§9喷铺支护 喷锚支护的类型及适用条件 喷锚支护的工作原理及 计算方法 喷锚支护设计
§9 喷 锚 支 护 一、喷锚支护的类型及适用条件 二、喷锚支护的工作原理及 计算方法 三、喷锚支护设计
喷锚支护的类型及适用条件 定义:喷锚支护是喷混凝土、设置锚杆式联合使用喷混凝土 与锚杆支护的总称。有时还加钢筋网。 (根据工程情况、地质条件选用) 优点:节省三材,降低造价,减轻劳动强度,缩短工期,与 常用衬砌比较:支护快、顶部紧帖、柔性大、糙率大 在水利水电工程中的应用: 施工期临时支护及导流隧泂等临时工程 永久性:①无压隧洞的顶部部分 ②有压隧洞的低水头、低流速
一、喷锚支护的类型及适用条件 定义:喷锚支护是喷混凝土、设置锚杆式联合使用喷混凝土 与锚杆支护的总称。有时还加钢筋网。 (根据工程情况、地质条件选用) 优点:节省三材,降低造价,减轻劳动强度,缩短工期,与 常用衬砌比较:支护快、顶部紧帖、柔性大、糙率大。 在水利水电工程中的应用: 施工期临时支护及导流隧洞等临时工程 永久性:①无压隧洞的顶部部分 ②有压隧洞的低水头、低流速
类型: ①喷锚支护 喷锚支护与围岩共同工作,改善支护工作条件,也加固了 围岩。喷了混凝土,隔绝围岩与大气的接触,堵塞渗水通道, 给围岩的自身稳定性创造了有利的条件。 ②锚杆支护(节理发育的围岩常采用) 利用锚杆将松动岩体或较软弱岩体联结在稳定的岩体上。 ③喷混凝土+锚杆支护:用于强度不高或完整性很差的岩层。 ④喷混凝土+锚杆+钢筋网支护 对于软弱的不良地质岩层的喷锚支护中,一般加设钢筋网 以承受拉应力,提高喷混凝土层的强度,并减少温度裂缝
类型: ①喷锚支护 喷锚支护与围岩共同工作,改善支护工作条件,也加固了 围岩。喷了混凝土,隔绝围岩与大气的接触,堵塞渗水通道, 给围岩的自身稳定性创造了有利的条件。 ②锚杆支护(节理发育的围岩常采用) 利用锚杆将松动岩体或较软弱岩体联结在稳定的岩体上。 ③喷混凝土+锚杆支护:用于强度不高或完整性很差的岩层。 ④喷混凝土+锚杆+钢筋网支护 对于软弱的不良地质岩层的喷锚支护中,一般加设钢筋网 以承受拉应力,提高喷混凝土层的强度,并减少温度裂缝
二、喷锚支护的工作原理及计算方法 原理: 岩体中开挖洞室后,破坏了原有岩层的平衡状态,洞室附 近应力分配,并有、向临空面产生位移。当围岩应力不超过弹 性极限时岩体是稳定的;当围岩应力超过此极限强度时,这个 区域内的岩体将呈塑性状态,形成塑性区(日松弛区)。由于 塑性影响,在洞壁处应力减小而在深处应力增大,并认为在该 塑性区内形成一个承重圈,有一定承受周围岩石的能力(即自 承作用),如能及时进行支护,给岩体以反力,阻止其变形的 发展,防止坍塌,保持围岩稳定 洞室 要求: 喷锚支护与围岩紧密贴接 既有一定刚度,又有一定柔性
二、喷锚支护的工作原理及计算方法 原理: 岩体中开挖洞室后,破坏了原有岩层的平衡状态,洞室附 近应力分配,并有、向临空面产生位移。当围岩应力不超过弹 性极限时岩体是稳定的;当围岩应力超过此极限强度时,这个 区域内的岩体将呈塑性状态,形成塑性区(日松弛区)。由于 塑性影响,在洞壁处应力减小而在深处应力增大,并认为在该 塑性区内形成一个承重圈,有一定承受周围岩石的能力(即自 承作用),如能及时进行支护,给岩体以反力,阻止其变形的 发展,防止坍塌,保持围岩稳定。 要求: 喷锚支护与围岩紧密贴接 既有一定刚度,又有一定柔性。 r R 洞室
计算方法: ※危石理论的计算方法 节理、裂隙、裂缝切割围岩的块体。 块体间相互咬合 主动力:为岩体重量;阻“掉”力:为咬合力 ①按“冲切”破坏(喷锚情况) KG 式中 喷混凝土抗剪强度 hu 0 K—安全系数 危石边长 KG G 危石重量 h 喷层厚度
计算方法: ※ 危石理论的计算方法 节理、裂隙、裂缝切割围岩的块体。 块体间相互咬合 主动力:为岩体重量;阻“掉”力:为咬合力 ①按“冲切”破坏(喷锚情况) u KG h hu KG 0 0 式中: u 0 ——喷混凝土抗剪强度 ——危石边长 h ——喷层厚度 K ——安全系数 G ——危石重量