崩塌的作用。炕深埋判条件：结合深抹埋隧道的特点寻，隧道开挖后款拱顶形成坍迫落址拱，坍落蜻拱以下厌岩体松弛，因化此，锚杆主要忆发挥支承作用叙和悬吊作用，尺确保岩块的咬映合，抑制不佩稳定袄岩块的崩落，杯从而确保松弛述岩体一体化。粉浅埋颈条件：浅埋隧旦道开挖后，坍鼠落拱不易形成呀，地层松弛较拣为严重，因此扇，锚杆主要起堪到加固围岩，哥约束围岩变形避、稳定掌子面顾，提高围岩稳拜定性，同时锚恐杆可以用于超停前支护，控制坑地表下鹰沉放等作用。男砂浆磨锚杆的轴力图析（许2007）川锚杆航沿其长度的轴柄力变化如图，统锚杆轴力的峰舟值约在锚杆长肝度的盈l榜/2左右横。（缺图）订五婶、倒喷混凝土的支垂护力学作用有蚂哪些？作为初飞期支护的喷混助凝土与作为永胜久支护的喷混萍凝土在设计上吨有何不同？扇①与围岩业的附着力、荐抗剪的伟支护效果：喷努混凝土和围岩激的附着力，可工分散刑作用在喷混凝倾土页上的外力，同冈时加强隧道周鼠边的裂隙鸽的抗剪能力狐，并可在壁面粒形成承载拱，削在裂隙发育的秒硬岩等作用效森果大。逮②内压、闭合孙效果：因喷混这凝土作为一个驻连续的构件支太持围岩，可约饰束围岩的变形晌，给围岩以支雾护压力（内压才），使围岩保稀持三轴的应力醒状态。此外，疯早期采用仰拱耽使断面临时闭明合，也发挥了成支护效果，此鼻效果在软岩泳和土砂围岩草中大。腥③外力分配效山果者：逆作为传递土压这到钢支撑祝、后锚杆架上的构壮件而发挥作用蚂。机④软软弱层会补强效果：填常平凹凸不平处单，跨越软弱层捕，而防止应力四集中，补强妈软弱层崇等里。聚⑤被覆效果：视开挖后，因及坑早被覆壁面，酱可防止围岩风匠化、止水、微阅粒子流失等。刻⑥喷过砼殿与锚杆、喷俭砼滨与钢架、喷薪砼郑+钢架+锚杆司等多种组合形虚成，对约束围赶岩的变形、提仔高初期支护的报能力，控制掌派子面后方的围舟岩的效果是非稠常有效的。央喷蒙砼萝是唯一能与围防岩大面积的尿、密实接触的榨一种方式，是特其它方式所不低能代替的，从饮力学上来说，基它既能传递径非向压力也能传堡递切向应力。勺作为初期支护娱的喷混凝土跑：椅要求确（1）对作用呢荷载有足够的郊强度；（2）饿具有早期需要渗的强度；（3影）与围岩充分索粘附，填充和俯密实；（4）险确保开挖面平刚滑。纤作为永久支护惑的喷混凝土阔：猫还需要充分考抛虑其耐久性住（长期强度、买炭化抵抗性、皇耐冻结能力）党和水密性，对控作用荷载有足仪够的强度。柜六、阐述隧道碗特征曲线基本潜原理，在隧道陈施工中如何使乒用特征曲线法趟？寇特征曲线法的播基本原理是利贪用岩体特征曲棋线和支护结构绑特征曲线交会昼的办法来决定贴支护体系的最材佳平衡条件济。钟右图是特征曲骤线法原理示意茶图姻，走图中纵坐标表殿示结构承受的洗地层压力咸，宇横坐标表示沿顽洞周径向位移邮，荒曲线重①为围岩特征艰曲线，曲线②取为支护特征曲础线，二条曲线个交点的纵坐标采即为作用在支渡护结构上的最悉终地层压力，隶交点的横坐标碍为衬砌的最终监变形位移，因钟洞室开挖后一戚般需要隔开一雀段时间才修筑克衬砌，在这段庭时间内洞室地吼层将不受衬砌蚊的约束而产生腹自由变形，即匪为洞室地层衬尤在衬砌修筑前毛已发生的初始痒自由变形值狂。环在隧道施工中抢使用特征曲线蛙法萄：病首先决定岩体向力学参数旋（变形模量/惑弹性模量和内辟摩擦角/粘结奔力）；势根据这些参数拖计算出围岩特壶征曲线扁，陆在实践中应用凳量测的径向位伤移和已知的支漂护阻力来反算干岩体的特征值撞并和量测值加滑以比较朽，倍并修正岩体特衰征曲线月；培确定支护阻力袖，甘根据支护类型借（喷混凝土、算钢支撑、锚杆馅及二次衬砌）往、材料参数确钳定支护刚度，冈然后再围岩特当征曲线上选定钢合适的围岩初拦始位移和合适霞的支护时机，紫确定支护特征性曲线；并两条线的交点仓作为支护依据宋，倚根据交点处表批示的支护抗力镇值进行衬砌结袭构计算范，栽最后对支护设膏计进行安全性防验算筋，其验算结果应满菠足安全性要求语。继此方法的关键泽是合理地确定喂两条曲线的基边本性质及其随豪一些因素的变翼化以及由两者漠相互作用决定抖最佳平衡条件同。渠①为地层开挖捏后变形达到稳康定时的地层特归征曲线偶，②-⑥为在晨不同时间设置桥支护或衬砌刚迅度不同时的各绒种支护特征线渔，由图可见，前地层特征曲线岛为上凹曲线，知最低点为沙b柿点，如支护特强征线正好在饰b考点与地层线相绸交，如图④线贡，则衬砌结构造上承受的地压放力最小。一般趴来说，在施工狂中严格实现两腐条线在若b碧点相交不现实废，能够达到的时目的仅是两条犬相交特征线在亡b科点附近相交。惹由于曲线栏①在豪b都点以后上升的烟原因是地层施筝加于衬砌上的欧松动压力增大序，意味着洞周脆将出现较大程辈度的破坏，因精而作为设计准幸则，应做到使福支护特征线在州b拍点以左附近与涝地层特征线相序交。疑斜线充②为在洞室开警挖后立即施作盖支护时的支护段特征线，斜线美③为开挖后隔疮一段时间再施卸作支护时的支漆护特征线，两赵条斜线平行表珠示刚度完全相取同，对比②与浪③，可见同一殿刚度的支护设恒置时间不同，摆作用在衬砌上租的地层压力及纪衬砌位移却将筒不同，公鉴于地层本身临具有一定的自邻支撑作用，适遵当推迟设置支炎护的时间将有父助于减小作用饼于衬砌结构上浪的地层压力，叹达到经济的目党的。奏③和④为同一歌时间设置的刚旺度不同的两种邮支护特征线，豆对比可见，若严地层的特征线榜与支护特征线烘均能在骂b熊点以左相交，呆则相应于柔性浩结构的斜线④倦将承受较小的墙地层压力。呆⑤所示的特征攀线将与地层线嘉不再相交，表短示支护刚度严姑重不足时地层子松动压力将急核剧增长，使围扣岩破坏区的范床围相应扩大。西⑥所示，衬砌栽结构刚度过于永不足时，支护窜在围岩变形过女程中早已破坏知。侄所以只有将地谊层特征箭、价支护时机妹、绕支护刚度等因丧素综合考虑惑，沸才能做出合理努的设计叉。炊六步、火采用矿山法马/新奥法修建失隧道工程中，拔二次衬砌在不丛同阶段的受力限特点，如何确糠定二次衬砌上腹的作用荷载？顽设置二次衬砌船的目的主要有嘉：侍①考虑围岩的兰不均匀性、支芽护材料质量的沙离散、锚杆的的腐蚀等不确定榜因素，需要增叉加作为结构物侄的安全系数；栽②考虑使用后慌外力的变化和鲜支护材料的劣运化，需要提高棕作为结构物的旦耐久性；舰③衬砌施工后稿，因水压、上摸覆荷载等外力跳发生时，需要挨加以支持；计④在隧道变形循没有收敛时修疑筑衬砌的场合勿，要给予隧道回稳定必要的约匪束力，故设置嗽二次衬砌的时酿间有两种情况火，受力特点如轰下：血A折、级初期支护的变稀形收敛后再设士置衬砌匪，盗此时跳，风二次衬砌承受阅后续荷载抽，包括水压力怖、围岩和衬砌屡的流变荷载，桥由于锚杆等支记护失效而产生猜的围岩压力等拨。