[铁路运输标准]-TB 10108-2002 铁路隧道喷锚构筑法技术规范.pdf
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1、UDC 中 华 人 民 共 和 国 行 、 , TB TB 1 0 1 0 8 - 2 0 0 2 J 1 5 9 - 2 0 0 2 铁路隧道喷锚构筑法技术规范 Co d e f o r s h o t c r e t e - b o l t c o n s t r u c t i o n me t h o d o f r a i l wa y t u n n e l 2 0 0 2 - 0 3 - 1 6 发布2 0 0 2 - 0 7 - 0 1 实施 中华人民共和国铁道部发布 中华人民共和国行业标准 铁路隧道喷锚构筑法技术规范 Cod e f o r s h ot c ret e -
2、 bo l t c o ns t r u c t i on me t h o d o f r a i l wa y t u n n e l TB 1 01 0 8- 2 00 2 J 1 5 9 -2 0 0 2 主 编单位: 铁道专业设计院 批准部门:中华人民共和国铁道部 施行 日 期:2 0 0 2 年 7 月 7日 中国铁道出版社 2 0 0 3 年 北京 关于发布 铁路工程节能设计规范等 1 2 个铁路工程建设标准的通知 铁建设 2 0 0 2 ) 2 4 号 铁路工程节能设计规范( T B 1 0 0 1 6 -2 0 0 2 ) , 铁路生产 污水处理设计规范( T B 1 0 0
3、 7 9 -2 0 0 2 ) , 铁路特殊路基设计规 褂 ( T B 1 0 0 3 5 -2 0 0 2 ) , 铁路隧道喷锚构筑法技术规范( T B 1 0 1 0 8 - 2 0 0 2 ) , 铁路瓦斯隧道技术规范 ( T B 1 0 1 2 0 -2 0 0 2 ) , 铁路路基施工规范( T B 1 0 2 0 2 -2 0 0 2 ) , 铁路桥涵施工规范 门 B 1 0 2 0 3 -2 0 0 2 ) , 铁路隧道施工规范( T B 1 0 2 0 4 -2 0 0 2 ) , 铁路给水排水施工规范( T B 1 0 2 0 9 -2 0 0 2 ) , 铁路客车车辆 设备
4、设计规范( T B 1 0 0 2 9 -2 0 0 2 ) , 铁路电力牵引 变电所所用 电 系统设计规范( T B 1 0 0 8 0 -2 0 0 2 ) , 铁路通信光纤用户接人 网 工程施工规范 ( T B 1 0 2 2 2 -2 0 0 2 )等1 2 个铁路工程建设标 准,经审查现予发布,自2 0 0 2年 7月 1日起施行。届时原 铁 路工程设计节能技术规定( T B J 1 6 -8 6 ) , 铁路特殊土路基设 计 规则( T B J 3 5 -9 2 ) , 铁路隧道喷锚构筑法技术规则( T B ; 1 0 8 -9 2 ) , 铁路路基施工规范( T B J 2 0
5、2 -8 6 ,含 1 9 % 年局部 修订版) 、 铁路桥涵施工规范C I B J 2 0 3 -8 6 , 含1 9 %年局部 修订版) 、 铁路隧 道施工规范( T B J 2 0 4 -8 6 , 含1 9 %年局部 修订版) 、 铁路给 水排水施工规范( T B J 2 0 9 -8 6 , 含 1 9 %年 局部修订版) 及 铁路客车技术整备所设计规则( T B J 2 9 -9 0 ) 同时废止。 对工程延续项目勘测设计中新老规范衔接问题,按 关于实 施新发布设计规范有关问题的通知 ( 建技 1 9 9 9 ) 8 8 号)办 理 。 以上标准由部建设管理司负责解释,由中国铁道
6、出版社和铁 路工程技术标准所组织出版发行。 中华人民共和国铁道部 -0o二年三月十六日 前言 本规范是根据铁道部铁建设函 1 9 9 9 ) 5 0号文的要求,在 铁路隧道喷锚构筑法技术规则 ( T B J 1 0 8 -9 2 )基础上修订而成 的。 本规范共分 1 0 章,其主要内 容包括:总则、 术语和符号、 勘测、设计 、施工、监控量测、工程验收。 本规范主要修订的内容有: 围岩分类改称围岩分级, 级别和 顺序与国家标准统一,并充实了施工阶段分级的评定方法;增加 了专业术 语的定义;增加了在洞口 段设计与施工中考虑环境保护 的有关规定; 增加了湿喷混凝土有关技术要求; 增加了洞口 施工
7、 章节;增加了采用喷锚构筑法和复合式衬砌时在勘测、设计和施 工中的有关技术要求;充实了建筑材料、防排水、监控量测等有 关章节的内容。 在执行本规范过程中, 希望各 单位 结合工程实践, 认真总结 经验, 积累资料。如发现需要修改和补充之处, 请及时将意见及 有关资料寄交铁道专业设计院 ( 北京市朝阳门外大街2 2 7 号, 邮 政编码: 1 0 0 0 2 0 ) , 并抄送铁路工程技术标准所 ( 北京市海淀区 羊坊店路甲 8 号,邮政编码:1 0 0 0 3 8 ) ,供今后修订时参考。 本规范由铁道部建设管理司负责解释。 本规范主编单位:铁道专业设计院。 本规范参编单位:中铁隧道集团有限公
8、司、西南交通大学、 中国铁道科学研究院、中铁二局集团有限公司。 本规范主要起草人: 李汉京、郑天中、 高万春、 关宝树、 徐 祯祥、韩忠存、刘艳青。 次 J“J 贝 急 2 术语和符号 . . 2 2 . 1 术语 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2 . 2 符号 3 3 勘测 4 3 . 1 一般规定 4 3 . 2 工程地质及水文地质调查 4 3 . 3 围岩评价与围岩分级 5 4 设计 . .
