超前支护在浅埋及软弱围岩隧道施工中的应用
关于软弱围岩中隧道超前支护施作的新构想
高志 中铁十九局集团第 一工程有 限公 司
振动诱发掌子面靠近拱部的垂 直围岩面 ,一般 摘 要 :文章 阐述 了隧道 软 弱 围岩 段 洞 应力 。 身开挖后的 变形机理 ,有针 对性地为隧道穿 13 1 . .、围岩 压力 为受压区域滑塌 。不仅 如此 ,洞身管棚和超前 围岩压 力的确 定方法 :第 ・ 利 方法是现场 小导管施打 角度大 ( 要给下一榀拱架 留位 ,一 过软弱 围岩提 出了超 前支护施工的新构想 , 较好 地解 决 了施 工 中可 能 出现 的 隧道 塌方 量测 法 ,结果 比较接近实 际,但 很难实施 ;第 般大干 1。~l。)和重复搭接量大 ,洞身管 0 2 问题 ,对 隧道施 工技 术推 广应用具有参考作 二种方法是理论估算法 ,因影 响围岩压力的因 棚机械作业还存在洞内空 间不够的问题 用。 素较 多 ,准确度低 ;第三种 方法是 工程类比法 笔者从软质 围岩应力分布的演化过程分析 关键词 :软岩 隧道 超前支护 构想 ( 即围岩分类法 ),按 围岩 分类规 则 由经验公 着手 ,结 合施 工的实际情况 ,认为 :采用超前 式估算 围岩压 力。 目 前最 为常用的方法就是工 送管施作 法,能大幅度降低对岩体的损伤 ,改 1 、软弱围岩变形理论 程类比法。 善预支护效果 ,节省预 支护材料 。 岩石坚固系数分类法 ( 罗托吉雅柯诺夫 普 21 .超前送管施作法的主要内容 本文拟在隧道开挖超前支护技 术方面 作些 探讨 ,为避 免产生歧意 ,先说 明两 点 :第一 , 法 ): ( 洞洞 身 管棚 :管 棚机打 孔起 点要 避 开 1 ) 围岩垂直压力 o =Y l z h 初期支护型钢架 ,让钻 臂上的动 力头 有足够的 本文 中的软 岩仅指工程软岩 ,工程软 岩是指在 工程 力的作用下能产生显著 塑性 变形 ( 超过设 围 岩 水 平 压 力 : 洞 室 拱 顶 活动空间 ;以某个较小 的角度向前 方钻孔 ,该 ht 2 a / 一 2 角度控制标准 是 :以向前送管2m左 右的距离 0 计值 )和流变的工程岩体 ;第 二 ,本文中的 围 o H=v l n ( 4 / ) 岩 ,是 指 隧道 圆形 洞室 周边 受 开挖影 响 明显 洞室拱 底 dH=Y (l h t n( 4 后 ,管端正好处干初期 支护 型钢拱架顶部 ;管 h + ) a 2 Ⅱ/ — 4 2 j ) / 棚长度要根据洞 身管 棚支护的范围来确定 ,但 的、范围为6 倍开挖洞室半径的岩体。 0 打孔长 度过 远 , 11 . 、围岩变形的影响因素 v:围岩容重 ;h :普氏压力拱 的矢高 ; 每次长度 以不超 过3m为宜 ( 1 0 理论研 究和施工实践都证明 :由于隧道开 h :隧道毛洞的高度 ;c:土 的内摩擦 角, 且 可能偏位过大 );向前送管2m左右 ,使之达 l 】 挖 形成的地下空 间改变 了洞 室周边岩体的相对 有h = lf其中a= + a ( / 一 / ) 到预想的位置 , l a/, lah tn 4 2;f 再注浆封孔 。 # 隧道半 宽。普 氏理 论 应 力平衡状态 ,围岩 必然产生应力重分布 ,同 为岩石坚 固性 系数 ;ab 时产生体积变形 ,其 宏观表 现就是岩面 向洞 室 适用 于较 松散 、破 碎地 层 ,即适 用于 软 弱 围 空间的位移 。围岩应 力重分布有一个动态 的演 岩。 13 2 : 力 ..J 压 化过程 ,不仅 与岩体 的 自身强度和应 力状态 有 关 ,还和岩体 的变形机制 、毛洞无支护状态 的 在 土 层 中 施 工 隧 道 初 期 支 护 结 构 承 自稳能 力、地 下水活动状况对其影响 巨大 ,并 受 的 土 压 力 可 以 用 静 止 土 压 力 公 式 : 朗 和初期支护强度有关。 金 ( nkit )土 压 力 计 算 公 式 、库 伦 Ra Fe 12 初 始地 应 力 .、 (olu )土压力计算公式进行计算 。 Cu n o 由于隧道开挖破坏 了原 有地 层结构,打破 利用 非线 性 有限 元法 解决 粘 塑性蠕 变 问 了岩体原 来的平衡状态 ,产生应 力重分布 。这 题 ;离散元法解决破碎 掉块情况下的岩石稳定 里所说 的初始 地应力就是指隧道开挖 前将 要被 问题 。当软 弱围岩如有地下水 ,则极不利 围岩 挖除的岩 体中存在的应 力。这种应 力一般 由两 的稳定 ,在 力学 上出现流 固耦合 问题 ,它涉 及 种 力系构成 ,一是 自重应力 ,一是构造应力 。 到流体的许多性质。
软弱围岩隧道长管棚超前支护施工技术研究
的施 工状 况, 着重探讨 了长管棚超前 支护这一施工技术在软弱 围岩隧道施工 中的具体应 用 , 这 可为类4 a _ r - 程提供一定有
用参考 。 关键词 : 软弱 围岩 ; 长管棚超前 支护 ; 施 工技 术; 隧道 中图分类号 : U 4 5 5 . 7 文献标识码 : B 文章编号 : 1 6 7 3 — 0 0 3 8 ( 2 0 1 3 ) 2 4 — 0 3 0 5 — 0 2
1 引 言
类 开 发地 下 资 源 过 程 中也 发 挥 出越 来越 重 要 的作 用 ; 众所周 知,
3 长管棚超前支 护施工技术的应用分析
随着社会 的快速 发展、 科 技水平 的迅速提 高, 地 下工程在人 3 . 1 隧道管 棚施 工工 艺流 程
有关隧道开挖支护这个方面, 国内外 已积累了不少成功的经 开挖地下 工程 , 并为后续工序 做好既充分又 安全 准备 , 首先要进 验 , 参考这些成功经验 , 并对 比本工程所在地 的地质状 况 以及具 行开挖支 护;而在支护开挖过程 中常常会遇到很 多不 良地质条 体 支 护 工 艺 的 要 求 , 本工程 指挥部经过全 面分析 、 综合考 虑 , 决
