下载文档原格式
围岩注浆对二次衬砌的受力影响分析一、二次衬砌简单介绍所谓二次衬砌是指隧道工程施工在初期支护内侧施作的模筑混凝土或钢筋混凝土衬砌，与初期支护共同组成复合式衬砌。
二次衬砌施工主要是满足现代化高速道路隧道建设的要求，以实现道路支护稳固，路线防排水系统有效应用而进行的一项工作。
在高速道路建设中，二次衬砌施工是非常重要的，其关乎道路能否长期坚固、稳定、耐用。
所以，对于二次衬砌施工是有要求的，以保证其施工质量达标。
对于二次衬砌施工的要求主要是：（1）二次衬砌施工中所应用的混凝土需要满足防水、耐用、设计强度较高、密实性强等要求。
（2）一定要采用高质量的骨料作为二次衬砌混凝土的组成材料，以保证混凝土有效的应用。
（3）在进行二次衬砌施工过程中一定要严格按照施工要求进行，尽量将二次衬砌施工误差减到最小值。
（4）隧道拱部超挖部分的浇筑，一定要一次完成，并且所应用的混凝土强度与二次衬砌混凝土相同。
（5）二次衬砌中所应用的混凝土一定要符合施工要求，像混凝土的原材料、混凝土制作过程、混凝土浇筑等方面都要达到要求。
总之，在进行二次衬砌施工过程中一定严格按照施工要求进行，尽量提高施工质量，才能够保证高速道路更加坚固、稳定、耐用。
二、围岩注浆对二次衬砌受力影响分析围岩注浆作为隧道富水地段堵水的有效措施，还具有加固围岩的作用，但围岩注浆的弹性模量、粘聚力等参数变量有所提高，将会影响二次衬砌受力情况。
为此，通过围岩注对二次衬砌受其情况进行有计划的改变，能够实现二次衬砌的厚度、配筋量等，促使二次衬砌应用效果更加。
以下笔者采用敏感性分析法来详细的分析围岩注浆对二次衬砌受力影响进行详细的分析。
1.敏感性分析法敏感性分析法是指从众多不确定性因素中找出对投资项目经济效益指标有重要影响的敏感性因素，并分析、测算其对项目经济效益指标的影响程度和敏感性程度，进而判断项目承受风险能力的一种不确定分析方法。
利用敏感性分析法来分析围岩注浆对二次衬砌受力影响，主要从以下两方面进行。
隧道二次衬砌的合理支护时机研究摘要：新奥法由于能有效地利用围岩本身支承能力，使围岩和支护结构共同作用，能有效地克服冒顶和局部塌方等事故，并且由于支护结构包括初次支护和二次衬砌，大大提高了隧道防水效果和安全储备，因此在隧道修建中得到了广泛应用。
而隧道二次衬砌的施工则是隧道施工中的重中之重，确定合理的二衬施作时间对充分发挥围岩的自承能力、隧道洞室开挖的经济和安全性具有重要意义。
关键词：隧道二衬：支护时机：监控量测：隧道开挖：三维模拟1 前言隧道二次衬砌的支护时机研究一直是隧道施工中的一个重点及难点。
随着软岩工程力学的发展和完善，隧道施工中支护时机的确定，得到更多学者和工程界人士的关注。
二次衬砌施作时机始终是隧道界讨论的热点问题，目前提出了大量的方法，来判断二衬的合理支护时机，其中有通过弹塑性理论来对隧道二衬支护时机进行分析，有通过隧道围岩蠕变特性来对其进行分析，还有通过隧道的各种开挖方法来对二衬支护时机进行分析，以及通过非线性弹塑性以及对软弱围岩进行三维有限元分析来进行二衬合理支护时机的分析等等。
2 支护时机的确定（1）二衬支护时机确定的原则与标准①影响隧道周边最终位移量的因素1）岩体的物理力学性质；2）原始地应力大小；3）开挖方式；4）掘进速度；5）支护时机；6）支护方式。
②隧道周边容许位移量的确定原则1）城市地下隧道的下沉量尽量小，一般不能超过5～10毫米；2）浅埋山岭隧道容许位移量可以大些，一般小于30毫米；3）深埋隧道洞周的位移不致引起有害松动为原则，一般30毫米左右；③二次衬砌支护时间选择原则：1）各测试项目的位移速率明显收敛，围岩基本稳定；2）已产生的各项位移已达预计总位移量的80%～90%；3）周边位移速率小于0.2mm/d，或拱顶下沉速率小于0.15mm/d。
（2）二衬支护时机的确定方法黏弹塑性介质中隧道衬砌的位移计算式：（3）最佳支护时间的物理意义确定最佳支护时间进行二次支护，主要是为了满足隧道支护系统的条件，可以充分发挥围岩自承能力，并尽可能地释放能量，降低支护结构受到的压力。
