公路隧道新奧法施工關(guān)鍵技術(shù)及管理要點(diǎn)-文庫(kù)吧
2024-12-27 07:24 本頁(yè)面
【正文】 報(bào) ② 地面與地下（洞內(nèi)外）結(jié)合 在隧道埋深較淺、構(gòu)造不太復(fù)雜的情況下，這種預(yù)報(bào)方法有很高的準(zhǔn)確性，該方法與其它物探方法相結(jié)合，可以取得更好的效果。 ③多種物探手段相結(jié)合： 地質(zhì)雷達(dá)物探技術(shù)也可運(yùn)用于隧道施工地質(zhì)預(yù)報(bào)， 其缺點(diǎn)是探測(cè)隧道掌子面前方的地質(zhì)情況的深度較淺，多在 10~40m，但可以地震反射法 (TSP20 TSP203)相結(jié)合，可取得較好效果。通常采用以地震反射波法進(jìn)行中長(zhǎng)距離 (100m左右 )的預(yù)報(bào)，采用探地雷達(dá)進(jìn)行短短距 (10~40m以?xún)?nèi) )的精細(xì)預(yù)報(bào)。兩種方法相互結(jié)合，互相補(bǔ)充。同時(shí)，地質(zhì)雷達(dá)用于隧道底部或其它出水部位可能隱伏溶洞的探測(cè)，效果較好。 超前地質(zhì)預(yù)報(bào) ④長(zhǎng)短結(jié)合： 在勘察階段進(jìn)行的地質(zhì)鉆探工作有限，并以此為依據(jù)來(lái)劃分圍巖的 級(jí)別。但是長(zhǎng)大隧道的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件復(fù)雜多變，且限于目前地質(zhì)勘探 技術(shù)水平等，想在勘察階段就準(zhǔn)確無(wú)誤地勘察其工程巖體的狀態(tài)、特征，是極其 困難的。解決這些問(wèn)題總的地質(zhì)預(yù)報(bào)思路為：采用 TSP20 TSP203地質(zhì)超前預(yù) 報(bào)系統(tǒng)進(jìn)行長(zhǎng)距離宏觀控制，利用紅外探水、地質(zhì)雷達(dá)和 HSP進(jìn)一步強(qiáng)化、補(bǔ)充 和驗(yàn)證，加大超前水平鉆探和孔內(nèi)數(shù)碼成像的力度，多管齊下，力爭(zhēng)把發(fā)生地質(zhì) 災(zāi)害的機(jī)率降為最低。 穩(wěn)定掌子面的方法 掌子子面穩(wěn)定性降低的原因 ,視圍巖條件而異 ,在多數(shù)情況可考慮下幾點(diǎn)： 因凝聚力不足而崩塌 (末固結(jié)圍巖、裂隙性圍巖 )； 因地下水而崩塌 (末固結(jié)圍巖、裂隙性圍巖 )； 因強(qiáng)度不足產(chǎn)生大變形而崩塌 (膨脹性圍巖 )。 此外，作為持殊情況，也有掌子由沿地質(zhì)結(jié)構(gòu)擠出的情況。穩(wěn)定掌子面的方法，根據(jù)其功能的不同，可分為以下幾種： ? 支持圍巖的 (超前支護(hù)、短管棚等 )； ? 改良圍巖的 (注漿等 )； ? 發(fā)揮錨桿作用的 (斜錨桿、正面錨桿等 )； ? 噴混凝土加強(qiáng)等。 穩(wěn)定掌子面的方法 超前支護(hù) 超前支護(hù)是使用錨桿、單一鋼管、鋼筋等，沿隧道外輪廓以低角度打設(shè) 的方式防止掉塊，是加固掌子面前方圍巖、約束圍巖的方法。也可加設(shè)插板 防止掉塊。超前支護(hù)，基本上是借助構(gòu)件的抗彎剛度發(fā)揮作用的．因此，采 用抗彎剛度大的構(gòu)件是有利的。 穩(wěn)定掌子面的方法 11單管（鋼插管） 用于沒(méi)有凝聚力的圍巖，以防止拱頂松弛、崩落。 一般采月 34— 48mm的鋼管．以 30— 60cm的間隔 5— 30度的仰角打人，打入長(zhǎng)度一般為掘 進(jìn)進(jìn)尺的 2— 3倍。 此法的主要問(wèn)題是在有礫石 (孤石 )或固結(jié)好的圍巖中應(yīng)用困難 , 其次是 鋼管下方的圍巖易崩落，超挖過(guò)大。 穩(wěn)定掌子面的方法 12鋼插板 鋼插板是在崩塌性顯著的圍巖中，以較大面積支護(hù)拱項(xiàng)的手段：鋼插板的寬度一般采用 15cm，長(zhǎng)度為 — ，以間隔 30cm左右打入。一般都在拱頂 120度范圍內(nèi)施設(shè)。 