二襯的案例
基于ANSYS某暗挖地鐵車站出入口二襯結(jié)構(gòu)計算
二、荷載計算簡圖如下：
三、本模型需要注意的問題
1、土彈簧的設(shè)置
隧道二襯外圍彈簧為單向彈簧（只單向受壓），ANSYS中可以采用link10 或者combin39 進行模擬，相關(guān)文章可以參考本公眾號前面的歷史消息。
土彈簧的具體數(shù)值與單元長度以及圍巖彈性反力系數(shù)相關(guān)，反力系數(shù)可根據(jù)地勘報告酌情決定，本次出入口位于中風化巖層內(nèi)，取反力系數(shù)為200Mpa。
2、單元坐標系方向
建模完成后，需要查看梁單元的單元坐標系，各單元坐標系方向應協(xié)調(diào)，梁單元Z方向須指向襯砌內(nèi)部，不然后面后處理的時候彎矩圖、剪力圖、軸力圖會顯得很怪異。
3、荷載的加載
按規(guī)范求出的荷載為線荷載，在模型中，需將線荷載轉(zhuǎn)為節(jié)點荷載施加到節(jié)點上面，所以這時候循環(huán)比較重要，特別應注意頂部斜梁荷載的施加，往期文章也有說明。本次荷載計算示意如下：
4、結(jié)果的提取
結(jié)果采用單元表獲取，采用list命令可直接提取關(guān)鍵位置處的內(nèi)力值，提取標準組合下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力值，根據(jù)規(guī)范采用容許應力法進行配筋設(shè)計。
四、結(jié)果內(nèi)力圖
1、彎矩，單位 N.m/m
2、軸力，單位 N/m
3、剪力，單位 N/m
五、內(nèi)力數(shù)值
六、斷面配筋
展開 強震區(qū)跨斷層隧道纖維混凝土襯砌抗震效果分析
2）由主應力分析可得，相較于二襯結(jié)構(gòu)采用素混凝土材料，采用纖維混凝土材料后其主應力有所增大。當二襯結(jié)構(gòu)采用SFRC時最大、最小主應力分別增大了26.14%，19.77%；當二襯結(jié)構(gòu)采用SBHFRC時，最大、最小主應力分別增大了3.33%，2.17%。
3）由剪切應力分析可得，相較于二襯結(jié)構(gòu)采用素混凝土材料，采用纖維混凝土后其最大剪切應力有所增大。當二襯結(jié)構(gòu)采用SFRC時，其最大剪切應力提高了20.91%；當二襯結(jié)構(gòu)采用SBHFRC時，其最大剪切應力提高了2.32%。
4）由結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)分析可得，相較于二襯結(jié)構(gòu)采用素混凝土材料，當采用纖維混凝土二襯結(jié)構(gòu)后安全系數(shù)有明顯提升，SFRC襯砌抗震效果增值在45.47%~59.72%之間，SBHFRC襯砌抗震效果增值在49.69%~54.74%之間。
展開 高烈度跨斷層隧道剛性抗震技術(shù)研究
（2）由主應力分析可得，相較于工況1，當二襯結(jié)構(gòu)采用鋼纖維混凝土并施加減震層后，最大主應力減小了61.09%，最小主應力增大了16.80%。
（3）由剪切應力分析可得，相較于工況1，其剪應力均有所減小。當二襯結(jié)構(gòu)采用鋼纖維混凝土并施加減震層后，最大剪切應力減小了63.86%。
（4）由結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)分析可得，相較于工況1，安全系數(shù)均有明顯提升。取S6斷面分析，二襯結(jié)構(gòu)采用鋼纖維混凝土并施加減震層相較于素混凝土抗震效果提升3647.62%。
高烈度跨斷層隧道素混凝土抗震技術(shù)研究
圖9 二襯結(jié)構(gòu)剪應力云圖
Fig.9 Shear stress cloud diagram of secondary lining structure
工況1最大剪切應力為14.25MPa。
本文分析討論在隧道中二襯結(jié)構(gòu)為C25素混凝土時，其收到地震波影響時的橫向、縱向、豎向位移，最大、最小主應力及剪應力的分析和云圖趨勢判斷。
高烈度跨斷層隧道柔性抗震技術(shù)研究
本文分析討論在隧道中二襯結(jié)構(gòu)為C20纖維混凝土時，其收到地震波影響時的橫向、縱向、豎向位移，最大、最小主應力及剪應力的分析和云圖趨勢判斷。
APDL宏文件系列講解(二)
二襯結(jié)構(gòu)建模
……….
