【精品】浅埋偏压软弱围岩隧道施工控制浅埋偏压软弱围岩隧道施工控制
- 格式:doc
- 大小:23.50 KB
- 文档页数:10
浅埋、偏压及软弱围岩隧道施工技术研究摘要:在隧道施工过程中,偏压、浅埋及软弱围岩的干扰,影响隧道施工安全和使用安全。
因此,需对剖析浅埋、偏压及软弱围岩隧道施工技术,从地表处理、开挖和支护等技术参数入手,提升隧道施工的安全指数,防范隐患的发生。
关键词:浅埋;偏压;软弱围岩;隧道施工技术在隧道施工过程中,围岩的影响尤为明显,围岩的稳定性和可靠性不足,可能会导致隧道施工的安全性受到干扰,更有甚者,甚至会导致隧道出现塌方的现象,严重影响隧道施工安全。
必须对偏压及软弱围岩等隧道工程中常见的围岩类型,采取合理的隧道施工技术,消除施工安全隐患,确保隧道安全施工。
因此,论文结合工程实例,对浅埋、偏压及软弱围岩隧道施工技术进行阐述,具体内容如下:1工程概况为研究分析浅埋、偏压及软弱围岩的隧道施工技术,现以某一具体的隧道工程为例,该隧道左线长455m,右线长508m,最大埋深119.36m,单洞净宽10.25m,建筑界限高度5.00m。
该隧道为浅埋小净距隧道,部分路段存在偏压;围岩极其破碎,均为Ⅳ、Ⅴ级围岩;地下水位较高,存在溶岩裂隙水,有突水危险;隧址区地质构造复杂,有南北走向大断裂带横穿隧道。
洞口段为坡积碎石土,洞身段为中强风化闪长岩,节理裂隙发育,岩体破碎、稳定性差,地下水较丰富。
综上所述,该隧道围岩属于浅埋、偏压及软弱围岩类型,隧道隧道除明洞段采用明挖法施工外,其余均采用新奥法施工,降低对岩层的扰动,进而确保施工安全。
2浅埋、偏压及软弱围岩隧道施工工艺隧道施工遵循新奥法原理,坚持地质预报超前。
根据围岩级别,针对性的采取不同的施工方案。
开挖以专用设备为主,形成钻爆作业线、支护作业线、装运作业线、防水衬砌作业线及辅助作业线等多条主要生产作业线,实现机械化施工流水作业线。
隧道开挖采用光面爆破技术,尽量降低对围岩的扰动,并及时做好初期支护,必要时提前施作二次衬砌,以确保施工安全和工程质量。
针对易出现塌方的IV、V类围岩,采用超前小导管、超前锚杆等预支护措施,确保安全通过。
浅埋偏压软弱围岩隧道施工控制浅埋偏压软弱围岩隧道施工控制具体介绍铁路双线隧道浅埋偏压软弱围岩的施工工摘要:本文结合金温铁路麻芝川隧道工程实例,艺和施工控制,为浅埋偏压软弱围岩隧道洞口的施工提供了很好的借鉴。
关键词:铁路隧道浅埋偏压软弱围岩施工控制1 前言随着我国高速铁路发展规模日益扩大,地质条件日趋复杂,标准化的要求不断提高,铁路隧道施工技术要求也就越来越高。
一般情况下隧道洞口位置的地质情况较差,主要不良地质表现为顺层偏压、覆盖层薄、土质松散、边坡失稳,围岩体结构承载力差,若处理不当易发生塌方、冒顶、边仰坡塌滑风险事件。
麻芝川隧道是金温铁路的重点工程之一,进口地段就属这类情况。
2 工程概况2.1 概述麻芝川隧道进口段位于浙江省温州市泽雅镇。
隧道起迄里程为 DK168+673~DK171+515,全长 2842m。
隧道全部位于左偏曲线上,纵坡为单面下坡,坡率为 4.0‰。
按新奥法设计,采用复合式衬砌。
2.2 工程地质麻芝川隧道地处剥蚀丘陵区,地形起伏,植被茂盛,山体自然坡度 25~45°,局部可见基岩裸露。
进出口均有混凝土或沥青路面的乡村公路通达。
隧道区地层分布较简单,基岩多有出露。
地表出露第四系人工填土层 Qml、第四系残坡积层 Qel+dl,下伏侏罗系上统西山头组 J3x 流纹质玻屑凝灰岩。
地下水为松散岩类孔隙水和火山碎石屑岩类基岩裂隙水。
区内地表流水活跃,地下水不发育,影响隧道的地下水主要为构造裂隙水。