构 成 本 段 围 岩 岩 石 类 型 为 石 灰 岩 , 此 石 灰 窑 受 到 极 其 严 重 的
风化 , 除了 自隧道 洞 口开 始 向 内延 伸 6 m这 一 范 围外 , 其 他 的 全 部属 于 由砾 石 、粘 土 以及大 量碎 石 团块状 所构 成 的断层 破 碎带, 此外, 还存 在 着数 量 众 多的溶 洞 和极 其 丰富 的地 下 水 , 经过 专家 多 次论证 , 最终 把次 围岩鉴 定 为典型 的软弱 、 松 散等
2 0 1 3 年 8月
软弱围岩大断面隧道自进式管棚超前支护技术
软弱围岩大断面隧道自进式管棚超前支护技术摘要:石峡隧道ZK31+306-ZK31+336处穿越F7断裂破碎带,掌子面围岩整体为熔结角砾凝灰岩。
本文针对围岩条件差、开挖断面大特点提出采用集钻孔、安装、注浆和支护四位一体的自进式小管棚超前支护,该超前支护有效提高了塑性区围岩的承载能力,隧道开挖后围岩变形控制显著,此外还提高了隧道施工工效。
关键词:软弱围岩;大断面;隧道;自进式管棚;超前支护0引言超前支护是为保证隧道开挖面围岩稳定而采取的一种辅助工法,一般应用于埋深浅、围岩荷载较大,或者在围岩软弱、破碎的隧道工程中。
为达到隧道开挖面稳定、施工安全,实际工程中,常常综合采用超前锚杆支护、超前小导管注浆支护、超前管棚支护、水平旋喷桩支护等多种超前支护措施[1~5]。
自进式小管棚具有对围岩适应能力强、棚架整体刚度大、一次支护距离长等特点,同时,避免了塌孔、堵孔现象发生,T76型自进式小管棚主要由全螺纹高强钢管、高强连接套管及带孔高强合金钻头三部分组成,管棚主体材料采用强度高、刚度大的钢管,钢管外壁设置全螺纹且管壁较厚。
1工程概况石峡隧道是兴延高速公路建设的重难点和控制性工程,隧道穿越北京昌平、延庆两个区,全长5.8 km,隧道开挖跨度16.62 m,开挖断面面积123 m2。
隧道上覆地形起伏大,地层岩性多变,围岩级别多,隧道轴线与多条断裂带相交且穿越富水区,地质条件异常复杂。
其中ZK31+306-ZK31+336处掌子面围岩整体为熔结角砾凝灰岩,掌子面围岩位于F7断裂破碎带和低阻异常带影响范围内,判定为V级围岩,隧道开挖时揭示围岩情况如图1和图2所示。
图1掌子面围岩蚀变图2掌子面松散围岩2自进式管棚参数确定在软弱围岩隧道施工中,超前管棚支护可以胶结和加固围岩,避免松散围岩体冒落,有利于提高隧道围岩的稳定性并能确保隧道施工安全;同时超前管棚支护可有效控制围岩变形,为二次衬砌施工创造条件。
因此,如何保证管棚在隧道开挖每一步均能保持围岩稳定,不产生过度位移,管棚支护参数设计成为解决问题的关键。
谈浅埋、偏压及软弱围岩隧道施工技术
谈浅埋、偏压及软弱围岩隧道施工技术摘要:本文以厦蓉高速公路格龙段摆牛隧道施工为实例,具体介绍了高速公路浅埋、偏压、软弱围岩隧道的施工工艺、施工方法,并提出了“亲嘴”进洞方案,此方案可减少对山体及植被的破坏,同时更有效地保证施工安全。
关键词:浅埋偏压软弱围岩隧道施工技术在浅埋、偏压及软弱围岩隧道施工中,由于施工技术运用或处理不当,经常会造成较大面积的坍方,由此带来人身伤害、财产损失及工期延误等是无法估量的。
整座隧道均处于严重浅埋偏压段,其中靠水格端98米围岩极其软破碎,且该隧道有效施工时间仅五个月,本标段所有的梁板都要经过隧道远输,如何保证施工工期成为整个高速公路能否按期实现通车的关键。
1 工程概况摆牛隧道为连拱式的四车道高速公路隧道。
隧道最大埋深约22m。
隧道起止桩号右线K78+580~K78+750,长170m。
隧道左右测设线间距440cm。
摆牛隧道位于从江县停洞镇摆牛村境内,为线路穿越摆横一近南北向的凸脊地带而建设。
隧道进口段处摆牛村境内,该侧主沟谷呈直线展布,谷底较缓,隧道进口即位于冲沟谷西南岸凸脊边缘,凸脊呈近南东向展布,坡面较陡,坡角在26°~30°之间,坡顶一带则呈平缓状,坡面植被较发育,以灌木为主。
洞身段穿越凸脊处,凸脊进南北展布,脊顶宽缓,坡角22°~30°;隧道出口处凸脊西坡,坡面朝西,地形较陡,坡角32°,坡面植被发育,水土保持较好。
该隧道段原设计为高达120m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40m时,因地质条件复杂,为保证该处施工及运营安全而将该段路基变更为连拱式隧道(表1)。
根据地质调绘、钻芯取样、物探资料,摆牛隧道围岩地层岩性主要为寒武系水石群(∈3)变质岩性,岩性主要有以下两种。
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K78+580~K78+670,为Ⅴ、Ⅳ级围岩。
隧道施工技术隧道超前支护与预加固围岩
6.2 辅助工程措施的施工
(3)注浆压力应根据岩性、施工条件等因素在现场试 验确定。注浆压力是促使浆液在地层裂隙中流动扩散的一种 动力,必须有足够的压力来克服水压和地层裂隙阻力才能使 浆液扩散充填,达到堵水和加固的作用。因此,注浆压力应 根据岩性、注浆目的、施工条件、涌水压力等因素在现场试 验确定。注浆终压一般为15~4 MPa。对于密实性好、颗粒 较小的中、细、粉砂及砂黏土,注浆压力可稍高些;在有特 殊要求的地段,如为防止地表隆起影响地面建筑物安全时, 注浆压力应适当降低。注浆压力一般应在现场试验确定。
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6.2 辅助工程措施的施工
