Đồ án môn học Thiết kế hầm giao thông

ĐỒ ÁN MÔN HỌC  
THIẾT KẾ HẦM GIAO THÔNG  
SỐ LIỆU THIẾT KẾ:  
số thứ tự: n=22  
sơ đồ mặt cắt dọc hầm:  
- Sơ đồ trắc dọc 6  
- Loại hầm : Đường ôtô khổ K9.5 cao 5.0m với một đường bộ hành  
- Chiều dài tuyến hầm : L=200+5n = 200+5.22= 310m  
L2=0.002(300-n)L=0.002(300-22)310=172.4(m)  
LA=22(m)  
LB=5(m)  
L1 =L-(L2 +LA +LB ) = 310 –(172.4+22+5)=130.6 (m)  
Dạng địa chất :2  
Lớp phủ  
lB  
lớp 1  
f
lớp 2  
f
3
(T / m3 )  
lA  
Loại đất đá  
Đô lô mít  
loại đất đá  
(T / m )  
22  
5
6-8 2.4  
Phm văn Cường lớp 50CD4  
Mssv:1182750  
Page 1  
Khổ hầm K9.5 ôtô cao 5.0m, một đường bộ hành  
Kích thước ghi bằn mm  
YÊU CẦU NỘI DUNG ĐỒ ÁN:  
- Lên trắc dọc của tuyến hầm, xác định được chiều dài của hầm  
- Thiết kế mặt cắt ngang của hầm và mặt cắt vỏ hầm ( vỏ hầm tường cong)  
- Tính toán loại kết cấu vỏ hầm ứng với lớp địa chất 1  
- Đề xuất phương án thi công hầm.  
- Lựa chọn thiết bị thi công chủ yếu cho hầm ( khoan, xúc, chuyển, xây vỏ ...)  
- Tính các thông số nổ mìn và lập hộ chiếu khoan nổ mìn cho một gương đào  
- Tính toán và lập hộ chiếu gia cố chống tạm  
- Lập biểu đồ chu kì đào  
YÊU CẦU BẢN VẼ THUYẾT MINH:  
Phần thuyết minh:  
- Toàn bộ nội dung trên được thể hiện trên thuyết minh bằng sơ đồ tính toán  
kèm theo giải thích...  
- Các sơ đồ vẽ trên giấy thể hiện đúng tỷ lệ, kích thước  
Phm văn Cường lớp 50CD4  
Mssv:1182750  
Page 2  
Phần bản vẽ:  
- Trắc dọc tuyến hầm tỷ lệ ngang 1/2000(hoặc 1/5000) tỷ lệ đứng 1/1000 (  
hoặc 1/500)  
- Sơ đồ mặt cắt ngang của hầm tỷ lệ 1/50 có bố trí các thiết bị thông gió( nếu  
có), thoát nước, kết cấu mặt đường...  
- Biểu đồ nội lực (M ; N) trong kết cấu vỏ hầm  
- Sơ đồ thi công hầm tỷ lệ 1/100  
- Các mặt cắt ngang của sơ đồ thi công, thể hiện các công tác chủ yếu  
- Một hộ chiếu khoan nổ mìn  
- Một hộ chiếu gia cố chống tạm  
- Biểu đồ chu kì đào  
CHƯƠNG I: THIẾT KẾ TRẮC DỌC VÀ TRẮC NGANG HẦM  
I,THIẾT KẾ TRẮC DỌC HẦM:  
1, Xác định các thông số của tuyến hầm:  
Tuyến đi qua hai điểm A, B có cùng cao độ tự nhiên, xuyên qua 3 lớp địa chất khác  
nhau, khoảng cách giữa hai điểm LAB =310m. Do hai điểm đầu và cuối cùng cao  
độ nên ta sẽ thiết kế hầm hai hướng dốc nhằm đảm bảo cho quá trình thoát nước thi  
công khi thi công hầm theo chiều xuống dốc, đảm bảo sức khoẻ của công nhân, tuy  
Phm văn Cường lớp 50CD4  
Mssv:1182750  
Page 3  
nhiên nó cũng gây khó khăn cho việc thông gió tự nhiên, tuy nhiên với tuyến hầm  
với chiều dài LAB = 310m thì vẫn có thể được tận dụng việc thông gió tự nhiên  
2, Thiết kế trắc dọc:  
- độ dốc dọc trong hầm phải thoả mãn điều kiện imax 4%, imin =0.4%  
- Để đảm bảo cao độ giữa hai điểm đầu tuyến và cuối tuyến ta sẽ thiết kế  
tuyến hầm hai hướng dốc, độ dốc dọc thiết kế chọn là i=0.4%  
Ta có trắc dọc hầm chi tiết như hình vẽ:  
Phm văn Cường lớp 50CD4  