隧道区地处副热带季风气候区,气候温和,雨量充沛,四季分明。
雨量充沛,年降雨量达 1723.0 毫米,4~9 月最集中。
化学环境作用等级为 H2,地震动峰值加速度为 0.05g,地震动反应谱特征周期为 0.35s。
隧道进口进口工程特点2.3 隧道进口工程特点从现场看,隧道进口进洞条件差,边仰坡的坡度陡峭。
进口洞口段处于浅埋偏压严重,位于第四系残积层内。
进口段表层为含砾粉质黏土,硬塑,厚 0~2.5m,下伏基岩流纹质玻屑凝灰岩,强风化厚 1~7.5m,下为弱风化,岩质较硬,裂隙发育,岩体破碎。
浅埋偏压软弱围岩隧道施工技术摘要:道路工程是民生发展中的重要基础设施,在城市化建设中发挥着重要作用,是人们日常出行及交通运输的关键保障。
为了实现稳定可持续发展的目标,应该强化对浅埋偏压软弱围岩隧道施工技术应用要点的分析,制定切实可行的施工计划,合理划分不同施工段的任务,在提高资源利用率的基础上,强化工程施工可靠性。
关键词:浅埋偏压;软弱围岩隧道;技术应用要点道路隧道工程施工难度相对较大,为了让施工作业拥有安全保障,同时提高施工效率,需加强对浅埋偏压软弱围岩隧道施工技术的利用。
认真分析技术应用要点,编制科学完善的施工方案,确保满足工程设计要求。
1.实例工程具体情况以某隧道工程为例进行分析,此隧道的双向长度为4.752km左右,而左幅和右幅的全长为2.355km和2.352km,立足于整个线路的角度进行分析,为长度最大的隧道。
但从隧道环境的角度出发进行调查分析,明确为复杂性很强的软弱围岩段,同时,有着很大的开挖断面,一定程度上增加了施工作业难度,对施工技术的要求较高,应该结合对实际情况及工程建设需求的分析,合理选择施工技术与编制施工方案。
2.浅埋偏压软弱围岩隧道施工技术的实际应用2.1围岩量测环节技术要点针对隧道围堰开展监控测量工作,有利于掌控围堰整体的动态,能够强化后续综合评价工作的可靠性,同时通过确定具体的支护形式和相关技术参数,如支护作业时间等,能让各环节施工拥有坚实基础。
采用监测测量的方式,能够实现对支护结构体系全面调查的目标,了解不同位置的应力分布情况,综合评价支护结构体系的安全性。
开展实际施工作业时,针对围堰周边收敛及拱顶下沉等方面开展分析工作,一些地段会因为变形而出现裂缝,通过适当调整及修改技术参数,可以有效规避以上问题,为支护结构的安全性、稳定性提供保障。
2.2支护施工环节技术要点支护施工是偏压隧道施工中的重要环节,施工技术人员需要保证支护与隧道开挖紧密衔接,具体指结束0.8m的开挖作业后,需要立即开展相同长度的支护施工作业,且应该保证支护质量满足规定要求,以防出现侵占二衬断面的情况。
软弱围岩浅埋偏压隧道施工与方案优化探讨摘要:软弱围岩浅埋偏压隧道施工一直是隧道工程领域的难点和热点问题。
本文通过对软弱围岩浅埋偏压隧道施工的特点进行分析,探讨了目前常用的施工方法以及存在的问题,并在此基础上提出了一些施工方案的优化措施,希望能够为这一领域的研究和实践提供一些参考。
关键词:软弱围岩;浅埋;偏压隧道;施工方法;优化措施1. 引言软弱围岩浅埋偏压隧道工程是一种常见但又非常具有挑战性的工程类型。
由于软弱围岩导致的地层不稳定性和较小的覆岩深度,使得这类隧道施工难度较大,工程风险较高。
如何选择合适的施工方法,并对其进行方案优化,是当前该领域的一个重要研究方向。
本文将先进行软弱围岩浅埋偏压隧道工程特点的分析,然后对现有的施工方法进行评述,最后提出一些施工方案的优化措施。
2. 软弱围岩浅埋偏压隧道工程特点(1)地层不稳定性:软弱围岩在地层稳定性方面表现出较差的特点,容易产生滑坡、塌方等地质灾害。
