針對某輸水軟巖隧洞施工期出現(xiàn)的二次襯砌開裂問題,文章通過分析二次襯砌開裂的特征,結合隧洞地質條件、監(jiān)測數(shù)據(jù)及施工日志等相關資料,揭露了隧洞襯砌開裂的機理,提出了隧洞后續(xù)洞段施工中二次襯砌開裂的防治措施。結果表明,該隧洞襯砌開裂主要包含兩方面的原因:其一,隧洞圍巖巖性差,且圍巖變形具有顯著的時效特性,加之二次襯砌施作過早,使得二次襯砌承擔了過多的圍巖荷載;其二,該洞段前期進行的邊墻侵限處理使得圍巖性狀出現(xiàn)了差異化,造成邊墻部位襯砌承擔了更大的荷載,最終導致邊墻部位的襯砌在圍巖不均勻形變壓力作用下出現(xiàn)拉裂縫。隧洞后期施工效果表明,通過增加初期支護強度、合理控制二次襯砌混凝土施作斷面與掌子面的距離、盡量保證隧洞連續(xù)施工等措施可有效控制襯砌裂紋的產生。 

【文章來源】：現(xiàn)代隧道技術. 2020,57(S1)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

圖１輸水隧洞地質剖面圖??Ｆｉｇ．?１?Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ?ｐｒｏｆｉｌｅ?ｏｆ?ａ?ｗａｔｅｒ?ｃｏｎｖｅｙａｎｃｅ?ｔｕｎｎｅｌ??

壤土（?Ｑ｜°ｌ４／Ｑ／）為本??Ｋ覆蓋層。通過在險洞線路上鉆孔進行的地質勘??探表明，覆蓋層下方主要為第：三系Ｃ屺＋２）泥看、砂??鹿攤巖夾砂破巖和砂巖，見圖１?＾圑２為隧洞開挖??后掌子面（Ｋ５?＋６２６）揭露的巖性憒況，樁號Ｋ５?＋??６２６洞段所在的地層巖性為泥巖，呈紅褐色，泥質結??構，泥＃１?質弱膠結，厚層狀，含水率較高，部分似硬??土，具有可塑一硬塑性，濕?＞手捏粉陣，可見灰白色??斑塊及泥灰奢包裹體；局部：夾灰白色或紅褐色透鏡??體狀砂巖，圍巖呈潮濕狀態(tài)。??圖２?Ｋ５?＋６２６斷面開挖揭露的巖性??Ｆｉｇ．?２?Ｌｉｔｈｏｌｏｇｙ?ｄｉｓｃｌｏｓｅｄ?ｂｙ?ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｓｅｃｔｉｏｎ?Ｋ５?＋６２６??２．?３地質構造??主要發(fā)育５條擠壓破碎帶；ＪＹ１，產狀為ｆ??ＮＥ６５＇ＮＷ乙２０。，帶寬８?￣２０値，帶內泥質、巖屑及??碎塊巖充填■，起伏光滑，可見擦痕Ｉ?ＪＹ２，產狀為??ＫＷ３：１５％ＳＷＺ６０。，帶寬２０？６０?ｔａｎ，＃內泥質、巖顧??及碎塊巖充填，起伏光滑，可見擦痕卩Ｙ３，產狀為：??勝２８５。，８￥乙２５％擎寬；２０￣４０＿，帶內泥質．、巖握??及碎塊巖充填起伏光滑，可見擦痕。ＪＹ４，產狀為：??ＮＷ２９５°，ＳＷＺ３５°，帶寬３０?￣８０?ｃｍ，帶內泥質、巖屑??及碎塊若充填－，起伏光滑，．可見擦痕。ＪＹ５，產狀為：??ＮＷ２％。，ＳＷ?Ｚ２５％帶內泥質、＇巖屑及碎裂巖充乳??錯動裂隙發(fā)育＇，錯動面起伏光滑，有擦痕；不同走向??的陡傾角裂隙發(fā)育，裂隙面起伏粗糙，裂隙內海庳、??巖肩充填．，裂隙間距０．３？０．５?烏部不規(guī)則短小??陡傾角褽隙密集發(fā)育，裂隙

現(xiàn)代隧道技術（増刊１）??ＭＯＤＥＲＮ?ＴＵＮＮＥＬＬＩＮＧ?ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ?（?ＳＩ?）??兩條開展不明顯、規(guī)模較小的水平向裂縫，兩條水??平裂縫間有豎向裂縫連接。??圖３右邊墻襯砲表面沿洞軸線的近水平裂縫??Ｆｉｇ．?３?Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ?ｃｒａｃｋｓ?ｏｎ?ｌｉｎｉｎｇ?ｓｕｒｆａｃｅ?ｏｆ?ｒｉｇｈｔ?ｗａｌｌ??ａｌｏｎｇ?ｔｕｎｎｅｌ?ａｘｉｓ??＿?４左邊墻持砌蠢面環(huán)尚■德??Ｆｉｇ．?４?Ｃｉｒｃｕｍｆｅｒｅｎｔｉａｌ?ｃｒａｃｋｓ?ｏｎ?ｌｉｎｉｎｇ?ｓｕｒｆａｃｅ?ｏｆ?ｌｅｆｔ?ｗａｌｌ??圖５右邊墻襯砌裂縫處鉆孔取芯??Ｆｉｇ．?５?Ｃｏｒｉｎｇ?ａｔ?ｔｈｅ?ｃｒａｃｋ?ｏｆ?ｒｉｇｈｔ?ｗａｌｌ?ｌｉｎｉｎｇ??３．?２?Ｋ５?＋?６２６斷面監(jiān)測數(shù)據(jù)分析??圖６為Ｋ５?＋６２６斷面的監(jiān)測儀器種類與布置：??圖。其中ＪＴ測鋼拱架應力的鋼板應變計共布置３??只，分別位于上臺階的拱頂、左拱肩和右拱肩部位，??見圖６（ａ）＇；監(jiān)測鋼拱架－圍巖接觸壓力的土壓力食??共布置３臺，分別位于上臺階的拱頂、左換肩和右??第５７卷（増刊１）?，２０２０年１１月出版??某輸水隧洞襯砌開裂機理與除治措施探討＿??拱膚部位，見圖６（ａ）；監(jiān)測一次襯砌噴混凝土－二??次襯砌混凝土接觸壓力的土壓力盒共布置６臺，分別??檢于上合階的拱頂：和右＿膚＊中臺階的左邊??墻和右邊墻，以及底拱部位，見圖６（ｂ）；監(jiān)測二次襯??砌混凝土生筋應力的鋼筋應力計其布餐８臺，分別位??于內箱主筋的拱頂、左右拱薦在右邊墻和底??以及外環(huán)主筋的右洪肩和底拱部位，見圖６?（ｅ）。??（ａ）??（ｂ）??（ｃ）??圖６?

【參考文獻】：
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本文編號：3327744