(4)注浆方式可选用前进式、后退式或全孔 式,可根据涌水量大小及注浆孔的深度选用。 当钻孔中遇有较大涌水时,应暂停钻孔,待再 压浆时,重复钻孔、注浆,这种注浆方式称为 前进式注浆。当钻孔中涌水量较小时,则钻孔 可直钻到设计深度,然后从孔底向孔口进行分 段注浆,这种注浆方式称为后退式注浆。钻孔 直接钻至孔底,然后一次注浆完毕,这称注浆 方式称为全孔一次注浆。
① 分析法。
② 检查孔法。
③ 物探无损
检测法。
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6.2 辅助工程措施施工
对于粒径在0.05 mm以下的粉砂及黏性软弱地层或断 层地段,为节省注浆材料也可使用周边劈裂预注浆或周边短 孔预注浆。周边劈裂预注浆或周边短孔预注浆均是沿隧道开 挖轮廓线周边布孔、注浆,所不同的是周边劈裂预注浆是依 靠浆液压力,将原来没有缝隙的地层压裂成缝,然后使浆液 充填、固结,从而达到加固地层和堵水的目的。周边短孔预 注浆只是固结开挖面周边一定厚度的围岩,使之形成一个薄 壳,从而提高围岩的整体性,防止漏渣坍塌或断层泥(未固 结或弱固结的泥状岩石)软化,堵住部分地下裂隙水。
浅埋、偏压及软弱围岩隧道施工技术
工 程 技 术
浅 埋 、 压 及 软弱 围岩 隧 道 胞 工 技 术 偏
中铁 隧道股份 有 限公 司 郑 昌明
[ 摘 要 ] 文以阜盘 高速公路 海棠山隧道施 工为 实例 , 本 具体介绍 了高速公路 浅埋 、 弱 围岩 隧道 的施 工工 艺、 工方法 , 软 施 对海 棠山 隧道洞 口浅埋段进 洞方案进行 系统化分析, 不仅对该 隧道 的正常施 工具有 重要 指导意义, 对于其它隧道工程 的施 工工作也具有重要
... — —
311 洞 套 拱 工 艺 流程 .. 进
该 隧 道 套 拱 施 工 工 艺 流程 如 图 1
图 1套 拱 工 艺 流程 图
34 -— 6. - —
科技信息
31 .. 拱 施 工 2套
工 程 技 术
护 , 管 长 2 m, 导 0 节长 4 两 节 之 间 用 “ ” 对 焊 , 向 间 距 4 c 注 浆 m, V型 环 0 m, 终 压 为 2 a 注 浆 --, 为 1 m 间 距 为 2e , 梅 花 型 布 置 ) 身 Mp ( f f径 L[ 6 m, 0r 呈 a 。洞
L 2 10 K + 4
Z +6 K5 5 0 L + 8 K5 5 5
3 0
1 5 2 0
V
V V
V ̄(5 z q管棚段)
洞 门段 明洞 段
Z 555 K + 3 进 口管棚起始里程为 Z 2 10 出口管棚起始里程为 Z 5 5 5 K + 1; K + 6
L 555 K + 6
V类 围岩地段采用 中4 2热扎无缝 钢管注水泥浆液进行超 前支护 , 导管 长 4 环 向间 距 4 c 注 浆 压 力 为 08 p ( 浆 孑 孑 径 为 6 m, 距 为 m, 0m, .M a注 LL a r 间 1rm, 5 a 呈梅 花型布置 4排 ) 。 33偏 压 、 埋 、 弱 围 岩 开 挖 及 支 护 . 浅 软 331 压 、 埋 、 弱 同 岩 T 艺 流 程 ..偏 浅 软 软弱 围岩承载力低 、 稳定性差 , 发生 坍方 , 易 再加上处于偏压 、 浅埋 段, 因此 , 何 对 围 岩 进 行 预 加 同和 消 除偏 压 对 隧 道 施 1 的 影 响 成 为关 如 二 键 。其 工 艺 流 程 如 图 4 :
超前管棚支护技术在宾玛得隧道进出口浅埋段中的应用
超前管棚支护技术在宾玛得隧道进出口浅埋段中的应用【摘要】介绍金沙江鲁地拉水电站对外公路宾玛得隧道进出口浅埋段采用20m长大管棚超前支护的施工技术,并在施工工艺、管棚参数、质量控制等方面做了具体介绍。
【关键词】隧道洞口浅埋段管棚施工技术质量控制1 工程概况宾玛得隧道位于鲁地拉水电站坝址上游右岸约3.3km处的宾吗得滑坡体下部,地表滑坡及崩坡积松散堆积物厚度20m~53m。
主要出露地层有:中生界侏罗系和白垩系,第四系和侵入岩等。
隧道起讫范围为K0+100~K2+010,总长度1910m,其中K0+100~K0+130、K1+980~K2+010为进、出口浅埋段。
其中进口段岩性为侏罗系青灰色石英砂岩(J2Z),强风化,岩体完整性差,裂隙发育:裂隙间距一般10~20cm,最大50cm,宽度0.2~0.5cm,充填岩屑、岩粉,未胶结,裂面平直较光滑,可见延伸长度>10m。
且发育一条与洞轴线斜交、破碎带宽20~30cm的断层,充填岩屑、碎裂岩、少量糜棱岩,挤压紧密,未胶结,延伸长度大于100m。
进口段隧洞为IV类围岩。
出口段岩性为白垩系高丰寺组(K1g)浅紫色石英砂岩夹砂质页岩及粉砂岩,厚层状结构,自然边坡坡度60°,岩体中裂隙较发育,充填有挤压片状岩、靡棱岩,岩屑、岩粉、泥质等,上覆岩体厚度10m~53m,较破碎,为IV类围岩。
2 隧道进洞开挖管棚施工布置该隧道从进出口两个工作面同时进洞施工,为保证隧道安全进洞,在K0+100~K0+120、K1+990~K2+010段采用长20m大管棚对洞口段进行超前预支护,沿隧道衬砌外缘顶拱120o范围按40cm间距纵向布置一排Φ89钢管,管棚外插角为2°,再往管内注浆以固结软弱围岩,充填钢管与岩壁之间的空隙,使管棚与围岩固结紧密,提高钢管的强度,开挖后架设拱形钢架支撑,形成牢固的棚状支撑结构。
3超前管棚施工工艺3.1 管棚施工技术参数(1)采用φ89mm热轧无缝钢管,壁厚4.5mm,钢管布设在隧道个拱部120o范围,环向间距为40cm;(2)管芯与衬砌设计外廓线间距为45cm;(3)管棚管与隧道轴线倾角:仰角2°(不包括路线纵坡);(4)钢管施工误差:径向不大于20cm;(5)管棚入岩长度为20m,孔口外露2m,进洞开挖前在洞口按80cm间距架设3榀工字钢拱架与管棚管连接,模喷25cm厚C20混凝土作为临时护拱,确保洞口进洞施工安全;(6)管棚孔内设进浆管和排气管,采用φ20PE管,进浆管入岩2m,外露1m,排气管直接插入孔底,外露1m。