在软弱围岩浅埋隧道施工中,地层的稳定性问题是一个关键的难点。
(2)覆岩深度较浅:软弱围岩浅埋偏压隧道的覆岩深度一般在10米以下,甚至更浅。
这种较小的覆岩深度在一定程度上增加了隧道施工的难度,容易导致地表沉降、建筑物受损等问题。
(3)偏压效应:由于软弱围岩具有一定的可塑性,因此隧道开挖过程中容易产生偏压效应,给围岩带来一定的变形和应力的增加,从而影响了隧道的稳定性和安全性。
软弱围岩浅埋偏压隧道施工面临着地层不稳定性、覆岩深度较浅和偏压效应等多方面的挑战,因此需要针对这些特点采用有效的施工方法。
3. 现有施工方法评述目前,软弱围岩浅埋偏压隧道施工常用的方法主要包括:开挖支护法、冻结法、地面注浆法、地下爆破法等。
这些方法各有优缺点,需要根据具体的工程情况进行选择和应用。
(1)开挖支护法:开挖支护法是一种常见的隧道施工方法,其基本原理是在进行隧道开挖的采用支护结构对围岩进行加固和支护。
这种方法的优点是施工周期短、经济性好,但缺点是对围岩的破坏较大,不利于地质环境的保护。
浅埋、偏压及软弱围岩隧道施工技术1工程概况下湾隧道位于泰赣高速公路K203+545~K203+780段左线(因该段为分离式路基),长235米,最大埋深21米,最小埋深靠赣州端有20余米为半明半暗挖隧道,并在洞外接长明洞30米。
隧道净宽10.60米。
该隧道段原设计为高达87米路堑高边坡,在第四、五级及第三级上半阶边坡防护施工完毕、开挖平台距路基设计标高最大为30米时,因地质原因,为保证该处施工及运营安全而将该段路基变更为单线隧道(右线仍为路基)。
变更后的隧道横断面布置示意图详见图1。
图1 下湾隧道横断面示意图(单位:m)埋深与线间距数据表根据地质调绘、钻芯取样、物探资料,下湾隧道围岩地层岩性主要为寒武系水石群(∈3)变质岩性,岩性主要有两种:(1)、变质砂岩层:青灰色—灰黑色,厚层状构造,局部夹粉砂质千枚状板岩,硅质砂岩,岩性坚硬致密,饱和单轴抗压强度60~80Mpa,抗风化强,主要分布于K203+550~K203+670,为Ⅲ~Ⅳ类围岩。
(2)、千枚状板岩层:以黄绿色斑点板岩、粉砂质斑点板岩为主,偶夹灰黑色变余长石石英砂岩,千枚状构造,岩性较软,强度低,抗风化能力差,主要分布于K203+670~+780段,为Ⅰ~Ⅱ类围岩。
整个隧道段岩体节理裂隙发育,地下水较发育。
2 工艺流程因该隧道均处于已破坏的高边坡范围,为保证施工安全,采取早进晚出的进洞方案,即洞门修建应尽量避免对山体的扰动,尽可能减少边仰坡刷坡范围。
洞口处已有部分按路基开挖,且边坡较高(约55米),不宜再破坏洞口边坡,就采取了回填贫砼反压、套拱、超前长管棚等辅助施工措施,确保了施工安全。
2.1 进洞套拱工艺流程该隧道进洞方案首次提出了“亲嘴”原理,其工艺流程如图2:图2 套拱工艺流程图2.2 偏压、浅埋、软弱围岩工艺流程软弱围岩承载力低、稳定性差,易发生坍方,再加上处于偏压、浅埋段,因此,如何对围岩进行预加固和消除偏压对隧道施工的影响成为关键。
高速公路浅埋、偏压、软弱围岩隧道施工技术摘要:根据上莲山隧道出口小净距浅埋偏压段施工情况,介绍通过规范施工、合理组织确保安全情况下加快施工进度的施工方法,总结相关施工经验,为今后同类隧道施工提供借鉴。
关键词:浅埋偏压、超前支护、初期支护、监控量测1、概述1.1隧道总体概况上莲山隧道左线全长425m,隧道净宽13m,隧道出口位于一呈北东-南西向山脊的北东侧半山坡部位,左右线中心线相距13~19m。
左线纵向坡度约为15-25°,右线纵向坡度约为30-45°,横向坡度约为5-15°。
