悬索桥隧道式锚碇施工培训课件PPT(共 46张)

前锚室左、右洞室开挖掌子面错开10-15m，避免相互扰动。
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2、隧道锚施工
中交二航
锚塞体及后锚室围岩级别：Ⅲ、Ⅱ级,可采用全断面开挖，考虑 开挖断面过大，开挖时同样采用台阶开挖方法。
根据开挖断面情况分3～5个台阶，台阶长度3～5m。中、下台阶 采用左右分部开挖。开挖循环进尺取1.0～1.5m。
掌子面距离错开40m。单洞室开挖掘进。
洞身开挖施工示意图
说明
1 ①
2 ①
5
测设开挖轮廓线；
② 3
③ 4
②③ 6
④⑤ 7
按 照 分 台 阶 开 挖 方 式 ， 以 图 中 ① --③ 的 开 挖顺序进行前锚室洞身开挖。每一台阶开 挖完成后及时进行中空锚杆、架钢拱、挂 网、喷射砼初期支护。
按 照 分 台 阶 分 块 开 挖 方 式 ， 以 图 中 ① --⑤ 的开挖顺序进行锚塞体及后锚室洞身开挖。 每一台阶开挖完成后及时进行钢筋锚杆、 架钢格栅、挂网、喷射砼初期支护。
2、隧道锚施工
钢 拱 架 安 装
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2、隧道锚施工
锚 杆 施 作
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2、隧道锚施工
喷 射 混 凝 土 施 工
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2、隧道锚施工
装 渣 卸 渣
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2、隧道锚施工
挖 机 上 下
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2、隧道锚施工
左洞
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洞
室
右洞
成
型
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2、隧道锚施工
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2.3 关键施工技术
1)围岩稳定性计算及仿真反演分析
根据围岩特性及拟定的开挖施工方案，对隧道锚开挖各工况条件 下的围岩净空收敛、拱顶下沉及应力应变变化进行定性和定量仿真 分析，优化洞室开挖施工工艺，及时提出围岩加固措施；同时依据 开挖过程中的围岩监控数据对围岩分析和理论计算进行验证。
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2、隧道锚施工
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2.2 洞室开挖施工
施工方法：
洞口施工根据地质情况采用超前小导管注浆（超前管棚）、设 置洞口安全套拱，确保进洞安全。
前锚室围岩级别：Ⅳ、Ⅲ级，采用短台阶法开挖。
上台阶先行开挖，一次开挖成形，下台阶紧跟，台阶长度3～5m。 采用风动凿岩机钻孔、人工装药，挖掘机退至安全地带时起爆，开 挖后的断面立即施作锚杆、挂钢筋网初喷混凝土，及时封闭岩面， 防止岩石收敛过快发生坍塌，钢拱架快速安装就位，连接钢筋，锁 脚锚杆稳固，使钢拱架连成整体受力均匀，再进行第二次复喷，使 喷射混凝土达到设计厚度。开挖循环进尺0.8～1.5m。
通常悬索桥采用的锚碇型式有重力式和隧道式，重力式锚碇 依靠其巨大的自重及其与地基之间的摩擦力和嵌固力来抵抗主缆 的拉力，如润扬大桥、阳逻大桥、西侯门大桥等；隧道式锚碇则 是将主缆中的大部分拉力直接传递给周围山体的基岩，如四渡河 大桥、坝陵河大桥、矮寨大桥等。隧道式锚碇的造价明显低于重 力式锚碇。
隧道式锚碇将主缆中的拉力直接传递给周围山体的基岩，因 而要求桥位处必须有良好的地质条件。但因其传力机理不明确, 受力条件要求、开挖施工要求高等,隧道锚的施工难度较大，是 悬索桥施工的重点和难点之一。
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悬索桥隧道式锚碇施工
覃宗华 2009年10月
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内容提纲
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1、隧道式锚碇简述 2、隧道式锚碇施工 3、隧道式锚碇质量控制要点
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1、隧道式锚碇简述
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1、隧道锚简述
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悬索桥锚碇是主缆锚固装置的总称。锚碇是将主缆的拉力传 递给地基基础，是支承主缆拉力的重要结构部分。
后锚面图
15.33 15.33
3.06 8.69 3.58
10.86
1.67
1.67
岩锚布置图
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2、隧道式锚碇施工
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2、隧道锚施工
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2.1 施工特点
结构受力 不同于一般的隧道，也不同于隧道辅助坑道斜井，隧道锚周边岩 体和锚体一起承受主缆传递的拉力。开挖过程中的岩体保护尤其 重要。
西岸锚碇采用隧道式锚碇结构，锚碇规模世界第一。 锚洞轴线总长74.34m，后锚室左、右洞室最小间距7m；锚洞断 面尺寸：洞口10m×10.8m，洞底21m×25m；锚洞轴线倾斜度45°， 锚碇洞室总开挖量3.4万m3。
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2、隧道锚施工
洞室开挖特点
大断面 小间距 陡倾角 岩溶发育 群洞效应
双洞掘进Von Mises等效应力分布
隧洞开挖完成后位移及变形矢量图
隧洞与夹层位置关系图
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2、隧道锚施工
围岩分析主要成果
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1）开挖顺序对围岩塑性变形影响显著，特别是对中间岩墙， 因此施工中必须避免双洞平行推进的施工顺序，左、右洞室开挖掌 子面需错开20-40m；
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1、隧道锚简述
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隧道式锚碇由锚室结构、锚体 结构及散索鞍支墩结构组成。
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1、隧道锚简述
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复合式锚碇：隧道式锚碇的锚体后方增加一定数量岩锚的隧道式锚 碇 （万州二桥）
15 15Βιβλιοθήκη Baidu33
纵断面图 40
19
岩锚
锚塞
锚室
14.2
2）开挖进尺对围岩变形的影响，随着开挖进尺的减小，塑性 区的体积也随之逐渐变小，开挖进尺与塑性区的体积成正比关系， 因此施工中应采用“短进尺，分台阶”进行开挖；
在洞身开挖完成后进行挂防水 板，施工二次衬砌。
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2、隧道锚施工
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出渣运渣方式：
选用100型小型反铲挖掘机，有轨运输方式出渣，设置20t绞车、 6.0m3自卸运渣车。
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2、隧道锚施工
炮 眼 钻 设
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开挖方案、围岩稳定分析、爆破设计和施工
结构断面 洞内坡度大，断面变化频繁，作业空间小，施工难度大。
开挖及出渣 动态设计、动态施工；
出渣设备及方式合理。
监控 三维动态变形位移监控、支护结构应力监测
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2、隧道锚施工
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坝陵河大桥隧道锚结构及施工特点