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监控量测与观测

监控量测主要包括拱顶下沉和水平收敛。目前采用有尺量测和无尺量测。为确保量测数据准确和操作方便,大断面隧道宜使用无尺量测。

隧道浅埋,地表必须设置监测网点并实施监测。 拱顶下沉或水平收敛速率达5mm/d或位移累计达100mm时,要暂停施工,分析产生原因,提出处理措施。(这些经验数据是十分重要的)。采用有尺量测时,测点挂钩要做成闭合三角形,保证不变形、点接触,埋点不得焊接在钢架内。

监控量测是在隧道施工过程中,使用专用仪器和工具对围岩和支护结构的变形、受力以及它们之间的关系进行观测,并对其稳定性、性进行评价,据此对施工方法、结构支护参数进行验证、调整的工作。是隧道施工的“眼睛” 。

监控量测要作为施工组织设计一个重要组成部分,纳入施工工序,由专人负责,建立等级管理、息反馈和报告制度。建立 日变形量和累计变形量的风险预警机制。




隧道施工逃生管长度要求

隧道施工逃生通道长度要求,抗冲击隧道逃生通道,逃生通道隧道施工逃生通道长度设计的依据:工厂生产的每节管道长度为12m。为了方便施工中通过转运使同步向前推进.适一选取实际每节管道长度。综台考虑隧道施工现场条件和拆卸与安装方便.后取每节管道长度为1.5米  3米  4米等 尽管隧道施工逃生通道价格较贵.但其所需管径小.占用空间少,对隧道施工影响较小;同时重量轻.方便施工中同步向前推进搬运.另外.隧道施工逃生通道也可重复。因此.隧道施工逃生通道较为合适。

隧道施工逃生管的规定:

1.施工现场要按要求设置足够的通风、隧道施工逃生通道和报警设施。

2.隧道施工逃生通道要保证壁厚不小于20毫米,管径不小于800毫米,每节管长宜为1m~6m,可手动拆卸,连接牢固,并尽量与隧道车(人)行横洞相连接,形成网状逃生通道。对逃生通道设置不到位的,严禁开挖作业.

3.隧道施工逃生通道设置起点为新施作好的二衬端头处,距二衬端头距离不得大于5米,从衬砌工作面布置至距离开挖面20m以内的适当位置。

4.隧道施工逃生通道沿着初期支护的一侧向掌子面铺设,管内预留工作绳,方便逃生、抢险、联络和传输各种物品。




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逃生管道薄厚径设计

       薄壁圆管在受到隧道顶部大能量块石侧向冲击的过程中,结构下半部分的整体弯曲变形较小,变形以冲击点局部凹陷为主。

       根据Hertxz接触力学理论,采用Thornton假设,设材料具有理想弹塑性,则两接触物体之间的接触压力,在能量分析的基础上,圆管受到侧向冲击时局部凹陷值△与侧向载荷 P之间的关系,则可推出圆管受到侧向冲击时局部凹陷值,为圆管材料的屈服应力;H为圆管的厚;D为圆管的直径。

逃生管道

       逃生管道(分子量约为250万),规格为Φ800*30其主要参数取值为:屈服强度σ1=3.7GPa,弹性模量:E1=700MPa;泊松比ν1=0.42; 密度:ρ1=950kg/m3 。

       冲击试件为块状花岗岩,初步选定岩块直径为0.67m,岩体参数取值为:弹性模量 E2=40GPa, 泊松比ν2=0.2 ,密度ρ2=2500kg/m3。 岩块重量 W=400kg。

       取隧道中心及边顶部到圆管顶部的高度的ji限值H为7m和5m,将块石自由释放,分别对逃生管道和钢管进行冲击,此时可根据能量守恒定律计算出岩块下落速度,分别为v1=11.7m/s和v1=9.9m/s。 取不同圆管壁厚H进行计算,不同壁厚尺寸的圆管冲击变形值得计算结果。

       随着圆管壁厚的增加,块石下落引起的圆管凹陷变形值越来越小。当块石下落高度h=7m时、壁厚H=24mm时,逃生管道的凹陷变形值Δ=0.048m,约为圆 管直径的8%;当下落高度h=5m时、壁厚H=24mm时,凹陷变形值 Δ=0.038m,变形值更小。此时,逃生管道变形凹陷后,管内的通行空间为740mm,满足人体工程学要求,人能通过应急通道。当壁厚较小时,变形值增大,可能不%当壁厚更大时,尽管性增加,但管材重量 也随之增加,致使成本上升,搬运困难。因此,设计中取逃生管道壁厚为26mm是适宜的。




逃生管道安装

①逃生管道所用管材采用φ800mm的管道,管节长度为12m,壁厚30mm,管节间可采用直径大于逃生管道直径的抱箍连接,每端连接10mm固定。抱箍为保证管道承受坍塌体的      压力,对采用的材质管材,必须确保其承压能力和连接头的牢固,并经试验室具体试验后,方可用于隧道中。

②施工现场应根据隧道围岩、掘进开挖方式等情况备足管道和连接材料,除整节管道外,应同时备足1米、2米、3米短节管道、转接接头。

③逃生管道经加工使用,结合材质及现场实际情况分别进行加工,连接简单、牢固、紧密可靠,且在地面做好临时固定措施,施工时管口可加临时封盖,并易于打开和封闭。

④逃生管道采用φ800mm的承插管道,设置起点为zui新施作好的二衬端头处,距二衬端头距离不得大于5米,从衬砌工作面布置至距离开挖面20m以内的适当位置,逃生      管道沿着初期支护的一侧向掌子面铺设,管内预留工作绳,方便逃生、抢险、联络和传输各种物品,承插管道纵向连接可采用链条等措施,防止坍塌时将管道冲脱。

⑤逃生管道在二衬台车移动就位过程中,临时拆移时应逐节拆除,严禁一次拆除到位,以随时确保逃生管道的效用。

⑥逃生管道在经过掘进台阶时,应按顺延台阶布置,安装135°转接接头顺延,其管道架空高度和长度以不影响施工并便于开启逃生窗口为宜。

⑦设置的逃生管道应平整、干燥、顺畅,不得作应急逃生以外用途。

⑧逃生管道布设长度为100m。


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