時間:2022-08-17 20:14:54
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇隧道施工總結,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞:張家灣隧道圍巖監控 總結
中圖分類號:U45 文獻標識碼:A 文章編號:
1、工程概況
張家灣隧道設計為單線隧道,全長3758m,中心里程DK42+664。進口里程為DK40+785,出口里程為DK44+543。本隧道坡度為5‰縱坡。
隧道圍巖分為Ⅲ~Ⅴ級:其中Ⅲ級圍巖1744m;Ⅳ級圍巖1865m;Ⅴ級圍巖149m。
隧道出口邊仰坡采用錨網噴防護。按新奧法施工,采用光面爆破及濕噴技術。Ⅲ級圍巖地段采用全斷面法開挖,Ⅳ、Ⅴ級圍巖地段采用臺階法開挖,錨網噴初期支護,拱墻一次襯砌。
2、技術要求
隧道監控量測的項目可分為必測項目和選測項目兩大類。
必測項目一般包括:
⑴洞內、外觀察;
⑵二次襯砌前凈空變化;
⑶拱頂下沉;
⑷地表下沉(淺埋隧道必測,H0≤2b時);
⑸二次襯砌后凈空變化;
⑹沉降縫兩側底板不均勻沉降;
⑺洞口段與路基過渡段不均勻沉降觀測。
選測項目根據具體情況而定:⑴地表下沉(H0≥2b時);⑵隧底隆起等。
3、施工要求
3.1測點布置
洞頂地表下沉量測斷面布置7個點(中間一個,2米一個,4米一個,5米一個對稱布置)
洞內周邊收斂量測布置4條(2條水平測線,2條斜測線)。
拱部下沉、底部上拱、填充面下沉1個斷面各布置1個點。根據開挖方法不同,拱頂下沉和底部上鼓點應采用不同的布置方式,測點應根據施工情況進行合理布置,并能反映圍巖、支護穩定狀態,以指導施工。
凈空變化,拱頂下沉和地表下沉(淺埋地段)等監控必測項目,應設置在同一斷面。
3.2測點設置要求及測設工具
周邊位移量測以水平相對凈空變化值的量測為主,水平凈空變化量測線的布置應根據施工方法、地質條件、量測斷面所在位置、隧道埋置深度等條件確定。拱頂下沉量測斷面的位置在每一斷面宜布置1~3個點。若地質條件復雜,下沉量大或偏壓明顯時,應同時量測拱腰下沉及基底隆起量。監控量測點必須及時埋設,開挖支護后2小時內讀取初始數據。監控量測點要設置標識牌,標示里程、設點時間、責任人等相關信息??拥乐苓吺諗坑嬁蛇x鉸彈簧式或重錘式,拱頂下沉量測采用水平儀、水準儀和掛鉤鋼尺等,有條件時可采用激光隧道斷面監測儀進行量測。變形量測可采用單點或多點式錨頭和傳力桿,配以機械式百分表或點測位移計。
3.3量測方法
⑴水平收斂量測方法
水平相對凈空變化的量測首先要求將預埋件按要求的時間及方法埋設,然后進行儀器的安裝(如下圖所示)。
當儀器安裝完成后,利用彈簧秤、鋼絲繩、滑管給鋼尺施加固定的水平張力(彈簧秤拉力90N),并在百分表讀得初始數值X0;因第一次量測的初始讀數是關鍵性讀數,應反復測讀;當連續量測3次的誤差R≤0.18mm(R值根據收斂計不同而異)時才能繼續爆破掘進作業。用同樣方法可讀得間隔時間t后的t時刻的Xi值,則t時刻的周邊收斂值Ut即為百分表兩次讀數差:
Ut=L0~Lt+Xtl~Xto
式中:L0——初讀數時所用尺孔刻度值;
Lt——t時刻時所用尺孔刻度值;
Xtl——t時刻時經溫度修正后的百分表讀數值,
Xtl= Xt+εt
Xto——初讀數時經溫度修正后的百分表讀數值,
Xt0= X0+εt0
Xt——t時刻量測時百分表讀數值;
X0——初始時刻百分表讀數值;
ε——溫度修正值,
εt=α(T0~T)L
α——鋼尺線膨脹系數;
T0——鑒定鋼尺的標準溫度,T0=20℃;
T——每次測量時的平均氣溫;
L——鋼尺長度。
⑵拱頂下沉量測方法
拱頂下沉量測采用水準測量法進行,后視點可設在穩定襯砌上,用水平儀進行觀測(如下圖所示)。將拱頂初始相對高差與t時刻相對高差相減變得拱頂下沉量,即:Ut=(Q0+P0)~(Q+P)=(Q0~Q)+(P0~P)。若Ut為正值,則表示拱頂下沉;若Ut為負值,則表示拱頂向上位移。
3.4監測資料整理、數據分析及反饋
監控量測數據的計算分析主要包括以下內容:
⑴拱頂下沉、凈空收斂的位移量,繪制時態曲線。
⑵圍巖壓力與支護間接觸壓力值,繪制時態曲線和斷面壓力分布圖。
⑶初期支護、二次襯砌應力(應變)值,繪制時態曲線,反算結構內力并繪制斷面內力分布圖。
