隧道初支侵限处理方案
隧道初支侵限处置方案
隧道初支侵限处置方案前言在隧道建设中,初支是起到固定地下开挖面的作用的一种结构形式,但在施工过程中,初支的侵限问题一直是工程建设中难以避免的难题。
为了安全、高效地进行施工,必须制定出解决初支侵限问题的方案。
隧道初支侵限问题分析初支侵限是指隧道施工过程中的初支在充分承受地下压力后,形成与原设计容积不相符的凸起或凹陷,导致隧道断面永久性偏差。
初支侵限是由初支所受的压力引起的。
初支侵限的主要原因有:土体惯性力的作用、压实变形的作用、边界效应的作用、采矿作用等。
初支侵限的程度可能会影响到地下交通设施的正常使用,给地下工程施工带来极大的危害。
隧道初支侵限处置方案针对初支侵限的问题,我们提出以下几种方案:方案一:设置钢制排水板在初支施工过程中,使用钢制排水板来限制初支的侵限范围。
通过钢制排水板将土体划分成上、下两部分,限制地表与隧道的纵向位移位于容许变形范围内,从而缓解初支侵限的问题。
方案二:添加钢筋网在初支的施工过程中加入钢筋网,增强初支的整体强度,避免初支在受到压力后产生失稳的情况,从而减少初支的侵限程度。
方案三:增加喷浆量在初支施工时,增加喷浆量,在初始地层中制造均匀良好的支撑和密实土体结构,减少初支侵限的程度。
方案四:采用地铁盾构技术采用地铁盾构技术建设隧道,能够有效地减少初支侵限的问题。
地铁盾构技术在隧道施工过程中首先利用液压推力器、盾构壳体和尾部推进机等设备进行掘进,然后在隧道管壁处施加压力,边推进边注入混凝土,形成完整。
’,结论以上方案的实施效果都被证明对初支侵限的问题都能产生一定的缓解作用。
在实际施工中可以根据不同情况,选取合适的方案进行组合使用,以求实际问题的最佳解决方案。
隧道初期支护发生变形侵限处理措施
秦岭关隧道初期支护发生变形侵限处理措施李华(甘肃省交通规划勘察设计院有限责任公司兰州730030)摘要针对不良地质灾害造成的隧道初期支护出现的严重扭曲、挤压、剪断、急剧卞沉等变形现象,并使初期支护侵入二次净空。
探讨如何在隧道施工中,安全地通过扩挖换拱方法解决此类问题。
以新奥法施工为指导思想,汲取相关的技术成果和经验总结,介绍隧道扩挖置换的技术处理方案和施工体会。
关键词隧道塑性圈分析临时支护换拱注浆加固秦岭关隧道是连云港至霍尔果斯国道主干线宝(鸡)天(水)高速公路上的一座双向4车道长隧道,位于甘肃省天水市党川乡境内,设计时速80 km/h。
隧道起讫桩号,上行线起讫桩号K57+379~K59+960,隧道全长2 581 m;洞内设为人字坡,纵坡分别为+0.6%和一0.6%。
下行线起讫桩号硒7+375一K59+975,隧道全长2 600 m;洞内设为人字坡,纵坡分别为+0.5%和一0.6%。
隧道设计净宽为10.86 m,净高7.03 m,三心圆拱曲墙断面,采用复合式衬砌,按新奥法原理设计和施工。
1 隧道工程地质特征1.1地层岩性下古生界葫芦河群((z一02)H1),岩性以灰黑色片岩、板岩为主,夹有少量薄层大理岩和火山碎屑岩。
由于该套地层中的断裂构造发育,岩石受构造强烈挤压,岩石片理化、糜棱岩化现象极为明显。
火山碎屑岩以细粒变砂岩为主,细粒变晶结构,似层状构造。
微风化板岩饱水单轴极限抗压强度≥50 MPa,微风化片岩饱水单轴极限抗压强度≥50 MPa,与隧道工程有关的工程岩体为硬质岩。
1.2地质构造地质构造格局:前中生代生成包家沟震旦纪一奥陶纪形成的浅海相陆源碎屑一火山岩建造,组成葫芦河群、陈家河群地质体;中生代以来的构造活动对先期构造格局又进行了改造和叠加,使前期地质体及边界断裂或韧性剪切带均卷入反“s”形构造系统,遭受印支期花岗岩的侵蚀及中一新生代脆性断裂的切割、位移和中一新生代陆相断陷沉积盆地覆盖。
暗挖隧道初支侵限处理方案改
暗挖隧道初支侵限处理方案改思绪在键盘上跳跃,十年来,无数方案在我的指尖流转,每一次都是对细节的极致追求。
今天,我们来聊聊“暗挖隧道初支侵限处理方案改”,这个词组在我的脑海中回荡,就像一首熟悉的旋律。
一、项目背景及问题分析让我们回顾一下项目的背景。
暗挖隧道工程,是一项复杂而充满挑战的任务。
在这个项目中,我们遇到了一个头疼的问题:初支侵限。
简单来说,就是初期支护结构侵入了设计界限,这会导致一系列连锁反应,影响整个工程的安全和质量。
二、方案目标我们的目标是明确的,那就是在不影响工程进度和质量的前提下,解决初支侵限问题。
这意味着我们需要在不破坏现有结构的基础上,对初支进行合理调整。
三、处理方案1.初支调整针对初支侵限问题,我们考虑对初支进行调整。
具体方法如下:对侵限部分进行切割,确保初支与设计界限保持一致。
在切割后的初支两侧增加临时支撑,防止因切割导致的结构失稳。
在新的初支位置上,采用高强度钢材进行加固,提高初支的承载能力。
2.二次衬砌施工在初支调整完成后,我们需要进行二次衬砌施工。
这一步至关重要,因为它将直接影响隧道的长期稳定性。
采用先进的喷射混凝土技术,确保二次衬砌的厚度和质量。
在喷射混凝土过程中,严格控制水灰比,提高混凝土的强度和耐久性。
在衬砌施工过程中,加强对施工质量的监控,确保施工符合设计要求。
3.监控量测在整个处理过程中,监控量测是不可或缺的一环。
我们需要实时掌握隧道内部和外部的变化,确保施工安全。
在初支调整和二次衬砌施工过程中,布设大量的监测点,实时监测隧道内部的位移和应力变化。
对监测数据进行实时分析,一旦发现异常情况,立即采取措施进行调整。
定期对隧道外部环境进行检查,确保施工对周边环境的影响降到最低。
四、施工组织与管理1.施工队伍选择经验丰富的施工队伍,确保施工质量和进度。
对施工人员进行专业培训,提高他们的技能和安全意识。
2.施工计划制定详细的施工计划,明确各阶段的施工任务和时间节点。
在施工计划中,预留一定的弹性时间,以应对可能出现的突发情况。
公路隧道初支变形侵限界处理措施分析
公路隧道初支变形侵限界处理措施分析方日红(四川仁沐高速公路有限责任公司,四川成都 610000)中图分类号:U45 文献标识码:B 文章编号1007-6344(2019)01-0052-02摘要:近些年,伴随着公路交通建设的不断发展,在隧道施工的工程中,特别是在地质复杂地段的施工中,极易发生初期支护侵入限界的问题。
隧道初期支护处理主要是指初期支护侵入二次衬砌限界后对初期初期支护进行破除,并且进行重新新支护的处理过方法。