!二襯結(jié)構(gòu)加載及邊界條件定義
……
!二襯結(jié)構(gòu)計算
!===============
!二襯結(jié)構(gòu)計算結(jié)果查看
/post1
esel,s,type,,1
!彎矩
etable,WJ1,smisc,2
etable,WJ2,smisc,15
plls,wj1,wj2
!剪力
etable,JL1,smisc,5
etable,JL2,smisc,18
plls,JL1,JL2
!軸力
etable,ZL1,smisc,1
etable,ZL2,smisc,14
plls,ZL1,ZL2
后續(xù)三段命令分別為查看彎矩圖、剪力圖和軸力圖的命令流，如果不采用宏文件的方式，則我們每一次查看時，均需要采用命令復制運行的方式進行，很不方便。如果要采用宏文件，可以采用如下方式進行。
1）外部創(chuàng)建
新建一個文本文檔，定義后綴名為mac，文件名為WJ，將下面內(nèi)容復制進去，然后放入ANSYS工作目錄下。
!彎矩
!=============
/post1
esel,s,type,,1
etable,WJ1,smisc,2
etable,WJ2,smisc,15
plls,wj1,wj2
2) 內(nèi)部創(chuàng)建
采用內(nèi)部創(chuàng)建的方式能很好的將宏文件內(nèi)容與上下文呈現(xiàn)在一起，增加程序可讀性。
/post1
!=========宏文件創(chuàng)建
*Create，WJ,mac
/post1
esel,s,type,,1
etable,WJ1,smisc,2
etable,WJ2,smisc,15
plls,wj1,wj2
*end
!
展開 隧道病害是設(shè)計“罪過”還是施工的“罪過”？看大院怎么說！
⑨全部施工縫、伸縮縫必須按設(shè)止水帶（條），二次襯砌施工時止水帶的安設(shè)應規(guī)范確保埋設(shè)深度和埋設(shè)長度（埋設(shè)至拱腳） 。止水條應留槽固定。
⑩富水地段宜增加背貼式止水帶，實現(xiàn)分區(qū)防水。
八、二次襯砌
施工問題：
①混凝土開裂；②混凝土強度不夠；③襯砌厚度不足；④鋼筋銹蝕或施工中鋼筋間距加大、保護層過大使內(nèi)外兩層鋼筋基本重疊；⑤襯砌表面滲漏水；⑥局部侵限。⑦襯砌背后充填不密實，存在空洞。
設(shè)計與施工對策：
①加強結(jié)構(gòu)計算，保證二次襯砌厚度、鋼筋配置的合理性。②設(shè)計文件給出二次襯砌施作時間的建議，一般情況下要求二次襯砌應在圍巖及初期支護穩(wěn)定后施作，淺埋段、塌方段、土層圍巖及軟弱圍巖段等，除加強初期支護外，應提前施作二次襯砌，二次襯砌應加強；
③設(shè)計中對二次襯砌以及二次襯砌仰拱距掌子面距離提出要求，并嚴格把控。
④規(guī)定二次襯砌一次澆筑長度，宜為6～9m，過長會因砼溫度收縮、干燥收縮產(chǎn)生裂紋。
⑤ 全斷臺鋼模臺車應具有足夠強度和剛度承受澆筑混凝土時的壓力，且表面光滑，接縫嚴密。要預留通風管路空間；模板基腳置于水溝蓋板底面標高為宜。
⑥設(shè)計文件中規(guī)定拆模時間，不得不過早拆模造成的搶工期現(xiàn)象。拆模時，二次襯砌混凝土強度不得低于5MPa，提前施作二次襯砌的地段，混凝土強度不得低于設(shè)計強度的70%。