Mssv:1182750  
Page 4  
II,THIẾT KẾ TRẮC NGANG HẦM:  
1, Thiết kế khuôn trong của vỏ hầm:  
Khi chọn khuôn trong của vỏ hầm cần tuân thủ một số nguyên tắc sau:  
- Hình dạng trục vòm phải trơn tru, liên tục vì đường gấp khúc sẽ làm cho  
đường cong áp lực và trục kết cấu tách rời, gây bất lợi về mặt chịu lực cho  
hầm cũng như kiến trúc hầm  
- Hầm núi chịu áp lực thẳng đứng là chủ yếu nên có thể chọn vòm một tâm,  
hoặc hai tâm có tường thẳng hay vòm 3 tâm , trong đó độ cong ở đỉnh vòm  
là lớn nhất, độ cong tường là nhỏ nhất.  
- Tường cong  
- Khuôn trong của vỏ hầm nên chọn đối xứng thuận lợi cho thi công  
- Khuôn trong của vỏ hầm phải có cự ly an toàn. Cự ly này tùy loại địa tầng  
có thể chọn từ 10-15cm để đề phòng trường hợp có sai số trong quá trình  
đào hầm  
- Ta có trắc ngang hầm như hình vẽ  
Phm văn Cường lớp 50CD4  
Mssv:1182750  
Page 5  
-
2, Thiết kế khuôn ngoài của vỏ hầm và bố trí đáy hầm:  
Cơ sở chủ yếu để chọn các kích thước cơ bản của tiết diện vỏ hầm là: Kinh  
nghiệm thiết kế, tham khảo tài liệu thiết kế...  
Phần đáy hầm bao gồm kiến trúc phần trên của tuyến đường, lát đáy hoặc là dùng  
vòm ngược, Trong nội dung đồ án này ta không thiết kế phần vòm ngược  
A. KÍCH THƯỚC HẦM VÀ SỐ LIỆU THIẾT KẾ:  
Do hầm tường cong nên ta sẽ không tính với lớp địa chất đá gốc với hệ số  
kiên cố f=6-8 mà ta sẽ tính toán với lớp địa chất xấu là lớp phủ với các  
thông số cơ bản sau:  
- Hệ số kiên cố chọn f=2  
- Trọng lượng riêng của lớp đất đá 2.4 (T / m3 )  
- Góc nội ma sát arctg(f)=63.40  
Bêtông mác 200 có các chỉ tiêu:  
Phm văn Cường lớp 50CD4  
Mssv:1182750  
Page 6  
Modyun đàn hồi : E=2.4x 104(MPa)  
Cường độ chịu nén : Rn = 9 (MPa)  
Cường độ chịu kéo : Rk =0.75 (MPa)  
-
-
-
63.5o  
Góc nội ma sát = arctangf = arctang2 =  
Vậy chiều cao vòm áp lực được tính toán thông qua sơ đồ sau:  
B,TÍNH TOÁN VỎ HẦM:  
Nguyên tắc tính toán: Tính toán cho 1m dài hầm dựa trên:  
- Nguyên lý cộng tác dụng  
- Thiết biến dạng cục bộ của Winkler  
Vì kết cấu tường cong trong địa tầng yếu sơ đồ tổng quát nhất để tính toán vỏ  
hầm là: Vòm chịu áp lực thẳng đứng, áp lực nằm ngang, kháng lực đàn hồi vuông  
góc với mặt ngoài của vỏ hầm và lực ma sát của nó  
Chia vỏ hầm thành 15 đốt chiều dài mỗi đốt được xác định bằng Autocad  
Ta có các đặc trưng tiết diện như hình vẽ  
I, TÍNH TOÁN VỎ HẦM CHỊU TÁC DỤNG CỦA TẢI TRỌNG ĐỘNG:  
1.Xác định các giá trị của tải trọng chủ động:  
Tải trọng chủ động tác dụng lên kết cấu bao gồm áp lực địa tầng thẳng đứng và  
nằm ngang, trọng lượng bản thân kết cấu (bỏ qua các tải trọng khác)  
a, Áp lực địa tầng thẳng đứng tác dụng lên kết cấu vỏ hầm :  
Do hầm được thiết kế qua núi nên áp lực địa tầng thẳng đứng sẽ được áp dụng theo  
nguyên lý tạo vòm Protodiakonov  
Với các thông số đầu vào bao gồm:  
Chiều rộng hang đào B= 14m.  