所以,为了能够保证二次衬砌的设计厚度,必须对已经出现便变形侵限的初期支护进行拆换处理,只有这样,才能避免出现隧道初支变形侵限界现象。
本文从工程概况入手,对变形原因进行了分析,从而提出了对公路隧道初支变形侵限界处理措施。
关键词:侵限界;初支变形;处理措施;公路隧道0 前言公路隧道初期支护严重变形侵界,存在着很大的安全隐患,如果无法得到及时有效的处理,那么很容易出现隧道坍塌现象,从而严重威胁着施工人员的生命财产安全。
在对公路隧道进行施工的过程中,施工人员一旦发现初支变形侵入限界,就需要对其进行精准的测量,并且还要对期出现初支变形侵限界的情况进行分析。
在对其进行处理的过程中,必须选择最优的措施,只有消除初支变形侵限界造成的安全隐患,才能确保在施工的顺利进行。
1 工程概况五指山隧道左线ZK133+404~500段围岩级别为Ⅳ级,衬砌类型按照WZ4c类型进行支护,超前支护采用D型支护。
围岩以粉细砂岩为主,呈灰色,中厚层状结构,局部夹炭质页岩,岩质软~较软,薄~中厚层状结构。
该隧道左线ZK133+404~500上台阶岩层为粉砂岩夹炭质页岩,中下台阶岩层以炭质页岩为主。
岩质软~较软,薄~中厚层状结构,层状砌体结构,节理裂隙发育。
左洞位于山体靠外侧,傍山明显,存在一定偏压及地应力释放导致初期支护混凝土开裂、剥落,钢架变形,粉性岩膨胀,炭质页岩具崩解,膨胀等特性,受水体浸润作用,温润段产生膨胀,导致变形不规律[1]。
浅谈隧道初期支护变形侵限处理及预防措施
浅谈隧道初期支护变形侵限处理及预防措施中铁十一局集团第二工程有限公司湖北十堰442013摘要结合增建阳安二线铁路沙婆沟隧道初期支护变形侵限问题,浅谈隧道初期支护变形侵限成因,处理措施以及预防措施。
关键词隧道初期支护变形侵限;成因;处理措施;预防措施1 工程概况增建阳安二线铁路沙婆沟隧道全长1540m,起讫里程GDzK36+147~GDzK37+687,为单线无砟道床隧道。
洞身最大埋深113m,最浅埋深33m。
洞身穿越地层以上统片岩夹千枚岩、变质凝灰岩为主。
隧道地表水不发育,四处较大冲沟常年流水,水量较小,随季节略有变化。
地下水主要为基岩裂隙水,赋存于片岩夹千枚岩节理、裂隙中,地下水接受大气降水的季节性补给条件较好[1]。
设计初期支护参数:拱墙设置格栅钢架,每榀间距1.2m,喷射20cm厚C25混凝土;拱部设Φ22组合中空锚杆,边墙设Φ22砂浆锚杆,长 2.5m,间距1.2m×1.2m(环×纵);拱墙设Φ6.5钢筋网,间距20×20cm。
初期支护预留变形量最大10cm。
超前支护拱部设Φ42小导管加固地层,单根长3.5m,环向间距0.5m,每2.4m一环。
2 初期支护变形情况隧道出口GDzK37+240~GDzK37+235段开挖仰拱时,线路右侧位置出现轻微裂缝,经测量在小边墙处已经侵限,厚度不符合设计要求。
随即对已完初期支护采用断面仪扫描,在GDzK37+219~GDzK37+259段线路右侧拱墙部位出现不同程度的侵入二衬净空,局部最大侵入二衬达15cm,变形造成多处边墙喷射混凝土面开裂、掉块,钢架扭曲变形。
将围岩监控量测点加密至每1m设一个断面,量测结果显示,2天后围岩已基本稳定,变形速率0.1mm/h。
3 初期支护变形侵限原因分析3.1 地质条件差GDzK37+219~GDzK37+259段围岩为片岩夹千枚岩,处于变质凝灰岩与片岩夹千枚岩地质变化区域,此千枚岩是具有千枚状构造低级变质岩石,通过黏土岩及凝灰岩变质而成,岩性松软,遇水易泥化、软化,变形量大。
暗挖隧道初支侵限处理方案改
暗挖隧道初支侵限处理方案改
隧道暗挖属于一种突发的较大工程施工,在建设前期,未经当地居民
的同意,施工可能对当地住户的生活和交通产生极大的影响,因此控制施
工环境影响非常重要。
为此,应当制定一个合理且可行的暗挖隧道初支侵
限处理方案。
具体处理方案如下:
一、确定侵限范围
首先,应确定暗挖隧道的侵限范围。
除了施工本身产生的噪音和振动、建筑尘土、乱石物等污染源外,还包括施工所需要的设备噪音、车辆噪音、危险设备使用、排水及油污清理等。
二、监测控制
根据不同类型的暗挖隧道施工,应综合考虑对环境的影响,制定出相
应的监测措施。
具体来说,应考虑振动、噪声、沉降等现象的监测,以及
土地、水、空气等环境参数的监测,确保施工安全和环境无污染。
三、严格执行规范
应当依照有关规范来规定施工中的各项事项,包括工作时间、设备安全、施工现场的整理、处理有害物质等。
特别是应加强现场的巡查管理,
以确保施工标准的执行,并及时纠正和处理违规、安全事故。
四、健全治理机制
要建立健全的施工治理机制,控制施工安全和环境影响。
公路隧道初期支护侵限处理施工技术
公路隧道初期支护侵限处理施工技术摘要:近年来,随着高速公路网络迅猛发展,山岭地区高速公路项目日益增多,为保证高速公路的整体平稳性,山岭地区高速公路多以隧道形式进行公路设计。
公路隧道进行初期支护侵限处理是进行重新支护的处理方式,在施工过程中需要拆换已经变形并侵限的初期支护。
在对公路隧道初期支护进行侵限处理施工前,工作人员需要准备好施工所需的材料,连接钢板,加工临时支撑等,做好相应施工准备。
基于此,本篇文章对公路隧道初期支护侵限处理施工技术进行研究,以供参考。
关键词:公路隧道;初期支护;侵限处理;施工技术引言隧道初期支护侵限形式可分为:由于隧道一侧围岩软弱或涌泥后回填不密实导致单侧受较大压力而引起隧道单侧大变形后的侵限和由于隧道拱顶围岩压力较大、基底软弱、初期支护沉降、收敛较大而引起拱部的侵限。
某隧道洞口段围岩多呈软弱破碎状,施工极易发生围岩大变形,导致初期支护侵入二次衬砌净空界限。
针对隧道施工出现的初期支护侵限现象,提出了有效的换拱设计方案;对大断面偏压黄土隧道、软岩地层的换拱施工工艺进行了研究,但缺乏侵限机理解答。
当前国内关于隧道初期支护侵限的研究多集中在治理措施层次,对隧道断层破碎带初期支护侵限深层次的机理分析及处治效果评价较为欠缺。
对侵限的处治一般为施作大面积换拱,常引起围岩大幅扰动,降低围岩的自持能力,危及结构安全和施工安全。