⑦二襯混凝土澆筑應連續(xù)進行。二次襯砌拱墻應一次澆筑成型。⑧小凈距隧道、連拱隧道爆破施工應提出爆破振動速度監(jiān)測控制值
⑨襯施工前應采用斷面儀進行初期支護內(nèi)輪廓測量，對欠挖部分應鑿除。
⑩結(jié)合環(huán)境條件采用合適的水泥及配合比，并對二襯混凝土進行養(yǎng)護，以減少混凝土澆筑質(zhì)量引起的裂縫。
展開 中國造！幾內(nèi)亞最長隧道貫通 全部采用中國標準
面對工期緊、任務重的難題，項目部積極響應業(yè)主號召開展隧道施工勞動競賽，遵循“保開挖、拼仰拱、搶二襯”的總體思路，統(tǒng)籌規(guī)劃，細化施組，加大過程管控力度。為按期完成施工任務，項目部采取多種技術(shù)和管理措施，24小時流水作業(yè)；洞內(nèi)設(shè)置兩幅棧橋，減小洞內(nèi)施工交通干擾，提高施工效率；加設(shè)會車洞，加快自卸車出渣速度；二襯地泵接頭改直管等。多種措施大大提高了施工生產(chǎn)效率，隧道施工進度達到單線鐵路隧道施工國內(nèi)頂尖水平，古拉高導隧道單端開挖月進尺最高達216.2米，仰拱施工、二襯施工最高均達到276米。
疫情期間，項目部高度重視，第一時間布置疫情防控緊急預案，現(xiàn)場以“只進不出”為原則，對幾方員工實行分班組、全封閉管理。嚴格落實各項疫情防控措施，限制外來車輛及人員進入；設(shè)置集裝箱作幾工食宿用途，每日運送飲用水，禁止擅離現(xiàn)場；每日佩戴口罩、專人測溫，并對洞內(nèi)外及生活區(qū)進行消殺處理；積極聯(lián)合業(yè)主，為中幾方員工進行核酸檢測共500人次，為一線施工中幾方員工營造安全、穩(wěn)定的施工生產(chǎn)環(huán)境。
贏聯(lián)盟幾內(nèi)亞達圣鐵路為幾內(nèi)亞首條現(xiàn)代化鐵路，線路全長125公里，中鐵十四局承建第三標段相關(guān)工程共36.3公里，施工建設(shè)全部采用中國技術(shù)、中國標準。其建成通車有利于推動沿線鋁土礦資源配置及相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，對促進幾內(nèi)亞社會經(jīng)濟發(fā)展、提高城市化水平具有重要意義。
展開 CAD畫圖教程—圖文解析如何快速繪制隧道斷面圖
二襯部分→四個圓弧組成。要畫這個斷面圖需要知道四個圓心的相對位置 圓半徑 角度 以及圓心與設(shè)計標高的高差。
注：以下主要試列最內(nèi)側(cè)也就是二襯凈空部分。
2、由上圖可以看出圓O1半徑為424cm，角度為60°*2。畫一條長度為424的豎線。
3、在繪圖中找到如下圖按鈕。
輸入單側(cè)角度60°，回車得到圓O1的一半。
4、根據(jù)圓O1找到圓O2的位置，由圖一可以計算出O2與O1的水平間距為223cm，豎直間距為129cm。即可找到O2的位置，如下圖。
5、按理O1、的終點和O2圓弧的起點應該是重合的，我們標注了AO2，得到681.6≠RO2=682，所以兩者并不是重合的。所以需要將O2A延長到682cm。
6、延長O2A后得到圓O2的半徑，如下圖即可畫出O2的圓弧。
7、尋找O3位置。由最上圖可以看出O3位于設(shè)計標高上602cm，設(shè)計標高位于O1下427cm。由此找出O3。
8、因為左右對稱，所以只需要將左邊部分鏡像到右邊即可，如下圖。
