当前课程知识点：地质学与工程地质 > 第12章 地下洞室围岩稳定性的工程地质分析 > 12.4 洞室围岩失稳的防治措施 > Chapter 12.4 洞室围岩失稳的防治措施
同学们好
欢迎来到地质学与工程地质课程
研究洞室围岩的稳定性不仅在于
正确地进行工程设计和施工
同时也为了有效地改造围岩
提高其稳定性
这也是至关重要的。
对于那些洞室开挖
可能引起围岩产生不稳定的地段
需要采取合理的防治措施
围岩失稳防治途径
主要包括两个方面
一种是保护围岩原有稳定性
使它不至于降低
这主要是采用合理的
施工和支护衬砌方案
另外一种是开挖后
及时地支撑和衬砌
主要是加固围岩
围岩稳定程度不同
应该选择不同的施工方案
施工方案的合理选择
对于保护围岩稳定性
有重要的意义
施工基本原则是 尽可能
先挖断面尺寸小的导洞
开挖后及时地支撑或衬砌
从而以缩小围岩松动范围
或制止围岩早期的松动
并防止围岩松动
或者把松动范围
限制在最小范围内
针对不同稳定性程度的围岩
有很多的施工方案
但总的来讲
大致可以归纳为三类
分部开挖、分部衬砌
逐步扩大断面
对于围岩不太稳定
顶围易坍塌的地段
采用上导洞开挖
先拱后墙的方式
也就是采用在洞室最大断面上的
上部先开挖导洞
立即支撑
达到要求的轮廓后
做好顶拱衬砌
在顶拱衬砌的保护下扩大断面
最后做侧墙衬砌
有时为了减小施工干扰
和加快运输
还可以采用上下导洞开挖
先拱后墙的方式
对于围岩很不稳定
顶围塌落 侧围易滑的地段
可以采用侧导洞开挖
先墙后拱的方式
或者叫核心支撑法
施工时先在侧部开挖导洞
由下向上逐级衬砌
到一定高程后再开挖顶部导洞
做好顶拱衬砌
最后开挖掉残留的岩体。
当围岩较稳定时
可以采用导洞全面开挖
上下双导洞全面开挖
下导洞全面开挖
或中央导洞全面开挖的方式
将整个多断面开挖完成后
再由边墙到顶拱一次衬砌
也就是导洞全面开挖
连续衬砌
这种方法施工速度快
衬砌质量高
当围岩稳定时
可以全断面一次开挖
也就是全断面开挖
这种方法施工速度快
出渣方便 小尺寸隧道
通常采用这种方式
在地下工程施工过程中
如果围岩不稳定
则还需要设计相应的加固措施
常用的加固措施有支撑
衬砌、锚杆支护
喷锚联合支护
喷射混凝土及灌浆加固等等
支撑呢
它是一种临时性保护围岩的结构
主要采用木结构或钢结构的支架
把围岩支撑起来
同时也可以减小围岩的早期松动
在开挖过程中
遇到局部严重不稳定地段时
通常作为施工中的临时性保护措施
衬砌呢
它是一种永久性加固围岩的结构
通常是通过地下洞室内
用混凝土或钢筋混凝土
做成一定厚度的支撑结构
一般来说衬砌是被动的承受
来自围岩的荷载
为了有效地起到加固效果
一定要使衬砌与围岩紧密接触
从而使它与围岩形成一个整体
所以衬砌做成后
通常需要通过预留的灌浆孔
进行回填灌浆
以填充衬砌与围岩之间的空隙
衬砌的厚度呢
需要根据围岩压力
进行计算和设计
锚杆支护 它是工程中广泛采用的
一种提高围岩稳定性的措施
它是将钢筋锚杆
通过风钻孔插入洞室围岩内
将锚杆的内端
锚固在新鲜完整的岩体上
外端与可能发生松动的
岩体结合在一起
从而将可能坍塌的岩体
锚固在完整的岩体上
有时为了达到更好的效果
还会施加一定的预应力
锚杆加固的作用
除了起到悬吊作用外
更重要是还在于一方面
由于施加了预应力
锚杆系统将对围岩
产生一个较为均匀的径向压力
从而在一定程度上
改善了围岩内的应力条件。
另一方面呢
锚杆加固还能提高
围岩的整体强度
从而在洞室周边
形成一个加固拱
所以锚杆支护的特点
在于主动地加固围岩
并对加固可能产生的
压力破坏的
不稳定地段特别有效
设计时锚杆的长度应
大于围岩松动带的厚度
或分离体的厚度
间距呢主要取决于
锚杆的锚固力和围岩的特性
喷锚联合支护呢
它是随着喷射混凝土
和锚杆支护技术的发展
而迅速发展起来一种加固技术
它是借高压喷射水泥混凝土
和打入岩层中的
锚杆联合作用来加固围岩
它是锚杆 混凝土喷射层
和围岩形成共同作用的体系
防止岩体松动分离
并把一定厚度的围岩
转变成自承拱
有效稳定围岩
当岩体比较破碎时
还可以利用铁丝网
拉挡锚杆之间的小岩块
增强混凝土的喷层
以辅助喷锚支护
工程中普遍使用的新奥法
就是利用喷射混凝土支护的
这一优越性
采用边挖边喷的程序进行施工
在碎裂岩体极为不稳定的
松散堆积物中开挖洞室时
通常采用灌浆的方法进行加固
在围岩中形成一个固结层
以提高围岩稳定性
降低它的透水性