1公路隧道施工特点公路隧道项目与其他建筑物形式有着明显的区别,该类建筑物是封闭空间中进行的,路基、桥梁等建筑项目都是在开放环境中实施的,而公路隧道项目一般都是建设在非平稳的道路区域范围内,为了能够消除这些障碍的影响,在山岩或者自然区域内实施必要的人工处理,所有工作基本都是在封闭空间中进行的,要做好专门的测量和控制工作,准备充足的资料,同时还应该进行必要的地质状态分析,然后能够充分的了解地质情况,可以给公路隧道项目的建设提供良好的基础。
公路隧道项目的实施选择合适的施工方式尤为关键,能够使得项目顺利实施,保证项目建设质量合格。
隧道初支侵限处理方案
隧道初支侵限处理方案文档仅供参考,不当之处,请联系改正。
新建铁路标(DK + ~DK + )某某隧道初支变形处理专项方案编制:复核:审核:3月19日文档仅供参考,不当之处,请联系改正。
隧道初期支护变形换拱施工方案1.编制依据《隧道设计图》第一、第二、第三测设计施工图《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》《铁路混凝土工程施工技术指南》《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10753- )《铁路混凝工程施工质量验收标准》(TB10424)《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》(铁建设( )160号).2. 适用范围《某某隧道变形段换拱施工方案》适用于隧道DK + ~DK + 段初期支护变形段处理。
编制内容主要包括:局部换拱施工方案及施工工艺,施工机械设备、劳动力组织、进度和质量、安全、文明施工等管理措施。
3. 变形段地质及水文情况:该段水文地质情况:该段处于第四系上更新统坡洪积粉质黄层,含卵、碎石土夹层,厚度50-70m。
粉质黄土具I级非自重湿陷性及低压缩性。
掌子面围岩揭示为:拱部为第四系塑状黏性土,较软,潮湿;中间为1~2米厚砂砾石土夹层,渗水较大;下部为强风化云母片麻岩、伟晶岩,岩体极破碎,强度低,渗水较大。
隧址区属低山剥蚀丘陵地貌,地貌形态复杂,沿线地形起伏较大,其中DK147+600处为冲沟端头,其次小里程方向有5处深沟,经现场测量,隧道线路中线走向均跨越深沟。
所经之处山势陡峻,冲沟发育,切割较深,山体植被繁茂,相对高差达10m~30m不等。
4. 设计围岩情况变形段原设计为IV级围岩,开挖过程中实际掌子面围岩为:拱部为第四系塑状黏性土,较软,潮湿;中间为1~2米厚砂砾石土夹层,渗水较大;下部为强风化云母片麻岩、伟晶岩,岩体极破碎,强度低,渗水较大。
由于围岩稳定性较差,开挖过程中渗水、股状涌水现象严重,经与设计、监理现场勘查变更为V级围岩支护施工。
5. 初期支护变形情况根据设计图纸,隧道DK + ~DK + 段采用台阶法进行施工,在拱部120度范围内采用长3.5m、壁厚3.5mm的Ф42小导管进行超前支护;纵向每2m施作一环;初期支护施作格栅拱架,纵向间距1.0m(其中DK + - 纵向间距0.75m),边墙设置长3.5m的砂浆锚杆;钢筋网为环向Ф8×纵向Ф6钢筋加工制作,网格间距为20cm*20cm,喷射混凝土厚度22cm。
公路隧道初期支护侵限处理施工技术
J IAN SHE YAN JIU技术应用158公路隧道初期支护侵限处理施工技术Gong lu sui dao chu qi zhi hu qin xian chu lishi gong ji shu卢联川山区公路隧道围岩地质结构复杂,隧道穿越浅埋区、偏压区、断层破碎带、遇水膨胀岩石等不良地质地段时,常常会因为该段地勘资料不准确、隧道施工图设计的初期支护类型不合理支护强度不够,造成该段隧道围岩收敛变形较大,严重侵界。
本文通过总结公路隧道初期支护侵限处理的工艺技术,对其他公路隧道发生的同类问题处治有一定指导意义。
一、公路隧道初支易发生变形的不良地质概述(1)隧道洞口松散覆盖层较多如耕植土,洞口段处于严重偏压,一侧临河或是临沟壑。
(2)隧道围岩为含粘土类矿物,有各种粘土岩、页岩及泥岩。
这类岩石的特点是硬度小,具有可塑性,遇水膨胀、软化和黏结。
少数火山岩如流纹质岩石、凝灰岩、沉凝灰岩等也容易吸水膨胀。
含碳酸盐类矿物:主要有方解石、白云石、菱镁矿、菱锰矿等。
含这类矿物多的岩石有石灰岩、白云岩和泥质灰岩等,容易水解。
(3)隧道围岩为角砾土及强风化岩(强风化层岩性软弱,易出现较大滑层及大面积塌方);隧道围岩岩体极破碎、裂隙发育、成块石与碎石状镶嵌结构,层间结合差,基岩裂隙水发育。
(4)隧道穿越断层破碎带或隧道洞身所处段落埋深较浅且有冲沟等地表水侵入。
二、主要工艺技术难点(1)隧道初支变形发生在隧道掌子面开挖后的短时间内,掌子面出现塌方。
隧道开挖完后,立即进行初期支护施工,并布设隧道监控量测点(主要布设拱顶沉降点及水平收敛侧线点),进行监控量测工作,分析隧道围岩收敛情况。
如果监控量测测得的数据,隧道拱顶沉降值偏大,沉降速率过大,则极有可能是隧道掌子面围岩自稳能力较差,很容易出现塌方。
此种情况对隧道施工生产安全有很大影响,对变形的初支处治难度较大。
(2)隧道初支变形发生在隧道掌子面开挖与仰拱、二次衬砌步距长度增加后。
盐田隧道初期支护结构侵限的处理
Ii osa。t Z ; ̄ gaP U , — — in 。 ' e a I' UW U ; 1
工程技术
盐 田隧道 初期支 护结构 侵 限 的处 理
胡 尚
( 中国华 西工 程设 计 建设 有 限 公 司 , 东 深 圳 5 8 2 ) 广 10 9
摘 要: 本文通过 对深圳 市机 荷 高速公 路 盐 田港 支线 盐 田隧道 左线 出口端 Z 5 52 +4 段 初期 支护 结构侵 入 二 次衬 砌 的介 绍 。 K +4 一 5 8 并 对其产 生的原 因进 行分 析 以及 所采取 的处理 方案 , 以供 参考 。 关键词 : 控量测 ; 监 拱顶 下沉 ; 期 支护 ; 次衬 砌 ; 初 二 处理 方案
求。
理起来比较方便, 安全系数较高, 当侵限不算严
