龙厦铁路象山隧道岩溶段施工关键技术
合集下载
相关主题
- 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)。
1
工程及地质概况
配制 浆液
象山隧道位于闽西龙岩、 漳州境内, 采用左右单洞单线, 两条 隧道并行的方案, 左线隧道全长 15 898 m, 右线隧道全长 15 917 m。 隧道最大埋深 830 m, 为龙厦铁路上最长的隧道和最重要的控制 。 DK24 + 080 ~ DK24 + 250 , YDK24 + 092 ~ YDK24 + 性工程 其中 304 段为 F7 断层影响最为严重的区段, 此段为三迭系下统溪口组 粉砂岩夹少量硅灰岩, 弱 ~ 强风化, 岩体整体破碎 ~ 极破碎, 溶蚀 溶隙、 溶缝发育, 节理裂隙发育, 地下水较发育, 受大气降 较严重, 雨补给, 并和地下暗河具有一定的水力联系, 暴雨季节, 隧道涌水 水压高、 破坏力强。 对隧道开挖安全和稳定影响 量会突然增大、 较大, 必须通过超前注浆加固施工进行改良 。
0
引言
近年来, 随着我国铁路建设的大力发展, 长大隧道越来越多, 2 . 2 . 3 全断面帷幕注浆 1 ) 全断面帷幕注浆工艺流程图见图 1 。 预防及治理岩溶、 突水涌泥等地质灾害成为隧道施工的主要技术 提高破碎围岩强度, 防止隧道 难题。注浆是综合治理隧道水害, 涌水、 突水( 泥) 的有效手段。帷幕注浆技术由日本人依托青函隧 20 道于 世纪 70 年代发明, 其基本思路设定为随着隧道开挖, 将产 生一定的松动范围, 在松动区外侧一定范围内进行注浆并形成一 个止水带, 用该止水带与水压抗衡, 使其达到对开挖轮廓线内围 岩加固、 开挖轮廓线外围岩堵水的效果 。 本文就龙厦铁路象山隧道 F7 断层岩溶段施工中总结出来的 一些方法和体会, 进行简单介绍。
2 . 2 注浆加固 2 . 2 . 1 止浆墙的施作
止浆墙采用 C25 混凝土浇筑, 厚度为 3 m, 施工时在该区间内 钻设径向锚杆, 锚杆长 L = 2. 5 m, 外露 50 cm, 环纵间距 1 m, 梅花 形布置, 用于锚固止浆墙; 止浆墙浇筑完成后要养护 36 h, 经试验 达到一定强度后方可进行钻孔作业 。
第 38 卷 第 34 期 2012 年12 月 文章编号: 1009-6825 ( 2012 ) 34-0215-03
山
西
建
筑
SHANXI
ARCHITECTURE
Vol. 38 No. 34 Dec. 2012
· 215·
龙厦铁路象山隧道岩溶段施工关键技术
徐少争
( 中铁隧道集团一处有限公司, 福建 漳州 363107 )
配制 浆液 钻设 120 钻孔 3 m~5 m 第一分段长度注浆 第二分段长度钻孔 第二分段长度注浆 … 测量放线、 标注钻孔位置 钻机及平台车就位固定 钻孔方向确定 钻 145 钻孔至 3.0 m 深度 安设孔口管及闸阀 前进式分段注浆 效果检查 好 结束该孔钻孔注浆施工 整体注浆效果检查 好 结束 不好 继续 注浆
· 216·
第 38 卷 第 34 期 2012 年12 月
Y
山
西
建
Biblioteka Baidu
筑
上, 地层富含水时, 浆液填充率须达到 80% 以上。 b. 检查孔法。 选择可能出现的薄弱环节进行钻孔检查, 检查孔数量按注浆孔总 数的 10% ( 不得少于 5 个) 控制。检查孔无裂隙充填物涌出, 不塌 孔, 涌水量小于 0. 2 L / ( min·m) 。 必要时检查孔取芯, 很难取得 完整岩芯, 但通过检查孔的岩芯中浆液的固结体存在的多少, 以 及固结体的强度来判断浆液的固结情况和注浆效果 。
不好 补孔 注浆
图1
全断面帷幕注浆工艺流程图
2 ) 孔口管安装: 在已施工好的止浆墙上采用穿桑豹钻机钻 采用 140 mm 开孔钻头钻至 3. 0 m 后开始安设孔口管及高压 孔, 闸阀。孔口管采用外径 127 mm、 壁厚 4 mm 钢管加工, 单根长度 3 m 长, 前端焊接法兰盘, 中部缠绕棉纱呈纺锤形 。 3 ) 注浆参数: 超前预注浆采用前进式分段注浆工艺, 分段长 度为 3 m ~ 5 m, 实际施工过程可根据地质情况进行适当调整 。 钻 孔注浆顺序采用由外向内, 由上向下间隔跳孔的原则, 每次隔孔 1 个 ~ 2 个( 钻孔布置图详见图 2 , 图 3) 。 在注浆过程中, 先注单液浆, 若周边不漏浆, 则每个孔段先注 后注双液浆, 防止下一段钻进漏浆。 若周边漏 一定量的单液浆, 浆, 则改注双液浆, 使漏浆处封堵后, 再改注单液浆, 以此循环调 表 2。 换。注浆参数与注浆配合比见表 1 ,
表1
序号 1 2 3 4 5 6 7 参数名称 注浆加固范围 / m 纵向加固段长 / m 浆液扩散半径 / m 注浆速度 / L·min - 1 注浆终压 / MPa 注浆分段长 / m 注浆孔数量 / 个
2 注浆加固施工方案 2 . 1 方案的确定
象山 隧 道 F7 断 层 高 压 富 水 ( 帷 幕 注 浆 孔 单 孔 水 量 达 1 000 m3 / h, 水压实测为 1. 5 MPa ) , 面临巨大的安全风险和工期 “以人为本 ” , 施工中坚持 把保证人的生命安全作为第一目 压力, 标, 施工中采取以堵为主、 堵排结合的方针进行施工。在 YDK24 + “注浆加固、 158 突水后, 总结经验教训, 将 交替推进 ” 作为指导方 。 针优化施工方案
注浆参数表
参数值 开挖断面至开挖轮廓线外 5 33 R = 2. 0 ~ 3. 0 10 ~ 100 3 ~4 3 ~ 5 ( 根据地质情况确定) 95
2. 2. 2
超前水平地质探孔
5型 为了保证帷幕注浆施工安全以及优化施工方案, 采用 MK-
1012 收稿日期: 2012作者简介: 徐少争( 1983- ) , 男, 助理工程师
摘
要: 结合象山隧道地质特征, 通过对全断面、 半断面帷幕注浆的工艺流程 、 注浆参数选择、 注浆材料、 注浆效果的分析, 提出软
降低水害风险、 采用动态设计;全断面、 半断面帷幕注浆封堵采用信息化跟踪注浆工法和快挖 弱围岩处理过程中要确保施工安全 、 快封技术, 对软弱围岩处理具有实践性指导意义 。 关键词: 帷幕注浆, 全断面, 半断面, 软弱围岩, 岩溶 中图分类号: U455. 4 文献标识码: A 钻机施作 6 个超前地质钻探作业来探明掌子面前方的地质情况。