【正文】 級(jí)及 V級(jí)圍巖以下圍巖段 ............. 9 、不良地質(zhì)情況分析 ......................................... 9 、超前管棚的施工 ........................................... 9 、注意事項(xiàng) ................................................ 11 富水地層且涌水量較大、掌子面穩(wěn)定性較差、松散土層 ............ 12 、不良地質(zhì)情況分析 ........................................ 12 、注漿堵水總體原則 ........................................ 13 、注漿方式的選擇 .......................................... 13 、注漿施工 ................................................ 15 掌子面開(kāi)挖期間不能自穩(wěn) ...................................... 17 、不良地質(zhì)情況分析 ........................................ 17 、掌子面封閉施工 .......................................... 17 現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)例 ????????????????????? 18 總結(jié) ........................................................ 30 二 、 結(jié)論 .................................................... 32 參考文獻(xiàn) ..................................................... 33 4 一 、 各種不良地質(zhì)情況得分類(lèi) V 級(jí)及 IV 級(jí)較破碎圍巖 、不良地質(zhì)情況分析 出現(xiàn)以上地質(zhì)情況時(shí)，這種圍巖 巖體較破碎，常呈塊石。 蘭 州 交 通 大 學(xué) 繼 續(xù) 教 育 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文） 專(zhuān)業(yè)（班級(jí)）： 蘭州交大土木工程 (09 級(jí) ) 指 導(dǎo) 教 師： 學(xué) 生 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 設(shè)計(jì)題目： 隧道 不良地質(zhì)段的支護(hù)措施的研究 1 中 文 摘 要 本文介紹了隧道不良地質(zhì)段的各種不良地質(zhì)的支護(hù)情況，分析了各種不良地質(zhì)對(duì)隧道施工的危害，通過(guò)對(duì)各種不良地質(zhì)情況進(jìn)行分類(lèi)研究，通過(guò)研究把隧道不良地質(zhì)狀況分為以下幾類(lèi)： 一、 V 級(jí)及 IV 級(jí)較破碎圍巖。有的甚至呈斷層泥，巖體強(qiáng)度低，圍巖壓力增大，自穩(wěn)能力差，容易坍塌，施工困難。橫向間距應(yīng)根據(jù)圍巖情況而定，一般為 ~，如采用雙層支護(hù)時(shí)，間距為 ~。 、 鉆孔、打小導(dǎo)管 準(zhǔn)確將小導(dǎo)管位置布置在施工斷面上，并作好標(biāo)記，并設(shè)計(jì)必要的控制點(diǎn)；采用游錘或鉆孔抬或風(fēng)槍將小導(dǎo)管直接打入地層。注入率選擇一般按計(jì)劃注入率和在其計(jì)劃注入率左右變化 3%~5%的三組參數(shù)。 ． 注漿壓力滲入性注漿按照試驗(yàn)所確定的注漿速度、注漿壓力及注漿量施工，劈裂壓密注漿采用設(shè)計(jì)的注漿壓力和注漿量控制施工。除巖體性質(zhì)不能改變外，其它因素是可控因素。 、 滲入性注漿單孔注漿量不得少于平均每孔注漿量的 80%，劈裂壓密注漿單孔注漿量不得少于平均每孔注漿量的 60%，超過(guò)偏差必須補(bǔ)管注漿。