初期支护4讲解.ppt

第三章山岭隧道常规施工方法四、钢拱架1、构造组成钢拱架可以采用型钢、工字钢、钢管或钢筋制成。现场采用以钢筋制作的格栅钢架较多。隧道中线拱部A单元拱部B单元开挖轮廓线边墙C单元边墙D单元内轨顶面仰拱E单元第三章山岭隧道常规施工方法第三章山岭隧道常规施工方法第三章山岭隧道常规施工方法竖向网构架立筋水平网构架立筋主筋第三章山岭隧道常规施工方法格栅钢架的断面第三章山岭隧道常规施工方法接头示意图第三章山岭隧道常规施工方法第三章山岭隧道常规施工方法第三章山岭隧道常规施工方法第三章山岭隧道常规施工方法工字钢钢架钢管钢架第三章山岭隧道常规施工方法2、性能特点(1)钢拱架的整体刚度较大，可以提供较大的早期支护刚度；型钢拱架较格栅钢架能更早承载。(2)钢拱架可以很好地与锚杆、钢筋网、喷射混凝土相结合，构成联合支护，增强支护的有效性，且受力条件较好。尤以格栅钢架结合最好。(3)格栅钢架采用钢筋现场加工制作，技术难度和要求并不高；对隧道断面变化适应性好。(4)钢拱架的安装架设方便。第三章山岭隧道常规施工方法(1)钢拱架的设计可按其单独承受早期松弛荷载来设计。q′＝μq式中：q′——钢拱承受的早期松弛荷载；q——围岩松弛荷载，按松弛荷载统计公式计算；μ——钢拱架的荷载系数，一般取0.1~0.4。3、设计要点第三章山岭隧道常规施工方法(2)拟定钢拱架尺寸后，进行强度、刚度和稳定性检算。常用的钢拱架设计参数见表。第三章山岭隧道常规施工方法(1)钢拱架的截面高度应与喷射混凝土厚度相适应，一般为16~20cm，且要有一定保护层。钢拱架通常是在初喷封面混凝土后架设的，初喷混凝土厚度约4cm。(2)为架设方便，每榀钢拱架一般应分为2~6节，并保证接头刚度，节数应与断面大小及开挖方法相适应。每榀钢拱架之间应设置不小于φ22的纵向钢拉杆。3、设计要点第三章山岭隧道常规施工方法(3)当围岩变形量较小或只允许围岩有小量变形时，钢拱架可以设计为固定型。当围岩流动性强、变形量大，且允许围岩有较大变形时，宜将钢拱架设计为可缩性，其可缩节点位置宜设置在拱顶节点处。施工准备开挖面超欠挖处理初喷混凝土测定钢架位置清除拱(柱)脚底浮渣锚杆固定、打锁脚锚杆原材料检验安装质量检查合格不合格铺设钢筋网、架立钢架安装纵向连接钢筋运入洞内拼装喷混凝土结束校正处理钢构件加工钢架试拼、检验校正处理不合格合格4、施工要点(1)钢拱架垂直度允许误差为±2°。(2)钢拱架的拱脚应稳定，一般有垫板、纵向托梁、锁脚锚杆等。(3)钢拱架的安设应在开挖后的2h内完成。(4)钢拱架应尽可能多地与锚杆露头及钢筋网焊接，以增强其联合支护效应。