9、畫出圓弧O3，如圖。
注：如上5中所說仰拱（底部O3）圓弧與O2圓弧終點并不重合，差3mm，這里為方便視為重合。
10、外出初支等直接用偏移即可。如圖
二襯厚度為40cm，輸入偏移值40，回車鍵即可
選擇需要偏移的曲線，再在需要偏移的方向點擊左鍵。得到下圖。
展開 國內(nèi)在建最大隧道斷面順利打通！廈門海滄疏港通道工程突破全線施工瓶頸
“為解決超大斷面隧道短距離突變加寬二襯施工技術(shù)難題，研發(fā)了超大斷面隧道‘變截面二襯臺車’，可根據(jù)隧道開挖斷面變化實現(xiàn)同步‘伸縮’，有效提升了隧道二襯施工效率。”任文斌解釋說。
此外，海滄疏港通道在蔡尖尾山體內(nèi)，還要上跨既有的新陽隧道和地鐵2號線，與地鐵2號線高差67米，與新陽隧道高差僅19.5米。建設(shè)者采取由下而上的施工方式，通過采取縮短開挖進尺，采用電子分段延時控制爆破等措施，確保超大斷面開挖的穩(wěn)定性。
廈門島與海滄漳州運輸通道
作為廈門進出島交通路網(wǎng)的大動脈，海滄疏港通道及蘆澳路（馬青路至翁角路段）工程預計2023年完工，建成后將打通廈門島西向交通關(guān)鍵節(jié)點，提升海滄港區(qū)貨運的疏散能力。
展開 【塌方處治】隧道洞內(nèi)塌方實例分析及處理方案
（5）溜坍段仰拱及二襯施做
仰拱緊跟下部開挖的施工進程，保證初期支護受力系統(tǒng)及早形成。及時進行監(jiān)控量測，當圍巖變形速率小于0.2mm/d或趨于平穩(wěn)時，優(yōu)先對坍塌段進行二襯施工，襯砌類型為V級圍巖復合式襯砌，待二襯施工完畢，混凝土達到設(shè)計強度時，再進行地表回填和夯實，地表回填采用原地表土，分層進行填筑、夯實，并進行砼施工對土體表面進行封閉。
某隧道塌方相關(guān)影像資料
4
隧道地表塌方情況
隧道掌子面塌方情況
隧道進口冒落開始位置
隧道進口冒落體上部情況
隧道進口加固后塌方掌子面
隧道進口塌方處小導管注漿加固
隧道進口塌方段通過后掌子面開挖
展開 
隧道里有哪些測量工作
放線包括：掌子面開挖、立架、仰拱、二襯、電纜溝、路面調(diào)平層等。
轉(zhuǎn)點分為坐標轉(zhuǎn)點高程轉(zhuǎn)點。坐標轉(zhuǎn)點是支導線的形式往掌子面順延。高程轉(zhuǎn)點使用水平儀水平尺轉(zhuǎn)，一般同時會使用全站儀轉(zhuǎn)高程點，現(xiàn)在全站儀三角高程測量精度也很高了。施工隊轉(zhuǎn)點不論坐標還是高程都是粗測，一般都是為了滿足施工而加密的點。
監(jiān)控量測主要是觀測隧道沉降，圍巖收斂變形。
項目部隧道測量主要是導線、水準精測、施工復核。
導線測量一般都是做閉合導線附和導線，水準也要做閉合附和測量。
施工復核主要是初支、二襯斷面掃描，路面調(diào)平層、電纜溝等高程的測量。
洞外控制測量：首先要建立洞外平面和高程控制網(wǎng)，每一開挖口附近都應設(shè)立平面控制點和高程控制點，作為施工放樣的依據(jù)。
洞外、洞內(nèi)的聯(lián)系測量：根據(jù)洞外控制測量的結(jié)果，測算洞口控制點的坐標和高程，同時按設(shè)計要求計算洞內(nèi)待定點的設(shè)計坐標和高程，并放樣出洞門內(nèi)的待定點點位，這就是洞外和洞內(nèi)的聯(lián)系測量(也稱進洞測量)。進洞測量將洞外的坐標、方向和高程引測到隧道內(nèi)，使洞內(nèi)和洞外建立了統(tǒng)一坐標和高程系統(tǒng)。