隧道的右线出口段位于一略呈近南北向的舌状伸出的山脊的北东侧半山坡部位,东低西高,隧道出口为浅埋偏压。
出口段山坡自然坡度较陡,围岩为残坡积土、强风化花岗岩,局部少量围岩为中风化岩,顶板厚度较小,同时受F16断层影响,岩体破碎,松散结构。
地下水量中等,呈淋雨状出水,长期暴露,拱部和侧壁易坍塌,附近边坡岩土体由第四系坡残积、下伏燕山早期花岗岩及其风化层组成。
第四系坡残积土根据土工试验结果为高液限土,可塑-硬塑;全风化云母石英片岩呈砂土状,硬塑~半坚硬,开挖时极易产生浅层滑坡或大的塌方。
1.2出口浅埋偏压段隧道情况上莲山隧道出口端右洞YK19+260~YK19+285为浅埋偏压隧道。
左洞埋深最薄处为2.4m。
右洞浅埋偏压代表性断面见图1。
图1 左洞浅埋偏压代表性的断面出口浅埋偏压段围岩为Ⅴ级残坡积粉质粘土和全风化、强风化云母石英片岩,呈散体状结构。
地下水饺贫乏,开挖中地下水多呈面状渗透。
全风化岩易彭解,无自稳能力,初期支护不及时拱部易发生坍塌,甚至地表出现下沉、冒顶等现象。
2、进洞施工技术措施2.1明洞开挖方法处理明洞开挖之前,首先施工洞顶截水天沟,以避免雨水冲刷边坡造成落石、滑坡、坍塌等现象,严格按设计坡率进行边仰坡施工,开挖完成后,立即采用“锚杆、网片、喷锚”进行支护,确保施工过程中边仰坡的稳定及安全。
隧道软弱围岩浅埋段施工控制技术【摘要】软弱围岩浅埋段是隧道施工的难点,为了更好地进行隧道施工,本文从软弱围岩浅埋段隧道施工技术、软弱围岩浅埋段隧道施工注意事项,以及高速公路软弱围岩浅埋段隧道施工技术和方法这三个方面对隧道软弱围岩浅埋段施工控制技术进行阐述。
【关键词】隧道;软弱围岩;浅埋段;施工一、前言在进行隧道施工时,遇到软弱围岩时将会遇到许多的安全隐患。
如果对这些安全隐患不进行有效的控制,有可能会发生巨大的事故,带来不必要的经济损失。
因此,我们应该对软弱围岩的施工技术进行研究,进而提高施工技术,保障施工的安全进行。
二、软弱围岩浅埋段隧道施工技术1.支护技术隧道支护是隧道工程施工中的关键,软弱围岩隧道支护通常有超前支护和初期支护。
超前支护是指对未开挖部分的岩体进行注浆等加固措施,超前支护有超前小导管、超前锚杆、超前管棚等多种类型,施工方法有泥浆循环跟管钻进法、潜孔锤冲击成孔送管法、风动力跟管钻法、水平旋喷法、冻结管施工等多种。
其中超前小导管多用于Ⅳ级级以上的,主要是防止隧道开挖时出现塌方现象;超前管棚一般设于隧道两端的洞口,以防止仰坡变形和塌方。
在浅埋层的隧道口采用超前管棚工法能够有效地解决洞口段的施工难题,超前管棚支护的管棚长度一般为30m~40m,管径以φ108mm为主,在实际的应用中可根据工程的具体情况进行设计。
初期支护是指在开挖后进行喷锚等措施支护围岩,有喷射混凝土、喷射混凝土加锚杆、喷射混凝土锚杆与钢架联合支护等多种形式,在隧道开挖后进行初期支护能够控制围岩的应力适量释放和变形,增加结构的安全度,方便施工,目前的隧道工程施工中广泛采用新奥法(全断面法)施工的隧道多采用喷锚支护。
这种支护形式的类型、参数、数量都可根据工程具体情况进行调整,十分灵活;在施作之后喷射砼能迅速发挥对围岩的支护作用,支护及时;喷射砼和围岩能够形成全面密贴的粘结,粘结力强,密贴性好,同时还具有深入性、柔性和封闭性的优点,在软弱围岩的隧道施工中有着显著的应用价值。
浅埋偏压软弱围岩隧道施工控制浅埋偏压软弱围岩隧道施工控制具体介绍铁路双线隧道浅埋偏压软弱围岩的施工工摘要:本文结合金温铁路麻芝川隧道工程实例,艺和施工控制,为浅埋偏压软弱围岩隧道洞口的施工提供了很好的借鉴。