浅埋隧道软弱围岩管棚超前支护及监控量测技术研究
浅埋 隧道软 弱 围岩 管棚 超前支护 及监控 量测 技术研究
林 港 梁茂 生
( 南宁铁路 局玉林 工务段 ,广西 玉林 5 3 7 0 0 1 )
摘要 :文章主要 以铁路 隧道的软弱围岩管棚超前支护与监控量测技术作为主要研究对象,其 中尤其侧重分析
超前 支护 的详 细施 工技 术 ,深 入分 析 了超 前 支护 中的 管棚 、超前锚 杆 、小 导管超 前注 浆、 深孔 注浆等施 工技
加 固 ,它可以用于隧道 开挖工程施工之前 ,通 过使用超前 锚杆 ,可以有效地加 固周边 环境 ,提高 隧道 的施 工质量及
施工效率 。 1 . 2 . 3 小导管超前 注浆 。
1 . 1 超前支护 体系及其 必要性分析 1 . 1 . 1 超 前支护体 系分析 。超前支 护体系 主要 包括管 棚 、超前锚 杆 、小导管超 前注浆 、深 孔注浆 以及地 表注浆 等 。另外 ,超前 支护一般适 用于隧道 围岩 的 自稳性 较低 的 情 况 ,通过采取超前 支护 ,可以有效地避免 出现坍方 。 由于部分 隧道 属于软弱破 碎地质 ,即使可 以通 过采 用
部地层 的开挖工程顺利进行。
深 孔注浆起 到止水固结 的作用 。然而 ,此种方法仅 能起 到 部 分范 围固结 的作用 ,而超 前支护体 系通过超前锚杆 或 超前 小导管 ,在 开挖隧道 之前 以钻孔排水 的方式进行 排水
一
降压 ,防止地下 水压过大 而影 响隧道施工 工程 的质量 。另 外 ,通 过超前 支护的方式 ,其 钻孔深度一 般都大于注浆 的
拱等不利 因素 ,严重 影响了浅埋 隧道 的施工工程 质量 。根
据浅埋 隧道 的独特地 质影 响 ,在进行 隧道 的开挖过 程 中, 极 有可 能会 出现拱顶 下沉急剧增大 、地表开裂 、隧道净空
浅埋隧道大管棚超前支护进洞应用——玳珉关隧道浅埋洞口大管棚超前支护施工
浅埋隧道大管棚超前支护进洞应用——玳珉关隧道浅埋洞口大管棚超前支护施工2011—03-03 09:33:35 来源:中华铁道网本文主要介绍辽宁抚通高速公路玳珉关隧道进口端地质软弱浅埋段采用大管棚超前支护进洞施工的方法,以及根据施工过程中易出现的问题提出了相应的解决办法,给以后大跨度位于软弱浅埋围岩中的隧道施工设计提供参考。
摘要:本文主要介绍辽宁抚通高速公路玳珉关隧道进口端地质软弱浅埋段采用大管棚超前支护进洞施工的方法,以及根据施工过程中易出现的问题提出了相应的解决办法,给以后大跨度位于软弱浅埋围岩中的隧道施工设计提供参考。
主题词:软弱围岩浅埋隧道进口、大管棚超前支护引言隧道工程建设中,素有“进洞难、出洞难”的说法,这在反映洞口工程建设难点的同时,也说明了隧道工程的洞口段与正洞段相比,有着其自身特性:隧道洞口段围岩一般风化较重,节理、断层、破碎带多,且经常存在严重的浅埋偏压现象。
对隧道工程洞口段的相关研究和探讨越来越受到重视。
本文结合辽宁省抚(顺)—通(化)高速公路第八合同段玳珉关隧道的洞口段围岩软弱破碎、浅埋及偏压的工程实际,系统介绍了该隧道洞口段所用的超前预加固措施—大管棚施工工法。
一。
工程概况玳珉关隧道位于辽宁省抚(顺)-通(化)高速公路南杂木镇与夹河镇之间,设计为双洞两车道隧道。
隧道左线桩号ZK132+030-ZK132+650,全长620m;右线桩号YK132+025-YK132+652。
5,全长627。
5m,属中长隧道。
线路呈东北-西南走向,隧道进口端洞口处在两山谷的冲沟中,存在一定偏压现象。
其最大开挖宽度13.4米,洞口最大开挖高度16。
75米。
施工中采用了由进口端单向掘进的方式施工,进口端位于残坡积缓坡内,隧道进口端左线40米、右线38米范围,埋深仅8~21米,属典型浅埋区段。
该隧道大部分地区被第四系地层及全强分化岩层所覆盖,洞口区段更是如此,开挖断面以上主要为第四系素填土、粉质粘土混碎石,淤泥质粉质粘土组成,且位于常年主汇水沟内,地下水影响较大。
在隧道施工中大管棚预注浆超前支护技术的应用
在隧道施工中大管棚预注浆超前支护技术的应用在隧道施工中使用大管棚预注浆超前支护技术是一种有效的加固和保护措施,可以显著提高隧道施工的安全性和稳定性。
本文将详细介绍大管棚预注浆超前支护技术的原理、施工流程、应用范围和优点,并通过案例分析该技术在隧道施工中的应用效果。
一、大管棚预注浆超前支护技术的原理大管棚预注浆超前支护技术是一种通过向隧道前方注射水泥砂浆,再用大管棚进行加固的超前支护方法。
其原理是在隧道掘进前,将若干根长钢管沿隧道轮廓线布置,并向钢管内注入水泥砂浆,以形成一层加固的保护层。
这层保护层可以有效地防止隧道掘进过程中出现塌方、滑坡等地质灾害,提高施工安全性和稳定性。
二、大管棚预注浆超前支护技术的施工流程1. 钻孔:使用钻机在隧道洞内钻孔,钻孔直径和深度要根据设计要求确定。
2. 安装钢管:将长钢管沿钻孔插入,并用钻机将其固定在岩壁上。
3. 注浆:通过注浆管将水泥砂浆注入钢管内,以填充岩体的空隙。
4. 喷射混凝土:在注浆完成后,向隧道洞内喷射一层混凝土,以保护隧道洞壁。
5. 挖掘:在注浆和喷射混凝土完成后,进行隧道挖掘。
三、大管棚预注浆超前支护技术的应用范围大管棚预注浆超前支护技术适用于各种软弱围岩地层的隧道施工,特别是对于地质复杂、围岩稳定性差的地段,该技术的应用可以显著提高施工安全性和稳定性。
四、大管棚预注浆超前支护技术的优点1. 提高围岩稳定性:通过向围岩注射水泥砂浆,可以有效地填充围岩的空隙,提高围岩的稳定性和承载力。
2. 防止塌方:大管棚超前支护可以有效地防止隧道掘进过程中的塌方事故,保障施工安全。