洞內(nèi)控制測量：包括洞內(nèi)平面控制測量和洞內(nèi)高程控制測量。
隧道洞內(nèi)的施工測量包括：洞門的施工放樣、洞內(nèi)中線測量、腰線的測設(shè)、掘進方向的測設(shè)、開挖斷面及結(jié)構(gòu)物的施工放樣。
隧道施工中的位移觀測：主要解決的是圍巖和結(jié)構(gòu)建筑物內(nèi)部位移變化和應變發(fā)展規(guī)律，以及洞壁各點間的相對位移變化。
(一)淺埋隧道地表下沉量的測定：淺埋隧道通常位于軟弱破碎巖層，穩(wěn)定性較差，在V～Ⅵ級圍巖中，當隧道覆蓋層厚度對于單線隧道小于20m，雙線隧道小于40m時，施工中往往出現(xiàn)拱部圍巖受拉區(qū)連通，這種拉裂破壞情況成為洞體穩(wěn)定的主要威脅。必須進行地表沉降監(jiān)控測量，預測可能發(fā)生的危險。現(xiàn)場一般埋設(shè)標志點采用精密水準儀觀測。
(二)新奧法施工變形觀測：隧道變形觀測是為確定圍巖穩(wěn)定、掌握支護效果而進行的。
展開 鐵路工程中的測量允許誤差
隧道測量：隧道在初支期間測量一般只用小棱鏡（不用單桿）或者直接采用無棱鏡的方式測量，一是方便、二是精度要求也沒那么高（畢竟里面還有幾十公分的二襯）；二襯精度相對要高點，因為要直接成型嗎。對于多洞口開挖的，還要經(jīng)常進行導線復測，防止隧道對接時出現(xiàn)偏差。
橋涵房建測量：橋涵、房建工程分開來說。橋：樁基、承臺對于標高的精度要求要大于坐標，因為承臺、樁基偏差3-5cm不會影響大局的，但是要是高了那就比較麻煩了，還有一點要提醒大家，最好在施工前根據(jù)圖紙將標高進行復核（設(shè)計標高—鋼軌—軌枕—道床—梁—墊石—橋墩—承臺=樁頂標高），市政方面好像差點不太明顯，鐵路方面必須謹慎，不光要復核這些，包括坡度、道床厚度等。話題有點偏，回來在說：因為墩柱一般是定制模板，若承臺高了整個墩柱包括相關(guān)附屬、預埋設(shè)施都會高的（后果輕點變更設(shè)計坡度，如幾個標段1個橋，那好吧該炸就炸、該刨就刨）；墊石厚度必要保證，厚度不足支座會無法安裝的。。。。。涵洞：要求相對低點，主要控制其軸線、頂標高即可（3cm左右都可以處理），保證涵洞頂端保護層厚度即可，可與設(shè)計協(xié)商變動邊墻高度。房建工程：鐵路房建主要是站房，與市政房屋不同的是需要多加關(guān)注與線路、接觸網(wǎng)的位置關(guān)系，其余就是正常的坐標、高程控制，當然如果是鋼結(jié)構(gòu)等不是直立（結(jié)構(gòu)傾斜），那就應該進行多方面的復核，包括是否侵限等。
線路測量：線路測量是整個鐵路工程中最為精細的。鋪軌點的位置順線路方向10mm左右還是可以接受的，垂直線路方向最多3mm，加上施工誤差這已經(jīng)很多了；道岔位置只能放2個點，最好是插頭和直股岔尾，多了反而麻煩，這個最好控制在1-2mm；線路曲線地段將各曲線要素里程是控制較為嚴格的，垂直線路方向反而可以適當松點；高程方面要求在3mm左右，但是這個一般不用操心，干這行的師傅們的眼睛堪比水準儀，也就是1-2mm的出入。
展開 水渠修建下挖式豎井后對隧道的影響
隧道支護為復合式襯砌，初期支護采用C30噴射混凝土，厚度為0.35m，二襯采用C35模筑混凝土，厚度為0.7m。