关键词:铁路隧道浅埋偏压软弱围岩施工控制1前言随着我国高速铁路发展规模日益扩大,地质条件日趋复杂,标准化的要求不断提高,铁路隧道施工技术要求也就越来越高.一般情况下隧道洞口位置的地质情况较差,主要不良地质表现为顺层偏压、覆盖层薄、土质松散、边坡失稳,围岩体结构承载力差,若处理不当易发生塌方、冒顶、边仰坡塌滑风险事件。
麻芝川隧道是金温铁路的重点工程之一,进口地段就属这类情况。
2工程概况2.1概述麻芝川隧道进口段位于浙江省温州市泽雅镇。
隧道起迄里程为DK168+673~DK171+515,全长2842m。
隧道全部位于左偏曲线上,纵坡为单面下坡,坡率为4.0‰。
按新奥法设计,采用复合式衬砌。
2。
2工程地质麻芝川隧道地处剥蚀丘陵区,地形起伏,植被茂盛,山体自然坡度25~45°,局部可见基岩裸露。
进出口均有混凝土或沥青路面的乡村公路通达。
隧道区地层分布较简单,基岩多有出露。
地表出露第四系人工填土层Qml、第四系残坡积层Qel+dl,下伏侏罗系上统西山头组J3x流纹质玻屑凝灰岩.地下水为松散岩类孔隙水和火山碎石屑岩类基岩裂隙水.区内地表流水活跃,地下水不发育,影响隧道的地下水主要为构造裂隙水。
隧道区地处副热带季风气候区,气候温和,雨量充沛,四季分明.雨量充沛,年降雨量达1723。
0毫米,4~9月最集中。
化学环境作用等级为H2,地震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s。
隧道进口进口工程特点2。
3隧道进口工程特点从现场看,隧道进口进洞条件差,边仰坡的坡度陡峭。
进口洞口段处于浅埋偏压严重,位于第四系残积层内。
进口段表层为含砾粉质黏土,硬塑,厚0~2.5m,下伏基岩流纹质玻屑凝灰岩,强风化厚1~7。
5m,下为弱风化,岩质较硬,裂隙发育,岩体破碎。
地下水为基岩裂隙水,不发育。
洞口浅埋段全长77m,埋深0~18m。
因此,如何根据地形、围岩地质的基本特性,确定合理、快捷的施工方法,顺利穿过偏压、浅埋、破碎段是本隧道施工的关键。
麻芝川隧道进口平面布置图见图1所示。
图1麻芝川隧道进口平面布置图3施工总体方案隧道明洞采用明挖法施工,暗洞采用新奥法施工,进洞采用套拱进洞。
隧道半明半暗部分采用套拱、超前支护等措施减小偏压力.超前支护采用108mm超前管棚注浆支护。
明洞采用明挖法施工。
暗洞软弱围岩地段坚持“管超前、严注浆、弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测、紧衬砌”的施工原则。
暗洞V级围岩采用三台阶四步法开挖。
4浅埋偏压破碎段施工方法浅埋偏压破碎段施工方法破碎浅埋偏压隧道进洞施工技术以新奥法原理为依据,通过人工配合机械开挖及控制爆破,减少对岩体的扰动。
在进洞前完成洞口段地表处理、超前支护、锚喷钢架支护、二次衬砌受力体系转换.4。
1地表处理⑴明洞段施工过程避开雨季进行,在边仰坡刷坡线外5m施做截水天沟,保证排水通畅,防止仰坡不受雨水冲刷,使洞门结构稳定。
⑵尽可能在少破坏植被的情况下刷边仰坡,除去地表杂草后进行边仰坡防护,临时坡面采取锚网喷防护,永久性边坡采用锚杆框架梁的形式进行防护加固。
边仰坡支护4。
2边仰坡支护⑴隧道洞口施工的原则是避开雨季,施工前对隧道洞口边仰坡及影响洞门安全的崩坍、落石、易滑动土层等采取清除或加固措施,消除安全隐患。
施工前做好洞顶截水天沟和洞口的截、排水,同时在施工过程避免大挖大刷,保持自上至下逐段分层开挖,保持边仰坡稳定,跟进施做喷锚防护,及时施作洞门。
⑵明洞土石方开挖前做好洞外的截水天沟等排水系统,截水天沟中线距边、仰坡开挖线边缘不小于5m,且每20m设置伸缩缝一道,天沟向排水方向为顺坡,坡度不小于2‰,天沟两侧夯填密实。
