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文檔簡(jiǎn)介
1、國(guó)家為了提高西部地區(qū)的經(jīng)濟(jì)水平和社會(huì)發(fā)展水平,鞏固國(guó)防,在西部地區(qū)開展了大范圍的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。黃土隧道建設(shè)面臨諸多難題,傳統(tǒng)開挖工法以及設(shè)備配套已經(jīng)不足以保證黃土隧道安全快速施工,因此有必要優(yōu)化黃土隧道開挖工法,確定黃土隧道設(shè)備配套方案。
本文依據(jù)寶蘭客運(yùn)專線王家溝黃土隧道和連霍高速公路定遠(yuǎn)2#黃土隧道實(shí)際工程,完成的主要工作和結(jié)果如下:
?。?)理論分析含水率對(duì)黃土的內(nèi)摩擦角、黏聚力以及抗拉強(qiáng)度的影響。含水率小于15
2、%時(shí),內(nèi)摩擦角減小速率快,含水率15%~20%時(shí),內(nèi)摩擦角不再隨含水率變化,含水率大于20%時(shí),內(nèi)摩擦角減小速率較快;含水率對(duì)黏聚力影響接近線性關(guān)系,隨著含水率的增大,黏聚力直線減?。缓蕦?duì)抗拉強(qiáng)度影響接近反比例曲線,含水率為11%為曲線的分界點(diǎn)。
?。?)通過(guò)對(duì)王家溝黃土原位取樣進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn),分析數(shù)據(jù)得出以下結(jié)果,內(nèi)摩擦角為22.33,黏聚力為29.8kPa,塑限ωP為16.5%、液限ωL為31.95%。塑性指數(shù)IP為15.
3、55,豎直彈性模量為160.4MPa,水平彈性模量為87.5 MPa。
?。?)對(duì)王家溝隧道DK983+892斷面現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,從變形來(lái)看,主要特點(diǎn)是:變形量大、初期變形速率快、變形時(shí)間長(zhǎng)。圍巖壓力最大值出現(xiàn)在左拱腳,為445.40kPa;鋼拱架應(yīng)力最大值出現(xiàn)在右拱腰,為242.46MPa;接觸壓力最大值發(fā)生在右拱腳,為944.75kPa;混凝土最大壓應(yīng)力在右拱腰,為20.17MPa;鋼筋計(jì)的大部分儀器損壞,數(shù)據(jù)不具
4、有參考性。綜合分析以上結(jié)果,監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的最大值出現(xiàn)右拱腰或者右拱腳,王家溝隧道可能處于山體偏壓狀態(tài)。
?。?)根據(jù)大斷面黃土隧道的變形特征結(jié)果,對(duì)變形控制措施進(jìn)行優(yōu)選分析。以王家溝隧道DK983+892~DK983+922段,對(duì)不同的開挖工法、不同的開挖順序及臨時(shí)支撐形式、不同的臺(tái)階長(zhǎng)度、不同的開進(jìn)尺進(jìn)行三維數(shù)值模擬優(yōu)選分析,比選結(jié)果為宜采用CRD法進(jìn)行開挖、開挖順序應(yīng)為左上左中左下右上右中右下、臨時(shí)支撐的形式應(yīng)為拱形、3m臺(tái)階長(zhǎng)
5、度、0.6m開挖進(jìn)尺。
(5)依據(jù)定遠(yuǎn)2#黃土隧道,對(duì)黃土隧道的施工機(jī)械和設(shè)備配套進(jìn)行研究,得出黃土設(shè)備配套選型有:1.2m3正鏟挖掘、3.4 m3裝載機(jī)、15t自卸車、CSS3混凝土噴射機(jī)械手、90 m3/h襯砌混凝土拌合站,全斷面液壓模板臺(tái)車、27.2m3/min美國(guó)壽力通風(fēng)設(shè)備。
?。?)對(duì)比分析采用不同開挖形式,人工費(fèi)用和機(jī)械油耗占開挖費(fèi)用比重較大,隨著開挖機(jī)械化的不斷提高,機(jī)械油耗費(fèi)用所占比重有增大趨勢(shì)。隧道
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