隧道二衬混凝土常见问题及防治[摘要]目前我国大批待建公路、铁路路线上多数都要穿越多座山岭，隧道施工是不二的选择，几乎每个项目都有或多或少、或长或短的隧道项目。
而隧道施工中二衬施工是不可或缺的一项。
在此我把我多年来在从事隧道施工中经历的、看到的和学习到的一些关于二衬混凝土施工常见问题和防治措施总结出来，供大家参考。
[关键词]隧道；二衬混凝土；防治中图分类号：u451+.2 文献标识码：a 文章编号：1009-914x （2013）12-0027-011.二衬混凝土常见问题：裂缝1.1 现象隧道衬砌混凝土表面开裂。
按形成原因不同裂缝类型主要分为四种：温度裂缝、干缩裂缝、施工缝、荷载变形裂缝。
1.2 产生的原因（1）温度裂缝：水泥水化过程中产生大量的热量，在混凝土内部和表面间形成温度梯度而产生应力，当温度应力超过混凝土内外的约束力时，就会产生温度裂缝。
裂缝宽度冬季较宽，夏季较窄。
（2）干缩裂缝：混凝土在硬化过程中水分逐渐蒸发散失，使水泥石中的凝结胶体干燥收缩产生变形，由于受到围岩和模板的约束，变形产生应力，当应力值超过混凝土的抗拉强度时，就会出现干缩裂缝。
干缩裂缝多为表面性的，走向没有规律。
（3）施工缝：施工过程中由于停电、机械故障等原因迫使混凝土浇筑中断时间超过混凝土的初凝时间，继续浇筑混凝土时，原有的混凝土表面没有进行凿毛处理，或者凿毛后没有用水冲洗干净，也没有铺水泥砂浆垫层，就在原混凝土表面浇筑混凝土，致使新旧混凝土接茬间出现裂缝。
（4）荷载变形裂缝：仰拱和边墙基础的虚碴未清理干净，混凝土浇筑后，基底产生不均匀沉降；模板台车或堵头板没有固定牢固，以及过早脱模，或脱模时混凝土受到较大的外力撞击等都容易产生变形裂缝。
此类裂缝在隧道衬砌混凝土病害中占有的比例逐年增大，已经引起了广大工程技术人员的重视。
1.3 防治措施（1）选用合适的外加剂掺加适量的膨胀剂可以补偿混凝土的收缩，增加密实度，提高混凝土防渗抗裂能力。
浅谈二次衬砌施作时机作者：徐官辉来源：《时代经贸》2012年第16期【摘要】隧道工程二次衬砌施作时机是隧道界普遍关注的问题，本文主要介绍了自19世纪60年代以来，国内外学者从新奥法施工特点出发，针对确定隧道二衬合理支护时机进行的研究现状，最后提出了其各自的局限性以及今后需要着重研究的方向。
【关键词】隧道工程；二次衬砌；支护时机；研究现状1.二衬施作时机现状隧道衬砌构筑时机始终是隧道界讨论的热点之一，Pan和Dong在收敛-约束计算模式的基础上提出了一种蠕变模型，该模型可以分别考虑掌子面推进、围岩蠕变特性和衬砌构筑对隧道长期收敛变形的影响，进而根据收敛变形预测值结合现场监测确定二次衬砌的合理支护时机。
辛全山等根据二次耦合支护理论结合现场实测数据，提出在各类监测结果图中的转折点处巷道围岩变形稳定，并认为该转折点恰是二次耦合支护的关键部位，所以应该在此阶段进行二次支护加固。
张社荣等采用数值方法，分析了随着掌子面的推进隧道拱顶部位围岩应力及位移的变化规律，认为合理确定隧洞二次支护的时机，应该在隧洞开挖导致应力状态的变化趋于稳定之时。
我国《公路隧道施工技术规范，JTJ042—94》中规定：复合式衬砌结构构筑二衬的最佳时机为：周边位移速率小于0.1-0.2mm/d或拱顶下沉速率小于0.07-0.15mm/d；或已产生的各项位移达到各项预计位移总量的80%-90%，或初期支护表面裂陷（观察）不再继续发展；浅埋隧道应及早施作二次衬砌，且二次衬砌给以加强；围岩及初期支护变形过大或变形不收敛，又难以及时补强时，可提前施作二次衬砌，以改善施工阶段结构的受力状态，此时二次衬砌应给以加强。
杨路海从结构分析角度出发，认为：对于浅埋和土砂围岩情况，特别是在V级以下围岩条件下，二次衬砌结构一般考虑及时施作，二次衬砌结构按照承载结构设计，并给以加强；对于Ⅲ，Ⅳ级围岩深埋地段，由于荷载的不确定性且长期荷载的增量较大，若初期支护及时封闭成环后变形仍难以稳定，应以调整初期支护参数，补强初期支护为主，以免将来二次衬砌承担过大荷载而开裂，影响长期使用。
文献1 隧道开挖工法对二衬支护时机影响的研究开挖工法对二衬与掌子面间的允许间距影响比较显著,而对仰拱与掌子面间距的影响很小。