9、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 4 . 1 一般规定 9 4 . 2 建筑材料 , , , 9 4 . 3 设计原则 一1 1 4 . 4 初期支护 . . . . 1 4 4 . 5 二次衬砌 、 , 1 5 4 . 6 仰拱 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10、. . . . . . . . . . . . . . . . 1 6 4 . 7 防 排 水 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 6 4 . 8 特殊岩土和不良地质地段 1 8 5 施工 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11、 . . . . . . . 1 9 5 . 1 一般规定 , 1 9 5 . 2 开挖 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 9 5 . 3 洞口, , 2 0 5 . 4 喷射混凝土 加 5 . 5 锚杆 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12、. . . . . . 2 2 5 . 6 钢架 , , 2 3 5 . 7 辅助施工措施 . . . 2 4 5 、了七n钊nIJles,Jtl们0们OJCU ,一2门j门J,、八几内j月J内j门、4 : .: 防 排 水 二次衬砌 6 监控量测 , 6 . 1 监控量测计划与内 容 , 6 . 2 监控量测作业 , , “ 6 . 3 监控量测资料的整理与反馈 。 7 工程验收 7 . 1 质量检验 7 . 2 工程验收 本规范用词说明 。 , 铁路隧道喷锚构筑法技术规范条文说明 1 总则 1 . 0 . 1 为了 满足铁路隧道工程应用喷 锚构筑法进行设计和施工 的需要, 使铁路隧道建设
13、符合安全适用、 技术先进、 经济合理的 要求,制定本规范。 1 . 0 . 2 本规范适用于旅客列车最高行车速度为1 4 0 k m/ h 的新建、 改 建标 准轨 距铁路隧 道工程的设计、施工及验收。 1 . 0 . 3 采用喷锚构筑法修建隧道时, 应符合下列基本要求: 1 合理地利用围 岩的自 承能力, 保持围 岩稳定; 2 以 喷射混凝土、 锚杆为主要支护手段, 及时支护、 封闭, 使围岩成为支护体系的重要组成部分 ; 开挖作业应减少对围岩的扰动,保持隧道开挖轮廓圆顺; 施工中必须对围岩和支护进行观察、量测,并根据反馈 14 信息进行动态设计。 1 . 0 . 4 按喷锚构筑法修建隧道时
14、, 必须认真贯彻国家有关的 政 策和法规,重视生态环境保护,防止污染环境。 1 . 0 . 5 采用喷锚构筑法进行铁路隧道设计和施工,除应符合本 规范外,尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。 2 术语和符号 2. 1术语 2 . 1 . 1 喷 锚构筑法 s h o t c r e t e - b o l t c o n s t r u c t io n m e t h o d 以喷射混凝土、锚杆为主要支护手段,通过对围岩的监控量 测指导设计与施工,使围岩成为支护体系的一部分,合理地利用 围岩的自承能力,以保持围岩稳定的隧道修建方法。 2 . 1 . 2 锚杆r o c k b o l t
15、 , a n c h e r b o l t 锚人围岩体内加固围岩的一种杆形构件。 2 . 1 . 3 初期支护p n ma ry s u p p o rt 隧道开挖后,用于控制围岩变形及防止坍塌所及时施作的支 护。 2 . 1 . 4 二次衬砌 s e c o n d a ry li n i n g 在围岩与初期支护变形基本稳定条件下,在初期支护内侧施 作的最终衬砌。一般采用模筑混凝土。 2 . 1 . 5 湿喷 w e t - m i x s h o t c r e t i n g 将水泥、骨料和水在拌和机中拌和后,压送到喷嘴喷出的一 种喷射混凝土施工方法。 2 . 1 . 6 干喷 d