由于施工 方法不 当, 、 导坑距离 过 长 , 上 下 () 2同理 , 砌厚度在 3-0m时 , a 重( 当衬 05c 取 : 一般 以衬砌 厚度 的 5%为限 ) 过补强措 0 , 通 仰拱施工 比较慢 , 没有及时封闭永久性仰拱 , 至 3 e 此 时 N a L C 5 1 5 KN, N , 时需 施 能达到要求 时, 0 m, = x x 3 = 0 0 N< 0此 采用方案二 ; 方案三属于增加 使钢拱架没及时形成初支期护设计的环状受力 增加结构钢筋补强。取 ∞ 5 螺纹钢筋抗拉( ) 强度储 备范畴 , 压 可根据实/' gN ̄ 用。 - 结构 。 强度 K 4 0 P - 5 0 / 2 -5 M a 0 N m , 4 c 则每延米需增 加的 本例通过 洞顶 平衡压力 、 初期支护和二次 2 4预 留沉降量不足 钢 筋 根 数 n 0N A:15 —0 0x0f 衬砌加 强等组合措施 , 一 l = 20 15) l0 ( 在侵限段加 固过程 中、 加 监 控量测是采用复合式 衬砌隧道 必须实施 ) - 5 取 = 0 此时加 上原设 固后 以及 二次衬砌后 ,一直都对该段围岩进行 9 的项 目。根 据量测资料修正设计参数 , 导施 计每延米 4 指 根钢筋 , 钢筋总数 达到 1 , 4根 钢筋 监控观测 , 山体没有 出现新的裂缝 。 且 而 . 也没有 工。 由于进洞方案是大管棚施工 。 而且大管棚数 间距 过密 , 不利于施工, 再增加砼强度 , 需 即将砼 新 的拱顶下沉增加 。 量 和长 度 比设 计增 加 了近一倍 ,原 设计 长 度 标号提 高到 C 0 4。 7结语 2 m 数量 3 根 , 际长度 4m, 0, 3 实 0 数量 5 根。因 7 此 时 ,=xx 4= 20 NN N ,仍需增 N atC 010K ,< 0 - 隧道洞 口段的围岩和施工条件一般都比较 此, 没有更多考虑增加预留沉降量 , 只按照设计 加 钢 筋 补 强 ,= 0 ( =15 —20x0 0 差, n ( A ( 0 10)10/ N 2 为了减少类似事件的发生概率, 必须根据施 及 规 范 上 暂 定 的 Ⅱ类 围岩 浅 埋 段 的预 留量 O 0x2 2 ̄-. 50 1 5x )2 6根 ,为便 于施工 ,取 n4 工现场实际情况,在没有确切的量测信息支持 2 = 2e 预留。 0r a 至使预 留沉降量不 能满足实际沉降 根 , 内侧和外侧各增加 2 。 根 的情况下 ,宜根据经验 采用较 为保守 的预 留变 要求 。 结论 : ()() 综合 1、2, 在不扰动现有的初期支 形量, 并且应勤量测, 及时反馈信息 , 及时调整 由于 上面 的几个 原因 ,至使 左线 出 口端 护 睛况下 , 将砼标号 由 c 提 高至 C , 并在混凝 预 留参数 , 以指导施工作业。当类似事件发生 用 K +4  ̄4 段拱顶 范 围的初 期支护 侵入 二次 土 中掺加杜拉纤维 , 55 258 提高砼的抗裂性能 ( 参量根 时, 可参照本例, 结合实际情况分析采用处理措 衬砌。根据他 程质量检验评定标准》 T一 据搅拌站经验数据确定 )同时增加 2 ( J J , 5钢筋 4 施 。 9) 8的衬砌厚度检验项 目 要求“ 不能小于设计” 根即可满 足设 承 载力要求。 。 参 考文献 因此, 此段的初期支护必须处理。 4 方案三 : 3 强度储备 【黄成 光 . 路 隧道 施工【】 民 交通 出版社 , 1 ] 公 M. 人 01 8 3初期支护情况分析 在 Z 5 52, 4 段 增 加 中空 注浆 锚 杆 20 .. K +4 ,58 - + 3 . 1在原 泡工时为增加该段 的安全 系数 , 将 ( 间距 1010m , 0x0e )提高围岩的整体强度 , 并在 [《 2 公路工程质量检验评定标 准}JJ7-8隧 1 ( 0 19) T 9 0 大 管棚 由原设计 的 3 根增 加至 5 根 ( 18 3 7 环 二衬 中断面较小部分增加 18 钢拱架 , 在混 道 部分 , 民交通 出版社. 1b 并 人 向向两侧延伸到大跨以下) ,长度由原设计的 凝土 中掺加杜拉纤维 , 提高砼的抗裂性 能( 参量 2 m增加 至 4 m, 2 工字钢 钢拱架 间距 由原 根据搅拌站经验数据确 定 ) 0 0 1 b 2 ,根据实际情 况 , 用 作 者简介 : 胡尚(9 7 ) 贵州睛隆人 , 17- g、 主 设计的 7 c 5m变更为 5e 。初期 支护结构在刚 2 钢筋代替 中2 钢筋 。 0r a 8 5 要从 事隧道施工和设计工作 。 度、 强度和稳定性方面青 至 曾 隅 强。 5侵限处理原则和处理方案的确定 3 ‘ 2隧道在 深进尺后 , 非雨水 季节 , 下水 地 5 . 限处理原则 1侵 位降低 , 围岩失水 干燥 , 围岩 自身承载力得 到增 根据 初期 支护 已基本稳定 的情况 ,在处理 强。 侵 限部分 时尽量不对 该段 围岩再 次大 的扰动 ,
初支侵限处理方案
初支侵限处理方案一、情况说明监理站对我标段大梁山隧道进口、皇家坪隧道进口、元山子隧道出口、刘家沟二号隧道进口进行初支检测,发现以上4座隧道存在初支侵限的情况,经研究决定对侵限部位进行整改处理。
二、处理方案按照每5米断面净空测量,对确定的欠挖区域进行加密复测,并将测量数据及时整理,绘制断面图与设计图进行对比,将超欠挖点在断面上标出,做好处理准备。
对侵限较大的部位采取换拱方案,将格栅钢架分段进行凿除更换,处理完毕后重新进行喷护处理,确保断面尺寸符合设计要求。
三、换拱处理方案1、换拱前布设围岩量测点,严密注意洞内的变形情况,换拱过程中观测到洞内初支一有变化立即停止施工进行封堵。
2、换拱前先将台车等设备搭设成操作平台便于施工。
3、换拱步骤为:1)进行超前小导管加固岩层,间距按照设计要求进行,注水泥—水玻璃双浆液。
2)待初支背后围岩加固后开始进行换拱施做,换拱采用人工手持风镐进行每榀分段凿除,从拱部向下按顺序进行,每次凿除控制在一榀。
凿除前对拱部进行临时支撑,以便保证施工过程安全。
3)取下钢拱架后,对欠挖点进行人工风镐凿除,凿除到位后立即进行格栅钢架架设施工,并与前一榀钢架设置连接钢筋进行焊接,然后打设锁脚锚杆、挂网、喷射混凝土至设计厚度。
4)对后续需要进行处理的段落以此循环。
四、凿除拱架段落的质量控制及措施1、对侵限拱架凿除前,采用小导管注浆超前预加固围岩,为保证注浆质量,对注浆管定时抽查。
2、凿除段采用人工风镐施工,接近开挖轮廓线时必须采用人工控制,防止超挖。
3、大面积暗挖段破除质量保证措施1)对开挖段进行分段施工,并严格按照技术交底要求进行施工。
