锚喷支护结构的设计及施工
基坑锚喷支护施工方案
基坑锚喷支护施工方案1. 引言基坑支护是指在施工过程中，为了保证基坑的稳定和安全，采取一系列措施进行土体的加固和支护。
锚喷支护是常用的一种基坑支护方式，通过在基坑壁面进行喷射钻孔并注入高强度胶结材料，利用锚杆和胶结材料固化形成锚喷体，以增强基坑壁面的稳定性和承载能力。
本文档将详细介绍基坑锚喷支护施工方案，包括施工前的准备工作、施工过程的步骤和方法、施工后的验收和监测等内容。
2. 施工前的准备工作在进行基坑锚喷支护施工前，需要进行一系列的准备工作，以确保施工的顺利进行和施工质量的保证。
2.1 基坑设计和分析基坑锚喷支护施工前，需要进行基坑设计和分析工作，包括基坑的尺寸和形状确定、基坑土体的力学性质测试和分析、地下水位和水压的测定等。
这些设计和分析结果将为施工提供依据。
2.2 锚喷设备和材料准备在进行基坑锚喷支护施工前，需要准备好相应的锚喷设备和材料，包括锚喷机、胶结材料、锚杆等。
同时，对设备和材料进行检查和保养，确保其正常运行和使用。
2.3 施工方案制定根据基坑设计和分析的结果，制定基坑锚喷支护的施工方案。
方案包括施工的步骤和方法、施工时的安全措施、施工进度和质量控制等内容。
施工方案需经相关部门审核批准后方可进行施工。
3. 施工过程的步骤和方法基坑锚喷支护的施工过程一般包括以下几个步骤：3.1 基坑准备工作在进行锚喷支护施工前，需要对基坑进行准备工作。
包括清理基坑内的杂物、压实坑底、坑壁的清理和处理等。
3.2 钻孔和锚杆安装在基坑壁面进行钻孔，并根据设计要求安装锚杆。
钻孔的位置和间距应符合设计要求，并注意钻孔的垂直度和水平度。
3.3 锚喷胶注入在完成钻孔和锚杆安装后，进行锚喷胶的注入。
选用适当的胶结材料，通过喷射设备将胶结材料注入到钻孔中，使其充满孔隙并与土体结合。
3.4 锚喷体固化待锚喷胶注入完成后，需要等待一定时间使锚喷体固化。
固化时间根据胶结材料的特性和环境条件而定。
在固化期间，需要保持锚杆的稳定性和不受外力破坏。
喷锚支护专项施工方案
喷锚支护专项施工方案一、工程概况本次喷锚支护工程主要针对[具体项目名称]进行，该工程位于[具体地点]，总建筑面积约为[具体面积]，地下层数为[具体层数]。
由于地质条件复杂，为确保施工过程中的安全，选择喷锚支护作为主体支护结构。
本次支护设计的目标是为保证基坑的稳定，防止因地质因素导致的坍塌事故。
二、施工准备对施工现场进行详细的地质勘探，获取准确的土层分布和地下水情况数据。
编制详细的施工计划，并组织相关技术人员进行施工前培训。
准备所需的施工材料，包括喷射混凝土、锚杆、锚索等，确保材料质量符合国家标准。
检查施工设备，确保设备的正常运行和安全性。
三、喷锚支护设计根据地质勘探结果，设计合理的喷锚支护结构，确定锚杆的长度、直径、间距以及喷射混凝土的强度等级。
支护结构应能够承受可能的侧压力和水压力，保证基坑的稳定。
四、技术措施采用湿喷法施工，确保喷射混凝土的均匀性和密实性。
锚杆的钻孔应符合设计要求，确保锚杆的垂直度和间距。
喷射混凝土前应对基坑壁面进行清理，确保无松散土体和杂质。
施工过程中应严格控制喷射混凝土的配合比和塌落度，确保混凝土的质量。
五、锚索试验在支护结构完成后，应进行锚索拉力试验，以检验支护结构的承载能力。
试验应按照国家相关标准进行，确保支护结构的安全性。