3. 减小施工风险:大管棚预注浆超前支护技术可以减小施工风险,提高施工效率。
五、案例分析某山区公路隧道全长500米,围岩类型为软弱围岩,地质条件复杂,存在较大的安全隐患。
为确保施工安全,采用大管棚预注浆超前支护技术进行加固。
首先,根据设计要求,确定了大管棚的直径和长度,并选择了合适的钻机和注浆材料。
超前支护在隧道施工中的应用
超前支护在隧道施工中的应用【摘要】杭瑞高速十标鸡口山隧道,地质情况复杂,施工难度大。
应用了超前小导管支护方法,介绍超前小导管支护的施工工艺、质量控制要点和安全施工措施,保证施工安全和进度。
【关键词】隧道;超前小导管支护;软弱围岩隧道施工暗挖法的原则是:早进洞、晚出洞、管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测。
在隧道开挖掘进过程中,地质情况千变万化,由于围岩松散等不利条件,极易造成塌方等事故,所以施工安全尤为重要。
对于上述情况,经常采用超前支护的手段加以解决,如超前长管棚、砂浆锚杆、超前注浆小导管等。
现在有了地质雷达探测等先进手段和仪器,可以做地质预报,为超前支护方案的正确选择提供技术支持。
下面介绍超前小导管在鸡口山隧道施工中的应用。
1.施工特点1.1工程概况鸡口山隧道为上、下行分离式四车道隧道。
隧道左洞起讫桩号为ZK81+920~ZK84+889,全长2969m,右洞起讫桩号为YK81+923.5~YK84+907.7,全长2984.2 m。
开挖中,采用超前小导管注浆加固、工字钢架、格栅钢架、网喷混凝土、二次衬砌联合支护体系。
1.2地形、地质特点鸡口山隧道不良工程地质问题主要为断裂破碎带及岩溶,全遂IV级和V级围岩占总长度的40.4%。
隧道区段内有3条断裂带(F15-1、F15、F16)与洞身相交,此外根据物探推测另有3条断裂带(F1、F2、F3)与洞身相交,断裂带岩体极为破碎。
物探推测洞身岩溶主要为小溶洞、溶孔及溶蚀系列,含水丰富,其左线洞身ZK83+050~ZK83+200、ZK83+750~ZK84+300、ZK84+360~ZK84+460段,右线洞身YK83+100~YK83+200、YK83+760~YK84+320、YK84+400~YK84+480段岩溶及岩溶水发育;隧道最大埋深约319米。
2.施工工艺及原理通过造孔注浆及压力浆液流动、扩散,逐步填满围岩裂缝并固结松散岩层,使开挖轮廓线以外及加固范围以内的围岩和钢管、浆液形成一致密的硬壳,从而降低岩土的渗透性,减少地下水的渗透量,改善岩土或结构的力学性能,恢复其整体性,达到安全施工的目的。
管棚超前支护技术在隧道开挖中的应用
的 山岭隧 道洞 口段 施 工等 。 管 棚超 前 支 护 法 作 为隧 道 施 工 的一 种 辅 助 施 工方 法 ,既 能 够稳 定 掌 子 面 又能 够 控 制 地 表 下沉 ,而 且 施 工 速 度快 、安 全性 高 ,被 认 为 是 隧 道施 工 中解 决 冒顶 问题 的 最 有效 最 合 理 的超 前 支护 方 法 ,在 隧 道穿 越 破 碎 带 、松 散 带 、软 弱地 层等 不 良地 质 中发 挥 了重要 作 用 。本 文 结 合理 论 应 用 和 实 践 经验 ,着 重 探讨 管 棚 超 前 支 护法在 不 良地 质隧 道开 挖 中的应用 。
管 棚 超 前 支 护 法 ,就 是 用 管 棚 钻 机 沿 隧 洞 周 边 开 挖轮 廓 线 ,钻 设 一 定 数 量 的水 平 孔 , 而 后 埋 设 钢 管并 施 以 固结 灌 浆 ,再 与格 栅 钢 拱
架 组 合 形 成 强大 的 预 支 护 体 系 。其 作 用 机 理 是
将 管 棚 上部 围岩 传 来 的 比 较集 中 的荷 载 分 散 到
且施工速度快 、安全性高 ,在 隧道 穿越 破碎带、松散带 、软弱地层等不 良地 质中发挥 了重要作用 ,具
有广阔的应用前景 。针对 目前 工程 中所 使用管棚的结构形式 ,综合分析 了管棚设计和施工 中存在的 问 题 ,提 出了合理的管棚材料和施 工设备 ,并 对管棚支护技术在隧道施工 中的应用需进一步研究的 问题
N O.1 Ma rc h 2 01 4
( 1 )扇形 配 置 :用 于隧 道断 面 内地 层比较 稳 定 ,但拱 部 附近地 层不稳 定 的场 合 。 ( 2 )半 圆形 配置 :用于 隧道 下半 部地 层是 稳定 的 ,但 起拱 线 以上 地 层 不稳 定 的场 合 。此 外 ,即使 地 层 比较 稳 定 ,但 地表 有 建 筑 物 或埋
浅埋隧道软弱围岩管棚超前支护及监控量测技术研究
小 地 面 沉 降 , 是 压 缩 空 气 法 或 气 压 室 法 这 的 主 要 原 理 , 慕 尼 黑 和 维 也纳 的 地 铁 工 在
程 已经 取 得 了成 功 应 用 。
间距d =0. m ~ 1 0 。 3 .m
1 2. . 1技 术 特 点
冷冻法 一般适 用于地 下水比较丰 富、 在 软 弱 破 碎 地 质 隧 道 施 工 中 , 然 采 性 。 固效 果 好 , 浆 质 量 易 于 控 制 。 用 或 地 下 水 压 比较 大 的 地 层 中 , 是 采 用 冷 虽 加 注 采 它 用 深 孔 注 浆 达 到 了 止 水 固结 的 目的 , 固 常 规小 型机 械 , 需 配备 专 用 设 备 , 艺操 冻机 和循 环 泵 将氟 利 昂( C. 或低 温液 化 但 无 工 Ca , ) 结 范 围有 限 , 上 地 质及 注 浆 有 些 不 确 定 作 简 便 。 加 气通 过 冷 冻 管 注 入隧 道前 方 地 层 中 使地 层 因素 , 保 障施 工万 无 一 失 , 般在 开 挖 前 为 一
1 2 小导管 注桨 .