将地表水排除隧道范围,防止水流冲刷边仰坡坡面造成边、仰坡坍塌。
⑶隧道进口段围岩地质条件较差,开挖前必须进行中线、水平复测,确保准确无误.开挖时应在洞口施工放样的线位上进行边坡及仰坡自上而下的开挖。
本隧道为Ⅴ级偏压路堑式明洞,DK168+692~DK168+700起拱线上明挖,保留核心土,边墙挖井,纵向拉槽施工,先墙后拱衬砌,纵向拉槽长度不宜大于8m,然后施作防水层及回填。
仰坡坡比为1:边、0.75,边墙采用开挖表层土质采用挖掘机,当深层遇到石质,挖机无法松动时采用小型松动爆破后再用挖掘机开挖。
爆破时规定适宜装药量,尽量减少对原底层的扰动,以保证洞口围岩不被破坏。
边、仰坡开挖完成后,人工清理坡面浮石,并适当修正坡面,保证坡面平顺。
采用锚喷(网)加固,支护参数为:锚杆采用Φ22砂浆锚杆,L—4m,间距1.5×1。
5m,梅花形布置,喷射砼采用10cm厚C20网喷砼,钢筋网φ8,网格25×25cm。
4。
3套拱施工采用套拱法和长管棚预支护进洞,具体作法如下:洞口开挖至起拱线,采用两榀型钢钢架紧贴仰坡放置,纵向钢筋连接,经测量检查,同隧道洞口开挖断面一致后,与仰坡锚杆焊接固定,施作超前小导管预支护,浇筑挂板混凝土固结,形成洞室轮廓。
4。
4超前大管棚支护在套拱上施作管棚导向墙,每工作面三台管棚钻机分别施作管棚预支护,在前方形成保护棚圈,提前固结及加固开挖轮廓周边土体,为暗洞开挖提供预支护.超前大管棚作为洞口浅埋加强段的辅助施工措施,通过管棚和注浆来稳固地层,防止隧道开挖爆破时造成的拱部坍塌.超前大管棚采用46根长25m型号为φ108×6mm的热轧无缝钢管,接头处采用丝扣连接,同一断面内接头数量不得超过总钢管数的50%。
钢管加工前端呈锥形,管壁四周钻设φ10~φ16mm的注浆孔,孔间距15cm,呈梅花形布置,尾部预留不小于1。
1m的不钻孔止浆段。
首先施工管棚固定端的C20混凝土导向墙,截面尺寸为1m×1m,拱内设置2榀I18工字钢架,钢架外缘设φ140壁厚5mm导向钢管,钢管与钢架焊接。
待导向墙完成并养护3天后进行施钻,采用水平钻机配备φ127mm的偏心钻头进行钻孔。
根据线路的设计纵坡,以1°~3°的外插角进行钻孔,钻进时应检测钻杆的倾斜度,偏离原定方向应及时纠正,以免长管棚打入到隧道开挖轮廓线以内。
钻机开孔时钻速易低,钻深20cm后转入正常钻速。
钻孔完成后再用钻杆掏尽孔残渣,防止卡管。
顶管作业时将钻机调准方向,低速推进钢管,在剩30cm~40cm时钻机反转退回原位,装上后一节管,人工用链钳进行钢管丝扣连接,使两节钢管在连接处连成一体。
完成后用钻机推进,以此循环直至完成顶管作业。
钢管安装后即封堵管口,留注浆孔、止回阀及止浆塞,即可进行注浆.根据地质条件和围岩破碎情况,注浆采用等级不小于M10的水泥浆液,其目的将破碎围岩或松散颗粒在短时间内胶结成整体,起到超前支护的作用,为隧道下步开挖施工安全提供保障,增强了围岩的整体稳定性,岩体空隙通过浆液充填,凝结固化后,有效的阻隔了地下水或雨水向隧道内的渗入,起到了堵水防水的作用.麻芝川隧道进口导向墙及大管棚图见图2。
图2麻芝川隧道进口导向墙及大管棚暗洞开挖4.5暗洞开挖开挖施工过程中严格按照“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测"的原则。
在软弱围岩的地质条件下,采用三台阶四步法施工,三台阶四步法是应用在软弱围岩大跨度隧道中,先开挖隧道上台阶的○部,施作导坑底部、侧面支撑及临时仰拱,1滞后○部一段距离后开挖上台阶○部,12再开挖隧道中、下台阶,完成断面开挖的施工方法,主要应用于V级围岩软质岩、浅埋、偏压地段的施工方法。