六、张拉锁定锚索试验合格后，进行张拉锁定操作。
张拉过程应逐步进行，避免一次性张拉过大导致支护结构破坏。
锁定后应再次进行拉力检测，确保锚索的锁定力符合设计要求。
七、位移测量在支护结构施工过程中及使用后，应定期对基坑周边进行位移测量，以监测支护结构的变形情况。
如发现异常变形，应立即采取措施进行处理。
八、安全保证措施施工现场应设置明显的安全警示标志，并配备专职安全员负责现场安全管理。
施工人员应佩戴齐全的安全防护用品，如安全帽、安全带等。
施工过程中应严格按照操作规程进行，避免违规操作导致安全事故。
定期对施工设备进行检查和维护，确保设备的正常运行和安全性。
通过以上措施的实施，可以有效保证喷锚支护施工过程的顺利进行，确保基坑的稳定和安全。
喷锚支护施工方案
喷锚支护施工方案喷锚支护是岩体工程中一种常用的支护措施，可以有效地防止岩体坡面的剥落、裂隙扩展以及地面的沉陷等问题。
下面结合实际工程情况，对喷锚支护施工方案进行详细说明。
一、施工前的准备工作1. 确认支护位置：根据现场勘察成果和岩体裂隙、裂缝分布情况确定喷锚支护的具体位置。
2. 提供施工材料：准备好喷涂料、喷枪、锚具、锚杆等施工所需的材料和设备。
3. 安排人员：根据工程规模和施工周期，合理安排施工人员和机械设备。
二、喷锚支护施工步骤1. 清洁坡面：用水枪清洗坡面表面的灰尘和附着物，确保喷涂料能够充分附着在岩体表面。
2. 钻孔：根据设计要求，用电动钻机在坡面上预先钻好锚孔，并清理孔内灰尘。
3. 固定锚杆：将锚杆插入锚孔中，喷涂适量的喷涂料填充锚孔，使锚杆与岩体紧密接触，并达到固定效果。
4. 喷涂支护层：用喷枪将喷涂料均匀地喷涂在岩体表面，形成一层均匀、紧密的支护层，厚度一般为5-10mm。
5. 加固锚杆：待支护层凝固后，锚杆与支护层之间会形成一层同时起固定和支护作用的固化层，确保支护层与锚杆之间的牢固连接。
三、安全注意事项1. 加强现场安全：在施工前要对现场进行全面的安全检查，确保施工现场的安全，设置安全警示标志并配备必要的安全防护设施。
2. 定期检查设备：定期对施工所用设备进行检查和维护，保证设备的正常使用。
3. 着装齐全：施工人员必须穿戴好安全帽、防护眼镜、防护手套等必要的安全装备，确保个人安全。
4. 严格操作规程：严格按照施工规范和操作规程进行喷锚支护工作，不得擅自改变施工方案和方法。
四、施工后的检查和评估1. 检查施工质量：对施工的支护层和锚杆固定效果进行检查，确保施工质量合格。
2. 评估支护效果：根据实际工程情况，评估喷锚支护的效果，对施工方案进行调整和优化。
通过上述几个步骤和注意事项，可以保证喷锚支护施工的安全、质量和效果。
在喷锚支护过程中，要密切关注岩体的变化和支护效果，及时采取相应的措施进行调整和优化，确保项目的顺利进行和工程的安全有效。
某工程喷锚支护方案
某工程喷锚支护方案1.引言喷锚支护技术是一种常用的地下工程支护方式，通过将高强度的锚杆或者锚索喷入地下岩体或土体中，形成锚固体系，从而增加岩体或土体的稳定性和承载力。
本方案将详细介绍某工程中喷锚支护的方案设计和施工流程。
2.工程背景本工程位于山区的一条公路修建工程，路线穿越了多个较陡峭的山坡地带，地质情况复杂，存在大量的岩体和土体。
为了确保公路的安全使用和路基的稳定性，使用喷锚支护技术对边坡进行了加固。