责B忘、诊根据需要医，芽较早地设置二轮次衬砌处，标特别是超浅埋怨隧道对地表沉货降有严格要求汽时括，胁此时二次衬砌刘和初期支护共挺同承受围岩压疤力骂。斩此外咸，桌在塑性流变地郊层中固，速围岩的变形和增地压都很大灯，败而且持续时间缸很长惩，纠通常需要在开因挖前采取辅助孔措施对围岩进据行预加固弟，封同时采取能够疲吸收大变形的猾钢支撑社，坊允许喷砼和钢蝴支撑发生变形范和位移进，腔位移和变形基弟本得到控制后慢，蜂再施作二次衬欣砌泥。捕另外蹈，肯衬砌和二次衬做砌之间设置防礼水层勾，朝故两层衬砌之遥间只能传递径兄向应力喉，杠不能传递切向兵应力乔，镰因此欧，两层衬砌之包间不能形成一认个整体承载。寄坚二次衬砌上的魔荷载确定命：援根据二次衬砌策的设计目的挂，群主要有以下几催种计算方法谅：讽①建立初期支今护与二次衬砌目共同受力结构舟体系模型，水极压作用在二次载衬砌上，土压月、地面超载、购人防荷载、地重震力均作用在草初期支护上，挤考虑到初期支膨护结构材料的歉耐腐蚀性差，内计算时需要对阴其刚度进行折宵减，一般按5死0%折减考虑状。掉②只建立二次窝衬砌单独结构的体系模型，任足务初期支护虽听然长期抗腐蚀舍性差，但毕竟除是一层结构，薯可以人为地认桥为它能够承担译30%的土压窝，其余70%特的土压作用在鄙二次衬砌上，租涉及到其他其降它类型荷载的鼻计算与第一种虎计算方法相同馒。撞③外部荷载全摔靠初期支护承造载，二次衬砌么只是安全储备屿或者装饰，对后二次衬砌很少羡予以计算。威七胞、铲软弱围岩窗（浅埋土质围翅岩），其地表布变形规律，掌堪子面前方及周等边土体的变形尿规律，如何控甩制地表沉降？闪（矿山法）翅地表面沿隧道殖中线的纵向下送沉动态的基本肆规律是屡：酿①掌子面到底斤之前，距掌子锡面一定距离发吧生隆起或相对罚隆起，并可能饲在掌子面到达讽前，在地表面帽发生与隧道轴对线正交的横断皮开裂，随之发滥生掌子面前方趴的下沉，其下变沉开始位置，病视支护施工状异况颇有不同。玻②掌子面通过折前后，围岩发侨生急剧的下沉题，此急剧下沉壶从地表靠近拱什顶越大，在地传表面平坦的地燥段，其下沉量浊小于最终下沉惑量的清30%谅，而在倾斜地崇段约为命39%~独56洗%区，驳约为平坦地段葬的狮2虽倍，此时出现之最大的地表面兽下沉。翅③掌子面通过供后，地表面下倡沉开始收敛，修离掌子面越远糖，隧道断面闭糟合，下沉也就公收敛了。您地表面沿隧道唇中线的横向下谅沉动态的基本箱规律杰：丸①掌子面通过己前，对地面横供向下沉的影响道相对较小。炉②掌子面通过宾后，由于掌子子面通过后隧道凭中线上的地步挣下沉量急剧兴增大，故地表用下沉形状比掌稠子面通过前呈汉中央值很大的会正态分布曲线疗。镇一般来说哗，圆在浅埋条件下窃，蓄隧道开挖后的雨地面下沉与洞茅内的变形之间肠是相关的逼，译从基本规律上历看此，倒洞内与地面下堂沉是一致的巧，则也大体上分为露掌子面前方的惊地表面下沉和仅鼓起蜻，份掌子面位置正注上方的地表面筑下沉及掌子面践后方的地表面施下沉驶，耻不同的是量值姜和沉降发生的窃范围仙，阿而且与洞内的坛下沉是相关的择。角浅埋与深埋相阻比万，闭一个特点是难汤以形成承载拱厨，靠同时橡，志在这种情况下挣会有地形偏压封、表层软弱堆乌积物、风化带僵等对隧道开挖凳有很大影响的婚特殊问题，为鸦此，视地质条抄件会出现下沉重急剧增大，地赛表开裂等变异岗，有时也会出尽现掌子面不稳分定现象，所以恭，在这种情况悟下，要采取掌亚子面稳定措施伶和控制地表下潜沉措施。子地表下沉与深大埋有密切关系期，岛埋深大时涉，趣在隧道横断内布形成了充承载拱露，洪开挖引起的下爸沉犯，肃局限在隧道周完边使，拨而埋深小时太，焰没有形成承载答拱烤，继开挖下沉会直巷接达到地表面睛，汉故为防止支护录下沉斥，榜增强承载力应宴采取必要的措那施草，苗并研究采用注农浆辨、捆垂直锚杆等技两术对策讲。紫浅埋与深埋比压较纵，驼另一个特点是碗，若浅埋的土质隧吊道政，薄当地表面下沉哥与对应的拱脚亡下沉相等或小草于时喘，稍会造成拱顶上锤部围岩整体下刚沉的现象趟，街这是浅埋隧道趣一个独特的变状形动态多。因此，在浅乖埋软弱围岩隧觉道施工中，必议须把控制拱脚勉下沉作为一个目重要问题。浅丝埋隧道掌子面专前方的先行下欧沉很大，会造夸成很大的地表改下沉，因此，惜研究采用前方驱地层的改善、夸超前管棚、水天平高压旋喷等将辅助工法是必牧要的。嚷因此界，恐控制地表面下活沉厉，除怎从地表面采取草对策外皂，龙基本上市采取东从洞内控制掌迁子面前方先行本位移和掌子面莫后方位移的对您策梳。术地表面下沉的州主要原因尊：稿地表面下沉的叔主要因素包括祝地形锋、东地质辈、惭地下水图、柔埋深蚂、挨隧道断面形状沿、跑支护等各种条东件找，殖是错综复杂的跟，群但主要是开挖血引起的围岩松笨弛盗（开挖的应力鹊释放）和开挖枝中的地下水降找低（空隙水压衰降低）所造成赤的。至由于开挖的应序力释放产生的毒地表面下沉，面是因周边围岩城的松弛影响到魔地面所致，如霸以未固结围岩扬和浅埋隧道为迎例，周边围岩宝强度不足和隧励道上方围岩不畏能形成承载拱收是主因。为防肌止这种下沉，骤有必要对隧道昌上方围岩进行屡补强，作为对槐策要尽可能早呢地防止隧道周耽边围岩的松弛修，因此，与掌丛子面稳定对策罗同样，要采取捷辅助工法，但皇为抑制地表面岁下沉，与掌子膝面稳定对策相享比，要采用刚方性更大的对策蜜。截孔隙水压降低眼造成的地表面梨下沉浊，没主要是因地下脸水排出产生的蜜黏性土压密下揪沉和砂质土宾的即量时下沉，其对煌策要采用能够霜抑制向洞内涌课水的止水的注阔浆工法。检控制地表面下幼沉的技术对策蠢：饰①地表旋喷桩音加固地层抢旋喷桩是指在两地表钻孔哗，反通过缩孔眼将高压浆淘液和高压风旋锡转喷射注入强三风化岩体或土走体起，堂从而达到就地晚造桩忙，尝加固地基的一苏种施工方法坟。主要用于地检基改良、增加风地基承载力等摩方面。在浅埋的隧道地质不良誓地段，采用此剥方法可以增强瞒围岩的整体性电，减小地表沉园陷，起到预防水塌方和节省部崖分初期支护的颜作用。该工法夜往往配合起超膜前长管幕，加被强初期支护等祖措施共用。在奶隧道开挖前可本以先期实施旋特喷桩，不占用群掌子面施工时蜓间。愚②地表垂直锚桌杆补强妇地表垂直锚杆斥补强工法是在摩隧道开挖前另，店先从地表大致犁垂直地钻孔乐，谦插入钢筋等沾，并用砂浆全辞面锚固，对围轨岩进行补强的娱方法，对维持莫掌子面稳定、票防止地表面的尝先行下沉猛、降低隧道周清边围岩的松弛失、抑制小规模盯的滑坡等是有惯效果的工法。狼该工法给予隧沟道开挖产生的别周边围岩的变子形以必要的约默束力，通过砂佩浆传递到锚杆痒上，达到改良朴围岩抗剪强度虎的目的。茶③袋控制地表整体晕下沉冻埋深小的场合搅，赢围岩多比较脆增弱教，视支护脚部围岩庸承载力不盗足屋引起的脚部下台沉会导致支护否的整体下沉搂，暂也促使了地表少面下沉车。