穩(wěn)定掌子面的方法 穩(wěn)定掌子面的方法 13注漿小導(dǎo)管 注漿小導(dǎo)管是向掌子面附近的圍巖注漿，保證掌子面穩(wěn)定的方法，沿隧道開(kāi)挖輪廓線(xiàn)外按一定角度打入直徑為 32~70mm，長(zhǎng)度 3~5m的帶孔鋼管，利用鋼管注漿，并與鋼架連成一體進(jìn)行圍巖加固的超前支護(hù)方式。 穩(wěn)定掌子面的方法 斜錨桿 ? 斜錨桿是作為支護(hù)結(jié)構(gòu)的一部分軸力構(gòu)件而發(fā)揮作用的，用以改善拱頂斜上方的圍巖。多用在易崩塌的圍巖，作為支護(hù)拱頂?shù)妮o助方。 ? 斜錨桿通常與系統(tǒng)錨桿同時(shí)施工。向掌子面拱部的料上方以 5080cm的間隔 ,在拱部 6000cm范圍內(nèi)，打入異型鋼筋，錨固材采用砂漿錨桿長(zhǎng) 3— 4m，仰角30— 60度 . 穩(wěn)定掌子面的方法 小管棚注漿 小管棚基本上與注漿小導(dǎo)管相同：因超前支護(hù)范圍大，多采用長(zhǎng)度 57m的鋼管，以間隔 3060cm的距離打入。超前支護(hù)效果好，但費(fèi)時(shí)。 掌子面正面噴混凝土 正面噴射混凝土是在開(kāi)挖后自穩(wěn)性差的開(kāi) 挖面噴射 3— 10cm左右的混凝土，覆蓋掌子面， 以防止掌子面松弛，提高掌子面的自穩(wěn)性。 正面錨桿 正面錨桿是在掌子面有顯告崩塌的情況下采 用的。錨桿長(zhǎng) 2— 3m，視崩塌情況施設(shè)。 留核心土 為了充分利用掌子面的空間支護(hù)效應(yīng) ,留核 心土也是比較有效的穩(wěn)定掌子面的方法。 改變開(kāi)挖方法 穩(wěn)定掌子面的方法 控制地層松弛的加固地層方法 地表垂直錨桿工法 垂直錨桿是在隧道開(kāi)挖之前，在隧道上部鉆設(shè)直徑 l00cm120cm的鉆孔，鉆 孔中插入粗鋼筋 (一般 D=25— 32mm)。再充填砂漿或水泥漿，在地中形成棒狀的鋼 筋加固體，可以阻止因開(kāi)挖產(chǎn)生的圍巖變形，提高圍巖的抗剪切強(qiáng)度。 管棚工法 管棚工法是在隧道開(kāi)控之前沿隧道開(kāi)挖 斷面外輪廓，以一定間隔與隧道平行鉆孔、 插入鋼管壓注充填水泥漿或砂漿，來(lái)增加 抗剪切強(qiáng)度，并使鋼管與圍巖一體化。 梁效應(yīng)： 鋼管在掌子面及其后方的支撐 支持下，形成梁式結(jié)構(gòu)。 加強(qiáng)效應(yīng)： 鋼管插入后，注水泥漿，加 強(qiáng)了鋼管周邊的圍巖。 ? 控制地層松弛的加固地層方法 控制地層松弛的加固地層方法 洞 口 長(zhǎng) 管 棚 控制地層松弛的加固地層方法 水平高壓旋噴壓注工法和高壓噴射攪拌工法 在未固結(jié)圍巖，特別是城市的淺埋隧道，必需注意防止隧道變形和地表 下沉以及確保大斷面的掌子面的穩(wěn)定。以高壓旋噴的方式壓注水泥漿的超前 支護(hù)工法，在隧道開(kāi)挖外輪廓形成拱形預(yù)襯砌，以防護(hù)掌子面。本方法具有 以下特征： a. 在隧道開(kāi)挖之前，在掌子面前方構(gòu)筑拱形剛性體，減輕傳到掌子面 和支護(hù)上的荷載，控制開(kāi)挖引起的松弛； b. 因采用高壓旋噴，形成改良的、高強(qiáng)度的土體； c. 因采用專(zhuān)門(mén)機(jī)械施工，施工速度快。 控制地層松弛的加固地層方法 改良體的范圍約為 8— 14m,改良體的搭接長(zhǎng)度不宜小于 。橫向間隔， 以相互間能形成批形結(jié)構(gòu)體為原則，通常，視圍巖狀況，采用 4060cm。 預(yù)襯砌法 襯砌法是超前支護(hù)的一種方法。在開(kāi)挖前，先沿隧道外周開(kāi)挖一厚約 20— 50cm的拱形槽，開(kāi)挖后或開(kāi)挖的同時(shí)，向槽內(nèi)充填混凝土，形成一個(gè) 連續(xù)成、剛件很大的拱殼，稱(chēng)之預(yù)付砌。通?？v向長(zhǎng)度約 5m。 控制地層松弛的加固地層方法 斷面的及時(shí)封閉 在任何情況下，使隧道斷面能在較 短時(shí)間內(nèi)閉合是極為重要的。在軟弱、 土砂圍巖中，則必須改變“重視上部 支護(hù)、忽視斷面閉合”的做法 . 斷面 及時(shí)封閉的方法視施工方法而異。 臨時(shí)仰拱 在臺(tái)
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