計算機設(shè)備：
1）計算節(jié)點使用32核64線程。
2）內(nèi)存占用約42GB
3）Windows操作系統(tǒng)
4）計算時間約10小時
模型建立：本模型為彈塑性本構(gòu)模型，運用摩爾-庫倫準則為屈服強度準則。模型周圍巖體為Ⅳ級圍巖，采用三臺階法開挖。
計算結(jié)果
豎向位移云圖
最小主應力云圖
結(jié)果分析
豎井方案進行水渠改造，隧道二次襯砌最大主應力較改造前最大增加，最小主應力最大增加水渠采用豎井方案進行改造后，隧道二次襯砌橫向位移較改造前最大增加，水平收斂較改造前最大增加，最大沉降增加量為2.23mm
展開 探討WSS工法注漿技術(shù)在地鐵通道加固中的應用
5. 5 注漿加固效果
金北盾構(gòu)區(qū)間聯(lián)絡通道通過WSS 工法注漿有效解決了聯(lián)絡通道涌水涌砂的問題，在后續(xù)二次開挖過程中未出現(xiàn)任何漏水情況。
6 監(jiān)控量測
為確保WSS 注漿不對周邊建筑、地面交通以及成型管片造成影響，加固過程中要做好監(jiān)測，主要監(jiān)測內(nèi)容包括有: 地面沉降、建( 構(gòu)) 筑物監(jiān)測、隧道管片監(jiān)測、聯(lián)絡通道監(jiān)測等。
6. 1 地面沉降、建( 構(gòu)) 筑物監(jiān)測
在聯(lián)絡通道附近20m 范圍內(nèi)，對地表沉降、周邊建( 構(gòu)) 筑物進行沉降監(jiān)測，聯(lián)絡通道中心線的地面隆起和沉降量應控制在+ 10 ～ -30mm 以內(nèi)。
( 1) 地面沉降: 在聯(lián)絡通道軸線上，沿中心線每5m 布置一沉降監(jiān)測點，每10m 設(shè)一監(jiān)測斷面，監(jiān)測斷面以通道軸線為中心向兩側(cè)2m、4m、7m、11m、15m、20m 各布置一沉降監(jiān)測點。
( 2) 周邊建( 構(gòu)) 筑物: 在距離聯(lián)絡通道20m 范圍內(nèi)的建筑物上布點，每棟建筑物布點數(shù)不少于3 個。
沉降監(jiān)測頻率在注漿期間每天監(jiān)測1 次，遇特殊情況應適當增加監(jiān)測次數(shù)。地表沉降日變量報警值± 3mm。
6. 2 隧道管片監(jiān)測
對聯(lián)絡通道兩側(cè)各20m 范圍內(nèi)，隧道內(nèi)的水平及垂直方向的收斂變形、沉降變形、防水滲漏進行監(jiān)測。收斂變形和沉降變形測點每1 環(huán)布設(shè)，監(jiān)測頻率在注漿期間每天監(jiān)測1 次，遇特殊情況應適當增加監(jiān)測次數(shù)。隧道內(nèi)沉降監(jiān)測日變量報警值± 3mm、累計變量報警值±10mm。
6. 3 聯(lián)絡通道監(jiān)測
聯(lián)絡通道在開挖、初襯噴射混凝土和二襯時進行洞內(nèi)拱頂下沉、收斂變形、底部隆起監(jiān)測。共設(shè)3 個斷面，聯(lián)絡通道內(nèi)均勻?qū)ΨQ布設(shè)，監(jiān)測頻率從開挖到二襯澆筑完成1 次/天，之后2 天一次，直到數(shù)據(jù)收斂。
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