生此时优，乌应研究设置带遥肋钢支撑澡，习设置临时仰拱互早期闭合和脚胖部补强锚杆殃、梨锚管等目，绝特别是对于采粱用抑制地表面顷下沉的长钢管哄超前支护的场尸合夹，摔拱部用钢管补蹄强惩，本但钢管承受的视荷载由支护支熄持南，利如支护支持力粥不足躺，蜡支护设置后就称不能忽视脚部律的下沉责。哈④加强沉降观断测迈在有可能出现关地表面下沉的惑埋深小的围岩什中苹，葬从观察炕、知量测的观点出感发缩，腰最重要的是掌穴子面的观察和牛地表面下沉的哨量测使、隧道内拱顶迁下沉和脚部下盛沉的量测，根塌据测量数据信倍息反馈指导施樱工，控制地表增下沉。会在控制地表面积下沉过程中锹，滤要做到溜：蚁①超前预支护越控制掌子面前府方围岩的先行光位移是关键。更②建立同时测恼定地表面下沉市、拱顶下沉与翠脚部下沉是量促测体系，根据库量测数据控制敢上部围岩的整盗体下沉。凡③采用刚性比她较大的出去支肌护，如高强喷衫砼、型钢钢架置等控制掌子面苹后面的变形。辛④在富水条件凤下，要先止水龄，尽可能在无辉水或少水条件家下进行开挖。涌控制地表沉降创：滋控制地表下沉篮，夕主要从两方面洞来着手旱：①从洞内控副制掌子面前方乌先行位移、掌乏子面挤出位移卖和掌子面后方勇位移②从地表选面采取控制地痒面下沉措施乐①利用超前支否护技术，如超张前锚杆、超前孟长钢管、超前制大管棚、超前扇小导管、水平存喷注浆等控制季掌子面前方先结行位移。艇②利用留核心身土、掌子面喷微砼、掌子面锚盛杆、掌子面围慰岩注浆改良等越稳定掌子面、叠控制掌子面挤患出位移。盘③采用加强的佛初期支护，如土采用高刚性、番高强度的喷砼致、高规格的钢孕支撑、承载力仔大的锚杆等加词强初期支护。类④控制拱脚下站沉：采用临时剖仰拱、加肋钢柜筋、喷砼加固赵拱脚等控制上碌半断面拱脚下蛙沉蹲，利用锁脚锚裤杆、拱脚加固欠桩、水平侧壁粮钢管等提高拱伟脚的承载力。辈⑤采用注浆止格水工法：采用元冻结法络、隔断壁法瘦等进行堵水，辩减少地下水位颂下降造成的围律岩松弛和地表亚下沉。岗⑥采用控制爆洁破技术减少对扶围岩的扰动，凳建立同时测定督地表面下沉，垂拱顶下沉与拱望脚下沉的量测步体系，根据量禁测数据进行反弊馈，及时调整更开挖顺序及开详挖进尺，变更驼支护形式及施伙设时间等控制转上部围岩的整侦体下沉。望⑦地表旋喷桩邮加固地层，地引表垂直锚杆补恋强地层等控制垃土质围岩等技长术，对围岩进摧行加固补强，闪控制地表下沉府。诱八椅、膏在浅埋土质围描岩条件下辩，伯采用钻爆法施请工打断么隧道灰，耐如何控制地表暑沉降械？栏①在浅埋隧道浓中，控制围岩脸松弛，也就是匆控制地表下沉证，防止地表下米沉的主要措施烫是改善掌子面卵上方的围岩状福况。同时，因印地表下沉与掌晋子面稳定性有增关，因此，防泰止地表下沉对都策多与掌子面泡稳定对策同时催实施。叮1蹄）稳定丢掌子面的方法恒：混A他、垄用来支撑围岩炼的超前支护辫、图短管棚等擦。姐B凡、字用来改良围岩服的有注浆等虹。挨C彩、标用来发挥锚杆政作用的斜锚杆脱、梯正面锚杆等榨。忧D断、残喷混凝土加强袄等加。匠2）稳定围岩碰和控制地表下喉沉的方法：A耳、垂直锚杆法泻。B、打设管牧棚法。C、注信浆加固法和D脉、预衬砌法。甜②按照现场监薯控量测数据信每息反馈来指导仇施工，控制地殃表沉降。轻③为了抑制地毁表下沉或由于限土压大，需要疮提高初期支护搞的强度和刚度秒，可选择钢支圾撑隙。得④采用控制爆茫破技术以减少超对围岩的扰动敲程度，是断面既成型规整，以岸利于围岩自身召承载能力的发碎挥和支护作用各的发挥。表⑤减少对围岩生的扰动次数，蜜如果为大跨度孝隧道钻爆开挖透，采用分部开凳挖方案，化大夸断面为小断面欢。斗⑥开挖进尺，闻要根据围岩级桑别、施工技术茧等因素确定。叉⑦条件支护封愈底时间，仰拱晌对控制洞周变壳形，抑制地表排沉降方面的作饭用时很显著的庙，在必要时设脖置仰拱，根据肢测量结果，适袄时封闭仰拱。沫对浅埋土质围闯岩来说脆，处由于其松散自犬稳定性差考，富又是在大断面渔隧道之中推，冬所以进尺应短鉴些挨，仓合理利用开挖告面的空间效应衰，杯对开挖面与支笑护面的距离要失作出限制够。温九填、扁以静水状初始员应力场下修建岛圆形隧道为例颜（假定围岩为股各向同性的均咽匀力学弹塑性胸体），说明施泽工过程中围岩岭应力状态主要惊变化过程以及扒二次应力状态举的受力特征。访在施工过程中免围岩应力状态捏主要变化过程跟：渔坑道开挖前岩务体处于初始应旨力状态移，烫谓之一次应力境状态焰；坑道开挖后娇由于应力重新臭分布，坑道围陆岩处于二次应号力状态，这种碗状态受到开挖舌方式（爆破、晚非爆破）和方买法（全断面开欲挖、分部开挖雕）的强烈影响醉。如果二次应到力状态满足坑异道稳定的要求仁，则可以不加火任何支护，坑冲道即可自稳；物如果坑道不能峰自稳，就须施祝加支护措施加喂以控制，促使使其稳定，这就刷是三次应力状锄态，显然这种暗状态与支护结妥构的类型、方渴法以及施设时努间等有关，三愁次应力状态满蠢足稳定要求后搬就会形成一个泊稳定的洞室结羊构。臣影响二次和三练次应力状态的杠因素有哪：涨围岩的初始应须力导、外岩体的构造因党素棵（结构面、岩端块组合形态等羡）、坑道形状仁和尺寸、埋深蜜以及坑道施工撒技术等。只坑道开挖后周坟围岩体中的应蛾力伙、位移视围岩棉强度（单轴抗瓦压强度）分为婶两种情况：一旧种是开挖的围舱岩伙仍处在弹性状纲态，此时，坑占道围岩除产生尽稍许松弛外是腹稳定的；一种腥是开挖后的应愈力状态超过围室岩的单轴抗压雾强度，此时坑米道围岩的一部捎分处于塑性甚污至松弛状态，遵坑道围岩肉将产生塑性滑庆移、松弛或破遇坏。降①坑道开挖后约的弹性二次应炭力状态炕沿坑道周边只痰存在切向应力反，赛径向应力俗变为左0续，坑道的开挖躬使坑道周边的叫围岩从二向（峰或三向）应力欲状态变为单向盏应力（或二向阿）状态，沿坑仍道周边的应力判值及其分布主孤要取决于侧压姓力系数多值风。奥十、婚采用暗挖法施制工的隧道从开堂挖到洞室稳定辞经历了哪几个膏力学过程？并尾分析这些力学饿过程对隧道修妻建的影响？若废在如图哄所示的地应力泄场中修建隧道比，隧道沿哪个刺方向修建最为鼠有利？为什么井？乡若沿持方向修建淋一握圆形隧道肉，钳请绘出无支护耐条件下洞壁切威向应力值制。军①壮修建有利：滴沿最大读主应力方向修铜建最为有利，删即沿灰方向翻。夕原因慎：光最大主应力与吵洞轴线平行时吧，沙塑性区主要分荷布在洞室边墙蚂；有最大主应力与钉洞轴线垂直时士，秀塑性区主要分贪布在洞室顶部得与底板晴，希不利于隧道的展稳定救。鼠因此震，夫设计规范给出劣了洞轴线与最唱大主应力平行觉或小角度相交并的设计原则申。畏②兰，枯当偏时怨，持初始垂直应力志与水平应力相记等时抢，问坑道围岩的应健力状态是回转萍对称的屠，罗各点的应力都慰相等衰，地为一常数松，怕。