1 4超 前支 护辅助 方法 .
小 导 管 超 前 注 浆 , 在 地 基 灌 浆 法 基 是 下面 就 国 内外 各 种 超 前 支 护 辅 助 施 工 表 层软 弱 堆 积物 、 化 带 、 弱 围岩 等 对隧 础 上 发 展 起 来 的 一 项 围 岩加 固止 水 技 术 , 方 法 作 详 细 介 绍 。 风 软 道开 挖 有 很 大影 响 的 特 殊地 形 、 质 问题 。 它 同 时 具 有超 前 支 护 作 用 , 不 良地 质隧 地 是 () 缩 空 气法 或 气压 室 法 。 1压 在开 挖 过 程 中 和 开挖 完 成 后 会 出现 拱 顶 下 道 与 地 下 工程 施 工常 用 的 一 种 开挖 辅 助措 被 开 挖 地 层 的 稳 定 性 往 往 取 决 于 地 层 沉 急剧 增 大 、 道 净 空 收 缩 、 表 开 裂 等 , 施 。 隧 地 是 否 充 分 排 水 , 地 层 透 水 性 差 时 水 对 开 在 有时 也 会 出现 掌 子 面 失 稳 。 埋偏 压 软 弱 浅 在 隧 道 开 挖 掌 子 面 上 , 设 计 开 挖 轮 挖 影 响 不 大 , 在 地 层 透 水性 好时 如 砂 层 , 沿 但
管棚在隧道洞口段施工中的合理应用
管棚在隧道进口浅埋段施工中的应用摘要:介绍隧道管棚超前支护的施工技术,包括技术参数设定、施工工艺、质量控制等。
实践证明,管棚超前支护技术在浅埋、软岩、偏压等不良地质隧道施工中具有非常重要的意义。
关键词:铁路隧道;管棚;质量控制1、工程概况(1)该隧道工程位于内蒙白音高勒县境内,其中进口段135米浅埋段。
为内蒙一单线隧道,最大埋深280m,隧道全长4800m。
(2)该隧道(DK323+846~DK327+830)段落经过的基岩地层为志留系中上统风化炭质千枚岩、弱风化炭质千枚岩,岩质极软,节理裂隙发育,岩体破碎,施工过程中有出现突水、涌水的可能,隧道容易坍塌、掉块,变形严重,工程地质条件差。
需采用相应的强支护措施。
隧道开挖断面较大,Ⅴ级围岩为139.09m2。
洞内拱部轮廓设计为半圆形,初期支护采用间距60cm的Ⅰ20b 工字钢拱架闭合支撑,锚-网-喷27cm混凝土。
为保证隧道的施工安全,采用大管棚作为进洞的辅助施工措施,采用中管棚作为进洞后的安全保障措施。
大管棚洞口立面布置见图1所示。
(3)同其它辅助施工措施(如超前小导管、超前锚杆)相比,大管棚支护具有明显的优势:①安全系数高,大管棚注浆后,固结围岩,在隧道开挖轮廓线以外形成一圈封闭高强度刚体,有效减少围岩以及地表沉降,防止隧道塌方。
②施工进度能够得到保证,大管棚施工在隧道开挖前施工,系统性强,避免隧道中的交叉、平行施工的干扰,使隧道开挖、支护施工更加有序,无形中加快了施工进度。
③有止水作用,大管棚注双液浆能够阻止周边围岩裂隙水渗入隧道开挖轮廓线以内,隧道开挖支护施工安全、质量均得到有利保证。
④有效控制成本,在软岩、破碎带隧道开挖施工中管棚技术能够有效控制超欠挖,节约了因超欠挖造成的损失。
(4)大管棚主要工艺是:沿隧道衬砌外缘一定距离打入一排纵向钢花管,并且在插入钢管后,再往钢管内注浆以固结软弱围岩、充填钢管与孔壁之间的空隙,使管棚与围岩固结紧密,以提高钢管的强度。
软弱围岩隧道超长超前导管施工技术论文
软弱围岩隧道的超长超前导管施工技术摘要:隧道穿过软弱围岩时,超前支护中的超长超前导管是一种较特殊的施工措施。
结合达陕高速公路金竹山隧道该施工技术的应用,重点对超长超前导管技术进行分析和探讨,以供同类工程借鉴和参考。
abstract: ultra-long advancing conduit is a special construction measure in forepoling when crossing weak surrounding rock for tunnel. combined the application of construction technology of jinzhushan tunnel of dazhou city to shaanxi expressway, this paper focused on the analysis and discussion of ultra-long advancing conduit technology,providing reference for similar projects.关键词:超长超前导管;软岩;钻孔;注浆key words: ultra-long advancing conduit;soft rock;boring;grouting中图分类号:u45 文献标识码:a 文章编号:1006-4311(2012)34-0126-020 引言我们修建的达陕高速公路金竹山隧道围岩较差且多变。
软岩占整条隧道的80%左右,存在7条大断层和数十条小断层,隧道开挖断面为100多平方米,极易发生塌方事故。
按照原设计,超前支护采用3~5m的超前小导管,在施工中常常由于超前小导管长度过短而失去超前支护的部分功能,效果不好,容易在后续开挖中发生岩石滑落,甚至发生塌方。
而且超前小导管施作的频率也较高,增加工序循环时间,影响施工进度。
浅谈超前小导管在隧道软弱围岩中的应用
浅谈超前小导管在隧道软弱围岩中的应用摘要:花石沟隧道进口DK389+630-DK389+730段穿越断层破碎带影响的软弱围岩地段时,渗水量大、掉块严重,施工中采用双层超前小导管以及1:1水泥浆止水加固,三台阶临时仰拱法开挖的处理方案,取得了良好的工程效果。
文章结合工程实践介绍这种方案的成功运用。
关键词:软弱围岩;超前小导管;1:1水泥浆0 前言随着铁路建设的日益发展,在高标准、高质量,建设一流高速铁路的要求下对高速铁路隧道施工安全也提高了控制标准,因此在花石沟隧道进口段施工中,采用双层超前小导管配合1;1水泥注浆超前支护,架设I22a钢架、挂网、喷锚等措施,顺利通过浅埋、断层带内岩体较破碎段,取得良好效果。
