工程巖土模塊五地下洞室圍巖穩(wěn)定性分析學(xué)習(xí)導(dǎo)圖模塊五地下洞室圍巖穩(wěn)定性分析

單元一圍巖的工程分級(jí)及圍巖壓力任務(wù)一

認(rèn)識(shí)圍巖的工程分級(jí)某公路xx隧道(K31+735~K32+375)工程地質(zhì)概況及圍巖等級(jí)見(jiàn)表5-1-1,請(qǐng)你作為隧道施工負(fù)責(zé)人根據(jù)施工過(guò)程中掌子面情況描述以及實(shí)測(cè)和計(jì)算參數(shù),依據(jù)《工程巖體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50218-2014)、《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范第一冊(cè)土建工程》(JTG3370.1-2018)《公路隧道設(shè)計(jì)細(xì)則》(JTG/TD70-2010)對(duì)圍巖分級(jí)進(jìn)行調(diào)整。學(xué)習(xí)情境圍巖級(jí)別圍巖或土體主要定性特征圍巖基本質(zhì)量指標(biāo)（BQ）或修正的圍巖基本質(zhì)量指標(biāo)[BQ]Ⅰ堅(jiān)硬巖，巖體完整，巨整體狀或巨厚層狀結(jié)構(gòu)>550Ⅱ堅(jiān)硬巖，巖體較完整，塊狀或厚層狀結(jié)構(gòu)較堅(jiān)硬巖，巖體完整，塊狀整體結(jié)構(gòu)550～451Ⅲ堅(jiān)硬巖，巖體較破碎，巨塊（石）碎（石）狀鑲嵌結(jié)構(gòu)較堅(jiān)硬巖或較軟硬巖層，巖體較完整，塊狀體或中厚層結(jié)構(gòu)450～351Ⅳ堅(jiān)硬巖，巖體破碎，碎裂結(jié)構(gòu)較堅(jiān)硬巖，巖體較破碎～破碎，鑲嵌碎裂結(jié)構(gòu)較軟巖或軟硬巖互層，且以軟巖為主，巖體較完整～較破碎，中薄層狀結(jié)構(gòu)350～251土體：1.壓密或成巖作用的粘性土及砂性土2.黃土(Q1、Q2)3.一般鈣質(zhì)、鐵質(zhì)膠結(jié)的碎石土、卵石土、大塊石土Ⅴ較軟巖，巖體破碎；軟巖，巖體較破碎～破碎；極破碎各類巖體。碎、裂狀、松散結(jié)構(gòu)≤250一般第四系的半干硬至硬塑的黏性土及稍濕至潮濕的碎石土，卵石土、圓礫、角礫土及黃土（Q3、Q4）。非粘性土呈松散結(jié)構(gòu)、黏性土及黃土呈松軟結(jié)構(gòu)Ⅵ軟塑狀粘性土及潮濕、飽和粉細(xì)砂層、軟土等1.公路隧道圍巖分級(jí)2.圍巖分級(jí)的主要因素相關(guān)知識(shí)巖石堅(jiān)硬程度定量指標(biāo)用巖石單軸飽和抗壓強(qiáng)度RC表達(dá)。(1)巖石堅(jiān)硬程度2.圍巖分級(jí)的主要因素相關(guān)知識(shí)(2)巖體完整程度(3)圍巖基本質(zhì)量指標(biāo)BQ及修正圍巖基本質(zhì)量指標(biāo)[BQ]相關(guān)知識(shí)2.圍巖分級(jí)的主要因素BQ=100+3Rc+250kv[BQ]=BQ-100（K1+K2+K3）任務(wù)二

認(rèn)識(shí)圍巖壓力某項(xiàng)目部針對(duì)公路隧道新奧法施工進(jìn)行了專題培訓(xùn),專家在培訓(xùn)中強(qiáng)調(diào)在施工中一定要做好“適時(shí)支護(hù)”!作為技術(shù)員請(qǐng)你談?wù)劄槭裁匆谑┕ぶ袕?qiáng)調(diào)適時(shí)支護(hù)?如何確定支護(hù)的時(shí)間點(diǎn)?學(xué)習(xí)情境一、圍巖壓力類型及其分類相關(guān)知識(shí)1.圍巖壓力的類型松動(dòng)壓力變形壓力膨脹壓力沖擊壓力一、圍巖壓力類型及其分類相關(guān)知識(shí)2.圍巖與襯砌結(jié)構(gòu)的共同作用二、影響圍巖壓力的因素相關(guān)知識(shí)（1）初始應(yīng)力狀態(tài)及洞室形狀、大?。?）地層巖性及地質(zhì)構(gòu)造（3）地下水的影響（4）支護(hù)的形式、時(shí)機(jī)及和剛度（5）時(shí)間（6）施工方法（7）埋深模塊五地下洞室圍巖穩(wěn)定性分析