底十一熄、尊结合图示说明辟掌子面前方先柴行位移、掌子柱面挤出位移、洒掌子面后方位柳移概念。在此龟基础上，阐述错软弱围岩隧道氧变形控制的基灵本理念以及基粉本原则。友①隧道开挖后午在掌子面前方福一定范围内（堂2a~双5a维）产生了拱顶债下沉，我们称氧之为“掌子面西前方先行位移锈”；邮②在掌子面处紫，产生一定量厦的“初始下沉延”（即通常所福谓的拱顶下沉封），此值与地冰质条件密切相摆关，约为最终相位移值的链20%甜~30%私左右冤，虫同时喇，素掌子面处发生功向隧道内的挤什出变形嘉，吐我们棉称之为掌子面龙挤出位移绿；链③在掌子面后视方，随着掌子昼面的推进，产猜生不断增大的雅拱顶下沉，其日特点是初期的或位移速度很大炸，而后增长的衫速度逐渐减缓倦，并趋于稳定玩，最后达到收钢敛，从掌子面锄下沉开始下沉隙到最后收敛的岔距离，谓之收缺敛距离，此距埋离一般围岩条闹件下约为京4a~靠5a煤左右粪，仔谓之掌子面后陆方位移释。皂软弱围岩变形毁控制的基本理静念优：按①未来减轻作狸用在支护上的骨荷载，容许一焦定的位移，即概所谓的柔性支知护控制理念酒。它是运行围镇岩变形，但控拾制围岩产生有烧害的变形，如句采用重支护、淘可缩式支护和卷分阶段综合控钻制变形等方法肌，它们的基本坛理念相同，都储是容许围岩变裕形、释放地应僵力、减小支护童压力，同时又颠能约束围岩松吴弛和过度变形蜂，保持隧道稳三定。埋②为了控制围达岩松弛而尽可脉能早得控制位匀移，即所谓的望刚性支护控制艺理念。它通常陪是采取加强支谋护和衬砌刚度瓜以及提高围岩相的自支护能力蛋两种措施。父软弱围岩变形皱控制的基本原痒则昂：弄预支护赔、盼快挖叛、辨快支跨、厅快闭合馆。足预支护饺—在开挖前，按针对开挖后预开计的变形实态宫，事前采取的胜控制变形对策隔—掌子面前方默先行位移和挤滨出位移的控制逢。污快挖吐—采取全断面禾法或台阶法进雹行快速掘进的委对策—进尺及址分部距离的控晶制。诚快支酿—采取初期支叛护控制变形的缺对策—初期位廉移速度及最终盈位移值的控制驼。应快闭合之—使变形早期狗收敛的对策—裕收敛距离的控陶制或位移收敛史时间的控制。黄十二钟、狭对于岩质山岭苏隧道而言，地交下水的处理方聋式主要有哪几填种，其设计理歪念如何？不同泼防排水模式下扫，如何确定隧笨道的外水载荷删的设计值？王对于岩质山岭悔隧道贪，涨地下水的处理铅方式主要有宴：“以排为主杜”和“以堵为炭主，量限排放尺”绍①“以排为主皆”：一般来说愿，在环境没有沾要求的情况下凶，浅埋山岭隧买道中，隧道都巾采用排水型隧挤道；对长而深两的山岭隧道，泊如果采用非排稻水型仗隧道方案，隧申道衬砌将受到蹄较高的水压力更，因此，绝大驻多数也采用排脑水的方法，降盛低作用在衬砌游上的水压力，绿但在有些隧道垒中，在局部地擦段也采用了压让注浆液的方法毒，解决施工中粘的出水问题，冰保证施工作业稳的安全。稍②“以堵为主夜，量限排放”宜：由于环境保此护意识的提高雹，对隧道涌水果可能造成周边默地区的水理变肺化，如井水或恒泉水的枯竭、轮地表沉陷、水体质恶化等，就昌要采用防水型千隧道，从目前汗的施工技术水未平来看，完全届止水是不可能汗的。捏不同防排水模回式下独，脾隧道的外水载私荷的设计值摊：义①“以排为主拒”模式下，衬吃砌上的水压力串在设计上不予烛考虑；昼②“以堵为主离，量限排放”迹模式下，外水茄载荷的设计值再主要有以下计衔算方法：搜A画、例折减系数法当参照玩过水工蒸建筑物荷载设漂计规范规定定，摸作用在混凝土冈衬砌的外水压赚强标准值瓶，宰其中费为外水丽压力折减系数短，础它是按隧道开附挖后暴露的围垂岩滴水状况来六确定藏，眼在不同的地质冠条件下航，邀水压值可以有北不同息的折减系数饺。北在锚杆喷砼支揭护技术规范中押也建议外水压笛力采用地下水相位以下的水柱勾高度乘以相应油的折减系数的爱方法估算呆。饼铁路隧道的研洲究指出仓，杰隧道开挖后对总地下水活动影浩响发范围仅局灰限在一定的范魔围内麻，瘦而不是整个地绸下水都对隧道壶发生作用果。卸一般来说枪，爱在地质判断中颤，塘当渗透系数小椒于韵~慕cm/s屈时缠，葵就可以认为是导不扇透水的围岩碗，钻同时渗透系数毁也随着埋深的隙增加而衣，即埋深增加李，水压识的折减系数般越大。跑B哈、规渗透理论分析蜜方法闯：麻分析隧道开挖蓝后引起的地应列力和地下水渗址透力对围岩和削衬砌的耦合作傻用边，邮隧道衬砌外水是载荷是作用于偷地下水位整个肚空间的渗液体栗积力驶，萍应按渗透荷载偏理论分析蚊外水载荷作用岔下的隧道应力饶，可以直接通甜过分析隧道开舒挖、施作衬砌两后，地下水渗目透力对围岩和清衬砌的耦合作惯用，来分析隧霞道衬砌结构受始力的围岩稳定牛性。境C副、堆理论解析法滋：啊隧道水压力的盾计算视围岩为璃均质翅、阵各向同性的弹侄塑性体轻，瞒其中作用的初凑始应力视为静墙水压力状态供。国十三倚、僚阐述隧道信息受化施工的基本息原理及实践方汪法。哨基本原理欢：费在施工前和施裂工过程中稠，课通过仪器设备叼实时收集现场阁实测数据汁，包括拱顶沉养降、洞周收敛苍变形、支护围赔岩相互作用力骄等，根据这些壁数据进行反演誓分析，对原设酬计和施工方案转进行必要的调愁整（如支护形透式，施作时间煮），并反馈到嘱下一施工过程岂，对下一阶段授的施工过程进束行分析和预测粥，从而保证施抖工能够安全、摔经济地进行，管以期获得最优头地下结构物。寨实践方法记：既[哗流程掠]户根据施工前的述信息呀（主要是地质遍方面的）进行真预设计，然后帐付诸施工，同乎时进行施工监聋测并依其信息荷（主要是位移幻信息）修改预阿设计，再施工三、再测量，直湿到形成一个长枝期稳定的洞室醋结构体系，由燥此可见，信息麻设计方法与过醋去或当期采用持的一般设计方急法，有了很大夹的改变，它不健仅包括施工前减的设计，还包奥括施工过程中戴的设计，即把坐过去截然分开的的施工和设计坚两个阶段，融抚为一体，构成港一个完整的设缎计过程。羡十四伙、膊阐述隧道信息监化施工方法的颠原理和需解决畜的问题炉。左原理：豆根据施工前的岭信息纯（主要是地质校方面的）进行掌预设计，然后裤付诸施工，同腰时进行施工监比测并依其信息故（主要是位移班信息）修改预变设计，再施工捐、再测量，直尘到形成一个长接期稳定的洞室扩结构体系，由同此可见，信息贸设计方法与过吼去或当期采用惠的一般设计方君法，有了很大欢的改变，它不悠仅包括施工前南的设计，还包膏括施工过程中验的设计，即把贤过去截然分开捏的施工和设计袜两个阶段，融凡为一体，构成仗一个完整的设闭计过程。求需解决的问题毕：田1氧、采用什么信净息进行反馈？卸2久、反馈的目的速和要求哭3沾、采用什么方栽法进行反馈？未完础十五逼、誓在隧道施工过登程中贷，解如何根据现场基测量和贯彻信垃息呜，床判定其安全性潜？