開挖後的隧(suì)道,為了保持圍岩(yán)的穩定性,一般都需(xū)要(yào)修(xiū)建(jiàn)支護結構體係(xì)。
根據圍岩條件和使用目的,可(kě)歸納為下列幾種類型的結構形式:
(1)飾麵襯砌:應用於坑道充分穩定的(de)情況(kuàng),其作用是封閉岩(yán)麵,防止圍岩風化,如噴射混凝土防護;
(2)構造襯砌:應用於(yú)坑道穩定的情況,僅按結構的最小厚度設置支護;
(3)承載襯砌:應用於坑道暫時穩定的情況,是具有一定承載力的支護,也是目前隧道支護結構中應用最多的一種結構形式(shì)。根據荷載的性質、方(fāng)向、大小、分布(bù)等特征,其類(lèi)型和構造是多樣(yàng)的,其支護的參數多數是(shì)根據工程類比和計算確定的;
(4)特殊承載襯砌:應用於坑道不穩定,如膨脹圍岩、偏壓、淺埋、高地(dì)應力(lì)等特殊(shū)情況。在這種情況下多采(cǎi)用“先支(zhī)護後開(kāi)挖”的超前支護(hù)措施及強有力的初期(qī)支護,同時後期支護也要承受一定的荷載。
就(jiù)承(chéng)載襯砌而言,根據(jù)支護結構的作用機理又可(kě)以分為(wéi):
(1)複合式襯砌:由初期支護和二次襯砌組成,中間設(shè)置防水層。初期支(zhī)護一般由噴錨支護構成,二次襯砌一般由(yóu)模築混凝土襯(chèn)砌構成;
(2)單層襯砌:單層襯(chèn)砌(qì)有兩種(zhǒng)形式,一種是噴錨結構作為(wéi)隧道永久性襯砌或(huò)整體灌注的混凝土襯砌;另一種是中間不設防水層的噴(pēn)錨支護與噴射混凝土襯砌或(huò)模築混(hún)凝土襯(chèn)砌(qì)組合(hé)的結構形式。前者適用於圍岩(yán)較好、可暫時穩定的情況,後者從作用機理上(shàng)屬於複(fù)合式襯(chèn)砌,隻是中間無隔(gé)離層,兩(liǎng)層之間具有較(jiào)好的傳遞(dì)應力的能力,如同“整體”一樣承受荷載,這類襯(chèn)砌在歐洲應用較為廣(guǎng)泛;
(3)裝配式襯砌:由工廠預製,現場(chǎng)拚裝成形的支護結構形式。可以適用於單層(céng)襯砌(qì)的條件,也可以(yǐ)用於複合式襯砌的內襯。
目前的高速鐵路隧道、高速公路隧道結構絕大部分為承載襯(chèn)砌,因此下麵(miàn)主要對承載襯砌進行詳細闡述。
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