大型沟渠开挖时特殊地质段的施工
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特殊地质环境下的施工预案及技术措施一、突泥突水段的施工预案及技术措施隧洞开挖到断层破碎带及软弱围岩时,可能有突泥突水的危险。
对隧洞突水主要采取“泄、堵、排”综合处理,处理措施为:1、做好超前地质预报对可能发生突泥突水的地段进行超前地质钻探,查明前方地下水分布及水量后,以预注浆堵水与排放相结合的措施,将绝大部分地下水尽可能封堵在围岩外,少量水由隧道排放,避免洞内出现大量水而影响施工。
对于间隙性涌水采用泄水孔进行排水。
超前探水孔深15m,根据探水孔涌水量和涌水压力分全断面帷幕注浆堵水和局部预注浆堵水。
当探水孔总涌水量大于10m3/h时,应将探水孔加深至30m,如水量无明显增加,只在15m长度范围内进行全断面帷幕注浆堵水;如水量明显增大,则在30m长度范围内进行全断面帷幕注浆堵水,若探水孔总涌水量虽小于10m3/h,但个别探水孔出水量大于2m3/h,则对这些孔眼进行局部注浆。
若涌水量及涌水压力较大时(大于0.5MPa),则在出水孔附近2~4m 范围内钻1~2个分流孔,以减少涌水压力,方便注浆。
探水孔与分流孔均作为注浆孔。
也可采用注水加压式高膨胀栓塞止水注浆。
2、预注浆堵水采用注浆封堵裂隙、隔离水源、堵塞水点,以减少洞内涌水量,改善施工条件。
对于不间断涌水采用注浆帷幕的形式进行处理,浆液采用水泥水玻璃双液浆。
在大量涌水、流速大的条件下,先压注浆、砾石、岩屑等充填过水通道,缩小过水断面,增加浆液流动阻力,再注双液浆堵水。
2.1.预注浆加固范围。
根据地下水的涌水量,水压大小及地质情况等,将注浆加固范围控制在开挖轮廓线外4m~9m。
2.2.预注浆方案。
2.3.为加快施工进度,减少正洞施工难度,对于隧洞上部的水流,可沿正洞侧壁开凿引水斜洞将水位降低到隧洞底部以下,再行引排。
2.4.配足抽水设备,以备施工段发生突水时急用。
二、高地应力及大变形段的施工预案及技术措施北天山隧道为深埋隧道、受高地应力的影响,软岩地段可能产生大变形。
特殊地层段施工1、大量涌水隧道施工一、施工方法:运用新奥法原理,沿隧道开挖轮廓线(含底部)按轴向辐射状布孔(开挖面中心也布孔),进行全断面全封闭深孔注浆固结止水,使隧道周边及开挖面形成一个堵水帷幕(加固区),切断地下水流通路,保持围岩稳定,增强施工安全。
二、施工工艺a、超前钻孔探测:①超前钻孔方法:利用钻孔台车或YQ-100A施钻深孔,在拱顶、起拱线和隧道中下部位各钻φ76mm孔,孔深超出注浆段5m左右。
②超前预报内容:预测工作面前方注浆段长度范围的地质构造和岩性、地下水出露位置和水量大小,以及围岩变化情况。
③预报方法:采用钻眼排碴取样分析,记录钻速、水质水量变化情况以及开挖后的岩面观测素描,综合判断预报前方水文、地质条件。
b、注浆钻孔作业:①封堵墙(止浆墙)施工:首先按照注浆设计施工封堵墙,封堵墙设于开挖面后端,封堵墙厚0.8~1.0m,用C20砼灌注一次成型;②布孔:用红油漆在掌子面上按设计准确画出钻孔位置,标注编号③钻孔:A.钻孔时台车大臂必须顶紧在掌子面上,以防止过大颤动而影响施钻精度。
B.钻机开孔时钻速宜低,钻深20cm后转入正常钻速。
C.第一根钻杆钻完后,凿岩机与钻杆脱离,使用联接套接第二根,依次接杆直至钻到设计深度。
D.钻孔深度达到设计要求后,凿岩机后退带出钻杆,人工用卡或大扳手卡紧前杆,凿岩机反转,松开连接套卸下钻杆,按同样方法依次拆卸钻杆退出孔外。
E.注浆孔角度参数:仰角、俯角、左偏角、右偏角均控制在最小3°、最大26°内;④开孔孔径及深度:注浆孔用φ100钻头开孔,孔内放置长3~6m的φ86钢管做孔口管,掏孔清碴时用φ76钻头。
注浆段长度为20m一环。
c、注浆作业:①注浆材料:水泥:用425号以上的普通硅酸盐水泥,质量应符合标准。
水玻璃:用出厂浓度42~45Bé,比重1.42~1.45,模数2.4~2.8的水玻璃原液。