預(yù)支護(hù)采用超前管棚。套拱內(nèi)輪廓線應(yīng)稍大于襯砌的外輪廓線尺寸，保證套拱不侵入襯砌。鋼管頂進(jìn)宜采 用大孔引導(dǎo)和鋼管機(jī)鉆相結(jié)合的工藝。水泥漿單液和水泥與水 玻璃雙液注漿量很大，如壓力長(zhǎng)時(shí)間不升高，則須調(diào)整漿液濃度及配合比，縮短凝膠時(shí)間，進(jìn)行少量低壓力注漿或間歇式注漿，使?jié){液在裂隙中有相對(duì)停留時(shí)間，以便凝結(jié)，但停留時(shí)間不能超過(guò)混合漿的凝膠時(shí)間，避免注漿不飽滿(mǎn)。 、 鉆孔時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制好鉆孔水平方向，固定鉆機(jī)，防止鋼管與相鄰鋼管相交。 、 通過(guò)對(duì)隧道周邊的圍巖進(jìn)行注漿，可以加固破碎巖體，在一定程度上提高巖體的彈性模量、內(nèi)聚力和內(nèi)摩擦角等力學(xué)參數(shù)，從而改善支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力條件。 、 注漿參數(shù)應(yīng)在施工中根據(jù)地質(zhì)情況，及時(shí)調(diào)整、不斷修正完善，以達(dá)到最佳的注漿效果。 、 有條件時(shí)，宜根據(jù)對(duì)該隧址地區(qū)的水文生態(tài)環(huán)境進(jìn)行調(diào)查結(jié)果以及排水對(duì)地下水資源動(dòng)態(tài)平衡的破壞程度的評(píng)估結(jié)果等信息，進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的充分比選，再行確定是否實(shí)施完全注漿封堵的措施。 可溶巖與非可溶巖接觸帶、斷層破碎帶、 溶蝕帶等富水地段； ○2 地段厚度超過(guò) 30m，且掌子面及周邊圍 巖均表現(xiàn)為軟塑流狀體 3．施工中可能發(fā)生嚴(yán)重突水突泥等地段。 、 注漿可根據(jù)實(shí)際條件分別采用后退式分段注漿和前進(jìn)式分段注漿兩種注漿工藝，其中后退式分段注漿工藝又分為無(wú)注漿管后退式分段注漿工藝和有注漿管后退式分段注漿工藝。 、 如果出水量很大，且水壓較高，宜采用 Φ 108 鉆頭鉆深 2m，安設(shè)孔口管。 、 全段注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：所有注漿孔均已符合單孔結(jié)束條件，注漿后預(yù)測(cè)涌水量小于設(shè)計(jì)允許值；或進(jìn)行壓水試驗(yàn)，在 的壓力下，吸水量小于 2L/min 。 、 干噴工藝施工 各種材料（不含水）按照設(shè)計(jì)配比要求進(jìn)行干拌和 —— 拌和好的松散混凝土直接喂入（通過(guò)機(jī)械或人工上料）噴射機(jī)料斗 —— 由空壓機(jī)提供的壓縮空氣裹攜物料通過(guò)輸料管送到噴頭處 —— 在此處加入水與物料混合 —— 在風(fēng)壓作用下噴射到受?chē)娒嫔稀? 1． 6． 噴錨支護(hù)及注漿 錨噴支護(hù)的關(guān)鍵控制點(diǎn)是混凝土噴射工藝、噴射設(shè)備的選型、錨桿設(shè)備的選型、成孔工藝及支護(hù)時(shí)機(jī)的把握等。 C： S=1：（ ~）（體積比），水泥漿水灰比 :1~1:1，水玻璃模數(shù) ~，水玻璃濃度 35Be，注漿壓力為~（深孔注漿）或 ~（φ 25 中空錨桿注漿）。在巖溶地段爆破，應(yīng)盡量做到多打眼，打淺眼，控制藥量。修筑 C20 砼護(hù) 20 拱（厚度為 1m），護(hù)拱以上用漿砌片石回填（厚度不小于 2m）。在隧道軟質(zhì)巖發(fā)生大變形的地段采用噴鋼纖維混凝土。噴前先找平受?chē)娒娴陌继?，再將噴頭成螺旋形緩慢均勻移動(dòng)，每圈壓前面半圈，繞圈直徑 約 30cm，力求噴出的混凝土層面平順光滑。 