们阐述隧道信息徐化施工基本原斥理骄，猫在隧道施工中联，辨如何通过位移座信息判断隧道值稳定性春？伍①根据位移量协测值或预计最哈终位移值判断狱洞室稳定性或棵可靠性分析的畏关键和难点是膊位移的极限值辛的确定等，汇位移极限值是餐洞室所处围岩植性质蛛、昼支护结构形状沙和施工等条件抱的综合反映哀。筐它与其所处的械地形宁、度地质条件疲、谋洞室形态骨、德支护结构形态穗和施工等因素丈有关浮，难任一点的极限浑位移都是在具末体条件下的隧塞道稳定极限状摆态位移眉。钱根据隧道洞室亏变形动态信息荒反推的围岩参红数和支护结构烂实际所受的荷领载店，悉进行洞室极限稼位移的计算模敲拟左，寇并结合室内模铅拟实验和现场粥资料进行综合伍确定捡。筑实测最大相对刻位移值或预测标相对位移不大扰于列《铁路隧道设报计规范》规定岁的极限相对位浴移值的甚2/3样，可以认为初厌期支护达到稳豆定，如果大于纸极限相对位移终值的糠2/3渡，意味着围岩揉不稳定或支护斥系统工作状态吃不安全，需要罚加强。渐②根据位移速祝率判断引位移速度是以绸每天的位移量夫来表示的罚，际对某一开挖断招面来讲漆，薄从开始产生位卡移到它稳定为显止甘，能每天的位移变置化速率都是不腊同的芝，齿位移速率是由膝大变小递减的先过程丘，约从变形曲线上彼可以分为三个悬阶段肚：倡A吗、羽变形急剧增长旷阶段认—变形速率大泪于遍1mm哥/d盼；菊B古、委变形速率缓慢驻增长阶段梅—变形速率为灯0.2~战1mm/d础；拌C勿、号基本稳定阶段议—变形速率小撒于郑0.2mm/羞d倾当净空收敛速缠率小于兼0.2mm/胞d衔时，认为围岩劝已达到基本稳陈定。（我国根通据下坑、金家将岩、大瑶山等杏十余座隧道制荣定的围岩变化帐速率标准）横大秦铁路复合傍衬砌隧道提出臭围岩基本稳定窝的标准：隧道敌跨度小于每10m蚕时，水平收敛恢速率约斧为没0.1mm晕/d央；但跨度大于陪或等于管10m它时，水平收敛缠速率为梁0.2mm困/d丢③根据位移—将时间曲线（围恢岩时态曲线）昏形态判断婆由于岩体的流烂变特性现，映岩体破坏前变探形曲线可分三么个阶段啊：彩A熟、脾基本稳定区奏，习主要标志为变补形速率逐渐下族降趣，禽即窑<0送，公表明围岩趋于绣稳定状态如B来、乎过渡区阻，烈变形速率保持麻不变目，庭即票=萝0包，坑表面围岩向不菠稳定状态发展衫，蔬应发出警告梅，丙加强支护系统膛。宅C雅、捐破坏区盏，弯变形速率逐渐蛙增大招，汇即被>0奏，筒表面围岩进入么危险状态茅，敌须停工携，娇进行加固慧。息根据量测结果认，旋可按下表所列拔变形管理指导浊施工绝管理登记必管理位移坦施工状态丧Ⅲ讨可正常施工最Ⅱ驱应加强支护猴Ⅰ争应采取特殊措撤施穗—实测位移值益，纱—极限位移值山④隧道失稳的肯经验先兆终局部块石坍塌虏或层状劈裂仗、陶喷层大量开裂旺累计位移量已睡达到极限位移泥的罩2/3豆，朝且仍未出现收妈敛减缓的迹象缴每月的位移量夺超过极限位移堆的望10%盆洞室变形有异飘常加速问，触即在无施工干揉扰时的变形速纠率加大厅。劣十六追、惹地表沉降规律搁,炕如何控制熊？（矿山法）舰①地表面沿隧形道中线的纵向吨下沉动态基本拍规律：职A应、掌子面到达叉前，距掌子面扬一定距离发生屑下沉，并可能环在掌子面到达欧前，在地表面至发生与隧道轴与向成正交的横戴断开裂。布B蚊、掌子面通过席前后，围岩发最生急剧的下沉滋，此急剧下沉愿从地表靠近拱仿顶越大。吃C行、掌子面通过户后，地表面下杀沉开始收敛，印离掌子面越远愚，隧道断面闭论合，下沉也就柴收敛了。亩②地表面沿隧孤道中线的横向宵下沉动态基本蕉规律：猛A朗、掌子面通过自前，对地面横绑向下沉的影响他相对较小。奔B身、掌子面通过塞后，由于掌子鄙面通过后隧道烛中线上的地步挤下沉量急剧增甜大，故地表下病沉形状比掌子瓣面通过前呈中绣央值很大的正谜态分布曲线。磨③掌子面前方捞及周边土体变元形规律：命一般来说扩，禽在浅埋条件下赏，近隧道开挖后的扭地面下沉与洞块内的变形之间深是相关的稠，玻从基本规律上钳看墨，长洞内与地面下它沉是一致的秃，蠢也大体上分为权掌子面前方的池地表面下沉和添鼓起辅，及掌子面位置正购上方的地表面阶下沉及掌子面默后方的地表面蕉下沉傲，炼不同的是量值杯和沉降发生的为范围欲，世而且与洞内的滚下沉是相关的此。迫控制地表沉降判措施堆：丰①猪从洞内控制掌寨子面前方先行戏位移、掌子面择挤出位移和掌永子面后方位移渴，减小地表沉元降超A、利用超前态支护技术，如页超前锚杆、超敏前长钢管、超臣前大管棚、超蕉前小导管、水奏平喷注浆等控转制掌子面前方垮先行位移。出B、利用留核纯心土、掌子面遍喷砼、掌子面皱锚杆、掌子面评围岩注浆改良羊等稳定掌子面演、控制掌子面砖挤出位移。购C、采用加强宜的初期支护，抬如采用高刚性鞠、高强度的喷龙砼、高规格的网钢支撑、承载伟力大的锚杆等陡加强初期支护妙。瓜②通过控制拱饮脚下沉，减小纸围岩整体下沉洲。采用临时仰嚷拱、加肋钢筋样、喷砼加固拱芦脚等控制上半饥断面拱脚下沉福，利用锁脚锚膜杆、拱脚加固遥桩、水平侧壁识钢管等提高拱伪脚的承载力。喉③从地表面采镰取控制地表下狐沉措施。如号地表旋喷桩加主固地层，地表混垂直锚杆补强愿地层等控制土明质围岩等技术界，对围岩进行悔加固补强，控垦制地表下沉。讨④采用注浆止岭水工法或采用图冻结法，隔断零壁法进行堵水捆处理，减少地周下水位下降造煤成的围岩松弛折和地表下沉。坏⑤建立同时测溉定地表面下沉嚼、妖拱顶下沉与拱高脚下沉的量测累体系，根据量暴测数据进行反愉馈，及时调整垒开挖顺序及开富挖进尺、支护柄类型及施设时慨间等，及时控娃制围岩松弛，堪控制地表下沉洞。格十七未、做地表沉降规律难，促如何控制工？（盾构法）间隧道纵向的地现基变形渠①盾构机到达纪前发生的下沉危，先期沉降。留对于砂质土，偿先期沉降是由涌地下水位下沉圈引起的。对于山极软弱黏土，崇先期沉降是由生于开挖面的过陈量取土而引起搅的。侧②开挖面前部同下沉（隆起）嫌是在盾构开挖岸面即将到达之度前发生的下沉王或隆起，开挖御面的水土压力爆不平衡是其发择生的原因。即③烧盾构机通过时讽发生的下沉或平隆起，是由于胀盾构外周面与掠围岩发生摩擦金，或超挖使围链岩扰动是其发据生的主要原因敢。骤④盾尾刚刚通词过发生的下沉共和隆起，是由费于盾尾空隙的朴产生引起应力刮释放或壁后注染浆压力过大而辜产生，地基下响沉的大部分都折是这种盾尾空帝隙下沉。璃⑤后续下沉是企软弱黏土中出理现的现象，主晨要是由于盾构妇推进引起整个流地基松弛或扰球动而发生的，巾可持续到盾构稠通过后斥3~敞4有个月才。间隧道横断面方倚向的沉降也：税由盾构的推进胁引起的横断面浩方向的最终地弟基下沉分布坝，隙一般以隧道为前中心授，歇呈鞠单向横坡形式类，档近似于倒立的拉标准概率曲线抵的形状若。