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轴力出现压应力或受力很小，故设计无法根据监测资料准确了解锚杆的受力情况，仅能按监测资料定性分析，并结合计算机数值分析了解锚杆的受力规律。
2.2 钢架形式确定
由实验段格栅钢架支护效果可以看出，格栅可以较好的与初喷面密贴，整体受力均匀，但在隧道埋深达600m时，由于地应力较大，格栅的正截面刚度不足，使得格栅外侧钢筋外鼓变形。笔者设计选择了正截面刚度较大的20号工字钢，以解决正截面的承载力问题，但由于工字钢纵向刚度不足，在地应力进一步增大的情况下，正截面还未达到承载极限时，以纵向失稳，使得工字钢扭曲变形。
2.3 钢架间距确定
采用20号工字钢钢架纵向间距0.8m有一定的适应性，但纵向刚度不足，正截面的承载力略有不足，故选择18型钢，提高正截面刚度0.8倍，提高纵向刚度为3.3倍，纵向间距0.5～0.8m，环向成环，从实验段的效果看，隧道的初支变形得到了很好的抑制，后续段施工可根据量测资料，对钢架的间距进行优化。
2.4 预留变形量的确定
根据监测资料统计，目标实验段中最大水平收敛为64.57mm，最大拱顶下沉值为48.7mm，根据监测数据的分析，后续施工段预留变形量取值10cm是合理可行的。
2.5 喷射混凝土
混凝土采用湿喷工艺施工，提高喷射混凝土质量;混凝土强度等级不低于C20，掺入钢纤维，钢纤维拉拉强度不低于308MPa，掺量为混合料质量的3%~6%。钢筋网宜采用φ8钢筋制作，钢筋网随受喷面起伏铺设，并与钢架、锚杆连接牢固。
混凝土原材料质量主要控制：砂采用洁净的中砂或粗砂，细度模数宜大于2.5;碎石粒径不大于15mm;水泥强度等级不小于42.5;速凝剂使用前做速效果试验，初凝时间不超过5min，终凝时间不超过10min。
2.6 二次衬砌
二次衬砌的施作时间应控制在围岩和锚杆支护变形基本稳定后进行，应满足以下要求：①各测试项目的位移速率收敛，围岩基本稳定;②已产生的各项位移预计总位移量80%~90%;③周边位移速率小于0.1~0.2mm/d，或拱项下沉速率小于0.07~0.15mm/d。围岩变形大或流变性明显时，应采取加强喷锚支护并及时施作仰拱和二次衬砌。
2.7 监测方案
(1)为了及时了解施工过程中围岩及支护结构的受力状态，确保施工的安全，为实验段设计和调整支护参数提供参考依据，并与理论计算结果相比较，完善计算理论，为以后类似工程积累数据，结合前阶段监测成果，后续段采用以下监测方案。(2)为查明隧道松动圈动态变化情况，应选取典型断面设置多点位移计，测试从开挖开始至二衬完成时为止的围岩松动圈变化情况，用以核实地质雷达的测试数据，相互映证。(3)为查明隧道锚杆轴力的动态变化情况，应选与多点位移计同一断面，于拱顶、拱腰、边墙中部及下部设置压力盒，测试从初支设置开始至二衬完成时为止的围岩压力变化情况。
2.8 应急预案
(1)加大监测频率，监测数据及分析结果马上反馈给施工队，动态指导施工，一旦发现变形速率持续大于1.0mm/d，或总变形量大于预留变形量的2/3时，与设计单位共同研究实施加强措施;(2)掌子面停止开挖，喷混凝土临时封闭;(3)对变形过大部位，施作8米长预应力长锚杆，预加约70～75KN预应力。锚杆尾部与钢架联接，纵向间距与钢架相同，环向间距1米，以抑制初支过大变形;(4)对过大变形部位，实施初支背后及围岩内部小导管注浆，小导管每根长3纵向间距与钢架相同，环向间距1米，加固松弛的围岩。
3 隧道偏压段稳定控制的方案建议
第一，根据量测资料，下台阶开挖对围岩的二次扰动，会引起上台阶已施作的锚喷支护急剧变形，一般可达2～3mm/d，个别可达8mm/d，为控制下台阶开挖的影响，下台阶分左右两侧交错开挖，侧开挖长度控制在0.5~0.8m以内，开挖后及时施作锚喷支护，减少对上台阶的扰动，同时下台阶的钢架基础不得悬空，对于基础超挖部分用与喷锚混凝土同等级的混凝土填充。
第二，控制爆破振动速度，按量测资料，左、右洞开挖爆破影响显著，左洞开挖引起右洞变形迅速增大，口变形速率可达9.11mm/d。为减少开挖对隧道围岩的扰动，抑制松动圈的扩大，提高围岩的自承能力，应减少炮眼间距，减少一次装药量，并减少循环进尺，应控制爆破振动速度。
第三，采用光面爆破，多布置周边眼，减少超挖量，使初喷混凝土与钢 上一页 [1] [2] [3] 下一页
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