技術(shù)要點(diǎn)： （ 1） 鋼筋必須經(jīng)試驗(yàn)檢測(cè)性能合格； （ 2） 使用前要作鋼筋除銹和去污處理； （ 3） 鋼筋網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與錨桿間采用電焊焊接牢固，網(wǎng)片間用鐵絲扎緊或焊接，在噴射作業(yè)時(shí)不得走動(dòng)； （ 4） 鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)隨混凝土初噴面起伏，并與壁面接觸密實(shí)； （ 5） 復(fù)噴混凝土后，將鋼筋網(wǎng)完全覆蓋，鋼筋網(wǎng)不得外露，而且要有 3～5cm 厚保護(hù)層。將鋼筋冷彎成形，要求尺寸準(zhǔn)確，弧形圓順。 鋼架平面垂直于隧道中線，傾斜度不大于 2176。 鋼架架立后盡快噴混凝土作業(yè)，并將鋼架全部覆蓋，使鋼架與噴混凝土共同受力，噴射混凝土分層進(jìn)行，每層厚度 5cm 左右，先從拱腳或墻腳處向上噴射以防止上部噴射料虛掩拱腳（墻腳）不密實(shí)，造成強(qiáng)度不夠，拱腳（墻腳）失穩(wěn)。 （ 3）管棚設(shè)計(jì) 鋼管：熱軋無(wú)縫鋼花管，外徑φ 108 毫米，壁厚 6 毫米，長(zhǎng) 35米。 e、接管。⑤安裝鋼架。④注漿口防護(hù)。⑤縱向連接筋焊接。不良地質(zhì)支護(hù)措施的選擇應(yīng)做到 “ 安全適用、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、不留后患 ” 的原則。同時(shí)，這些措施也是一般性的，當(dāng)條件 這些措施應(yīng)綜 合使用，相互補(bǔ)充，并視具體情況具體采用。采取有效 支護(hù) 措施抑制洞身圍巖變形、為全斷面襯砌創(chuàng)造了有利條件，提供了很好的施工經(jīng)驗(yàn)。根據(jù)以上分析總結(jié)為下表。 前期準(zhǔn)備 斷面檢查 鋼架位置測(cè)量 鋼架就位 焊接縱向連接筋，焊接錨桿頭 噴混凝土固定 結(jié) 束 修整 準(zhǔn)確測(cè)量 連接鋼筋加工等 合格 不合格 鋼拱架（工字鋼 /鋼架）施工工藝框圖 打設(shè)鎖腳錨桿 29 1． 6． 9 中空注漿錨桿施工工藝框圖 中空注漿錨桿施工說(shuō)明：①施工準(zhǔn)備。⑥注漿。⑦監(jiān)控量測(cè)。 f、注漿。 管距：環(huán)向 40厘米 傾角： 5O 水泥漿：水灰比 注漿壓力： 2MPa。 （ 2）小導(dǎo)管施工工藝流程 （ 3）導(dǎo)管工藝有關(guān)參數(shù)和控制標(biāo)準(zhǔn) a、采用 φ 42 的無(wú)縫鋼管，管壁開(kāi)花孔，雙側(cè)梅花型布置，孔距 40厘米。 為保證鋼架的穩(wěn)定性、有效性，兩拱腳處和兩邊墻腳處加設(shè)鎖腳錨桿，鎖腳錨桿由 2～ 4根錨桿組成。各單元用螺栓連接。 1． 6． 5． 鋼架施工 合格 定位 施工準(zhǔn)備 鉆孔 吹洗 檢驗(yàn) 配料 插入錨桿和排氣管 注漿 安裝墊板螺帽 錨桿抗拔力檢查 驗(yàn)收 23 鋼架在洞外按設(shè)計(jì)加工成型，洞內(nèi)安裝在初噴混凝土之后進(jìn)行，與定位系筋、錨桿聯(lián)接。 噴錨施工順序圖 1． 6． 5． 砂漿錨桿 施工方法見(jiàn)下圖。送風(fēng)后調(diào)整風(fēng)壓，使之控制在 ～ 之間，若風(fēng)壓過(guò)小，粗骨料則沖不進(jìn)砂漿層而脫落，風(fēng)壓過(guò)大將導(dǎo)致回彈量增大。 1． 6． 4． 4 斷層破碎帶 開(kāi)挖過(guò)程中，要根據(jù)鉆探資料，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)圍巖巖性、產(chǎn)狀、節(jié)理、結(jié)構(gòu)面充填物、滲水涌水等情況，預(yù)測(cè)前方是否有斷層破碎帶及其規(guī)模，以便采取有效措施。對(duì)隧道穿越小型溶洞時(shí)可按以下措施處理：分布于隧道頂拱上部的溶洞區(qū)域，應(yīng)清除溶洞充填物，并在護(hù)拱的拱腳加設(shè)鎖腳錨桿，隧道襯砌結(jié)構(gòu)完成后，再做回填處理（漿砌片石和壓砂）；分布于隧道側(cè)面和底部區(qū)域的溶洞，在隧道襯砌修筑前用干砌及漿砌片石處理；分布于隧道仰拱以下區(qū)域的溶洞用 C10 砼回填。施工中要進(jìn)行注漿效果的檢查，及時(shí)調(diào)整治水方案。 1