1 工程概况和组织花石沟隧道位于湖北省丹江口市土关垭镇境内,线路近西走向;花石沟隧道进口位于土关垭镇吴家院附近,花石沟隧道为汉十铁路关键性工程之一。
位于丘陵区,地势起伏较大,自然高程182~358m,相对高差约176米,丘坡自然坡度约为12°-43°。
丘坡植被较发育,多为低矮灌木和杂草,丘间谷地多为麦地和菜地。
根据区域地质资料及沿线实际调查,结合物探、遥感资料等综合分析,花石沟隧道洞身进口段附近有构造发育,其主要断层构造特征如下:对应区域地质上为土关垭断层F1断层,产于元古界武当山群云母石英岩中,地表与线路相交与DK389+730附近,断层倾向北东,倾角42°~77°,断裂带宽约40m,断层带内岩体较破碎,充填碎裂岩,并发育大量石英脉及不对称褶曲。
产于元古界武当山群云母石英片岩中,剪切带内发育长应质糜棱岩,不对称褶皱,综合考虑地质构造与地层岩性,选取合理的降水入渗参数,结合圈定的集水面积区段,收集的降雨量参数,利用公式计算隧道各区段的涌水量,花石沟隧道最大涌水量为850m3/d。
由于掉块严重、渗水量大,给施工进度和安全带来较大影响,如何有效的防止拱部掉块和止水能否穿越该段软弱围岩的关键。
超前支护技术在浅埋暗挖人防工程施工中应用
3 做好 现场 的监控与量测 、 施 工过程中的现场 监控量测 , 是检验 支护是 否稳定 的关 键 技术 , 施工全过程的监控量测主要 检验开挖方法是否妥 当, 次支护刚度是否够 , 结构是否浪费等 , 工地应进行拱顶下沉 () 1 拱顶下沉测试 : 在开挖支 护时按技术 要求埋 人观测计 量测 和相对 收敛量测 , 对围岩支护体系的稳定状态进行预报 。
坑道开挖用 7 5 65型风动 凿岩机 钻眼 , 助风镐 , 辅 采用 弱 爆 方法爆破 , 如图所示。
聋 I
蚶特t磔 一 , 一 j襄 & 旰 主 一 黜 { j 2 面 董 旰 一 爵 童
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用好 的喷射机械 , 从拱顶 ( 或从下 ) 向上喷 , 不能 留连续段 , 否 则会造成危险 ; 喷砼必须把钢拱架全部覆盖 , 因覆盖后 的钢拱 架承载能力 比不喷砼 的钢拱架 自身 承载能力提高 l O倍左 右,
墙格栅连接钢板 固接 , 同一架 格栅上 下左右连成 一体 。至 使 此, 太跨度坑道 完成 的 0 8 . M长 的开挖 支护施工 。往后 的开
3型 围 岩 收 敛 仪 进 行 量测 。
五、 结语
利用“ 新奥法 ” 中短 台阶 双侧 壁导 坑法开 挖岩 层风 化破 碎 的地下大跨度坑道是一种切实可行的开挖工艺技术 。设计 和施工必须紧密配合 , 同时制定科学的岩层 、 支护体应力变化
挖支护依此类推 。
四、 施工 中应注 意的 问题
1 尽量减 少对 围岩的扰动 、 本工程地处软弱围岩 , 施工中要注意对开挖面的保 护 , 进
尺 不 能 太 多 , 般 为 1 一15 , 应 及 时 施 做 喷 、 、 拱架 一 M .M 并 网 钢
及其作用在支护体上的压 力 , 优化开挖和支护方案。
浅埋软弱围岩公路隧道施工技术探讨
图1 隧 道 主洞 正 面 图
安全 隐患 ,且边 仰坡 施 工及隧 道掘 进时极 可 能造成 洞 顶
表土 沉降 ,致使 水 渠开裂 破坏 ,大量 的渗 水将 加 剧 围岩
的 不 稳 定 ,该 处 设 计 围 岩 等 级 为 V 级 , 围 岩 为 第 四 系坡
水量 大 、裂 隙水丰 富 ,容易 发生坍 塌 、冒顶 ,存在 极 大
在zK 2 l 8 + 8 8 0 ~ zK 2 8 + 9 8 3 浅埋 段洞 口采 用辅 助施 工措 施 :
ห้องสมุดไป่ตู้
目福 建 交 通 科 技2 0 1 3 年 第 3 期
表1 隧 道 支护 具 体 参 数 表
面 的稳定 ;在进行 开挖 过程 中 ,边坡 防护 与边 坡 开挖 同
距 离不 大于规 范要 求 的隧道 施 工安全 距离 时 .根 据 监控 量 测反馈 沉降 、收 敛信 息 ,若 洞 内 围岩 稳定 ,及 时施 作 二 衬混 凝土 ,以确 保 已施 工完成 的初 期支护 洞段 安 全牢 固。具体 支护 参数 见 表1 :
( 2 )为确 保 浅 埋 、破 碎 、软 弱 围岩段 开 挖 的安 全 ,
内 轮廓 采 用三 心 圆 、曲 边墙 形 式 ,建 筑 限 界 1 4 m ( 宽) x 5 . 0 m( 高) ,净 空 面积 为 1 2 0 . 6 4 r I f ,毛洞 最 大 开挖 跨 度 为1 4 . 8 2 m,其 中行车 道净 宽 , 3 x 3 . 7 5 = 1 1 . 2 5 m。见 图 1 。 在 隧 道 出 口洞 身 Z 4 K2 8 + 8 8 0 - Z 4 K 2 8 + 9 8 3 段 ,长 约 1 0 3 m,为 隧 道 浅 埋 段 ,埋 深 最 大 为5 1 m,埋 深 最 小 仅
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超前支护在浅埋及软弱围岩隧道施工中的应用
隧道施工中暗挖法的原则是:早进洞、晚出洞、管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测。
在隧道开挖掘进过程中,地质情况千变万化,由于围岩松散、覆盖层溥等不利条件,极易造成塌方、冒顶等事故,所以施工安全尤为重要。
对于上述情况,通常采用超前支护的手段加以解决,如超前管棚、砂浆锚杆、注浆小导管等。
现在有了地质雷达探测等先进手段和仪器,可以做地质预报,为超前支护方案的正确选择提供技术支持。
