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正文內(nèi)容

不良地質(zhì)條件下隧道施工關鍵技術1(編輯修改稿)

2025-03-30 22:15 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 坍方預測 (1)量測信息所反映的圍巖變形速度或數(shù)值超過允許值; (2)噴射混凝土產(chǎn)生的縱橫向的裂紋和龜裂; (3)在坑頂或坑壁發(fā)現(xiàn)不斷掉下土塊、小石塊或構件支撐間隙不斷漏出砂、石屑; (4)巖層層理、節(jié)理縫或裂隙變大、張開; (5)支撐梁、柱變形或折斷,楔子壓扁或壓劈,填塞木彎曲折斷,扒釘受力變形,木支撐發(fā)生 “ 噼啪 ” 破裂聲; (6)坑道內(nèi)滲水、滴水突然加劇或變渾。 隧 道 工 程 (二)預防坍方的施工措施 ,選擇安全合理的施工方法和措施至關重要。在掘進到地質(zhì)不良圍巖破碎地段,應采取 “ 先排水、短開挖、弱爆破、強支護、早襯砌、勤量測 ” 的施工方法。必須制訂出切實可行的施工方案及安全措施。 。為了保證施工作業(yè)安全,及時發(fā)現(xiàn)坍方的可能性及征兆,并根據(jù)不同情況采用不同的施工方法及控制坍方的措施,需要在施工階段進行坍方預測。 ,控制坍方:當開挖出工作面后,應及時有效地完成噴錨支護或噴錨網(wǎng)聯(lián)合支護,并應考慮采用早強噴射混凝土、早強錨桿和鋼支撐支護措施等。 三、隧道坍方的處理措施 (一)隧道發(fā)生坍方,應及時迅速處理。處理時必須詳細觀測坍方范圍、形狀、坍穴的地質(zhì)構造,查明坍方發(fā)生的原因和地下水活動情況,經(jīng)認真分析,制定處理方案。 (二)處理坍方應先加固未坍塌地段,防止繼續(xù)發(fā)展。 ,縱向延伸不長、坍穴不高,首先加固坍體兩端洞身,并抓緊噴射混凝土或采用錨噴聯(lián)合支護封閉坍穴頂部和側部,再進行清渣。 ,坍穴高、坍渣數(shù)量大,坍渣體完全堵住洞身時,宜采取先護后挖的方法。 ,在清渣前應支護陷穴口,地層極差時,在陷穴口附近地面打設地面錨桿,洞內(nèi)可采用管棚支護和鋼架支撐。 ,一般易坍至地表,可采取暗洞明作的辦法。 隧 道 工 程 坍方處理實例示意圖 1— 一次注漿; 2— 二次注漿; 3一三次注漿; 4— 管棚; 5一坍塌線; 6一坍塌體; 7一初期支護; 8一注漿孔; 9一混凝土封堵墻 隧 道 工 程 (三)加強防排水工作 1. 地表沉陷和裂縫,用不透水土壤夯填緊密,開挖截水溝,防止地表水滲入坍體。 2. 坍方通頂時,應在陷穴口地表四周挖溝排水,并設雨篷遮蓋穴頂。陷穴口回填應高出地面并用黏土或污土封口,做好排水。 3. 坍體內(nèi)有地下水活動時,用管槽引至排水溝排出,防止坍方擴大。 (四)坍方地段的襯砌與回填 視坍穴大小和地質(zhì)情況加強坍方地段的襯砌,襯砌背后與坍穴洞孔周壁間必須緊密支撐。當坍穴較小時,可用漿砌片石或干砌片石將坍穴填滿;當坍穴較大時,可先用漿砌片石回填一定厚度,其以上空間應采用鋼支撐等頂住穩(wěn)定圍巖;特大坍穴應作特殊處理。 隧 道 工 程 第六節(jié) 松散地層隧道施工 一、超前支護施工方法 (一)超前錨桿或超前小鋼管 格柵拱超前錨桿或小鋼管布置示意圖 1一超前錨桿或小鋼管; 2一格柵拱 θ 一超前傾角; α — 超前錨桿或小鋼管橫向間距; b一格柵拱支撐間距 隧 道 工 程 (二)超前管棚法 超前管棚法適用于圍巖為砂粘土、粘砂土、亞粘土、粉砂、細砂、砂夾卵石夾粘土等非常散軟、破碎的土壤,鉆孔后極易塌孔的地層。 鋼管構造及沖擊錘示意圖 (單位: mm) 隧 道 工 程 (三 ) 超前支護法施工程序 由于支護類型及地質(zhì)條件的不同,施工程序略有差異,其基本工序如下: 1. 對新開挖面結合出渣進行初次噴射混凝土,噴層厚度一般為 3~ 6cm; 2. 架立網(wǎng)構鋼架支撐,并做好縱向連接支撐; 3. 第一次測量,標出結構錨桿、懸吊錨桿和超前錨桿或超前鋼管等錨孔的位置,并核對巷道凈空; 。 4. 鉆孔,插錨桿或鋼管; 5. 掛鋼筋網(wǎng),焊接鋼筋網(wǎng)、錨桿或鋼管外露端、橫向短鋼筋、網(wǎng)構鋼架支撐之相接處; 6. 清除工作面底部附近的浮渣; 7. 第二次噴射混凝土,噴至設計厚度; 8. 第二次測量,在開挖面畫出下次開挖輪廓線,并標出炮眼位置; 9. 鉆炮眼,裝藥,堵炮眼且爆破。 (四 ) 超前支護法開挖順序選擇 目前雙車道隧道大多采用下列方法: ,后做墻 隧 道 工 程 (五 ) 超前支護法施工注意事項 1. 當遇砂土、軟土等過于松軟的地層時,應慎重選擇支護方法及其參數(shù),以免造成支護失效。 2. 懸吊錨桿和結構錨桿均應保證施工質(zhì)量,并將各種錨桿 (鋼管 )末端焊接牢固。 3. 應保證格柵拱的架設質(zhì)量及拱腳處的地基有足夠的承載能力。 4. 注漿錨桿的砂漿應達到設計強度后方可進行爆破。 5. 合理運用微振動爆破,以免引起圍巖過大的擾動和破壞。 6. 噴錨支護既要及時,又要保證質(zhì)量。 7. 當采用半斷面掘進時,掘進長度不大于 2倍洞徑時就應施作臨時仰拱 。 臨時仰拱示意圖 下部斷面正式仰拱 隧 道 工 程 二、超前小導管預注漿法 超前小導管預注漿是沿開挖外輪廓線,以一定角度打入管壁帶孔的小導管,并以一定壓力向管內(nèi)壓注水泥或化學漿液的措施。它既能將洞周圍巖體預加固,又能
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