Chiều cao toàn hâm H = 8.8m  
Phm văn Cường lớp 50CD4  
Mssv:1182750  
Page 7  
Hệ số kiên cố f=2 ->  
Vậy chiều cao của vòm áp lực là  
2
b1b htg(45o ) 7 8.8tg13.25o 9.07(m)  
vậy ta có  
b1 9.07  
h1  
4.535(m)  
Chiều cao vòm áp lực  
f
2
Vậy áp lực địa tầng tính toán thẳng đứng tác dụng lên kết cấu vỏ hầm là  
T
q neh11.52.44.535 16.326(  
)
m2  
Áp lực địa tầng nằm ngang tác dụng lên kết cấu vỏ hầm là  
o
o
T
e1ne h1tg13.25 1.52.44.535tg13.25 3.84(  
)
m2  
o
o
T
e2 ne (h1h)tg13.25 1.52.413.335tg13.25 11.3(  
)
m2  
n
Với  
được gọi là hệ số vượt tải của kết cấu  
e
Phm văn Cường lớp 50CD4  
Mssv:1182750  
Page 8  
b, Trọng lượng bản thân kết cấu: Bê tông có tỷ trọng riêng là b = 2.4(T/m3)  
Mô hình hóa toán bộ kết cấu vào trong chương trình SAP2000 để tìm ra biểu đồ  
nội lực tác dụng lên kết cấu  
II. Kiểm toán tiết diện:  
Ta kiểm tra tất cả các tiết diện tính toán  
Công thức kiểm tra về điều kiện làm việc của bê tông theo lệch tâm lớn:  
Rk bd  
e
6 1  
d
Ngh 1.75m  
Công thức kiểm tra về điều kiện làm việc của bê tông theo độ lệch tâm bé:  
Rn d2  
Ngh m  
d 2e  
Trong đó :  
1.75 là để xét đến khả năng tăng cường chịu lực của tiết diện do phát triển sự biến  
dạng dẻo trong  
d: Chiều dày của vỏ hầm tại các tiết diện  
b: b=1m chiều dài của hầm  
Rk: Khả năng chịu kéo của bê tông; Rk = 75T/m2  
m: Hệ số điều kiện làm việc; m=0.9  
Mi  
e   
e : Độ lệch tâm, được xác định theo công thức  
i
Ni  
Nếu 0.225di < ei kiểm tra theo lệch tâm lớn  
Phm văn Cường lớp 50CD4  
Mssv:1182750  
Page 9  
Nếu 0.225di > ei kiểm tra theo lệch tâm bé  
Ta sẽ kiểm tra theo điều kiện No <Ngh Nếu thỏa mãn thì tiết diện đó đạt  
PHẦN II, TỔ CHỨC THI CÔNG HẦM  
I,Chọn phương pháp thi công:  
Chọn phương pháp thi công là khâu quan trọng quyết định tới tiến độ, chất lượng  
và giá thành của công trình hầm cũng như tất cả mọi công trình khác  
Với lớp địa chất là lớp phủ, ta áp dụng phương pháp đào bậc thang, sử dụng neo và  
bêtông phun, chiều dài đoạn thi công là L=310m  
II, Chọn thiết bị thi công:  
1. Chọn thiết bị xúc bốc, vận chuyển  
Hầm có tiết diện lớn là Stk =92.02m2 >50m2; bề rộng hang là B=14.0m  
Ta sẽ thiết kế thi công hầm theo phương pháp đào bậc thang, đào vòm trước tường  
sau.  