②配合比控制:水灰比(W/C)为0.8;水玻璃稀释浓度为25~35B é;双液体积比(C/S)为1:0.5~0.7。
特殊地质环境下的人工顶管施工技术随着城市化进程不断加快,城市地下管线建设已成为城市建设的一个重要组成部分。
而在特殊地质环境下,如软土地区、河床地区、高地下水位区等,传统的地下管线施工技术往往面临着困难和挑战。
为了解决这一问题,人工顶管施工技术逐渐得到了广泛应用。
本文将着重介绍特殊地质环境下的人工顶管施工技术的特点、施工流程及常见问题及解决方法。
一、特殊地质环境下的人工顶管施工技术的特点1. 适应性强:人工顶管施工技术适用于软土地区、河床地区、高地下水位区等特殊地质环境,可以在不同地质条件下施工。
2. 灵活性大:人工顶管施工技术可以根据现场地质条件的变化进行调整,适应复杂的地质环境。
3. 施工周期短:相比传统的地下管线施工技术,人工顶管施工技术施工周期更短,可以更快地完成管线的铺设。
4. 施工成本低:人工顶管施工技术所需的设备简单,施工成本相对较低。
二、特殊地质环境下的人工顶管施工技术的施工流程1. 剖沟开挖:根据设计要求,在地表用机械设备开挖出剖沟,挖掘深度和宽度与管线的尺寸相匹配。
2. 确定顶管起点:在剖沟内确定顶管的起点位置,并进行标记,方便后续的施工。
3. 顶管安装:将顶管放置在剖沟内并进行定位和调整,保证管线的平整和水平。
4. 固定管线:对顶管进行固定,防止在后续施工过程中出现位移或变形。
5. 封闭剖沟:完成管线安装后,对剖沟进行封闭,并进行沟壁的整治和恢复地表。
三、特殊地质环境下的人工顶管施工技术的常见问题及解决方法1. 软土地区施工问题:软土地区地基条件较差,容易出现土体塌方、管线位移等问题。
解决方法:在软土地区施工时,可采用加固地基、加强支护等方法,确保施工安全。
2. 河床地区施工问题:在河床地区施工时,可能会受到水流的影响,管线安装困难。
解决方法:在河床地区施工前,需要对水文情况进行充分了解,采取适当的水利工程措施,确保施工安全。
3. 高地下水位区施工问题:高地下水位区域地下水位较高,可能会影响管线的安装和固定。
特殊部位、不良地质洞段的开挖支护及缺陷处理措施一、洞口开挖和处理根据厂房系统洞室的特点,在附属洞室洞口开挖支护和处理过程中采取以下措施:1、地下洞室洞口掘进前,仔细勘察山坡岩石的稳定性,并按监理人指示,对危险部位进行处理和支护。
2、洞口的开挖必须按设计要求做好洞口锁口支护并经监理人确认稳定后,方可开挖进洞。
3、洞口的边坡开挖完成后,在进行洞脸岩石和起始洞段开挖时,采取有效的控制爆破措施。
对洞口段10m范围,采用短进尺、多循环、弱爆破,一般进尺为0.8~1.5m,以防止爆破震动造成洞顶山坡和洞口岩石发生震裂、松动和塌方。
二、竖井井口、平洞与竖井交叉口施工1、竖井口开口前井口周边围岩稳定性的勘察。
各井口开口前,应仔细勘查周边围岩的稳定性,并对危险部位进行加固处理和加强支护。
2、竖井开挖必须边开挖边进行支护,上一个循环支护完成之前,不得进行下一个循环作业,以确保工程安全。
3、竖井井口开挖:竖井井口开挖前,先对井口周圈锁口锚杆支护。
井口短进尺扩挖及喷锚支护,开挖下降3~4排炮(约5m)后,视围岩条件采取在设计断面之外环向钢格栅喷混凝土或钢筋混凝土锁口,然后在井口周围安全护栏后再继续开挖。
4、平洞与竖井交叉口开挖:先开挖平洞形成竖井口通道,平洞口段做好系统支护。
竖井施工后,对井、洞相贯线外围井口段进行锁口及系统锚喷支护。
5、设置专用的载人和吊物提升系统,井壁设置爬梯作为应急措施。
三、洞室交岔部位的开挖支护1、平交口部位的开挖支护①平交口开挖按照短进尺、多循环的原则施工;②平交口支护紧跟开挖作业面,根据开挖揭示的地质条件,采用长锚杆、钢筋网喷混凝土、钢支撑、混凝土衬砌等方式加强支护,加强支护范围要大于平交口应力影响区域(一般平交口弧线外6m左右);③平交口施工尽量减小对主洞运行的影响;④平交口布置、开挖、支护措施等需经监理人批准后才能实施。