2)破除前要加强围岩监测,及时反馈监测结果,根据变化改良施工方法。
3)格栅钢架预制、架设、喷护严格按照设计要求进行施做。
五、防止隧道围岩坍塌的预防措施地质资料表明,本施做段为四级围岩,岩层较好,无明显裂隙。
施工时为防止隧道塌方,采取以下措施:1、严格控制凿除进尺,不得在完成支护前连续开挖。
隧道初支侵限处理方案设计
新建铁路标(DK + ~DK + )某某隧道初支变形处理专项方案编制:复核:审核:2012年3月19日隧道初期支护变形换拱施工方案1.编制依据《隧道设计图》第一、第二、第三测设计施工图《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》《铁路混凝土工程施工技术指南》《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10753-2010)《铁路混凝工程施工质量验收标准》(TB10424)《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》(铁建设(2005)160号).2.适用范围《某某隧道变形段换拱施工方案》适用于隧道DK + ~DK + 段初期支护变形段处理。
编制内容主要包括:局部换拱施工方案及施工工艺,施工机械设备、劳动力组织、进度和质量、安全、文明施工等管理措施。
3.变形段地质及水文情况:该段水文地质情况:该段处于第四系上更新统坡洪积粉质黄层,含卵、碎石土夹层,厚度50-70m。
粉质黄土具I级非自重湿陷性及低压缩性。
掌子面围岩揭示为:拱部为第四系塑状黏性土,较软,潮湿;中间为1~2米厚砂砾石土夹层,渗水较大;下部为强风化云母片麻岩、伟晶岩,岩体极破碎,强度低,渗水较大。
隧址区属低山剥蚀丘陵地貌,地貌形态复杂,沿线地形起伏较大,其中DK147+600处为冲沟端头,其次小里程方向有5处深沟,经现场测量,隧道线路中线走向均跨越深沟。
所经之处山势陡峻,冲沟发育,切割较深,山体植被繁茂,相对高差达10m~30m不等。
4.设计围岩情况变形段原设计为IV级围岩,开挖过程中实际掌子面围岩为:拱部为第四系塑状黏性土,较软,潮湿;中间为1~2米厚砂砾石土夹层,渗水较大;下部为强风化云母片麻岩、伟晶岩,岩体极破碎,强度低,渗水较大。
由于围岩稳定性较差,开挖过程中渗水、股状涌水现象严重,经与设计、监理现场勘查变更为V级围岩支护施工。
5.初期支护变形情况根据设计图纸,隧道DK + ~DK + 段采用台阶法进行施工,在拱部120度范围内采用长3.5m、壁厚3.5mm的Ф42小导管进行超前支护;纵向每2m施作一环;初期支护施作格栅拱架,纵向间距1.0m(其中DK + - 纵向间距0.75m),边墙设置长3.5m的砂浆锚杆;钢筋网为环向Ф8×纵向Ф6钢筋加工制作,网格间距为20cm*20cm,喷射混凝土厚度22cm。
XXX隧道进口右洞段初支侵限及二衬开裂问题处置方案20150515
XXX隧道进口右洞初支侵限及二衬开裂整治技术方案一、工程简况XX隧道右线起讫桩号YK247+375--YK247+910,全长535米,最大埋深约51米;洞轴线走向方位角约为176度。
右洞Ⅴ级围岩段长250m,Ⅳ级围岩段长280m。
隧道右洞进口右侧山体斜坡为顺层坡,坡体灰岩节理裂隙、岩溶发育,整体破碎,受滑坡影响,整体稳定性差。
2014年3月20日、4月19日在明洞段边坡开挖过程中,右侧边坡发生了变形开裂,局部发生了塌方,边坡上部山体发生裂缝,裂缝宽度深约1m,走向沿山体发展,深不可测,边坡侧部分植物滑落。
2014年6月5日设计下发变更设计单,采取“护拱支护加注浆加固反压后暗挖通过”的方案,对右侧边坡采取了锚杆束框架梁加固、直径108mm长管棚加固,对洞顶上方采取了长度13m护拱和长度28m 大管棚加固方案。
二、目前洞内初支侵限、二衬开裂现场情况1.2015年5月3日,当右洞上导YK247+415~426拆换拱过程中,YK247+415~418拱脚处出现滑塌;YK247+417~413初支侵入二衬约20~40cm;YK247+403~YK247+415范围右侧拱腰处出二衬混凝土出现裂缝,裂缝宽度0.1~0.2mm,裂缝长度约12m;隧道仰坡地表处出现陷坑,靠冲沟右侧出现10~20cm的裂缝。
通过掌子面钻孔发现,YK247+421右侧3m外为空洞或松散体,掌子面前方YK247+350处可能存在溶隙或溶洞(无水)。
YK247+426掌子面YK247+415~413二衬裂缝 YK247+413~403二衬裂缝三、原因分析1.地表雨水下渗加速右侧岩堆积体滑动:隧道进口所在冲沟为构造挤压褶皱带,为背斜构造,岩层产状变化较大,岩性较复杂,岩层主要为中分化灰岩、泥岩、页岩,围岩自稳能力差,由于近日雨水增多,地表水沿土岩界面及冲沟内堆积体基岩裂隙下渗,隧道周边土体含水量增大,地表开裂并出现多处陷坑,造成隧道右侧土体下滑。
施工中隧道初期支护变形侵限的处理
施工中隧道初期支护变形侵限的处理摘要:隧道开挖后,围岩应力重新分布,当二次应力量值超过了部分围岩的塑性极限或强度极限、或使围破裂、破坏等现象,从而导致隧道失稳变形。
本文分析了施工中隧道初期支护变形侵限的处理。
关键词:隧道初期支护;变形侵限;处理;一、工程概况四川省道205线某隧道起讫里程为:DK24+852~DK25+419,全长567 m。
隧道工程自然地面呈南高北低的形态,自然坡度近20°~45°,植被覆盖率低,冲沟发育,地形陡峭。
本隧道穿越的软岩主要为为泥盆系中统三河口组。
岩体的成分、结构强度、抗风化性等诸多方面都存在差异,主要为泥盆系中统三河组碳质千枚岩、碳质板岩和泥质板岩,节理裂隙发育,具薄层状镶嵌结构~碎石状压碎结构,强度低~中等,工程地质稳定性差,岩体各向异性特征显著,抗风化性差。
二、隧道变形侵限原因分析1.自然因素。
在隧道地表天然分布了3 条较大型的冲沟,沟深壁陡,沟内形成许多黄土陷穴;隧道施工期间恰逢雨季,部分地表水存积于黄土陷穴里;隧道变形地段洞顶地层以砂岩为主,节理裂隙发育,透水性好,地层受施工爆破及开挖扰动影响,下渗量和下渗速率会增加,地下水下渗量加大是导致初期支护变形的诱因之一。
2.地质因素。
隧道洞身地层以泥岩为主,砂岩主要分布于拱部,泥岩具有弱膨胀性,在地下水干、湿交替影响下,导致岩体发生反复的膨胀、崩解,强度降低,促使局部围岩变形增大,是导致隧道初期支护变形的主要原因。
