2.2止水帶固定工裝

一般隧道施工中仰拱和拱墻分開澆筑，為確保仰拱與拱墻之間施工縫的防水性能，需在澆筑仰拱時沿縱向鋪設中埋式止水帶。傳統(tǒng)的施工工藝一般存在縱向止水帶定位困難、施工效率低、成型后止水帶線型彎曲、止水效果差等問題。為解決這點問題，研究設計了縱向止水帶固定工裝的方法，其構造如圖2所示。主要由定位銷、U型定位鋼筋、加密U型卡具、縱向角鋼等部件組成。按矮邊墻施工每工班施工長度，該工裝縱向角鋼長度設計為10～12m、定位銷及U型鋼筋每150～200cm設置一道。技術成果的應用，解決了縱向止水帶線型彎曲、定位困難的問題。在矮邊墻施工過程中，準確、穩(wěn)固的對縱向止水帶進行定位，確保隧道施工質量，取得良好效果。

巖體中平均斷裂面間距所確定的不穩(wěn)定巖塊寬度的1.5倍。我國《鐵路隧道噴錨構筑法技術規(guī)范》規(guī)定，錨桿的間距不宜大于錨桿長度的1/2，以有利于相鄰錨桿共同作用。新奧法對錨桿布置的設計，從支護應使圍巖形成自承拱出發(fā)，錨桿間距規(guī)定為：硬巖的錨桿間距取1.5m；軟巖、破碎巖體和土砂質地層的錨桿間距取1.0~0.8m；膨脹性地層的錨桿間距取1.0~0.8m。簡介鋼拱架是采用L、u、I字型鋼和鋼軌、鋼管等型鋼，加工成所需形狀，用整榀安裝或桿件拼裝方式加固地下工程的支護措施。在隧道初期支護用以防治軟弱圍巖隧道過大變形。尤其是圍巖條件差時，限于圍巖本身因素和現(xiàn)場施工條件，常導致徑向系統(tǒng)錨桿作用效果不明顯，且增加隧道建設成本、延長工期。
此時在初期支護中增設鋼拱架，可以迅速提供足夠的支護抗力，滿足初期支護所需的主要剛度，快速控制圍巖繼續(xù)松弛和塑性區(qū)繼續(xù)擴大；限制圍巖的過度變形，保證隧道支護結構體系的穩(wěn)定。(1)鋼拱架的整體剛度較大，可以提供較大的早期支護剛度；型鋼拱架較格柵鋼架能更早承載。(2)鋼拱架可以很好地與錨桿、鋼筋網(wǎng)、噴射混凝土相結合，構成聯(lián)合支護，增強支護的有效性，且受力條件較好。尤以格柵鋼架結合 。(3)格柵鋼架采用鋼筋現(xiàn)場加工制作，技術難度和要求并不高；對隧道斷面變化適應性好。(4)鋼拱架的安裝架設方便。隧道初期支護中的鋼拱架在隧道開挖之后主要承受支護后方的圍巖壓力，由于洞內工序的變化，鋼拱架截面上應力分布必然很復雜。
現(xiàn)場監(jiān)測選擇在工字鋼兩側翼緣布置鋼筋計，具體布置見圖1。通過現(xiàn)場量測，可得到工字鋼兩側翼緣的應力σｉN、σｏｕｔ，然后，可認為工字鋼橫截面上應力分布在σｉN、σｏｕｔ之間按線性分布，并假定鋼架處于彈性工作狀態(tài)且不考慮工字鋼腹板部位噴射混凝土受力，則根據(jù)材料力學相關理論可以計算出工字鋼的內力，見公式。(1)式中，σｉN、σｏｕｔ為鋼拱架內、外翼緣實測應力值；N、M為鋼拱架軸力和彎矩計算值；A和Ｉ分別為鋼拱架橫截面積和慣性矩；Ｗ為型鋼簡化截面抗彎模量。計算時，規(guī)定軸力受壓為負，受拉為正；彎矩以底部受拉為正。當鋼拱架翼緣應力狀態(tài)系數(shù)λ判斷級別高于內力準則判斷級別時，可采用將內力判斷級別提高一級作為判別狀態(tài)；
當翼緣應力狀態(tài)系數(shù)λ判斷級別低于內力判斷級別時采取低判別狀態(tài)?？傊?，從整個橫斷面分析考慮，應以不利級別為本斷面級別。(1)鋼拱架垂直度允許誤差為±2°。(2)鋼拱架的拱腳應穩(wěn)定，一般有墊板、縱向托梁、鎖腳錨桿等。(3)鋼拱架的安設應在開挖后的2h內完成。(4)鋼拱架應盡可能多地與錨桿露頭及鋼筋網(wǎng)焊接，以增強其聯(lián)合支護效應。(5)可縮性鋼拱架的可縮性節(jié)點，待其收縮合攏后，再補噴射混凝土。(6)噴射混凝土時，應注意將鋼拱架與巖面之間的間隙噴射密實。(7)噴射混凝土應分層分次噴射完成，初噴混凝土應盡早進行，復噴混凝土應在量測指導下進行。受蘋果公司新規(guī)定影響