三台阶四步法施工工艺流程:Ⅵh1I18临时拱架B单元R1000Ⅵ①②2φ50mm锁脚钢管L=4。
5m壁厚3。
5mmR20002φ50mm锁脚钢管L=4.5m壁厚3.5mm设I18轻型工字钢架(临时钢架)A单元喷20cm厚C25砼隧道中心线开挖界限Ⅵh2Ⅵ③R25002φ50mm锁脚钢管L=4。
5m壁厚3。
5mm喷8cm厚C25砼开挖界限2φ50mm锁脚钢管L=4。
5m壁厚3。
5mmh3④2φ50mm锁脚钢管L=4.5m壁厚3。
5mm2φ50mm锁脚钢管L=4。
5m壁厚3.5mmⅤⅤ三台阶四步法施工工序横断面示意面示意图图3三台阶四步法施工工序横断面示意图系统径向锚杆导坑拱部超前支护管棚拱部φ108超前管棚注浆,环向间距40cm喷混凝土二次衬砌3~5mⅥⅤ320~30mh2临时仰拱之喷混凝土+临时钢架格栅钢架43~5m临时仰拱之喷混凝土h3边墙墙脚线Ⅵ隧底填充仰拱二次衬砌仰拱初期支护ф22纵向连接钢筋环向间距1.0m图4三台阶四步法施工工序纵断面示意图拱墙二次衬砌隧底填充初期支护之喷混凝土边墙基底①3~5m3~5m20~30mⅥⅤ④③临时支护之喷混凝土②拱墙二次衬砌隧底填充边墙基底临时支护之喷混凝土图5三台阶四步法施工工序平面示意图h121三台阶四步开挖法施工即超前支护先行,上台阶采用预留核心土导坑法短开挖,施作拱部初期支护;中、下台阶错开3~5m左右开挖及施作边墙初期支护;仰拱紧跟下台阶,马口错位开挖并及时施作拱架尽早闭合成环.对Ⅴ级围岩,洞身采用人工风镐、挖掘机、弱爆破相结合开挖,为确保施工安全,根据围岩情况每循环开挖进尺50~120cm。
各施工工序分述如下:⑴利用上一循环架立的钢架施作隧道超前支护,弱爆破开挖○部,然后施作○部导11坑周边的初期支护,即初喷4cm厚混凝土,架立初期支护钢架,并设锁脚钢管。
导坑底部及侧面铺设I18轻型工字钢,底部喷20cm厚混凝土,施作○部临时仰拱,1必要时封闭掌子面。
钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度.12⑵在滞后○部3~5m后,弱爆破开挖○部。
施作导坑周边的初期支护,即初喷4cm厚混凝土,架立初期支护钢架,并设锁脚钢管。
导坑底部铺设I18轻型工字钢,底部喷20cm厚混凝土,施作○部临时仰拱,必要时封闭掌子面。
钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚2度。
⑶在滞后○部3~5m后,弱爆破开挖○部。
导坑周边初喷4cm厚混凝土,架立初期支23护钢架,并设锁脚钢管。
导坑底部喷8cm厚混凝土,施做○部临时仰拱。
钻设系统锚杆后3复喷混凝土至设计厚度.⑷在滞后○部3~5m后弱爆破开挖○部,34初喷4cm厚混凝土,架立初期支护钢架并设锁脚钢管,隧底周边部分喷混凝土至设计厚度.⑸灌注○部仰拱及隧底填充(仰拱及隧底填充分次施作)V。
⑹根据监控测量结果分析,待初期支护收敛后,利用衬砌模板台车一次浇筑○部衬砌Ⅵ(拱墙衬砌一次施作)。
注意事项:⑴坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早闭合、勤量测”原则。
⑵小炮开挖,严格控制装药量。
⑶导坑开挖宽度和高度可根据施工机具、人员安排等进行适当调整.⑷钢架之间纵向连接钢筋应及时施作并连接牢固.⑸施工按有关规范及标准图的要求,进行监控量测,及时反馈结果,分析洞身结构的稳定,为支护参数的调整提供依据。