随着开挖断面分部的增加,开挖对围岩的扰动减小,因而可以适当延缓构筑二衬。
表1 不同围岩级别及开挖方法对二衬支护时机的影响一般情况下，变形速率准则是当初期支护变形速率小于0.1~0.2mm/d；极限位移准则是初期支护各项变形达到各项预计总变形量的80%~90%，隧道适合施作二衬支护。
文献2 广梧高速公路隧道二衬合理支护时机确定方法通过现场实际监测结果分析,确定Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩相应的收敛趋于稳定时的掌子面推进时间与距离如下：（1）Ⅱ级围岩中,二衬支护时间建议在断面开挖后不少于39 d,且二衬与掌子面间距建议≮239 m；（2）Ⅲ级围岩中,二衬支护时间建议在断面开挖后不多于36 d,且二衬与掌子面间距建议≯160 m；（3）Ⅳ级围岩中,当隧道正常掘进时二衬支护时间建议在断面开挖后不多于30 d,且二衬与掌子面间距建议≯120 m；（4）Ⅴ级围岩中,当隧道正常掘进时二衬支护时间建议在断面开挖后不多于24 d,且二衬与掌子面间距建议≯102 m；文献3 基于力学解析法和现场监控量测确定隧道二衬支护时机的应用研究综合判断：Ⅴ级围岩压力释放率达到87%～92%时为二衬支护最佳时段；Ⅳ级围岩，达到二衬支护条件时，围岩压力释放率为80%～85% ，监测时间为21～25 d。
Ⅲ级围岩，达到二衬支护条件时，围岩压力释放率为60%～70% ，监测时间为38～47 d。
通过对不同级别围岩条件下初期支护的监测变形数据进行分析得到:Ⅲ级围岩监测34～45 d，距掌子面140～187 m 为施作二衬的最佳时机段;Ⅳ级围岩监测21～27 d，距掌子面73～93 m 为施作二衬的最佳时机段;Ⅴ级围岩监测18～25 d，距掌子面34～50 m为施作二衬的最佳时机段。
文献4 软岩大变形高速铁路隧道二次衬砌（1）最佳支护时机随着开挖断面大小的增加而不断提前的，而且提前的幅度随着断面大小的增大而增加。
第2卷 第5期 地下空间与工程学报Vol.2 2006年10月 Chinese Journal of Underground Space and Engineering Oct.2006 文章编号:167320836(2006)0520805204蠕变围岩隧道二次衬砌支护时间的研究3谢 锋1,蒋树屏2,李建军3(1.重庆交通大学土木建筑学院,重庆 400074;2.重庆交通科研设计院,重庆 400067;3.重庆市交通委员会基本建设工程质量监督站,重庆 400060)摘 要:在软弱围岩中,作为主要承载结构和最后一道防水线的二次衬砌的支护时间至关重要[1]。
若支护时间过早,衬砌因围岩蠕变的影响将产生较大的变形和所承受的荷载较大,从而出现破坏现象;若支护时间过晚,围岩因蠕变的影响产生较大的位移而失稳,从而引发跨塌等工程事故。
因此,对蠕变围岩隧道的二次衬砌支护时间的研究具有重要的工程意义。
文章应用蠕变损伤理论,从应变的角度得出二次衬砌合理的的支护时间,对隧道工程的设计、施工具有一定的指导意义。
关键词:隧道工程;围岩;蠕变;二次衬砌;支护时间 中图分类号:U455.49文献标识码:AR esearch on Q uadric Lining Time for Creeping Rock TunnelXIE Feng1,J IAN G Shu2ping2,L I Jian2jun3(1.Chongqing J iaotong Universit y,Chongqing400074,P.R.China;2.Chongqing Comm unication Research&Desi gn I nstitute,Chongqing400067,P.R.China;3.Chongqing Comm unications Engineering Qualit y S u pervision Of f ice,Chongqing400060,P.R.China)Abstract:In the soft adjacent rock,the support time