3.设计目标根据工程的具体情况，本喷锚支护方案的设计目标如下：- 提高边坡的稳定性和承载能力- 减少岩体和土体的变形和滑坡风险- 提供有效的防护措施，确保公路的可靠使用4.设计步骤4.1 地质勘探首先进行详细的地质勘探，了解山体的构造和地质条件，确定喷锚支护的具体位置和方式，以及喷锚杆或锚索的长度和直径。
4.2 设计参数根据地质勘探结果，确定设计参数，包括锚杆或锚索的类型、直径和长度，以及锚固方式和间距。
4.3 施工准备准备喷锚设备，包括喷锚机、钻机和注浆设备。
同时准备所需材料，如锚杆或锚索、注浆剂和固化剂等。
4.4 喷锚施工钻孔：根据设计要求，在边坡上钻孔，确定喷锚点的位置和深度。
喷锚：将喷锚杆或锚索插入已钻孔中，在钢筋束内灌注注浆剂，施加压力将注浆剂压入岩体或土体中。
固化：待注浆剂固化后，喷锚杆或锚索与岩体或土体结合成一个整体，增加了边坡的稳定性和承载能力。
5.施工要点- 施工前要进行详细的设计和计算，确保喷锚支护的稳定性和承载能力。
- 施工过程中，要严格执行规范操作，保证施工质量。
- 特别关注施工现场的安全，采取必要的安全措施，防止坍塌和事故发生。
- 施工完毕后，进行工程验收和测量，确保支护效果符合设计要求。
6.安全措施- 施工现场要设置警示标志，对周围区域进行封闭，控制施工人员和车辆进出。
- 施工人员要配备防护装备，包括安全帽、防护眼镜、手套等。
- 严格落实施工操作规范，禁止违章操作和脱离安全措施。
基坑喷锚支护施工方案
基坑喷锚支护施工方案1. 引言基坑喷锚支护施工是在大型土方工程中常见的施工方法之一。
它通过喷射锚杆和喷浆，在基坑周围形成一种稳定的支撑结构，以防止土体塌方或基坑失稳引发安全事故。
本文将介绍基坑喷锚支护施工的方案设计和施工流程。
2. 方案设计2.1 喷锚杆选择在基坑喷锚支护工程中，喷锚杆的选择非常重要。
常见的喷锚杆有螺纹钢筋喷锚杆、螺纹钢管喷锚杆等。
选择喷锚杆时需要考虑土体的性质、荷载条件、施工工艺等因素，并进行合理的计算和设计。
2.2 喷浆材料选择喷浆材料的选择要考虑其与土体的黏结性能、抗渗性能和抗冻性能等。
常见的喷浆材料有水泥浆、石灰浆、聚合物浆等。
根据具体的工程要求，选择合适的喷浆材料，并控制其配比和固化时间。
2.3 施工工艺设计基坑喷锚支护施工工艺包括孔洞钻探、锚杆安装、喷浆施工等步骤。
在施工过程中，需要合理安排施工顺序，并控制施工参数，确保施工的安全和质量。
3. 施工流程3.1 孔洞钻探在基坑喷锚支护施工开始前，需要进行孔洞钻探。
通过钻孔获取土体的信息，包括土体性质、层位、水平和垂直的变化等。
根据钻孔数据，确定喷锚杆的位置和长度。
3.2 锚杆安装锚杆安装是基坑喷锚支护的核心步骤。
首先，按照设计要求进行锚杆的定位和布置。
然后，通过钻孔机或其他设备将喷锚杆安装到土体中。
安装过程需注意杆身的垂直度和粘结性能。
3.3 喷浆施工喷浆施工是最后一个环节。
根据设计要求和施工方案，选择合适的喷浆材料和设备进行施工。
喷浆时，需注意施工速度和压力的控制，确保喷浆的均匀性和黏结性。
4. 施工安全措施基坑喷锚支护施工过程中需要严格遵守施工安全规范，采取必要的施工安全措施。
包括但不限于：•工地标识和警示标志的设置；•施工人员的安全培训和防护工具的使用；•施工现场的围栏和警戒线的设置；•施工设备的维护和检修。
5. 施工质量控制基坑喷锚支护施工质量的控制是确保施工效果的关键。
