水工隧洞洞身衬砌的类型微课

水工建筑物·微课水工隧洞洞身衬砌类型

主讲人由金玉讲师一级建造师2014.09衬砌是指沿开挖洞壁而做的人工护壁，主要作用是：⑥满足环境保护的要求。⑤平整围岩，减小表面糙率，增大过流能力；④保护围岩免受水流、空气、温度、干湿变化等的冲蚀破坏作用；③防止渗漏；②根据需要，承受围岩压力、内水压力和其它荷载；①阻止围岩变形的发展，保证围岩的稳定；作用：平整衬砌的厚度由构造决定。衬砌材料可为混凝土或喷混凝土、浆砌石等。1、平整衬砌（护面）:适用：水头低、岩层较好的情况减糙但不承载，防止渗漏，风化衬砌按是否受力分为：平整衬砌（护面）与受力衬砌。2、受力衬砌作用：与围岩一起承受荷载、减小糙率、防止渗漏，风化等；衬砌材料一般为钢筋混凝土、预应力混凝土、喷锚等。作用：１、钢筋混凝土衬砌适用于：承载、减糙、防冲防渗等；中等地质条件、断面较大、水头较高的情况。基本要求单层钢筋混凝土衬砌厚度不宜小于30cm；采用配有Ⅱ、Ⅲ级钢筋的钢筋混凝土衬砌时，混凝土强度等级不宜低于C20。

当隧洞采用不承载混凝土衬砌或采用配有Ⅰ级钢筋的钢筋混凝土衬砌时，混凝土强度等级不宜低于C15；双层钢筋混凝衬砌土厚度不宜小于40cm；１、钢筋混凝土衬砌锚喷衬砌是利用锚杆和喷混凝土加固围岩的总称。根据不同的工程地质条件和对支护的要求，可以单独或联合使用，还可在喷层中加设钢筋网。

糙率较大，施工质量难以控制，有可能引起渗漏及冲蚀。能及时对围岩进行加固，充分发挥围岩的自承作用，可节省材料和劳力，降低造价等。2、锚喷衬砌优点：缺点：可以有效地限制围岩的变形发展，改善支护的受力条件。混凝土在喷射压力下，部分砂浆渗入围岩的节理、裂隙，可以重新胶结松动岩块，能起到加固围岩、堵塞渗水通道、填补缺陷的作用。

要求：厚度：砼强度等级不应低于C20；最小厚度不应低于5cm；最大厚度不宜大于20cm。

①喷混凝土支护：2、锚喷衬砌②锚杆支护：利用锚杆可将不稳定的岩块锚固于稳定的岩体上(悬吊作用）对层状围岩，垂直于层面布置的锚杆起组合作用，可将岩层组合起来形成“组合梁”；（组合作用）对于软弱岩体通过系统布置的锚杆，可以加固节理、裂隙和软弱面，形成承重环，使围岩变形受到约束，达到围岩自承状态。（固结作用）②锚杆支护：对软弱、碎裂的围岩，可加设一层钢筋网，以改善围岩应力，使支护受力趋于均匀，提高喷层的整体性及强度，并可减少温度裂缝。此种支护，用于强度不高和稳定性较差的岩体。③喷混凝土锚杆联合支护：④喷锚加钢筋网支护：2、锚喷衬砌根据开挖断面周边不同部位衬砌受力特点和运用要求，采用衬砌材料组合而成。3、组合式衬砌组合１：组合２：组合３：顶部拱用喷锚支护；边墙、底板用混凝土顶部拱用砼；边墙用浆砌石内层用钢板或钢丝网喷浆；外层用砼或钢筋砼适用于：要求：砼的强度等级应不低于C30，施加预应时衬砌砼的强度应大于设计强度的75%。4、预应力衬砌优点：缺点：抵消拉应力，减小衬砌厚度，增强抗裂等。工序多，施工繁琐，技术要求高。高水头圆形有压隧洞。最小衬砌厚度不宜小于30cm，注浆压力值不宜小于最大内水压力的2倍。施工工艺：衬砌分两层，层间留有3~5cm空隙，以便灌浆预加应力，灌浆用膨胀水泥，对层间衬砌预加应力。

①压浆式预应力砼衬砌：