主要的灌浆材料有
水泥灌浆
水玻璃灌浆
还有冻结法等等
好这节课我们学习了
工程中常用的洞室围岩
失稳防治措施
通过这节课的学习
同学们要掌握
这些常用的施工方案
及围岩加固措施
从而为后续
在实际工程中
设计合理的方案奠定基础
-0.1 人类工程活动与地质环境
-0.2 工程地质学的任务
-知识巩固--作业
-1.1 地球的形成与演化
-1.2 地球的基本性质
-1.3 岩石圈板块构造与地质作用
-知识巩固
-2.1 地壳运动
--默认
-2.2 岩浆作用
-2.3 变质作用
-2.4 地震作用
-知识巩固
-3.1 引述
-3.2 风化作用
-第3章 外动力地质作用--3.2 风化作用
-3.3 地面流水的地质作用
-3.3 地面流水的地质作用--作业
-3.4 风的地质作用
-3.4 风的地质作用--作业
-3.5 冰川的地质作用
-3.5 冰川的地质作用--作业
-知识巩固-基础篇--作业
-知识巩固-提高篇--作业
-4.1 矿物
-第4章 矿物与岩石--4.1 矿物
-4.2 岩浆岩
-第4章 矿物与岩石--4.2 岩浆岩
-4.3 沉积岩
-4.3 沉积岩--作业
-4.4 变质岩
-第4章 矿物与岩石--4.4 变质岩
-第4章 矿物与岩石--知识巩固-基础篇
-第4章 矿物与岩石--知识巩固-提高篇
-5 地质年代
-知识巩固--作业
-6.1 水平构造与倾斜构造
-6.2 褶皱构造
-6.3 断裂构造
-第6章 地质构造--知识巩固-基础篇
-第6章 地质构造--知识巩固-提高篇
-7.1 概述
-7.2 地质图的表示方法
-7.3 地质图的阅读和分析
-第7章 地质图--知识巩固-基础篇
-第7章 地质图--知识巩固-提高篇
-8.1 基本概念
-8.1 基本概念--作业
-8.2 地下水的埋藏类型与排泄
-第8章 地下水--8.2 地下水的埋藏类型与排泄
-8.3 地下水的运动
-8.3 地下水的运动--作业
-8.4 地下水的水质
-8.4 地下水的水质--作业
-8.5 与地下水有关的工程地质问题
-8.5 与地下水有关的工程地质问题--作业
-知识巩固-基础篇--作业
-第8章 地下水--知识巩固-提高篇
-9.1 土的物质组成
-9.1 土的物质组成--作业
-9.2 土的基本性质
-9.2 土的基本性质--作业
-9.3 土的工程分类
-9.4 特殊土及工程性质
-9.4 特殊土及工程性质--作业
-第9章 土体的工程地质性质--知识巩固-基础篇
-第9章 土体的工程地质性质--知识巩固-提高篇
-10.1 概述
--10.1练习
-10.2 岩石的物理和水理性质
--10.2练习
-10.3 岩石的力学性质
--10.3习题
-10.4 岩体结构、结构面与结构体
--10.4习题
-10.5 结构面的特征及力学性质
--10.5习题
-10.6 岩体力学性质
--10.6习题
-10.7 岩体的工程地质分类
--10.7习题
-知识巩固-基础篇--作业
-知识巩固-提高篇--作业
-11.1 斜坡变形与破坏
-11.1 斜坡变形与破坏--作业
-11.2 影响斜坡稳定的因素
-11.3 斜坡稳定性分析
-11.3 斜坡稳定性分析--作业
-11.4 岩质边坡稳定的结构分析法
-11.5 斜坡变形破坏防治原则与措施
-11.5 斜坡变形破坏防治原则与措施--作业
-第11章 斜坡稳定性工程地质问题分析--知识巩固-基础篇
-第11章 斜坡稳定性工程地质问题分析--知识巩固-提高篇
-12.1 地下洞室及其应力重分布
-12.1 地下洞室及其应力重分布--作业
-12.2 洞室围岩的变形与破坏
-12.3 影响洞室围岩稳定性的因素
-12.4 洞室围岩失稳的防治措施
-第12章 地下洞室围岩稳定性的工程地质分析--知识巩固
-13.1 水利工程坝基
--Chapter 13.1.1 坝型及对工程地质条件的要求
-13.2 常见地基处理方法
-第13章 地基岩体稳定性工程地质问题分析--知识巩固
-14.1 水库渗漏
-14.2 库岸稳定问题
-14.3 库周浸没及水库淤积
-知识巩固--作业
-15.1 概述
-15.2 工程地质测绘
-15.3 工程地质勘探与野外试验
-15.4 地质罗盘的使用方法
-知识巩固
-汶川地震泥石流——5年的回顾
--汶川地震泥石流
--汶川地震这五年
--解疑答惑
-期末考试