控制措施：芬①地基变形预遗测与监控。在叫推进时，在隧酷道中线向上及绿其两侧损范围内设置检仓测点，当地表谢监测显示沉降致量过大时，亦某需暂停出土，恢建立土压平衡府，加大同步注彼浆或进行二次喉注浆，进行水沈准测量，并根么据监测结果指姨导施工，调整窑施工参数，总贪结经验，用到缘后续的施工管朝理中。盏②开挖过程中牧水土压力不均荡衡防治措施。删当实际土仓压思力未达到理论窗土压力时，则床存在掌子面失洲稳的可能，此辫时应停止出土江，建立土压平趟衡，土压平衡帝式盾构可通过化调整推进速度龟和螺旋式排土玉器的转速，使佛土仓压力与开叛挖面土水压力押相对应。另外滥，注入适当的酱添加剂增加开筐挖土的塑性、士流动性，使压饲力仓内不产生辉空隙。泥水加午压盾构可根据顽围岩的透水性议来调整泥浆性伸状，并进行泥习浆管理，使压耍力舱压力始终笨对应于开挖面幅的水土压力。慧③推进中围岩睁扰动防治措施症。为了减少推浑进中盾构与围土岩之间的摩擦逗，尽量不扰动款围岩，必须控盘制好盾构姿态福，防止盾构偏评转及横向偏移康等，减少超挖愿量。盾构姿态匠发生偏差时，磨应缓慢纠偏，桥不能操之过急唇。知④揭盾尾洪空隙下沉与壁钱后注浆引起的米地基隆起防治蜻措施。根据围纯岩状态来选择坊渗透性好、固奏结强度大的壁五后注浆材料，枕并尽量与盾构替推进的同时进失行壁后注浆，谷即采用同步注懒浆。推进过程咳中及时进行壁虹后注浆，保证炼注浆的数量和摊质量，就能有啄效地控制沉降蛋。另外，还应筝根据需要进行携二次注浆控制促下沉，降低由仓于二次注浆引猪起的下沉。影⑤一次衬砌变报形防治措施、惕为防止管片环煌变形，必须使逝用形状保持装滤置等来确保管茧片组装精度，关同时充分紧固昂接头螺栓，必随要时做好二次抽紧固。潮⑥地下水位下赵降防治措施。语为了防止从管天片接头、壁后夜注浆孔等处漏宗水，必须咨询市进行管片的组膨装及防水作业员，做好螺栓的三紧固工作。施衰工过程中，盾座构机的螺旋输纽送器、盾尾密吧封刷等必须保赵持良好的密封钻性能，防止失考效漏水。对完蛾成施工的隧道湿渗漏水，必须宿及时采取措施饶进行堵漏。横十八挂、挪隧道开挖的基叫本原则：推在保证围岩稳怨定或减少围岩念扰动的前提下恨，杰选择恰当的开佳挖方法和掘进泪方法桃，支并尽可能提高奇掘进速度侮。弄按开挖隧道的议横断面分部情弹况来分掠，馅开挖方法可分栋为全断面开挖应法血、耻台阶开挖法蜓、组分部开挖法胁。全断面台阶法毅特点志：膝开挖断面厅作业空间大视，耍干扰小碍；歪有条件充分使诉用机械役，嫌减少人力祥；定工序少位，徒便于施工组织膜与施工管理夜，阻改善劳动条件姓；穗开挖一次成形棵，巡对围岩扰动小跨，交有利于围岩稳哪定叔。胸台阶法：长台基阶法、短台阶亩法、微台阶法费由两条件决定秩：惭对初期支护形责成闭合断面的冲时间要求盾，攀围岩越差爬，央要求闭合时间郊越短屠；压对上部断面施俩工所采用的开芬挖主、预支护死、鱼出渣等机械设访备需要施工场窑地大小的要求袋。蛙分部开挖法即：剑环形开挖预留连核心土消、坝双侧壁导坑法相、遮中洞法清、里中隔壁法补、胁交叉中隔壁法耍。粗十九扬、极新奥法庸（旁NATM索）凶新奥法是以喷歪射砼锚杆作为瓦主要支护手段升，金通过监测控制背围岩的变形啦，向充分发挥围岩插的自承能力的球施工方法素。配锚喷支护技术贼与传统的钢木谎构件支撑相比屈，痰不仅仅是手段呢上的不同惹，辱更重要的是工块程概念的不同检，鄙是人们对隧道乏及地下工程问亿题的进一步认安识和理解缩。博由于喷锚支护齿技术的应用和赏发展弟，处使得隧道及地吹下洞室工程理解论步入到现代屡理论的新领域么，羞也使隧道及地混下洞室工程设庙计和施工更符团合地下工程实源际败，帐即设计理论且—施工方法—轧结构（体系）炮工作状态的一酒致。阿奥地利隧道学歼会认为体，抗新奥法是在围摄岩中形成一个中以封闭岩石支季撑环为主要目纳的的隧道施工至方法垒，弄泰勒教授认为犬，疤新奥法不是单威纯的开挖汁、支护的菠方法和顺序，掉而是按照实际邮观察到的围岩印动态的各项指秆标来指导开挖枯隧道的方法，删有人把新奥法箩的施工原则归袍纳为充分保护蜻，并利用围岩壤的承载能力；猫其施工要点是四控制爆破、锚愤喷支护和施工库监测；其施工茅方法为设计、停施工和监测三扭位一体的动态衡模式。场新奥法施工的亡基本原则咸：摊少扰动腐、厉早支护柱、珠勤测量跨、条紧封闭捧少扰动堡：色是指在进行隧商道开挖使阵，蚂尽量减少对围驰岩的扰动次数喜、德强度争、字范围和持续时殖间干。慎即要求能用机盆械开挖的就不三用钻爆法开挖邮；绪采用钻爆法开特挖时殖，洒要严格进行控复制爆破闭；劈尽量采用大断据面开挖泊；虚根据围岩类别早，检开挖方法做，逆支护条件选择夹合理的循环进惹尺蚀；异对自稳性差的相围朽岩追，劝循环掘进进尺清应短一些粉，彻支护要尽量紧泪跟开挖面存，飘缩短应力松弛喜时间巡。漏早支护管，谎是指开挖后及肾时施作初期锚蕉喷支护辫，急使围岩的变形良进入受控制状樱态芝。利这样做改，厌一方面是为了鹊使围岩不致因庸变形过度而产摔生坍塌失稳醉；懒另一方面是使田围岩变形适度遗发展承，输以充分发挥围塔岩的自承能力划，浅必要时可采取旗超前预支护措堆施乌。碎勤测量公，骂是指以直观煎、顷可靠的量测方轮法和量测数据中来准确评价围丹岩志（或围岩加支进护）的稳定状晚态，或判断其观动态发展趋势虾，以便及时调病整支护形式、更开挖方法，确礼保施工安全和昆顺利进行。量能测是现代隧道它及地下工程理虽论的重要标志傲之一，也是掌钓握围岩动态变最化过程的手段樱和进行工程设坛计、施工的依护据。纵紧封闭傅，奉一方面是指采廉取喷射砼等防因护措施播，相避免围岩因长寇时间暴露而导乱致强度册和稳定性的衰样减汤（尤其是对易厌风化的软弱围逗岩）；另一方观面是指要适时敲对围岩施作封窜闭支护，这样肢不仅可以及时文阻止围岩变形蹈，而且可以使检支护和围岩能恼进入良好的共肢同工作状态。晨二十权、断浅埋暗挖法十冶八字方针勒管超前波、谱严注浆参、俘短开挖婆、览强支护现、跳快封闭唇、触勤量测呀管超前怕：芳采用超前导管盐注浆防护娃，竹实际上就是采茄用超前预加固蔬支护的各种手腹段虑，朝提高工作面的瞒稳定性病，王环境开挖引起都的工作面前方笔和正上方土柱饮的压力距，夜缓解围岩松弛衔和预防坍塌际。觉严注浆钱：保在超前支护后限，畜立即进行压注堤水泥砂浆或其事它化学浆液武，冤填充围岩空隙叨，政使隧道周围形案成一个具有一犹定强度的结构披体事，蕉以使围岩自稳推能力提高赚。警短开挖辽：惕限制一次进尺秒的长度您，蛇降低围岩的松梳弛嫌强支护雨：顷浅埋暗挖法慌，瘦既认为初支是细柔性的迷，啦又特别强调初洗支是强大的车，撤它应该承受全涌部基本荷载嫁，妖变形控制标准老不仅是以支护秃结构物本身决牵定弟，孩而往往受限于获地面环境要求誓，卖这与新奥法有鞋区别制，挖在浅埋软土地升层中施工彼，拴初期支护必须嚷十分牢靠银，蓬具有强大的刚撤度原，达以控制开挖初制期的变形霞。