从变形规律分析,右侧纵向开裂段落为DK25+100~DK25+204,右侧边墙变形最大处发生于地表冲沟对应的DK25+140~DK25+156 段,变形从中间开始向两侧延伸,逐步扩大到二次衬砌混凝土及掌子面附近,与地表水下渗后围岩软化,造成结构变形的规律一致。
隧道洞身穿越的地形为与隧道走向平行的斜坡,表层覆盖黄土,土石界面坡度和自然坡度方向一致,在受到隧道施工时爆破震动的影响下,存在沿土石界面滑动的可能。
大岐山隧道进口初期支护侵限处理方案
中铁十四局贵广铁路GGTJ-9标工程指挥部大岐山隧道进口侵限处理施工方案编制:审核:审批:中铁十四局贵广铁路GGTJ-9标工程指挥部2010年10月目录1 工程概况 (1)2 施工准备 (1)3 侵限处理施工方案 (2)3.1 拱部径向注浆 (2)3.2 临时支撑设置 (3)3.3 初期支护侵限处理 (3)3.4 加强监控量测工作 (6)4 施工注意事项 (6)5 质量保证措施 (7)6 安全保证措施 (7)7 环保、水保保证措施 (8)大岐山隧道进口侵限处理施工方案1 工程概况大岐山隧道起点里程为DK599+818,终点里程为DK609+325,正洞长9507m ,隧道最大埋深约528.5m 。
大岐山隧道为Ⅰ级双线铁路隧道,线间距4.8m ,设计行车速度为250km/h ,并预留提速条件。
大岐山隧道进口位于步头镇大湾村,隧道DK599+862~DK599+902按照Vc 衬砌断面进行支护,初期支护采用I22a 钢架进行加强,钢架间距0.6m ;隧道DK599+902~DK600+000按照Vb 衬砌断面进行支护,初期支护采用I20a 钢架进行加强,钢架间距0.6m 。
大岐山隧道进口段处于软弱围岩浅埋偏压地段,从前期开挖揭示的地质条件看,隧道进洞后为全风化的泥岩,裂隙水较发育。
隧道开挖支护后,围岩变形超限导致DK599+865~DK599+935段隧道初期支护侵入衬砌限界。
为保证二次衬砌混凝土的厚度,需对侵限段落共计118榀拱架(换拱段拱架架设位置及侵限拱架部位见附表)进行置换处理。
通过测量断面分析,侵限部位主要集中在拱部A 单元或A 单元及部分B 单元范围内,侵限最大达38cm(详见附图:大岐山隧道进口DK599+865~DK599+935初支断面图)。
2 施工准备换拱前,做好相关人员的技术培训工作。
准备好换拱所需的钢架,加工好换拱台车、马凳和临时支撑,并为换拱后及时衬砌做好相应准备。
图1-1 初支侵限示意图3 侵限处理施工方案侵限处理利用换拱台车、马凳为作业平台,采用临时支撑对初支钢架进行支撑,对拱部侵限部位的初期支护进行处理,并充分利用侵限的初支钢架,对侵限钢架进行接长抬高,以达到满足设计净空的要求。
35隧道初期支护侵限处理施工作业指导书
隧道初期支护侵限处理施工作业指导书(作者:行云流水)1.适用范围由于地质变化等原因引起隧道初期支护变形、下沉、移位,因此而形成初支侵限,采用换拱的方法进行处理。
2.作业准备2.1内业技术准备认真审核图纸,分析地质条件,根据设计处理意见,编制专项施工方案和安全专项方案。
对施工中可能出现的问题,制定安全预案。
下发详细的技术交底,把相关要求落实到现场工人。
2.2外业技术准备根据施工要求组织好设备、人员及材料进场。
对设计提供的测量控制网按照要求进行复测,补充监控量测点。
3.技术要求3.1 根据设计要求进行变形监控测量,确认隧道围岩已经稳定,没有新的变化。
3.2 围岩注浆和临时支撑加固施工符合规相关范要求。
3.3换拱施工要求先加固后拆除更换,逐品更换,跳槽施工,加强监控。
3.4新拱架与老拱架焊接要平顺牢固,拱架轴线及位置符合设计要求。
4.施工程序与工艺流程4.1施工程序 架设临时钢支撑→围岩注浆加固处理→施做保留拱架锁脚锚杆→凿出需更换拱架→对外露围岩初喷→安装连接新拱架→喷射混凝土施工→跳槽进行下榀施工。
4.2工艺流程图5.施工要求5.1施工准备 加强洞内外监控量测,掌握围岩变形规律。
塌方段以外安全区域初支封闭成环,二衬跟进的到位。
做好地表水引排及洞顶的临时防排水处理,防止地表水下渗,地表洞顶及两侧位置严禁车辆通行,以免车辆荷载对隧道造成不利影响。
准备拱架拆除、开挖、喷锚材料设备,进行机械调试,安排技术交底,明确施工要点,落实施工组织和负责人,进行职工安全培训教育。
5.2施工工艺5.2.1 测量测量侵限范围,将需拆除部分用红线做出标记,布置洞内外监控测量点,洞外包括沉降和位移观测,洞内主要测量洞顶沉降和水平收敛,重点对换拱部分围岩变形进行监控。
5.2.2 施工临时支撑根据监控测量数据,侵限段围岩稳定,具备施工处理条件,开始进行临时支撑施工,临时支撑目的是在换拱期间防止拱架收敛变形,其结构形式根据初支变形受力情况而定,一般有钢管支撑和临时护拱、临时仰拱等。
土质围岩隧道浅埋段初支侵限处理措施
图 2 径 向注 浆 正 面 布 置 图
工程技术 I 划
4 . 4 施作 拱部 小导 管 支护 脚锚 管 4根 , 每 台阶共 8根 。锁 脚钢 管 应严 格按 设计 要 求 为 保 证 拆 换 钢 架 时 施 工 安 全 , 拆 换 钢 架 前 采 用 施工 , 保 证锁 脚钢 管施作 角度 , 并 采用 “ U” 型卡 焊接牢 固。
2
3 原 因分析 从 进 洞开 始至今 , 开 挖揭 示该 隧道 总体 围岩 地质 条件 较差, 上 台阶 以全风 化 云 母石 英岩 为主 , 岩 石 风化 呈 土状 夹 少量 碎 石 , 结 构松 散 , 差 异 风化 严 重 , 围 岩稳 定 性 差 ; 加 之最 近连 续 降 雨 , 雨水 下 渗导 致土 体 强度 降低 : 出 口段 洞 口浅埋 、 偏压 较 为严 重 , 初 支变形段 最 大埋深 仅 7 m。 以上
全。
2 工 程概 况
凝土封闭, 并 对洞 顶 已开 挖 好截 水 沟施 作 混 凝 土 , 防 止 雨
