新奧法中發揮圍岩自承能力如何理解?

我的理解是圍岩隨柔性支護釋放的荷載抽象為圍岩自承能力,剩餘的荷載由支護承擔。這個理解對嗎?


睡不著,怒答一題。

隧道開挖後有兩個臨空面,一個是掌子面,一個是隧道輪廓面,通常所說的圍岩的自乘載能力指的是開挖後隧道輪廓面能在柔性支護的作用下達到新的應力平衡狀態。因此,嚴格意義上說,二次襯砌是不受力的,只作為安全儲備和保證美觀而存在。

那麼,怎麼理解這種新的平衡狀態呢?

隧道開挖後,原本的應力平衡狀態被打破,應力狀態發生改變,具體表現為徑嚮應力減小(應力釋放),而切嚮應力增大,這樣的應力偏轉在隧道輪廓面周圍形成了一個應力增大區,保護了隧道的輪廓面,這就是所謂的拱效應,也就是所謂的自乘載能力,而錨噴支護有利於拱效應的形成。

深夜手機碼字,改天有興趣了上點圖。

以上。


闡述NATM的思想,應先提傳統礦山法。

傳統礦山法依據是「鬆弛理論」:圍岩是危險的,會由於擾動而產生坍塌,因而支護需要支撐一定範圍內可能鬆弛的圍岩岩體重量。

而新奧法的理論依據是「岩承理論」,核心內容是:穩定的圍岩自身具有承載能力,可以幫助結構,不穩定圍岩喪失穩定性亦需要一定時間。如果在這個過程中提供必要的幫助和限制,則圍岩仍然能夠進入穩定狀態——這也是新奧法施工「少擾動、早噴錨、勤量測、緊封閉」的基本原則由來。

新奧法相較於傳統礦山法相比,不僅僅是支護手段上有所革新,更重要的是工程概念上有所進步:在這個方法里,自然成為工程的助力,工程與自然更為融洽地結合了。


圖一:圍岩破碎,自穩差。

圖二:然後就這樣了

好像答非所問。

如果圍岩自穩力差,嚴重的情況,初期支護根本不能承載。

當然,正常情況是開挖支護,圍岩依靠自穩,然後初期支護封閉成環加強穩定,二襯作最後加強。


推薦閱讀:

陝西大型車禍原因?
海底隧道是怎樣建成的,隧道裡面的水是怎麼排出來的?
為什麼波士頓大開挖(Boston Big Dig)能夠減少交通擁堵,為什麼把快速高架路移入地下就能夠提升交通通暢程度,這個能不能代表未來世界城市的發展趨勢?
為什麼過江隧道不能設計成海洋館的透明玻璃樣式?
在群山之中修建高速公路,隧道的排布有什麼規律,以秦嶺為例?

TAG:土木工程 | 隧道 |