苏快封闭允：楼在台阶法施工旋中益，耐如上台阶过长谱时划，喊变形增加快尚，套为及时控制围连岩松弛乌，股必须采用临时皂仰拱垃，厕开挖一环封闭哨一环鹅，邪提高初期支护骗的承载力类。肢勤量测玻：钱对隧道施工过叉程中进行经常牺性的量测讨，鞋掌握施工动态遭，究及时反馈次，普是浅埋暗挖法露成败的关键旗。疫二十一化、跌扁平大断面隧摔道基本力学特赖征为何？施工胃方法有哪些，治其适应性如何馆？朋扁平大断面隧璃道具有扁平的次拱形结构持，跃有以下的特征贿：讲①开挖后的应战力重分布变得怎不利。伪对圆形隧道来还说领，兔在弹性介质禁、赴静水压力场中俩，删开挖后坑道周牌边的最大主应代力是初始应力破的芒2泻倍，围岩的单诞轴抗压强度比疼重分布的应力柏小，隧道将出洁现塑性化，为乳此，需要强大露的支护结构来狐控制变形。而穷对扁平的大断其面隧道来说，崇根据有限元解叉析，开挖后的击最大主应力为然侧压力系数：椅k=糟1炸时泡的初始应力的波3歌倍，瞧k=抗0.7赵的初始应力的辛4表倍，因此，与泊过去的双车道乌隧道相比，即居使是有很大的糕强度，也会出划现塑性化和大模变形，为保证社无支护的自稳粥条件，就必须蚂要有较大的围牺岩强度比。辱②底脚处的应絮力集中较大，样要求较大的地格基承载力。开蛮挖后的应力在怜侧壁处比较大惠，开挖宽度越泡大，轴力也越品大，特别是侧篇压系数小时，凝净空宽度有扩保大的可能，因位此，底脚的承荡载力是很重要钟的。③拱顶不稳定烈④较大的松弛拍地压，开挖宽拌度和开挖高度幕越大，要求产筐生拱作用的埋无深越大，在埋旁深小，拱幕作用不能发挥蛾作用时，就会冤产生较大的松居弛压力。事⑤秒支护结构的承秃载力相对较小启大断面隧道施能工方法膝：克隧道的施工方剑法要根据断面搭形状梨、舱长度凡、伏工期俩、地质、涌水除、周围环境等毁条件，综合确族定，扁平大断滴面隧道施工方锄法要注意以下向几点哄:较①难地形地质的特此殊性致，碌如洞口段急，讽埋深小的地段叉，嫁易变现的地质限状况等辫②是否有限制啦条件，如对地肢表下沉的限制冰，地基承载力漫等番③必要时要与功辅助工法配合片④要尽量采用肃能避免围岩松奶弛的施工方法洞，如在泥岩中着采用机械开挖峡⑤因上部断面罗扁平不能长时拌间放置，开挖棵后要及早采用接临时仰拱封闭消。罗从目前的施工傅技术水平出发给，适合大断面虫的开挖的施工池方法主要有以丸下几种：仰①上半断面超援前短台阶法，顶在大部分围岩核条件下都可以尊采用蜓②厕CD再法（中壁）法专遣在掌子面不稳姑定的隧道中骡③双侧导（眼创铣）法辈行在承载力不在累的洞口段民④须TBM池导坑掘进法泳茎小端面我TBM肺掘进超前导坑鹅，而后用爆破变法进行扩大，杏适用在比较良默好的围岩条件黑下挽为有效欠、淡安全地进行大单断面隧道的施路工无，岸要进行技术开的发甚，卸包括机：郊①光面爆破，束使装药作业省宁力化鼠②在不能自稳纱的围岩中打设嘉长锚杆贪③采用高效率甘、大容量的机环械和高强混凝捉土，伐控制喷混凝土平的厚度的增加挑④因开挖量的姨增加，需要开居发大型出碴机拨械和连续出碴创系统部⑤因大型机械粮投入施工，废越气增多，需要蜘加强通风，要篮研究采用岸TBM糟导坑通风的可苹能性博⑥蔑研究采用劣TBM顷导坑施工的合刷理方法及可能粮的技术著适用性隆：可上半断面法采驶用最多览，慢在大部分围岩氏条件下都可采床用汉，以在承载力不足践的洞口段腐，太可采用侧壁导杯坑法挥，播在掌子面不稳昨定的隧道中泽，伍可采用中隔壁芝法放（谋CD收法）。鞋在洞口段，未支固结围岩、断室层破碎带等不贫稳定围岩中，劈特别是扁平大师断面隧道中，皂因开挖宽度和妇高度都大，不搁易稳定，和拱脑脚处的应力集睬中，拱顶弯矩祖增大等，应尽悄量控制围岩松已弛，为此，采象取掌子面的稳砌定对策是极为怜重要的，掌子妥面稳定对策有追：分割掌子面临，缩短一次进问尺长度，采取晃辅助工法等。沿二十二凭、值在设计和施工恒大断面交通隧渡道时，存在哪额些技术难点？翼如何克服？城技术难点副：①扁平大断咳面隧道的力学娱问题遗②隧道断面结未构的研究勒③施工方法的趣研究麦④施工技术的撇研究①点同09年能②断面的扁平编率是大断面隧逃道的一个重要冒技术指标，在宇双车道情况下别，扁平率约为迎0.85夕，三车道情况铃下，大约为藏0.64~洞0.65据③厘隧道支护结构披模式的研究笛增加锚杆长度漂，话减小喷砼厚度勇；搏在标准设计范绵围内村，捡初期支护时确我保围岩稳定的蹄，素对扁平隧道驶，缓为确保长期的多稳定性卖，押也要预计长期付的力学稳定性践；馅在给定的围岩谁条件下皇，讽设置仰拱消，案保证结构总体赤稳定性刊④施工方法同益09做年送⑤超前支护辅尼助施工棍三车道大断面界隧道施工需要笛解决的问题是里掌子面的稳定家性和合理化施湾工两大问题辅，甩对掌子面稳定包性起重要作用轿的超前支护测，碧是确保掌子面蛋前方稳定不可炎缺少的手段包。谈从作用效果沈、煎构造形式鹿、贵超前支护长度时看宇，窑超前支护方法同有炒：块超前钻孔久、王超前管棚妻、预衬砌、注痕浆根从作用效果看耗，据超前支护可分祥为井：肿梁效果追：就可视为一个沿伙隧道纵向方向进的梁结构愉，丢发挥一个刚性壤梁的效果迁壳效果遥：玩在掌子面前方笋形成一个壳结谷构臣，窄以其厚度和刚母性来保证隧道弟掌子面及其周翼边的稳定伏改良效果艳：壮把隧道周边围拖岩的强度加以吼改善饿，豪这是注浆的主耻要效果系⑥加强施工监细测仓二十三程、抗超前支护及其法支护机理宁①超前锚杆：犁在开挖前，在仔掌子面前方安晚设锚杆，开挖淘引起的径向应屋力下降且受约素束，同时，使播迅速增大的切陪向应力受约束常，避免出现剪英切破坏。昨②超前小导管喜：在开挖前向激掌子面前方的芽拱部，斜向打夜入锚杆、钢管丈等，然后用锚阅固材料进行充容填，可将不稳渴定的岩层和岩渔块连接在一起瞒，在成层的岩留层中，组成组讯合拱火组合梁狱，防止岩层的厌滑动和坍塌，省通过有规律布想置的小导管，挪将隧道四周一皮定深度的围岩魔进行挤压，粘做结加固组成一宝个承载环。需③富插板法睬：在围岩中插沸入刚插板，以画较大面积支护情拱顶，其刚性谈较大，能够确轿定地构成拱形姓构造和使周边苦围岩固结的作古用。奴④预衬砌支护鲜：用厚悼20cm盛砼壳或砂浆壳慢，形成比较柔即性的拱壳，也禾可以用厚约精30cm怜的砼形成刚性擦较大的拱壳，介柔性拱壳主要蚕用于稳定掌子栏面，刚性拱壳辟用于控制地表团下沉。摆⑤长钢管超前接支护：打设长谅度超过烤6m察的超前支护，析多采用长钢管痒超前支护，用碑注浆改良钢管纸周围的围岩，断在隧道横向也障保持了一定的福连续性。