在施工过程中，需要进行质量验收和检测，包括锚杆的握力测试、喷浆的均匀性检验等。
建筑工程基坑喷锚支护方案
建筑工程基坑喷锚支护方案一、前言基坑喷锚支护是指在建筑工程施工中，采用喷锚技术固定和加固基坑周边土体，使其能够承受土压力和外力作用，保障施工安全和周边建筑物的稳定。
喷锚支护技术在工程建设中具有广泛的应用，其优点是施工周期短、工程量少、效果显著。
本文将从基坑喷锚支护的基本原理、设计要求、工程施工等方面详细介绍基坑喷锚支护方案。
二、基坑喷锚支护的基本原理基坑喷锚支护是对基坑周边土体进行加固，使其能够承受土压力和外力的作用，保障基坑施工安全和周边建筑物的稳定。
基坑喷锚支护的基本原理如下：1. 加固土体：采用喷射机将混凝土、水泥浆等材料喷射到土体中，使其形成一个坚固的围护结构，起到增强土体稳定性的效果。
2. 固定土体：在基坑周边土体中预埋锚杆，通过拉拔锚杆的方式将土体固定在一定的位置，防止土体发生滑动或坍塌。
3. 减小变形：通过喷锚支护技术可以减小基坑周边土体的变形和沉降，有效保障了周边建筑物的安全。
三、基坑喷锚支护的设计要求1. 承载力和稳定性：基坑喷锚支护结构应能够承受基坑土压力和外力的作用，保障基坑周边土体的稳定性。
2. 抗渗性和耐候性：基坑喷锚支护结构需要具有一定的抗渗性和耐候性，能够在长期的地下环境中保持稳定。
3. 施工便利性：基坑喷锚支护结构的施工应该方便快捷，能够适应不同的施工条件。
4. 经济性：基坑喷锚支护结构的设计应该具有一定的经济性，能够有效降低工程成本。
5. 安全性：基坑喷锚支护结构的设计应考虑施工和使用过程中的安全性，防止发生施工事故和使用安全隐患。
四、基坑喷锚支护的施工工艺1. 基坑喷锚支护的施工工艺一般包括：基坑周边土体的准备工作、锚杆的预埋、围护结构的喷射和锚杆的拉拔等环节。
2. 基坑周边土体的准备工作包括：清理基坑周边的杂物和垃圾、测量基坑周边土体的情况、确定喷锚支护的设计方案。
3. 锚杆的预埋包括：在基坑周边土体中预埋锚杆，根据设计要求确定锚杆的长度和锚固深度。
4. 围护结构的喷射包括：使用喷射机喷射混凝土、水泥浆等材料到土体中，形成一个坚固的围护结构。
喷锚支护专项施工方案
喷锚支护专项施工方案一、施工前准备1.1 施工目的喷锚支护专项施工的目的是确保工程结构稳定性，提高地质工程的承载能力，有效防止岩石崩塌和地层滑坡等危险情况发生。
施工前需要明确施工目的，制定合理的方案。
1.2 施工区域划分根据工程设计方案，将施工区域进行合理划分，确定施工范围和施工区域的边界。
同时要考虑周边环境因素，确保施工区域安全可靠。
1.3 施工材料准备准备喷锚支护所需的各类材料，包括喷锚材料、锚杆、喷枪等工具设备，确保施工材料齐全，并符合相关标准要求。
二、施工流程2.1 喷锚孔预处理在施工区域内进行钻孔作业，按照设计要求确定钻孔深度和间距，清除孔口碎石和泥土等杂物，保持孔壁清洁。
2.2 喷锚施工将预先准备好的喷锚材料通过专用喷枪喷入孔内，确保充实均匀，形成牢固的喷锚体，将锚杆固定在孔内，调整喷锚夯实度和垂直度。
2.3 喷锚固化喷锚材料固化后，验证喷锚体的强度和稳定性，确保达到设计要求，检测喷锚固化情况。
三、质量控制3.1 施工监测在施工过程中进行实时监测，检查喷锚体的质量，确保材料充实均匀、固化牢固，并调整喷锚孔间距和深度。