水 渗入 土层。 2 . 1工 程 设计 及 地质概 况 4 . 3 洞 口浅 埋土体 加强 某 隧道位 于 福 建省 南平 市 , 总长 为 3 1 5 m。 隧道 平 面 对 出 口初支侵 限段 1 5 m 范 围上 台 阶范 围进 行径 向注 设计位 于 圆 曲线和 缓和 曲线 上 , 圆 曲线半 径 为 8 0 O 0 m, 隧 浆, 注 浆 孔 深度 2—4 m, 其 中出洞 口向 内 5 m 范 围段 注 浆 道纵 坡 为 : 一 7 % 。 的下 坡。 深度 1 —2 m, 剩余初 支 侵 限 1 O m 段 注 浆深 度 2~4 m。 孔 隧 道 出 口段 地 质 : 表层为 Q 粉质粘土 , 黄褐色 , 硬 . 2 m, 孔 底环 向间距 1 . 2 m, 纵 向 间距 每 1 . 2 m 塑; 下伏 P t S云 母石 英 岩 , 黄褐色 , 全风 化 ; 地下 水 为 孔 隙 口环 向间 距 1 环。 注 浆孔采 用风钻 开孔 , 注 浆孔 孔 口管采 用 中4 2 mm 潜水, 较 发育 。 云 母石英 片岩 全风化 层遇水 易松 散垮 塌。 出 如 成 孔效 果较 好 , 孔 口管 长度 1 m; 如 果 成 孔效 口段 设计 采 用 H W1 7 5型钢 钢 架加 强 支 护 ,间 距 0 . 6 m/ 无缝 钢 管 , 果差 , 采用 4 m 长 的小 导管 ( 管 身开 孔 ) 。注 浆采 用 水灰 比 榀, 洞 口长 管棚超 前预 支护 , V c型衬 砌类 型。
柳城隧道出口初支侵限换拱方案
XXX隧道出口初支侵限换拱措施XXXX隧道出口DK100+962~DK100+895段围岩设计为IIIb,由于岩体较破碎、稳定性差,变更为IV围岩。
初期支护完成后,出现喷射砼开裂、拱架变形,通过监控量测发现该段拱部下沉及周边水平围岩收敛变形较大,存在不同程度的初支侵限现象,需对侵限段换拱处理才能确保二次衬砌厚度。
具体初支侵限情况见后附断面图。
施工方法:1、先进行隧底开挖、仰供及填充施做,初支闭合成环。
仰供开挖控制在3~6m,开挖完后及时做好支护。
2、安全起见,换拱前先对无侵限段二衬进行施做,再对初支侵限段进行换拱作业。
二衬紧跟换拱施做,换拱位置距二衬端头够10米时,施做8米二衬。
3、换拱根据初支侵限情况分为全环换拱和局部换拱,换拱时应遵循钢架从上到下依次拆除,避免掉拱隐患。
4、换拱方法①在需要拆除拱架的两侧,人工用风镐凿出凹槽,将钢筋网片与连接筋用氧气焊切割开,使需拆除拱架节段与初支完全剥离。
②人工手持风镐凿除剥离部分拱架周围的喷射砼,切除侵限钢拱架。
③侵限钢拱架拆除后,测量检查开挖尺寸是否满足设计要求,满足要求后,在切除点重新焊接连接钢架,并在钢架两侧用钢板与原来钢架牢固连接。
拱脚处打设锁脚锚管,并与钢架进行焊接。
④拱架安装好后,按要求立即喷射砼封闭。
喷射砼完成后,重复以上步骤进行下榀钢架置换。
5、施工工艺6注意事项:(1)、凿除初支混凝土时主要以风镐为主,局部困难地段可采用松动爆破,且每次只能换一榀,确保施工安全。
(2)、监控量测点的布设要与换拱作业同步进行,按要求布设好监控量侧点,加密量测断面间距不大于5米并根据现场实际加密观测频率,每天定时分析数据,及时采取处理措施;(3)、对已换拱段,必须及时进行二次衬砌,每段二衬按照8米考虑。
(4)、局部换拱时对不侵限阶段进行锁脚锚管加固,以防止出现掉拱情况。
XXXXXX2015年7月7日。
暗挖隧道初支侵限处理方案改
目录一、工程概况 1二、方案编制目的 2三、出现超挖及侵限的情况分析 2四、侵限处理领导小组 2五、处理方案 3六、换拱方案 5七、凿除钢架段质量控制及措施 7八、脚手架施工工程安全技术措施 7九、防止隧道土体坍塌预防及处理措施 8十、突然涌水、涌砂、局部过量静水压力预防处理措施 8矿山法暗挖区间初支侵限处理方案一、工程概况1、兴留区间兴留区间线路设置标准单线单洞断面。
区间隧道起止点里程为DK7+801.26~DK10+257.6,右线隧道长2515m,左线隧道长2517m。
区间设置了2座施工临时竖井及2条联络横通道,1座风井,兼作施工竖井以及1条风道。
区间线路平面最大曲线半径为800m,最小曲线半径为400m,区间左右线间距13.2~47.5m。
隧道拱顶埋深为11~49m。
本区段根据围岩级别隧道断面有单线A、B、C、D型隧道结构横断面共4种隧道断面类型。
兴留区间隧道地质构造主要表现为混合花岗岩在风化作用下形成残积层,发育粘性土及砂土层,局部分布淤泥及淤泥质土层,台地坡脚段堆积坡积层,地表为人工素填土。
隧道主体地层主要为微风化、中风化岩层,局部地段有强风化、全风化及粉质粘土层。
场地存在电力、电信、雨水、上水、污水、燃气、路灯等地下管线管道。
2、留西区间留仙洞~西丽区间(以下简称“留西区间”)里程为DK10+468.1~DK11+341.363,右线全长873m,左线全长874m。
本区间由于留仙洞站为岛式站台西丽站为侧式站台且存在联络线,区间在联络线段隧道结构断面变化众多,工法转换较多。
区间设置标准单线单洞断面、双连拱、不等跨双连拱、双线单洞等断面。
区间线路平面最大曲线半径为3000m,最小曲线半径为1000m,区间左右线间距13.2~5.0m。
区间设置了1座施工临时竖井及1条联络横通道。
留西区间位于深圳市南山区西丽镇,线路位于留仙大道中段,所在地区为冲洪积平原,地势略有起伏,地貌从断面图上看,以里程DK10+610(右线)、DK10+690(左线)分界以西为台地,以东为冲洪积平原。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
新建铁路标
(DK + ~DK + )
某某隧道初支变形处理专项方案
编制:
复核:
审核:
2012年3月19日
隧道初期支护变形
换拱施工方案
1.编制依据
《隧道设计图》第一、第二、第三测设计施工图
《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》
《铁路混凝土工程施工技术指南》
《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》
《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10753-2010)
《铁路混凝工程施工质量验收标准》(TB10424)
《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》(铁建设(2005)160号).