熟⑥超前大管棚稀：由于钢管先江行设置，掘进器时在掌子面前给方围岩和钢拱剥架的支撑下，贯形成梁结构，属以防止围岩崩勇塌和松弛，通袜过钢管上的孔理向围岩注入水胶泥、水玻璃等协材料，以改善壮围岩状况，保掩证掌子面稳定今。策⑦水平旋喷注泽浆：采用注浆稿超前支护，可帅使松散岩土得观到胶结硬化，膊调高其整体性党和密实性，同少时使裂隙和孔掌洞得到填充，励有效的控制地主下水的渗流，赏从而达到封闭船水源和加固围讽岩的目的。笛⑧人工冻结法嫁：通过在将要雀开挖的隧道四阶周钻孔放套管识循环输送低温拒液体造壁，形坑成一个临时的臣强度能支撑周忠边的地层地压煌和水压的冻结筑壁。雀二十四、控制米掌子面挤出位苹移的技术：探①改变掌子面六形状：采用倾滥斜的掌子面或葵球形掌子面进童行开挖德②留核心土：确指在掌子面不嫂能自稳的不良惩围岩中，开挖绢时把掌子面中组央部留下，残典留的核心土以罪填土的形态促座使掌子面稳定宇的工法。留核口心土常与掌子毛面喷砼和掌子亭面锚杆组合在款一起来保证掌润子面的稳定。蓬③掌子面喷砼社：目的是稳定她掌子面，在开乔挖后的掌子面俘喷射颗5~窄10cm腥的砼钻，尘在不良围岩地例段茅，艘多与核心土和盒掌子面锚杆并参用磨，肤这对留核心土滑的脚部作业和原掌子面打设掌弃子面锚杆作业晕的安决全是很重要的兔。塌④掌子面锚杆研：在掌子面崩倒落显著的场合次采用。同时，益在小埋深隧道纸灯有塌陷风险坑的场合，可作冠为预防对策采零用。掌子面锚生杆一般有长度艺在趋6m滴以下的段锚杆茅和校6m嫩以上的长锚杆肾。厨⑤掌子面前方肝围岩注浆补强商与掌子面短锚身杆比较摇，仍长掌子面锚杆责具有以下优点四：滤①一次打设长弓度长，减少了宫打设次数，提寇高了施工效率沫②因为打入到技前方围岩没有挥松弛和变形的信围岩部分，可小抑制开挖时产卧生的掌子面挤吵出位移而发生拆轴力，出现锚令杆的内压效果绸，因此可进一逢步提高掌子面转的自稳性。稼③在小埋深隧焰道中，具有补刚强掌子面前方辈围岩、抑制地乐表面下沉的效座果学④因为注浆压鼠力高，注浆材烤料能够渗入到栏围岩中，起到斤改良围岩的效崖果却⑤在不良围岩江中，开挖的掌监子面高度大，者能够采用开挖叹机械和开孔台纲车等大型施工语机械，提高了戒施工效率。标⑥亩在不良围岩中豪，垃可采用超短台折阶全断面法和柱短台阶法境，亲使仰拱能够早守期闭合个。推二十五捡、禽钢支撑的支护贤效果垮钢支撑很少单颠独使用港，悲多数场合是与辟喷砼奴、末锚杆等组合使撤用理。葱使用钢支撑的座目的有四点透：菠作为喷砼支护置功能出现前的换支持物挥；夜对喷砼进行补瞧强佣；誉作为超前支护掠的支点钉；慢与喷砼敬、舅锚杆共同发挥斩初期支护的作液用辆。帖①岩块的保持碍效果：因钢支类撑与围岩富密集设置，可示因构件的弯曲启承载力和抗剪下承载力防止局趁部岩块崩落尼②软弱层补强行效果：开口裂循隙和规模小的惧软弱层等是围手岩的薄弱处，享因用钢支撑，庙能够降低围岩菊内不连续面和远软弱层的效果夫。汗③内压效果：供在难以形成承杜载拱的软岩和没土砂围岩中，辱钢支撑的反力络可以作为约束巷隧道径向位移搜，并使开挖面专附近保持三轴翻状态，提高了祝围岩的承载力苹。戚④喷砼补强效明果：喷砼在初破期材龄时的变碎形系数比较小技，易于变形，胃同时强度也小杜，但与钢支撑恐成为一体后，蔽支护全体的刚鸣性、韧性都得胖到提高。喷砼捷的强度提高后沾，与围岩成为帮一体，在隧道纪轴向形成一个文连续的拱形结竹构，使隧道和宏周边围岩得以该稳定。淹⑤向围岩（脚厨部）传递荷载代效果：作用在闷支护上的荷载桂通过钢支撑的银底板等传递到敢围岩上温⑥超前支护点枣效果：在土砂旱围岩和破碎带郑等掌子面稳定雄性差的围岩采愤用超前支护的骤场合，作为超恋前钢管等的支否点，支撑掌子吹面前方围岩和盾荷载，抑制了屡围岩的松弛和李崩塌。还二十六评、敞目前定，饿国内外采用的薪隧道结构设计恩模型有哪些罚，怕简述之玩。纽①荷载—结构糖模型，它是抑芬制基于结构力雨学的分析模型贫，其主要思想养是：围岩既对听结构产生荷载般，又对结构提稀供弹性支承作据用，承载主体庙是衬砌结构，样在考虑围岩与冷结构的相互作托用的同时，将估围岩与结构分刘开考虑，围岩绝压力按围岩分观类法或有关实厘用计算公式计返算，结构截面未内力按弹性地山基梁法或假定愉抗力法计算，哑围岩对地下结债构稳定的贡献活主要体现在围豪岩能以弹性支魔承的方式约束梳结构的变形。忍②围岩—结构摸模型，它是抑民制基于连续介佳质力学的分析东模型，该模型壮将衬砌结构与饲围岩视为一个醋整体，作为共帜同承载的地下侨结构体系，认务为围岩是主要劲承载体，衬砌别结构主要约束短围岩的变形，贿结构与围岩的慢应力应变按连橡续介质原理及佳变形协调条件查计算。铃③检收敛—约束模墓型，它是一种吨以连续介质力卵学，结构力学屿等理论为基础油，结合实测，悼经验的分析模本型，该模型是姓利用围岩的收铁敛特性曲线与剂衬砌结构物的尊支护特征曲线贤关系，求出支编护结构类型和奇尺寸。傲④经验类比设小计法，在围岩委分级的基础上踪，参照既有经伴验进行隧道结狠构设计的方法数。条二十七朱、各阐述出围岩级革别外衬，章还有哪些因素互对洞室稳定性技有影响衣？缎影响隧道稳定蓄性的基本因素产有两大类栽，爽即内部因素和瓜外部因素纠，影响隧道开主挖后变形的内樱部因素包括初滔始地应力长、盾围岩的力学特望性和构造特性庆；影响隧道开英挖后变形的外姻部因素也称人宫为因素，主要头包括面:高隧道形状、跨颗度、埋深及施怎工方法等。臭①初始地应力凡场：指未被开睬挖扰动的原始败地应力场，由倘自重应力场合旨构造应力场构止成，是决定隧述道稳定性和破熔坏形态的基本煎因素。皆②围岩的力学龄特性及构造特敞性：围岩的力拔学特性包括强平度特性、变形粉特性。从强度膜特性出发，多对按岩石的单轴全抗压强度进行要分级，分为硬安岩、中硬岩、赚软岩及极软岩豪、土砂等几类练。但应认识奥诊岩石强度与围霜岩强度有着本毙质的差异，我孤们需要了解的证是围岩强度，攀因为决定构造锤稳定性的不是您岩块的强度，旁而是由包括岩榴块、不连续面尼、充填物构成劳的围岩强度。榴从围岩的构造待特性出发，隧饿道工程实践充葱分表明，围岩膏的构造特性比蝴力学特性的影具响更为重要，律目前从围岩的杆地质模型上通扭常地按其结构拦分为块状结构棍、层状结构、路碎裂结构及散告体结构四大类捡。胜③围岩强度比缩：围岩强度与丝围岩内部的最游大地应力值的陆比值，是评价矛围岩条件的重榨要指标，基本滩上决定就了隧道开挖的末变形动态。稼④隧道形状的真影响：圆形或断椭圆形、马蹄牢形隧道形状对芦稳定性影响不甚同夜⑤适隧道断面尺寸谁的影响缩：茶在同样的围岩权中徐，掠隧道断面尺寸轰一般说不会改货变开挖后的变跳形规律杆，兽仅仅是值上有宗所不同辫，驴但从另一角度砖看排，蚁随着断面尺寸脉的加大狗，全围岩的地质模堡式可能改变别，搅如从整体块状圾或破碎状