Hb 4  
Chọn máy xúc bốc tay vơ  
có các đặc trưng thông số kỹ thuật  
- Kích thước hang đào tối thiểu : Rộng 4m, cao 3m.  
- Năng suất kỹ thuật :6m3/ phút  
- Diện xúc bốc : 2.7m  
MA3 503  
Đất đá trong quá trình đào được vận chuyển ra ngoài bằng ô tô  
thông số kỹ thuật sau:  
có các  
- Tải trọng : 7 tấn  
- Dung tích thùng xe : 4m3  
Phm văn Cường lớp 50CD4  
Mssv:1182750  
Page 10  
- Kích thước (dài rộngcao ) : 5.922.52.7 (m)  
- Chiều cao thùng xe: 1.95 m  
- Góc nghiêng lớn nhất của thùng xe: 55o  
- Bán kính của vòng quay xe :7.5m  
- Động cơ Diezen  
- Công suất 180 mã lực  
- Tốc độ chạy tối đa trong hầm là 15km/h  
- Thời gian nâng thùng xe để đổ là 30 giây  
- Thời gian hạ thùng xe sau khi đổ là 30 giây  
- Trọng lượng 14 tấn  
2, Chọn máy khoan:  
Với các thông số và các biện pháp lựa chọn thi công ở trên, kích thước hang đào  
không thể mở rộng quá lớn. Mặt khác địa chất bên trong hầm là lớp phủ với hệ số  
kiên cố f=2, do đó ta dùng máy khoan Bomer 352 có các thông số:  
Số lượng máy khoan : 2 cái do kích thước hang đào lớn  
a, Các cụm thiết bị chính :  
- Đầu khoan  
- Cần khoan  
- Xe di chuyển  
2x COP 1238 ME  
2x BUT 35  
DC26  
b, Đầu búa khoan:  
- Công suất  
15KW  
- Áp suất thủy lực  
- Lưu lượng dầu bôi trơn  
- Lưu lượng nước  
- Tốc độ quay  
- Mô men quay  
- Trọng lượng  
250 Bar  
5 l/s  
0.8 l/s  
0-300 vòng/ phút  
500 Nm  
151 Kg  
Phm văn Cường lớp 50CD4  
Mssv:1182750  
Page 11  
c, Cần nâng cần khoan khoan But 35:  
- Hành trình xi lanh  
- Góc nghiêng lớn nhất  
- Góc quay lớn nhất  
- Trọng lượng  
1600 mm  
700  
450  
2700Kg  
d, Xe di chuyển :  
- Kí hiệu xe  
- Kí hiệu động cơ diesel  
- Công suất  
Atlascopco DC26  
DEUTZ BF6L 931  
147 HP  
- Vận tốc  
- Tốc độ di chuyển lớn nhất  
- Độ dốc max  
2300 vòng/phút  
16 Km/h  
1:4  
- Loại lốp  
14.00 R24 XKA D2  
e, Hệ thống điện:  
- Tổng công suất  
- Điện áp  
- Tần số  
100 KW  
380-1000 V  
50-60 Hz  
2x 45 KW  
- Động cơ bơm  
f, Cần dẫn hướng mũi khoan :  
- Kí hiệu  
- Tổng chiều dài  
- Độ sâu lỗ khoan  
- Độ mở rộng lớn nhất của cần dẫn hướng  
- Lực khoan  
BMH 6316  
6490 mm  
4640 mm  
1800 mm  
20 KN  
- Trọng lượng đầu búa khoan  
640 Kg  
g, Kích thước và trọng lượng:  
- Chiều cao 3100 mm  
- Chiều rộng 2500 mm  
- Chiều dài 14350 mm  
Phm văn Cường lớp 50CD4  
Mssv:1182750  
Page 12  
- Bán kính quay:  
+ Ra ngoài :7100 mm  
+ Vào trong 4400 mm  
- Tổng trọng lượng 27000 Kg  
- Đường kính lỗ khoan 45  