3.2 施工验收施工完成后，对喷锚体进行验收，检测固化强度和稳定性，确认施工符合设计要求。
四、施工安全4.1 安全措施施工过程中要严格遵守安全操作规程，采取防护措施，确保施工人员和设备的安全。
4.2 应急预案制定健全的应急预案，应对突发情况的发生，确保施工现场安全。
五、环境保护5.1 施工污染防控在施工过程中要注意防止施工废水和固体废物对环境造成污染，采取有效措施进行防控。
5.2 环境恢复施工完成后，及时清理施工垃圾，修复施工过程中破坏的环境，保持环境整洁。
结语喷锚支护专项施工是地质工程中重要的一环，通过合理施工方案、严格质量控制和细心施工，确保施工质量和安全可靠，为工程的稳定性和安全性提供保障。
在未来的工程实践中，我们将进一步总结经验，不断优化施工技术，提高施工效率和质量，为地质工程发展做出积极贡献。
锚喷支护施工方案
锚喷支护施工方案一、前言锚喷支护是一种常见的地下工程施工方法，它通过钢索将岩石或土壤与混凝土结构物连接起来，形成一种稳固的支撑结构。
本文将介绍一种基于锚喷支护的施工方案，包括施工前准备、施工过程和施工后的检测和验收。
二、施工前准备1. 设计方案确认在施工前，需要对锚喷支护的设计方案进行确认。
确认包括结构的荷载计算、锚喷的位置和数量、喷射混凝土的强度等内容。
2. 材料准备在准备阶段，需要准备好所需的材料，包括钢索、锚固胶、喷射混凝土等。
材料选用应符合设计要求，并进行检验合格。
3. 施工技术培训在施工前，施工人员应接受相关的培训，了解施工方案和操作要求，掌握孔位定位、喷射混凝土技术等技术要点。
4. 环境检查与处理在施工前，需要对施工场地进行环境检查，确保施工区域没有隐患，并进行必要的处理和清理工作。
三、施工过程1. 孔位定位按照设计方案，确定锚喷的孔位位置。
孔位的定位应精确，避免与其他结构物发生冲突。
2. 钻孔作业根据设计要求，进行锚喷孔的钻孔作业。
钻孔的直径和深度应符合设计要求，并保证孔壁的光滑度和平整度。
3. 清洁孔眼在钻孔作业完成后，应及时清洁锚喷孔眼，去除钻孔过程中产生的碎屑和泥土，保持孔眼干燥。
4. 锚固胶注入将锚固胶注入钻孔中，确保胶体充满孔眼，并与孔壁充分贴合。
注入锚固胶后，等待一定的凝固时间，确保锚固胶充分固化。
5. 钢索安装等待锚固胶固化后，安装钢索。
钢索的长度和直径应符合设计要求，并进行必要的固定和张紧。
6. 喷射混凝土在钢索安装完成后，进行喷射混凝土作业。
喷射混凝土的强度应符合设计要求，均匀喷洒在锚喷孔眼和钢索上。
7. 维护养护在混凝土凝固后，需要进行养护和维护工作。
养护应根据混凝土的强度和环境条件进行，确保施工质量。
四、施工后检测和验收1. 施工质量检测在施工后，需要对锚喷支护的施工质量进行检测。
检测内容包括胶结质量、强度等，以保证施工质量符合设计要求。
2. 现场验收对锚喷支护施工的现场进行验收。
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第7章锚喷支护结构的设计与施工7.1 概述喷射混凝土是利用高压空气将掺有速凝剂的混凝土混合料通过混凝土喷射机与高压水混合喷射到岩面上迅速凝结而成的，锚喷支护是喷射混凝土、锚杆、钢筋网喷射混凝土等结构组合起来的支护形式，可以根据不同围岩的稳定状况，采用锚喷支护中的一种或几种结构的组合。