⑤质点振动速度满足技术条款的要求;⑥平交口施工过程中,根据具体情况进行必要的安全监测,根据监测数据分析成果,指导开挖、支护。
特殊地质地段的施工 Modified by JEEP on December 26th, 2020.特殊地质地段的施工一般规定当隧道通过膨胀土层、软弱黄土层、含水未固结围岩、溶洞、破碎带、岩爆、流沙以及瓦斯溢出地层时,宜采用辅助方法施工。
施工中应经常观察围岩和地下水的变异情况,量测支护、衬砌的受力情况,注意地形、地貌的变化,防止突然事故的发生。
如有险情,应立即分析情况并采取措施,迅速处理。
渗漏水地段,应先治水,其技术作业可按本规范10章和13章有关规定办理。
特殊地质隧道,除大面积淋水地段、流沙地段外,均可采取锚喷支护施工。
施工时应符合下列要求:(1)当开挖面自稳性很差,难以开挖成形时,应在清除危石后尽快在开挖面上喷射厚度不小于5cm的混凝土护面,必要时,可在开挖轮廓线处和开挖面上打设超前锚杆,超前锚杆长度宜大于开挖进尺的3倍。
(2)锚喷支护完成后仍不能提供足够的支护能力时,应及时设置钢架支撑,加强支护。
不宜采用锚喷支护的地段,应采用构件支撑,并符合下列要求:(1)支撑应有足够的强度和刚度,能承受开挖后的围岩压力。
支撑基础应铺设垫板。
当支撑出现变形、断裂时,应立即加固或部分撤换。
(2)围岩出现底部压力,产生底鼓现象或可能产生沉陷时,应加设底梁。
(3)当围岩极为松软破碎时,必须先护后挖,暴露面应采用支撑封闭。
(4)根据现场条件,可结合管棚或超前锚杆等支护,形成联合支撑。
(5)支撑作业应迅速、及时。
特殊地质地段施工时,不宜采取全断面开挖。
钻爆设计时,应严格控制炮眼数量、深度和装药量。
围岩压力过大,支撑下沉可能侵入衬砌设计断面时,必须挑顶,并按以下方法进行处理。
(1)拱部扩挖前发现顶部下沉,应先挑顶后扩挖;(2)当扩挖后发现顶部下沉,应立好拱架和模板先灌筑满足设计断面部分的拱圈,该混凝土达到所需强度并加强拱架支撑后,再行挑顶灌筑其余部分;(3)挑顶作业宜先护后挖。
自稳性极差的围岩宜采取压注水泥砂浆或化学浆液加固。
特殊地质条件下的基坑开挖施工方案在特殊地质条件下进行基坑开挖施工是一个挑战性的任务,需要仔细的规划和周密的方案设计。
本文将介绍一个适用于特殊地质条件下的基坑开挖施工方案。
一、前期调研与设计在开始施工之前,必须进行详细的地质调研和设计。
调研地质条件,包括土质、地下水位、地下管线等情况,并进行地质勘探,获取更详细的地质资料。
根据调研和勘探结果,进行基坑设计,确定基坑的形状、深度和支护结构等重要参数。
二、支护结构设计根据地质情况,选择适当的支护结构。
特殊地质条件下,常见的支护结构包括钢支撑、混凝土搅拌桩、挡土墙等。
在设计支护结构时,需要考虑地下水位、土层的稳定性和荷载等因素。
三、降低地下水位在特殊地质条件下,地下水位可能很高,影响基坑开挖工作。
因此,需要采取措施来降低地下水位。
例如,可以使用抽水井来排除地下水,以确保基坑内保持相对干燥的状态。
四、挖掘和清理土层在开始挖掘之前,应确保基坑的排水系统正常工作。
挖掘时,应根据地质条件逐层进行,定期检查土质质量,并及时处理遇到的问题。
清理土层时,应使用合适的设备,确保清理干净,避免对支护结构造成损害。
五、安全措施特殊地质条件下的基坑开挖施工存在着一定风险,因此必须严格遵守安全措施。
在施工现场设置必要的警示标志和安全警示牌,保持施工现场的整洁有序。
工人必须佩戴合格的安全装备,并接受相应的培训。
六、监测和检查施工期间,必须进行监测和检查工作,以及时发现和解决问题。
对于支护结构的变形和沉降等情况,应定期进行监测,并根据监测结果进行调整和加固。
七、环境保护在进行基坑开挖施工时,必须注重环境保护。
合理处理和处置挖掘出的土方,避免土方带入水体或对周围环境造成污染。
同时,减少施工过程中产生的噪音、尘土等对周围居民的影响。
总结:在特殊地质条件下的基坑开挖施工中,前期调研和设计、支护结构设计、降低地下水位、挖掘和清理土层、安全措施、监测和检查以及环境保护都是必不可少的步骤和措施。