of quadric liner as the main loading structure and the last water-proof line is very important.If the support time is quite early,a large deformation would appear for the liner and there will be a large load.So,the liner construction would be broken easily.I f the support time is very late,for the adjacent rock a large displacement would arise because of the influence of creeping.And destabilization appears and collap sing initiates for the adjacent rock.Therefore,the research on the quad2 ric liner time for creeping adjacent rock tunnel has great significance for the engineering.In this paper,apply2 ing the creeping impairment theory,the reasonable support time is gained,which has guiding significance for designing and construction.K eyw ords:tunneling;adjacent rock;creeping;quadric liner;support time1 引言我国著名的岩石力学教授陈宗基曾经指出,一个工程的失稳或破坏往往是与时间有关[2]。
隧道二次衬砌混凝土施工技术要点•施工技术论文•工程论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印一一摘要:介绍了隧道二次衬砌的作用，从施工方法、施工时间、混凝土施工等方而，对隧道二次衬砌混凝土施工要点进行了详细论述，并总结了其施工注意事项，最后对混凝土裂缝的防治提出了相关建议。
关键词:隧道工程，二次衬砌，混凝土施工1隧道二次衬砌的作用相比于初衬结构，隧道二衬对工程质量影响更大，其作用因围岩级别不同而存在差异。
对于一级稳定围岩，由于其结构较为稳定，施工过程中初衬结构与围岩变形系数较小，此时二衬则以隧道防水、安全储备以及美化外观为主要作用，基木不用承受围岩压力;对于二级硬质围岩，虽然初衬结构与围岩变形系数同样较小，并且也无需承受较大围岩压力，但在具体施工中出于锚杆钢筋锈蚀的考虑，容易导致初衬结构稳定性较差，因此该类围岩中隧道二衬以提升支护衬砌的安全性为主要目的。
2隧道二次衬砌混凝土施工要点2. 1施工方法根据工程实际与经典支护理论，隧道二衬施工是以初衬支护为基础，施工技术表现复杂。
对于二衬混凝土施工，由于其前提是初衬结构己趋于稳定，因此混凝土浇筑通常采用顺作法（即由下至上、先墙后拱）连续灌注。
2. 2施工时间作为隧道二衬混凝土施工的重要参数，施工时间的确定对工程整体质量影响重大。
通常情况下，二衬混凝土施工应在锚喷支护（初衬）与围岩变形基木稳定后实施，而喷锚支护与围岩稳定的判定需满足3 个条件：2）围岩变形速率减缓趋势明显;2）拱脚附近水平收敛量应小于0. 2mm/d;3）己产生位移至少达到80%总位移量。
其中，位移速率与位移量是以械式收敛计实测数据为依据，同时基于安全性考虑，拱顶下沉速度与水平位移应为不少于7d的实测平均值，而利用回归分析法则可计算出总位移量。
2. 3混凝土施工1）仰拱混凝土。
基于混凝土流动性与密实度的保证，隧道仰拱施工宜使用坍落度为120mm〜240mm的混凝土，并且采用插入式振捣器振捣，其过程应防止对背贴式止水带和防水层造成破坏。