工程实践证明，锚喷支护较传统的现浇混凝土衬砌支护优越。
由于锚喷结构能及时支护和有效地控制围岩的变形，防止岩块坠落和坍塌的产生，充分发挥围岩的自承能力，所以锚喷支护结构比模注混凝土衬砌的受力更为合理。
锚喷支护能大量节省混凝土、木材和劳动力，加快施工进度，工程造价可大幅度降低，并有利于施工机械化程度的改进和劳动条件的改善等。
此外，锚喷支护是一种符合岩体加固原理的积极支护方法，加固体具有良好的物理力学性能。
即它能及时地支护和加固围岩，与围岩密贴并封闭岩体的张性裂隙和节理，加固围岩结构面，有效地发挥和利用岩块间的镶嵌咬合和自锁作用，从而提高岩体自身的强度、自承能力和整体性。
由于锚喷支护结构柔性好，它能同围岩共同变形，构成一个共同工作的承载体系。
在变形过程中，它能调整围岩应力，抑制围岩变形的发展，避免岩体坍塌的产生，防止过大的松散压力出现。
锚喷支护技术不再把围岩仅仅视作荷载（松散压力），同时还把它视为承载结构的组成部分。
锚喷支护应配合光面爆破等控制爆破技术，使开挖断面轮廓平整、准确，便于锚喷成型，并减少回弹量；减轻爆破对围岩的松动破坏，维护围岩强度和自承能力，使其受力良好。
目前，锚喷支护结构的设计和施工，已积累了不少经验。
锚喷支护结构设计和施工除了计算之外，还依赖于“经验类比”。
还有很多需要进一步研究的问题，例如支护结构设计理论、支护形式和时间的合理确定、施工控制、低温下喷混凝土的成型等问题。
此外，锚喷支护的使用也是有一定条件的，在围岩的自承能力差、有涌水及大面积淋水处、地层松软处就很难成型。
本章将扼要介绍地层中锚喷支护的原理、结构计算和施工。
7.2锚喷支护结构的受力与计算一、锚杆支护结构什么叫锚杆？锚杆的作用和意义？1、锚杆类型（1）全长粘结型（2）端头锚固型（3）摩察型（4）预应力型2、锚杆的力学作用锚杆对围岩所起的力学效应主要有以下作用：（1）吊悬作用：将不稳定岩层悬吊在坚固岩层上，阻止围岩移动滑落。
（2）减跨作用：在隧道顶板岩层中大入锚杆，相当于在顶板上增加了支点，使隧道跨度减小，从而使顶板岩体应力减小。
（3）组合作用：在岩层中大入锚杆，将若干薄弱岩层锚固在一起，类似将叠合的板梁变成组合梁，提高岩层的承载力。
（4） 挤压加固作用（整体加固作用）：预应力锚杆群锚入围岩后，其两端附近岩体形成圆锥形压缩区，按照一定间距排列的锚杆在预应力作用下构成一个均匀的压缩带，即承载环。
压缩带中的岩体处于三向应力状态，显著提高围岩强度。
3、 锚杆的设计与计算（1） 锚杆长度的确定：锚杆总长度321L L L L ++=1L 是锚固深度；2L 为不稳定岩层厚度；3L 是外露长度（约小于喷射混凝土厚度）；根据锚杆抗拉强度与砂浆粘结力相等的等强度原则，可确定锚杆的锚固深度1LτkD R d L g421≥ （其中：d 是锚杆直径，22~16φ螺纹钢筋；D 是钻孔直径；k 安全系数，3~5；τ是砂浆与岩孔之间的抗剪强度。
实践中1L 要求大于30厘米；（2）锚杆间距的确定：若等间距布置，每根锚杆所负担的岩体重量即为所受荷载。
其中，γ是岩体容重；b 锚杆间距，一般1L >2b ；k 安全系数，2~3。
（3） 支护块状围岩：围岩塌落总是从危石开始，可能形成连锁反应。