單元二圍巖的穩(wěn)定性分析任務(wù)一

認(rèn)識(shí)圍巖的變形與破壞特征某山嶺隧道為單洞雙向兩車道公路隧道，其起訖樁號(hào)為K68+238~K69+538，隧道長(zhǎng)1300m。該隧道設(shè)計(jì)圖中描述的地質(zhì)情況為：K68+238~K68+298段以及K69＋498~K69+538段為洞口淺埋段，地下水不發(fā)育，出露巖體極破碎，呈碎裂狀；﹔K68+298~K68+598段和K69+008~K69+498段，地下水不發(fā)育，巖體為較堅(jiān)硬巖，巖體較破碎，裂隙較發(fā)育且有夾泥，其中，K68+398~K68+489段隧道的最小埋深為80m；K68+598~K69+008段，地下水不發(fā)育，巖體為較堅(jiān)硬巖，巖體較為完整，呈塊狀體或中厚層結(jié)構(gòu)，裂隙面內(nèi)夾軟塑狀黃泥。施工單位對(duì)該隧道的各段圍巖進(jìn)行了分級(jí)。作為技術(shù)人員請(qǐng)你根據(jù)前一單元知識(shí)對(duì)圍巖進(jìn)行分級(jí)，然后從下圖5.2.2中找到適合各段的開(kāi)挖方式，并說(shuō)明理由。學(xué)習(xí)情境一、圍巖的變形和破壞相關(guān)知識(shí)二、圍巖變形和破壞特征相關(guān)知識(shí)任務(wù)二

地下洞室圍巖穩(wěn)定性評(píng)價(jià)某高速公路雙向四車道分離式隧道，左洞起訖樁號(hào)：ZK10+000~ZK10+800，右洞起訖樁號(hào)：YK10+000~YK10+820,隧道最大埋深220m,地下水不發(fā)育﹐右洞YK10+300~YK10+500段，巖性為中風(fēng)化鈉長(zhǎng)石英片巖，巖體較硬較破碎，圍巖基本質(zhì)量指標(biāo)BQ為300，右洞進(jìn)YK10+0000~YK10+150為Ⅴ級(jí)圍巖，該段施工時(shí)作業(yè)隊(duì)采取兩臺(tái)階法，每循環(huán)隧道進(jìn)尺1.5m，出渣完成找頂排險(xiǎn)后，就進(jìn)行架立工字鋼拱架的施工，當(dāng)右洞施工至YK10+120處，正在架立工字鋼拱架時(shí)，掌子面發(fā)生了塌方，坍渣封閉了塌腔口。作為項(xiàng)目技術(shù)人員請(qǐng)你分析掌子面發(fā)生垮塌的原因？學(xué)習(xí)情境一、影響圍巖穩(wěn)定性的因素相關(guān)知識(shí)第一類屬于地質(zhì)環(huán)境方面的自然因素,是客觀存在的,它們決定了隧道圍巖的質(zhì)量;第二類則屬于工程活動(dòng)的人為因素,如隧道的形狀、尺寸、施工方法、支護(hù)措施等。二、圍巖穩(wěn)定性的定性評(píng)價(jià)相關(guān)知識(shí)

（a）（b）

三、圍巖穩(wěn)定性的定量評(píng)價(jià)相關(guān)知識(shí)1.均質(zhì)圍巖的穩(wěn)定性驗(yàn)算2.含有單一軟弱結(jié)構(gòu)面的圍巖的穩(wěn)定性驗(yàn)算任務(wù)三

地質(zhì)作用對(duì)公路隧道施工的影響某項(xiàng)目部針對(duì)某長(zhǎng)大隧道召開(kāi)開(kāi)工前技術(shù)準(zhǔn)備會(huì),項(xiàng)目總工要求技術(shù)員針對(duì)地質(zhì)構(gòu)造、高地應(yīng)力、地下水等地質(zhì)作用,分析這些地質(zhì)作用對(duì)隧道施工的影響。請(qǐng)你站在技術(shù)員角度進(jìn)行分析。學(xué)習(xí)情境一一、地質(zhì)作用對(duì)公路隧道施工的影響相關(guān)知識(shí)1.巖層產(chǎn)狀與隧道穩(wěn)定性的關(guān)系一、地質(zhì)作用對(duì)公路隧道施工的影響相關(guān)知識(shí)1.巖層產(chǎn)狀與隧道穩(wěn)定性的關(guān)系相關(guān)知識(shí)三、地溫四、瓦斯五、高地應(yīng)力1.巖爆在施工過(guò)程中一般可采用下列方法防治巖爆:①超前鉆孔。在預(yù)測(cè)可能發(fā)生巖爆的工作面上鉆數(shù)個(gè)直徑60~80mm、深數(shù)米或10m