下面介绍超前小导管在地铁施工中的应用。
1、施工特点:
1.1工程概况:
1.2地形、地质特点;
1.3施工重点及难点;
1)该段为城市的主要交通干道,交通流量大,隧道施工对地面交通安全影响很大;
2)隧道要通过繁华的街道等都需要超前支护加固处理;
3)地下水位高,涌水量大,对开挖产生不利影响。
2、施工工艺及原理;
通过造孔注浆及压力浆液流动、扩散,逐步填满围岩裂缝并固结松散岩层,使开挖轮廓线以外及加固范围内的围岩及钢管、浆液形成一致密的硬壳,从而降低岩土的渗透性,减少地下水的渗透量,改善岩土或结构的力学性能,恢复整体性,达到安全施工的目的。
2.1 开挖施工程序
根据不同断面形式分别采用台阶法、中隔壁法(CD法)、双侧壁导坑法开挖。
在施工工序上,坚持“开挖一段、支护一段,封闭一段”的基本原则。
上下台阶法的施工程序是:井点降水---超前导管布孔、钻孔----打入导管、注浆----人工开挖、机械出土----初喷混凝土----支立格棚钢架----喷射混凝土封闭----下台阶开挖(同上台阶开挖)----拱顶背后回填注浆(见图1)
2.2 超前小导管的施工顺序
确定支护方案----制作、加工小导管----钻孔、安装----注浆、检查----开挖。
2.2.1 超前支护方案
根据地质文件决定采用超前小导管支护方案,在拱部1200范围内采用小导管超前支护并预注浆加固地层。
具体参数为:小导管采用无缝钢管直径ф=32mm,厚度ð=3.25 mm,长L=2.5 m(每循环开挖进尺为:0.5 m,导管长度为循环进尺的2倍,搭接长度≥1 m,综合考虑后确定导管长度为2.5 m)水平仰角≤100,环向间距30cm,纵向搭接长度1 m,如图:
2.2.2 小导管加工
小导管加工制作,常用直径为:ф32mm、ф42mm,壁厚为:3.5~4.5 mm。
为便于小导管打入围岩内管身前端切削成尖锥状,并且在1~1.5范围布置梅花形泄浆孔。
泄浆孔孔径6~8 mm,孔间距10~15 mm。
尾端60 cm范围内不钻孔作为止浆段。
2.2.3 钻孔、安装
1)钻孔:采用YT28型钻机
2)布管:超前小导管采用直径ф=32mm,厚度ð=3.25 mm,长L=2.5 m的钢管加工而成。
导管设于拱部范围内,环形间距30cm,外插角≤100,每格棚钢架打设一次,每环小导管间纵向搭接长度≥1 m。
小导管尾端与钢架焊接为一体,注浆加固。
3)安装:小导管安装采用风动凿岩机或人工打入法。
2.2.4 小导管注浆
小导管安装好后,用塑胶泥封堵孔口及周围裂隙,然后注浆。
注浆材料采用水泥----水玻璃双液浆。
注浆压力为0.5~1.0Mpa。
小导管注浆参数应根据现场围岩情况由实验室确定。
根据初步选定的配合比,测定凝胶时间,如不能满足施工要求时间,则需调整施工配合比,直到满足为止。
注浆参数在施工过程中要针对不同的地层,适时调整(根据注浆压力、使用浆液数量等进行修正),以期达到良好的固结效果。
具体参数根据实验室通过实验提供。
2.2.5 监控量测项目
1)明挖隧道;地表沉降、隧道水平收敛、拱顶下沉、底部隆起、双侧壁导洞水平收敛。
2)周边建筑物:建筑物沉降、地表沉降。
2.2.6 注意事项
1)为防止注浆管堵塞,影响注浆效果,注浆前先清洗注浆管。
2)注浆压力由小到大,从开始0升到终止压力1.0 Mpa,稳压3min,流量计显示注浆量较小时,结束注浆,为保证注浆质量,必要时可封闭开挖断面。
3)注浆时由两侧对称向中间进行,自下而上逐孔注浆,如有串浆或跑浆时,可间隔注浆,最后全部完成注浆。
4)注浆完成后要检查注浆效果。
在隧道开挖后,可检查注浆固结体厚度,如达不到设计要求时,在注浆时调整注浆参数,改善注浆工艺。
5)注浆前后对隧道的轴线及高程进行监测,一旦发生变化,立即停止注浆,并分析原因。
6)注浆结束后,待岩体达到充分固结强度后方可进行开挖作业。
7)在施工时,应根据现场实际情况合理安排由两侧对称向中间进行,自下而上逐孔注浆,如有串浆跑浆时,可间隔注浆,最后全部完成注浆。
3 质量控制;
1)小导管施工技术措施及技术要点:①小导管钻孔布设时,钻孔深度应大于导管长度,防止底部堵塞影响导管有效长度;②钻孔的倾角应准确,否则对导管的受力有影响;③采用钻机顶入时,顶入长度不小于导管长度的90%,前后两排小导管搭接长度≥1 m;④制作注浆浆孔时,应使孔径均匀、布置规则,这样不影响钢管本身的刚度。
2)注浆施工措施及技术要点:①为防止注浆堵塞,影响注浆效果,注浆前先清洗注浆管,②严格控制注浆配合比及胶凝时间,初选配合比用胶凝时间控制调整配合比,并测定凝结体的强度,选定最佳配合比;③注浆压力由小到大,从0开始升到终止压力1.0 Mpa,稳压3min,流量计显示注浆量较小时,结束注浆,为保证注浆质量,必要时可封闭开挖断面。
④注浆注浆时由两侧对称向中间进行,自下而上逐孔注浆,如有串浆或跑浆时,可间隔注浆,最后全部完成注浆;⑤注浆完成后要检查注浆效果,在隧道开挖后可检查注浆固结体厚度,如达不到设计要求时,在注浆时调整注浆参数,改善注浆工艺。
4 安全措施;
1)施工过程中严格执行支护方案,作好开挖施工记录和地质断面描述。
2)按照施工测量和监测方案布设好各种点位,加强观察、记录、分析,以便及时修正超前支护方案(调整间距、插角、搭接长度等)。
3)严格执行开挖循环进尺和作业程序,控制隧道开挖轮廓线,防止超挖、欠挖,并充分考虑施工误差及预留变形。
4)隧道开挖时保留核心土,待拱部初支完成后再开挖核心土部分土体,下半部采用机械开挖时注意避免超挖,扰动地基,底部土方留30cm由人工清理。
5)当隧道围岩自稳能力较差时,应尽可能缩短开挖台阶长度,尽快使初期支护闭合成环。
6)隧道开挖过程中必需加强监控量测,当发现拱顶、拱脚和边墙位移速率超过设计允许值时或出现突变时,应及时施工临时支撑或仰拱,形成封闭环,以控制位移和变形。