16、r y - m i x s h o t c r e t i n g 将水泥和骨料干拌后压送到喷嘴, 在喷嘴的前端让其与水合 流的一种喷射混凝土施工方法。 2 . 1 . 7 潮喷 m o i s t m i x s h o t c r e t i n g ( h a lf - w e t m i x s h o t c r e t in g ) 为降低粉尘,在混合料搅拌时 ( 或搅拌前)预先加人少量的 水 ( 水灰比通常为 0 . 2 5 - - 0 . 3 5 )的一种喷射混凝土施工方法。 2 . 1 . 8 喷射钢纤维混凝土s t e e l f i b e r rein f o r c
17、e d c o n c r e t e 均匀分散混人有短钢纤维的喷射混凝土。 2 2. 1 . 9超丽支护a d v a n c e d s u p p o rt 沿隧道轴向以一定角度斜插人开挖面拱部前方,对围岩进行 预加固的支护。 2 . 1 . 1 0 动态设计 o b s e r v a t i o n a l d e s i g n i n g 在隧道 施工中根据围岩地质条件变化对隧道预设计进行优化 和修正。 2 . 2 符号 E 。 混凝土弹 性模量 E s钢筋弹 性模量 R - 岩石单轴饱和抗压强度 3 勘测 3 . 1 一 般 规 定 3 . 1 . 1 隧道勘测应为采用喷锚构
18、筑法设计、 施工提供所需的 基 础资料。 3 . 1 . 2 勘测应分为设计阶 段勘测和施工阶 段勘测。各阶段的调 查内容、范围、精度等应根据隧道规模及其使用 目的确定,并应 符合有关规定。 3 . 1 . 3 在勘测前,应根据隧道所通过地区的地形、工程地质及 水文地 质等条件, 并 综合考虑勘测的阶 段、方法、 范围等,编 制 相应的勘测计划。 在勘测过程中,当发现实际的地质情况与最初预计的情况不 符时,应及时修改勘测计划。 3 . 1 . 4 勘测结果应根据规划、 设计、 施工的不同 需要分别整理 和保管。 3 . 2 工程地质及水文地质调查 3 . 2 . 1 设计阶段地质勘测可采用测绘
19、、弹性波探测、 遥感、 钻 探、试 验坑道等方法。施工阶段地质勘 测可采用开 挖工 作面直 接 观 察、 物探、 超前钻 孔、 辅助坑道、 勘探坑道等 方法。 3 . 2 . 2 设计阶段工程地质调查应重点查明下列情况: 1 断层及其破碎带等; 2 风积沙与含水砂层; 3 膨胀岩、 挤压性围 岩、 岩溶、 煤系地层、 黄土等; 4 滑坡、 岩堆、 采空区等; 5 地热、 有害气体、 放射性物质等。 4 3 . 2 . 3 设计阶段水文地质调查应重点查明 下列情况: 1 地形、地貌; 2 地表水径流与地下水的 联系; 3 承压水及地下水量、 水位; 4 水利用情况; 5 水的腐蚀性及其对工程的
20、 影响; 6 含水层及其透水系数; 7 影响地下水状态的其他工程; S 异常捅水、突泥的可能性。 3 . 2 . 4 施工阶段工 程地质调查应完成下列工作: 1 根据对围岩性质的直接观察、 量测和试验结果, 核定岩 层构造、岩性、地下水等情况; 3. 3. 1 理措施 : 及时预测和解决施工中 遇到的工程地质及水文地质问题; 为验证或修改设计提供依据; 核定或修正围岩级别。 3 . 3 围岩评价与围岩分级 根据调查结果应对下列各项内容作出工程评价并提出处 ,1曰 1 围岩自 稳性; 2 隧道涌水量、涌水压力、突发涌水等; 3 岩土膨胀压力; 4 滑坡、偏压; 5 围岩 月 犬 态和土压特性;
21、6 高应力地区应力场; 7 瓦斯、岩溶及人为坑洞等。 3 . 3 . 2 隧道围岩级别的划分可分为设计阶段围岩级别的判别和 施工阶段围岩级别的修正两步进行。 3 . 3 . 3 设计阶段围岩级别应根据岩石的坚硬程度和岩体完整程 度两个因素, 按国家现行 ( 铁路隧道设计规范 门 B 1 0 0 0 3 - 2 0 0 1 ) 确定。 3 . 3 . 4 隧道围岩级别的修正应符合下列要求: 1 在设计阶段围岩基本分级的基础上, 应结合隧道工程的 特点,考虑地下水状态、初始地应力状态等因素进行修正; 2 地下水状态的分级宜按表3 . 3 . 4 -1 确定; 表3 . 3 . 4 -1 地下水状态
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