特殊部位不良地质洞段开挖支护及缺陷处理措施在隧道工程中,特殊部位和不良地质洞段的开挖支护是隧道施工中一个非常重要的环节。
本文将介绍特殊部位、不良地质洞段开挖支护的相关措施。
特殊部位的开挖支护包括巨大变形量部位、断层、断裂带、强风化层、高压陡倾斜性地层、水下开挖及压力水区等。
对于巨大变形量部位的开挖支护,应根据土质的特点选择合适的支护方案,如软土区域可采用预注浆及锚杆支护,并加强地表水源的控制,减小软土的液化风险。
对于岩溶区及节理带,可采取钢支撑、喷锚网用以加固岩体,同时合理排水,控制地表水源。
对于断层、断裂带的开挖支护,通常需要先进行地质勘察,确定断层和断裂带的走向、倾向和断层面的性质,然后选择合适的支护方案,如加固地表松散地层,使用灌浆加固断裂带等。
对于强风化层的开挖支护,一般采用钢筋混凝土地下边坡进行支护,并根据实际情况考虑使用喷锚网、锚杆、锚索等进一步加固。
对于高压陡倾斜地层的开挖支护,需要根据地质情况选择合适的支护方案,如预注浆、锚杆支护、喷锚网等。
对于水下开挖及压力水区的开挖支护,需要在施工前进行详细的水文地质勘察,确定水位、水压和水质等参数,并选择合适的支护方案,如冻结法、壁柱法等。
此外,在特殊部位和不良地质洞段的开挖支护中,还需要特别关注缺陷的处理。
对于出现变形或病害的地层,需要根据具体情况及时采取补救措施,如加固、修补或更换。
对于渗漏问题,需要及时采取封堵或降低渗漏速度的措施,以避免地下水对开挖的不利影响。
对于地质灾害,如决水、塌陷等,需要及时采取相应的防治措施,如加固斜坡、灌浆封堵等。
特殊部位、不良地质洞段的开挖支护及缺陷处理措施是隧道施工中不可忽视的环节。
合理选择支护方案,及时处理缺陷问题,可以保证隧道施工的安全和顺利进行。
因此,在施工前应进行详细的地质勘察,根据实际情况选择合适的支护措施,并在施工过程中及时进行监测和调整,以确保隧道工程的质量和安全。
特殊地段及复杂地质条件施工技术措施一. 盾构下穿河流(续)1.应对江河地段水文地质条件、河床、河堤状况、水流速度、水深、淤泥层厚度、岸边建(构)筑物情况及保护要求进行详细调查。
必要时进行补堪,确定河底地质。
2。
应对地质勘探孔位进行调查确认,防止河水从勘探孔灌入隧道。
3。
盾构应具有土仓加泥或泡沫的功能,螺旋输送机应设有防喷装置。
4.穿越时在土仓和刀盘前注入泡沫、膨润土改善渣土性能,防止涌沙突水发生。
5。
盾构机刀盘处于河岸前一倍覆土厚度时,应逐渐降低土仓压力,到达河岸下方时,土仓压力应与浅覆土的河流段土压力相等.确保快速通过危险区域。
6。
穿越前,应对盾尾密封系统做全面检查和处理。
使用优质盾尾油脂,掘进中不断地对盾尾密封注入油脂,保证每环30kg以上。
防止泥水和浆液进入盾体.7.严格控制盾构操作,控制好盾构的各项参数,调整好盾构推进油缸的压力差及各组推进油缸的行程,避免盾构上浮。
注浆材料加入早强剂,块速达到强度。
8。
注浆压力在理论上减小0。
05-0。
1MPa,避免形成劈裂注浆,造成河水倒灌。
必要时,可每10环压注一次环箍(双液浆、水泥浆),防止窜浆,增强盾尾防水能力.注浆时应注意管片变形及隧道上浮.保证出渣量与掘进速度一致,避免“冒顶".9.掘进时保持土压平衡,停止掘进时保持土仓压力为正常值的1。
1—1.2倍。
二.穿越风险源施工盾构穿越铁路、桥梁、建(构)筑物、大型管线、河流、胡泊、主干道路、不良地质地段(简称穿越施工):1.必须对同步浆液的稠度进行现场测试,浆液水泥含量不得低于120kg/m3,稠度不得大于11,浆液初凝时间不得大于6小时.2.必须进行“持续"注浆,即:除同步注浆和二次注浆外,盾尾与二次注浆之间的管片(一般为5—8环),在不能实现二次注浆之前,必须进行间歇注浆.必须保证从同步注浆开始,盾尾以后的所有管片都能实现即时注浆,以控制地面沉降。
3.必须加大监测频率,根据监测数据及时调整土仓压力,注浆压力及注浆量。