- Diện tích mặt cắt ngang lớn nhất 90 m2  
3, Trình tự thi công một chu kì đào:  
Được thực hiện theo các bước sau:  
- Xác định chính xác vị trí chính xác lỗ khoan trên gương đào  
- Khoan lỗ mìn  
- Nạp thuốc nổ vào lỗ khoan và gây nổ  
- Thông gió sau khi nổ mìn  
- Tiến hành xúc bốc vận chuyển  
- Chống tạm đưa gương về trạng thái an toàn  
- Tiến hành các công tác phụ  
III, TÍNH TOÁN VÀ LẬP HỘ CHIẾU KHOAN NỔ :  
1, Chọn các thông số khoan nổ mìn :  
a, loại thuốc nổ:  
Loại thuốc nổ được chọn cho từng loại lỗ mìn : với diện tích hang đào 92.02 m2 ta  
tiến hành thi công theo phương pháp bậc thang dưới, công tác thi công phần trên  
và dưới được tiến hành đồng thời với cự ly công tác từ 25- 50 m, chọn cự ly công  
tác là 25 m  
Diện tích phần trên là 53.43 m2 ; diện tích phần dưới là 38.59 m2  
Phm văn Cường lớp 50CD4  
Mssv:1182750  
Page 13  
Thuốc nổ được sử dụng rộng rãi nhất trong xây dựng hầm là thuốc nổ ( hỗn hợp  
của Nitrat amon tinh thể 79 – 85% với thuốc nổ trotyl dạng bột 5 – 21% và các  
thành phần khác như bột nhôm, mùn gỗ ); Nó an toàn và kinh tế. Thuốc nổ Amonit  
nén N06  
N01 có tính ổn định chịu nước và tính phá nổ  
và đặc biệt là thuốc nổ cứng  
cao không thua kém gì các loại thuốc nổ mạnh  
- Với lỗ mìn đột phá và lỗ mìn đáy : Chọn thuốc nổ Amonit N01 , có dạng  
thỏi  
0
- Lỗ mìn loại phá dung thuốc nổ AmonitN 6  
có dạng thỏi  
B
0
- Lỗ mìn biên dùng loại thuốc nổ Amonit N 20  
có dạng thỏi  
B
- Lượng tiêu hao thuốc nổ đơn vị q0 xác định theo bảng cho loại thuốc  
Phm văn Cường lớp 50CD4  
Mssv:1182750  
Page 14  
0
3
Amonit N 6 Bvới f=2 có trị số q0 = 0.65 kg/m ; Ta thấy phần trên gương  
2
đào có diện tích S= 53.43 m2 50 m nên hệ số  
=1.0  
Vậy q0 = 0.65 kg/m3  
Các kíp nổ sử dụng là loại vi nổ chậm với 6 mức vi chậm ( từ 0 đến 250 ms )  
b, Bước đào và chiều sâu khoan :  
với hệ số kiên cố f =2-4, chọn bước đào W=1.0 đến 1.5m; để tăng nhanh tín  
độ thi công ta chọn bước đào W =l0 =1.5m; Chiều sâu lỗ mìn l được xác  
định trên cơ sở của 3 yếu tố sau  
- Theo độ ổn định của nóc hang đào:  
l0  
1.5  
0.9  
l   
1.67(m)  
Trong đó = 0.8 - 0.95 là hệ số sử dụng mìn, chọn =0.9  
Vậy chọn l=1.7m.  
- Theo mức độ cơ giới hóa thi công: l= 2.0 – 2.5m khi dùng máy khoan loại  
nhẹ, bốc đá bằng cơ giới  
- Theo điều kiện tổ chức thi công hợp lý : Chiều sâu khoan xác định sao cho  
thời gian khoan của một chu kì đào là bội số của của một ca kíp làm việc, vì  
chiều sâu khoan quyết định đến khối lượng công việc của một chu kì đào.  