2.适用范围
《某某隧道变形段换拱施工方案》适用于隧道DK + ~DK + 段初期支护变形段处理。
编制内容主要包括:局部换拱施工方案及施工工艺,施工机械设备、劳动力组织、进度和质量、安全、文明施工等管理措施。
3.变形段地质及水文情况:
该段水文地质情况:该段处于第四系上更新统坡洪积粉质黄层,含卵、碎石土夹层,厚度50-70m。
粉质黄土具I级非自重湿陷性及低压缩性。
掌子面围岩揭示为:拱部为第四系塑状黏性土,较软,潮湿;中间为1~2米厚砂砾石土夹层,渗水较大;下部为强风化云母片麻岩、伟晶岩,岩体极破碎,强度低,渗水较大。
隧址区属低山剥蚀丘陵地貌,地貌形态复杂,沿线地形起伏较大,其中DK147+600处为冲沟端头,其次小里程方向有5处深沟,经现场测量,隧道线路中线走向均跨越深沟。
所经之处山势陡峻,冲沟发育,切割较深,山
体植被繁茂,相对高差达10m~30m不等。
4.设计围岩情况
变形段原设计为IV级围岩,开挖过程中实际掌子面围岩为:拱部为第四系塑状黏性土,较软,潮湿;中间为1~2米厚砂砾石土夹层,渗水较大;下部为强风化云母片麻岩、伟晶岩,岩体极破碎,强度低,渗水较大。
由于围岩稳定性较差,开挖过程中渗水、股状涌水现象严重,经与设计、监理现场勘查变更为V级围岩支护施工。
5.初期支护变形情况
根据设计图纸,隧道DK + ~DK + 段采用台阶法进行施工,在拱部120度范围内采用长3.5m、壁厚3.5mm的Ф42小导管进行超前支护;纵向每2m施作一环;初期支护施作格栅拱架,纵向间距1.0m(其中DK + - 纵向间距0.75m),边墙设置长3.5m的砂浆锚杆;钢筋网为环向Ф8×纵向Ф6钢筋加工制作,网格间距为20cm*20cm,喷射混凝土厚度22cm。
DK + ~段于2011年12月18日至2011年12月30日完成上台阶的开挖、初期支护施工,2011年1月10号完成中、下台阶开挖、初期支护施工。
在开挖过程,实际揭露围岩与设计围岩有一定出入,隧道两侧主要为老黄土及风化岩,掌子面中部主要为黏土充填层,围岩自稳能力差,两侧拱脚部位有基岩裂隙水下渗,岩体遇水较易产生软化,围岩整体稳定差。
由于隧道埋深较浅,且存在一定的偏压现象,加上围岩情况较差,通过监控量测发现该段的拱部下沉及周边水平围岩收敛变形较大,在施工过程中,加强了超前支护的施工,纵向每1.2m施作了一环超前小导管,增加了锁脚导管的数量,确保了施工安全。
通过监测,目前该段初期支护已处于稳定状态;但由于DK147+ ~DK147+ 左侧拱腰部位变形过大,导致拱腰至起拱线部位初期支护侵入二衬设计厚度,为确保二次衬砌厚度和施工质量,
对该段进行换拱处理。
6、换拱施工方案和工艺
6.1施工方案:
(1)施工DK + ~段仰拱初支、仰拱及仰拱填充,及时整体封闭成环,保证变形段DK + ~DK + 整体稳定。
(2)对变形体段DK + ~+ 段初期支护进行全断面径向注浆固结处理,注浆参数见附图《施隧02-95》,预防替换拱架施工造成二次扰动变形加大,导致坍塌不安全隐患事故发生。
表1:注浆参数表
注浆小导管加工图
(3)注浆完毕待注浆强度符合要求后,从DK + 开始用风镐在变形初期支护的格栅拱架处开槽凿除欠挖部分,槽宽50cm,长度至拱腰上下未欠挖段100cm以上,切除侵限格栅拱架,在切除点重新焊接连接角钢,安装
新的格栅拱架,按设计要求施作好系统锚杆,并安设Φ42mm ×3.5mm 锁脚锚管(锚管长3.5m ,每处2根)。
采用同样方法继续处理第二榀侵限格栅拱架,新格栅拱架安装、施工系统锚杆、锁脚锚杆后利用风镐凿出两榀拱架之间侵限初期支护喷射混凝土,安装钢筋网片,纵向连接筋,报监理检查合格后立即喷射混凝土封闭。
以此类推间隔替换侵限格栅拱架施工至DK + 。
6.2施工工艺:
见《换拱施工工艺流程图》
.
图一:换拱施工工艺流程图
7.机械设备及人员配置
7.1 人员配置
7.2 机械设备
8.监控量测
布置监控量测点,对初支变形段在施工过程中产生的变化进行观测,提供数据指导换拱施工。
监控量测的频率根据相应规范要求进行,由于原初期支护变形量大,每天监测频次不少于2次,监测结果及时反馈。
如果发现围岩变形突变,应该马上停止换拱施工,分析突变原因,并及时向相现场管理人员汇报,研究进一步处理方案。
9、施工质量保证措施:
根据初期支护断面测量检测成果,确定初期支护拱架替换部位及里程段落,为防止换拱作业过程中初期支护变形,在换拱施工前换拱段落仰拱初支、仰拱、仰拱填充施工封闭成环,并对该段初期支护进行全断面注浆预加固处理,然后再采用风镐凿除换拱部分喷射混凝土,重新安装格栅拱架进行二次初期支护。
9.1、注浆过程中要严格工序控制,加大施工的技术含量,专业技术人员现场值班,划分作业区域、采用“双控”指标、两序孔作业,根据施工和变形段落的收敛变化情况,适时调整注浆压力、分段长度和注浆材料的种类及配比,保证注浆效果。
9.2、应严格按照《施隧02-95》设计图参数进行钻孔。
9.3、注浆材料应满足试验要求,严禁使用过期结块的材料,必要时进行检验。
9.4、浆液配比应符合设计要求,配浆时最大误差为:水泥、水玻璃、水±5%。
9.5、浆液搅拌应均匀,一般水泥浆、特种水泥浆搅拌时间为10~30分钟,但不得超过60分钟。
未搅拌均匀或沉淀的浆液严禁使用。
9.6、注浆压力控制在2~3MPa,注浆机额定功率不小于5 MPa,保证注浆效果。
9.7、注浆过程中,时刻注意泵压和流量的变化,若吸浆量很大或压力突然下降,注浆压力长时间不上升,应查明原因,如跑浆可通过调换浆液、调整浆液配比,缩短浆液凝胶时间,进行大泵量、低压力注浆,必要时采用间歇注浆,以达到控域注浆目的。
9.8、注浆过程中若发生串浆时,可采取两孔同时注浆措施。
9.9、注浆过程中压力突然升高,应及时查找原因,进行处理,确因浆液凝胶时间过短,则应停水玻璃泵,只注水泥浆,待泵压恢复正常后再进行双液注浆。
9.10、一台泵发生故障时,应立即换上备用泵继续注浆。
9.11、严格进行注浆效果检查评定,符合要求时才能结束注浆作业。
当未达到注浆结束标准时,应进行补孔注浆。
9.12、风镐凿出侵限格栅拱架,未侵限段处理时轻凿轻敲,尽量不要对拱架产生较大伤害,凿出混凝土,切除拱架时环向垂直切割,利于在切除面焊接连接板,保证连接板焊接质量。
9.13、拱架切除、先测量检测侵限处理结果,如处理面深度不足,继续
处理至设计面,初喷4~5cm混凝土封闭围岩在支立格栅拱架支护,拱架采用螺栓连接牢固。
10、安全保证措施
10.1、注浆期间溶洞段至少设一个量测断面,严格按隧道施工规范加强量测,确保注浆施工过程中初期支护结构的安全。
10.2注浆管路及连接件必须采用耐高压装置,当压力上升时,要防止管路连接部位爆裂伤人。
10.3、孔口管、止浆塞要安装固结牢固,施工期间严禁人员站在其冲出方向前方,以防止孔口管、止浆塞冲出伤人。
10.4、注意机械使用、保养、维修,注意用电安全,经常进行检查杜绝漏电,并派专人操作和维修,非机电修理人员不得随意拆卸设备。
10.5、应搭设稳固安全的脚手架和施工平台,防止机翻人伤事故发生。
10.6、凿除砼时在支撑结构上搭设防护网,以免下落砼块对人和机械构成威胁。
10.7风镐凿除喷射混凝土之前,测量标示开槽宽度及长度,宽度视重新安装格栅拱架施工要求而定,但最大不能超过50cm,环向长度至拱架侵限与未侵限交界处往为侵限处延伸100cm,避免二次处理侵限。
不能大面积拆除初期支护,防止塌方及冒顶。
10.8、替换拱架应从大里程往小里程方向一榀一榀的由下向上采用风镐开槽、剔除侵限拱架,支立新格栅拱架后再用风镐凿出拱架之间侵限喷射混凝土,严禁采用大面积爆破作业开挖侵限侵限初期支护面。
10.9、每次开槽处理两榀格栅拱架,严禁一次多榀拱架。
10.11、处理过程中加强围岩监控量测,若围岩收敛、拱顶下沉出现突变应立即停止替换拱架施工,分析原因立即采取处理措施。
集团有限公司
工程项目部2012年3月19日。