利用正弦定理：ξϕϕξsin sin )sin(11G Q N ==-；G N ξϕξsin )sin(1-=；G Q ξϕsin sin 1= 由此可确定锚杆直径：gR kN d π2≥ （ 砂浆锚杆的承载力：)tan (1s t s s c DL P ϕσπ+=（4） 加固裂隙围岩：若在隧道顶部出现裂隙，为防止进一步扩展危及顶部岩体稳定，可采用预应力锚杆加固。
假设裂隙受到预加力T 和水平方向压力P ，则裂隙法向力和抗滑力分别为：αsin P T N +=； ϕαtan )sin (P T F +=ϕ是裂隙面内摩察角，沿裂隙面的下滑力必须满足的条件：ϕααtan )sin (cos P T P +≤； )sin tan (sin αϕα-≥P T二、喷混凝土支护结构喷射混凝土结构通过局部稳定围岩和整体稳定围岩起支护作用。
1、 局部稳定原理危石除用锚杆支护外，也可用喷射混凝土层支护。
在危石重力作用下混凝土喷层可能出现冲切破坏和撕裂破坏。
（1） 抗冲切计算喷层厚度必须满足：uR kG d L ≥ （ 其中：L R 为喷射混凝土抗拉强度（理论上应是抗剪强度，因抗剪强度较大，计算不安全）；u 为危石底面周长，k 是安全系数3~5。
（2） 抗撕裂计算uR kG d Lu ≥ （ 其中：Lu R 是喷层和岩石之间的计算粘结强度。
为此，需求出危石自重作用下在喷层与岩石之间的拉应力q 的大小，利用弹性半地基上的半无限长梁公式： s x e s P q s xcos 2-= ； 其中 43476.04K Ed bK EI s ==；K 岩体弹性系数；E 是混凝土弹性模量。
当x=0端点时，有最大值：2、 整体稳定原理三、锚喷联合支护1、 锚喷联合支护修建隧道的基本概念锚杆是深层加固围岩，喷射混凝土是表层及局部加固围岩（1） 围岩是隧道稳定的基本部分，尽量维护围岩体的强度特性● 爱护围岩，如何维护？● 开挖后用锚喷支护维护（2） 保证初期支护具有柔性，并与围岩密贴● 为什么要使初期支护具有柔性？允许围岩适当变形，释放地应力（3） 设计和施工中要正确估计围岩特性及其随时间的变化● 如何判别围岩特性？各种方法探测与判别● 围岩变形为什么会随时间变化？流变特性2、 支护与围岩共同作用的力学原理（1） 锚喷支护结构设计的力学原理 共同作用的弹塑性理论（2） 弹塑性理论的基本概念 基于材料试验弹塑性曲线（3） 均质围岩中圆形隧道的弹性解（4） 均质围岩中圆形隧道的塑性解● 基本方程：0=--rdr d r r σσσθ，ϕσσσσϕθθcot 2sin c r r ++-= ● 边界条件：i r p r r ==σ,0● 塑性解：ϕϕϕϕσϕϕσϕϕθϕϕcot )sin 1sin 1())(cot (cot ))(cot (sin 1sin 20sin 1sin 20c r rc p c r r c p i i r --++=-+=--（5） 弹性区与塑性区边界上的连续条件当r=R 时，p e p r e r θθσσσσ==,（6） 塑性区半径与支护抗力的关系这是支护抗力与围岩塑性区半径的关系（7） 由洞周位移计算围岩压力● 弹性区引起的应力增量：220220)()(r R p r R p R e R e rσσσσθ-=∆--=∆ ● 围岩引起的径向应变： )1(12e e r r rr E r u θσμμσμεε∆--∆-=∂∂=● 由以上关系得：2021)(2rp G R r u R r σ--=∂∂ ● 弹塑性边界上的径向位移：)(2)(20202R