隧道工程(锚喷支护及其施工方法).docx

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1、22城乡规划与建筑工程学院本科生课程论文考核课程：隧道工程论文题目：锚喷支护及其施工方法专业：土木工程学号：姓名：成绩：222016年12月22日城乡规划与建筑工程学院本科生课程论文考核22课程：论文题目：专业：土木工程学号：姓名：成绩：2016年12月26日22目录第一节锚喷支护的特点3第二节锚喷支护的作用和效果3一、锚杆支护的作用与效果3二、喷射混凝土的作用与效果4三、钢筋网及钢纤维的作用与效果5四、钢拱架作用与效果5第三节锚杆安装5一、锚杆类型5第四节喷射混凝土8一、混凝土喷射方式8一、喷射混凝土的施工工艺10二、锚喷支护的设备12第五节构件支护12一、概述

2、12二、构件组成1322三、性能特点13四、构件支护的架设13隧道工程锚喷支护及其施工方法3王仕明摘要：交通运输是国民经济的基础产业之一，随着我国大规模基础设施建设和城市化进程的快速发展，国家对交通领域的投入不断加大，道路运输是交通运输的重要组成部分，然而隧道工程是道路建设中必不可少的环节，隧道的建设能缩短交通运输的距离，节约时间和资金成本，隧道的施工难道比较大，为了保证隧道的安全运营，对隧道工程锚喷支护及施工方法研究是及其重要的。22关键词：隧道施工、锚喷支护、锚杆、喷射混凝土。引言：一般来说，在隧道开挖期间，周围底层的稳定状态与围岩的工程地质条件，隧道的洞形、

3、尺寸及其开挖的施工方法等因素有关，但对某种类型的隧道，工程地质条件是关键的因素，原因主要是在隧道施工期间通常不能立即施作永久的支护结构，围岩需要依靠自身的支持能力保持稳定。围岩的工程地质特性主要取决于地层的岩性与构造，对于构造完整的硬质岩层，隧道开挖后常可依靠自承能力保持稳定，裂隙比较发育时，周围地层有可能因存在构造裂隙的不利组合而发生局部掉块，继而引起局部破坏，甚至导致严重事故，故须及时施作支护对其局部加固，地层比较软弱时，则需通过施作支护及时支承或加固地层，而当围岩完全不能自稳，甚至随挖随塌时，则需要先支护后开挖，称为超前支护。鉴于投入使用后服务年限较长，设计

4、隧道时一般都考虑对其设置混凝土或钢筋混凝土内衬结构，以保证隧道在服务过程中稳定、耐久、外形美观和通风阻力小。这类内衬结构形式上称为二次支护，作用则为安全储备。22第一节锚喷支护的特点（1）灵活性锚喷支护是由锚杆、喷射混凝土和钢筋网等部件通过适当组合形成的支护形式。其中钢筋网需在喷射混凝土中设置，锚杆和喷射混凝土支护则即可单独使用，也可以组合使用。（2）及时性锚喷支护在施作后能迅速发挥其对围岩的支护作用，在时间和空间上都能体现其及时性。在时间上，喷射混凝土和锚杆都具有早强性，需要时锚杆安装后能立即起支护作用，喷层施作后也很快能起支护作用；在空间上，喷射混凝土和锚杆支

5、护都可最大限度地紧跟开挖面施作，甚至可以利用锚杆进行超前支护。（3）密贴性喷射混凝土能与隧道周边的围岩全面、紧密的粘接，因而可以抵抗围岩中岩节理裂隙的剪切和张拉应力。（4）深入性锚杆能深入围岩内部一定深度，对围岩起约束作用。这种作用尤其是以适当密度的径向锚杆锚杆群的作用最为明显。（5）柔性锚喷支护属于柔性支护，它可以调节围岩变形，并允许围岩有限的变形。一方面因为喷射混凝土的工艺特点，使得它能与围岩密贴粘接，且能喷得很薄，从而成柔性。这类柔性还可以通过分层分次喷射和加钢纤维或钢筋网来进一步发挥。另一方面，锚杆也有一定的延性，它可以允许岩体有较大的变形，甚至同被加固岩

6、体一起整体位移时，仍能继续工作而不失效。（6）封闭性22喷射混凝土能全面及时地封闭围岩。这种封闭不仅可以阻止洞内潮气和水对围岩的侵蚀作用，减少膨胀性岩体的潮解软化和膨胀量，而且能够及时有效的阻止围岩变形，是围岩变形较早的进入收敛状态。第二节锚喷支护的作用和效果一、锚杆支护的作用与效果（1）支承围岩锚杆支护能支承围岩和约束围岩变形，并向洞内施加压力，从而处于二向应力状态的洞室内表面附近的围岩保持处于三轴应力状态，从而能制止围岩强度的恶化。（2）加固围岩由于系统锚杆的加固作用，使围岩中尤其是松动区的节理裂隙、破裂面得以连接，因而增大了锚固区围岩的强度；锚杆对加固节理发

7、育的岩土和松动区是十分有效的，有助于裂隙岩体和松动区形成整体，成为加固带。（3）提高层间摩阻力，形成组合梁对于水平或缓倾斜的层状围岩，用锚杆群能把数层岩体连在一起，增大层间摩擦力，从结构力学的观点上看形成组合梁。（4）悬吊作用所谓悬吊作用是指为防止个别围岩的掉落或滑落，用锚杆将其围岩连接起来，这种作用主要表现在加固局部失稳的岩体。二、喷射混凝土的作用与效果（1）支承围岩22由于喷层能与围岩密贴和粘贴，并给围岩表面以抗力和剪力，从而使围岩处于三向受力的有利状态，防止围岩强度恶化，此外，喷层本身的抗冲切能力阻止不稳定围岩的坍塌。（1）卸载作用由于喷层属柔性，能有效控制

8、使围岩在不