Để quá trình tính toán được đơn giản ta chọn l =1.7 m  
c, Dạng đột phá :  
Phm văn Cường lớp 50CD4  
Mssv:1182750  
Page 15  
=700  
sử dụng dạng đột phá nêm đứng với góc nghiêng  
phương pháp nổ mìn là nổ mìn tạo biên vi sai, sử dụng kíp nổ vi chậm với 6  
mức từ 0 – 150 ms  
2, Tính toán và bố trí lỗ mìn trên gương đào :  
a, Số lượng lỗ mìn :  
số lượng lỗ mìn được tính theo công thức:  
P
P
11q0 S '  
0
1
N   
S '  
a0 a1 d2 k3 k  
Trong đó :  
- P0 : Chu vi của hang đào phần trên ( không kể đáy ), P0 = 32.79 m  
- a0 : Khoảng cách các lỗ mìn tạo biên, tra bảng với hệ số kiên cố f =2 ta có  
a0 = 0.65 m  
- P1 : Bề rộng hang đào, P1 = 14.0 m  
- a1 : Khoảng cách các lỗ mìn đáy; a1 = ( 0.4 – 0.5 )W (m)  
với bước đào W = 1.5m, ta có a1 = ( 0.6 – 0.75) m, ta chọn a1 = 0.7m  
- q0 : lượng tiêu hao thuốc nổ đơn vị; q0 = 0.65 kg/m3  
- S’ : Diện tích tiết diện hang đào su khi đã trừ đi phần phá nổ bằng các lỗ mìn  
biên. Để xác định S’ ta phải xác định đường kháng của lỗ mìn biên Wb  
Phm văn Cường lớp 50CD4  
Mssv:1182750  
Page 16  
a0  
0.65  
Wb   
(0.720.81)m  
m 0.80.9  
m: Hệ số hiệu chỉnh; m=0.8 – 0.9 đối với đá có hệ số kiên cố f =2 là loại đá  
mềm. Vậy chọn Wb = 0.75 m  
ta bố trí lỗ mìn biên cách chu vi hang đào là 0.15 m. Vậy S’ là phần diên tích  
của phần nằm bên trong hang đào có chu vi cách chu vi hang đào một đoạn  
là Wb + 0.15 = 0.75+0.15 = 0.9 m  
Vậy qua phần mềm Autocad ta đo được S’=39.17 m2  
- d: Đường kính thỏi thuốc; d =3.6 cm  
- k3 : Hệ số lấp đầy lỗ mìn lấy theo hệ số kiên cố; với f =2 ta lấy k3 =0.6  
0
-
-
: Độ chặt của thuốc nổ, với thuốc nổ N 6 B thì  
= (1.0 – 1.15); Chọn  
3
= 1.1 g/cm  
k  
k  
= ( 1.05 – 1.15 ) ta chọn  
: hệ số kể đến sự lèn chặt thuốc nổ,  
k
= 1.05  
Thay số vào biểu thức tính lượng thuốc nổ ta có  
32.9 14 110.6539.17  
N   
39.17  
= 108  
0.65 0.7 3.62 0.61.11.05  
Vậy số lượng lỗ mìn tính toán là 108 lỗ  
Số lượng lỗ mìn thu được qua tính toán được hiệu chỉnh lại cho chính xác  
với sơ đồ bố trí trong gương đào  
Phm văn Cường lớp 50CD4  
Mssv:1182750  
Page 17  
- Các lỗ mìn biên trong nổ mìn tạo biên được bố trí cách đều theo chu vi hang  
sao cho càng gần thiết kế càng tốt, ta bố trí chúng cách biên hang đào là 15  
cm. Khoảng cách các lỗ mìn biên a0 = 0.65 m được xác định theo độ cứng  
của đất đá; trị số cuối cùng của chúng được lấy sau khi nổ thử nghiệm  
- Khoảng cách giữa lỗ mìn biên và lỗ mìn phá lân cận được lấy phụ thuộc vào  
độ cứng đất đá và loại thuốc nổ của lỗ mìn phá; được lấy bằng Wb + ( 0.4 –  
0.5 m) trong đá mềm và nứt nẻ; vậy ta chọn bằng  
Wb + 0.45 = 0.75 + 0.45 = 1.2 m  
- Các lỗ mìn đột phá và lỗ mìn đáy sử dụng thuốc nổ uy lực nổ cao Amonit  
N01 có dạng thỏi. Khoảng cách của các lỗ mìn đột phá theo phương đứng  