R R R p G R rdr p G R u σσ--=--=⎰∞ ● 据弹性区应力和摩尔库仑关系得：ϕϕσcos )sin 1(0c p R --=● 变形过程中假设塑性区体积不变：● 用洞周位移a u 表达的围岩压力● 例题：在初始地应力场为40Mpa 的岩体中开挖一直径为10米的圆形隧道，已知岩体抗剪强度指标 30,0.3==ϕMpa c ，岩体剪切模量G=5000Mpa ，试求：1）洞周最大位移；2）不出现塑性区的围岩压力；3）允许洞周位移3厘米时的围岩压力。
（8） 围岩支护特性曲线3、 锚喷支护结构承载力计算（1） 初期支护（外拱）设计与计算● 初选喷层厚度t ，可按照经验公式：t=0.017r 0， r 0，是隧道半径； ● 确定锚杆直径、长度和间距● 喷层支护抗力：s s s ib d p ατsin 2= ● 承载环内岩体的抗力： b S b S p R n R i ψσψτωsin 2cos 2-= ● 锚杆的抗力：αθαcos )cos (cos 0-=A i Aiq p ● 其它支护提供的抗力：st st st stib F p ατsin 2=● 总支护抗力：抗力阻止剪切体滑移的最小min p p p p p i A i st i s i i ≥+++=ω（2） 二次支护（内拱）设计与计算● 内拱的承载力常是一种安全储备，安全系数121/)(p p p K +=● 内拱承载力：12)1(p K p -=，K =1.5~2.0● 内拱厚度：Bb p K t τα2sin )1(12-= 4、隧道围岩位移量的容许值（1） 影响隧道周边最终位移量的因素● 岩体的物理力学性质● 原始地应力大小● 开挖方式（全断面开挖小）● 掘进速度（速度越快位移越小）● 支护时机● 支护方式（2） 隧道周边容许位移量的确定原则● 城市地下隧道的下沉量尽量小，一般不能超过5~10毫米；● 浅埋山岭隧道容许位移量可以大些，一般小于30毫米；● 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） 一些容许位移量控制标准● 我国《公路隧道施工技术规范》JTJ042-94规定容许位移；● 法国工业部规定地下工程拱顶处围岩最大容许位移量；● 国外隧道工程师根据现场量测数据大小制定的危险警戒标准例题：某隧道埋深大于100米，在III 类围岩（灰岩）中掘进，断面直径为12米，则容许位移为u/D=0.4%，u=4.8cm; 若为塑性围岩，则u=14.4cm5、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0.1~0.2mm/d ，或拱顶下沉速率小于0.07~0.15mm/d7.3 锚喷支护施工原则1、采取各种措施确保围岩不出现有害松动（1） 洞形及侧压系数的选择问题根据弹性力学解的结果：◆ λ是一个重要参数，小于0.2，在拱顶出现拉应力；◆ 跨高比很小的洞形，围岩受力不利；◆ 椭圆形隧道周边切向应力 θθθθθλθθθθθσθ22222222222222sin cos sin cos 2cos sin cos cos sin 2sin K K K p K K K p +-+++-+= K 为短轴与长轴之比。
◆ 最佳隧道形状a 、问题的提出：保证围岩最稳定，衬砌受力最有利，开挖量最少。