cách nhau một khoảng phụ thuộc vào độ cứng của đá và diện tích hang đào;  
với f = 2, diện tích hang đào là 53.43 m2 ta chọn khoảng cách này là 0.6 m,  
số lượng là 6 lỗ, góc nghiêng so với trục hầm là  
=700  
- Các lỗ mìn phá dùng loại thuốc nổ có uy lực nổ thấp hơn thuốc  
Amonit N06 B có dạng thỏi, các lỗ mìn phá được rải đều thành từng hàng  
theo hình dạng tiết diện hang đào. Các hàng bố trí theo thứ tự từ biên vào  
giữa hang đào. Các lỗ mìn phá có thể gồm một hàng, hai hay nhiều hàng. Để  
tính toán trị số đường kháng nhỏ nhất W của các lỗ mìn phá phụ thuộc vào  
tính chất cơ lý của đất đá và diện tích hang, đào được xác định bằng cách tra  
bảng. Khoảng cách lớn nhất giữa các hàng lỗ khoan a1 = K1 W  
Phm văn Cường lớp 50CD4  
Mssv:1182750  
Page 18  
+Khoảng cách lớn nhất của các lỗ trong một hàng a2 = K2W  
Với f = 2 ta chọn W = 1.3 m  
b, Tính chiều sâu lỗ khoan:  
=700 so với trục hầm  
- Chiều sâu các lỗ đột phá có kể đến góc nghiêng  
- Chiều sâu các lỗ phá : lp = l0 =1.7 (m)  
=800 so với trục  
- Chiều sâu của lỗ biên và lỗ đáy có kể đến góc nghiêng  
l0  
1.7  
l l   
1.71(m)  
hầm là :  
b
d
sinsin850  
3, Tính lượng thuốc nổ cần thiết cho một chu kì đào :  
Q = q Stkw = 0.65 53.43 1.5 =52.10 (kg)  
IV, TÍNH TOÁN GIA CỐ CHỐNG TẠM:  
Biện pháp gia cố chống tạm cho nóc hang được thiết kế trong đồ án là sử dụng  
phương pháp neo kết hợp với bê tông phun  
Loại neo được sử dụng là neo BTCT thi công bằng phương pháp đóng, dùng cốt  
20  
thép AII  
, vữa dùng là loại vữa xi măng cát có M200. Lỗ khoan có đường  
Phm văn Cường lớp 50CD4  
Mssv:1182750  
Page 19  
kính 36 mm nhằm mục đích liên thông sử dụng máy khoan đã dùng để khoan lỗ  
mìn nhằm tiết kiệm chi phí máy móc.  
1, Trình tự thi công gia cố chống tạm :  
- Khoan lỗ bằng máy khoan  
- Bơm vữa xi măng cát vào trong lỗ khoan  
- Khi đã bơm vữa được 2/3 chiều sâu lỗ khoan thì tiến hành đóng cốt thép  
2, Tính toán cấu tạo neo:  
Chiều dài neo được xác định theo công thức:  
l = l1 + l2 +l3  
trong đó:  
- l1 = 10 cm  
- l2 : Chiều dài thân neo, xác định dựa theo điều kiện địa chất kích thước hang  
đào chiều sâu vùng phá hoại  
l2 = hH = K1 B0  
với K1 : Hệ số phụ thuộc vào hệ số kiên cố và tính nứt nẻ của đất đá; K1= 0.4  
B0 : Nhịp của hang đào; B0 =13.73 m  
Vậy ta có l2 = 0.4 13.73 = 5.492 m  
- l3 : Chiều dài ngàm neo ( phần neo vượt ra ngoài vùng phá hoại )  
Ra da  
400a  
l3   
0.5m  
Ra = 2700 KG/ cm2 là cường độ của thép neo loại AII  
Phm văn Cường lớp 50CD4  
Mssv:1182750  
Page 20  
Tải về để xem bản đầy đủ
pdf 68 trang yennguyen 31/03/2022 5880
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án môn học Thiết kế hầm giao thông", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfdo_an_mon_hoc_thiet_ke_ham_giao_thong.pdf