⑷地表沉降值,繪制橫向和縱向時態曲線曲線。
⑸孔隙水壓力值,繪制孔隙水壓力的時態曲線及孔隙水壓力與深度的關系曲線。
⑹爆破振動速度,繪制振動速度與測點至震源距離關系曲線。
現場量測所取得的原始數據,不可避免的會具有一定的離散性,其中包含著測量誤差。因此,應對所測數據進行一定的數學處理。數學處理的目的是:將同一量測斷面的各種量測數據進行分析對比、相互印證,以確定量測數據的可靠性;探求圍巖變形或支護系統的受力隨時間變化的規律,判定圍巖和初期支護系統穩定狀態。
在取得監測數據后,及時由專業監測人員整理分析監測數據。結合圍巖、支護受力及變形情況,進行分析判斷,將實測值與允許值進行比較,及時繪制各種變形或應力~時間關系曲線,預測變形發展趨向及圍巖和隧道結構的安全狀況,并將結果反饋給設計、監理,從而實現動態設計、動態施工。
目前,回歸分析是量測數據數學處理的主要方法,通過對量測數據回歸分析預測最終位移值和各階段的位移速率。
每次測量時要做好詳細的量測記錄,記錄內容包括日期、時間、里程編號、環境溫度、量測數據等,并及時根據現場測量數據繪制時態曲線和空間關系曲線。當位移時間曲線趨于平緩時,及時進行量測數據的回歸分析,以推求最終位移和掌握位移變化的規律。目前,常采用的回歸函數有:
對數函數U=A+Bln(t+1)
U=Aln()
指數函數U=Ae~B/t
U=A(e~Bt0~e~BT)
雙曲函數U=A
式中:U—變形值(mm);
A、B—回歸系數;
t—量測時間(d);
t0—測點初讀數時距開挖時的時間(d);
T—量測時距開挖時的時間(d)。
具體方法如下:
(1)將量測記錄及時輸入計算機系統,根據記錄繪制縱橫斷面地表下沉曲線和洞內各測點的位移u~時間t的關系曲線,見圖4。
圖4位移u~時間t的關系曲線圖
(2)若位移~時間關系曲線如上圖中b所示出現反常,表明圍巖和支護已呈不穩定狀態,加強支護,必要時暫停開挖并進行施工處理。
(3)當位移~時間關系曲線如上圖中a所示趨于平緩時,進行數據處理或回歸分析,從而推算最終位移值和掌握位移變化規律。
(4)各測試項目的位移速率明顯收斂,圍巖基本穩定后,進行二次襯砌的施作。
3.5監控量測管理
圍巖穩定性的綜合判別,應根據量測結果按以下方法進行。
⑴按變形管理等級指導施工,見表2。
表2 變形管理等級
⑵根據位移變化速度判別
凈空變化速度持續大于5.0mm/d時,圍巖處于急劇變形狀態,應加強初期支護。
水平收斂(拱腳附近)速度小于0.2mm/d,拱頂下沉速度小于0.15mm/d,圍巖基本達到穩定。
在淺埋地段以及膨脹性和擠壓性圍巖等情況下,應采用監控量測分析判別。
⑶根據位移時態曲線的形態來判別
當圍巖位移速率不斷下降時(du2/d2t<0),圍巖趨于穩定狀態;
當圍巖位移速率保持不變時(du2/d2t=0),圍巖不穩定,應加強支護;
當圍巖位移速率不斷上升時(du2/d2t>0),圍巖進入危險狀態,必須立即停止掘進,加強支護。
圍巖穩定性判別是一項很復雜的也是非常重要的工作,必須結合具體工程情況采用上述幾種判別準則進行綜合評判。
⑷工程安全性評價應根據表2要求的位移管理等級進行,并采用表3相應的工程對策。
表3工程對策
4. 監控量測質量控制
4.1技術措施
⑴根據隧道地質情況、施工方法、斷面情況制定監控量測實施方案,制定監控量測控制基準值,成立監控量測工作小組,及時掌握使用先進儀器設備。
隧道開挖后應及時進行地質素描及數碼成像,必要時進行物理力學試驗。當淺埋隧道上方有地面建筑物、地下管線時,而且需要鉆爆法開挖時,應進行爆破振動監測。
⑵隧道開挖時要及時對工作面地質變化和圍巖穩定情況觀察,察看噴射混凝土、錨桿和鋼架等的工作狀態,發現異常時立即采取相應處理措施。淺埋地段要做好洞頂地面觀察和沉降監測。
⑶測點應在開挖面施工后及時安設,并盡快取得初讀數,測點布置應牢固可靠、易于識別,并注意保護,拱頂下沉和地表下沉量測基點應與洞內或洞外水準基點聯測,每15~20d應校核一次。
⑷凈空變化和拱頂下沉點布置在同一斷面上,測點斷面間距根據地質條件、隧道結構形式、開挖支護方式等確定,一般Ⅲ級圍巖不大于30m,Ⅳ級圍巖不大于10m、V級圍巖不大于5m。
⑸必測項目監控量測頻率:按位移速度≥5mm/d,測2次/d,在1~5mm/d,測1次/d,在0.5~1mm/d,測1次/2~3d,在0.2~0.5mm/d,測1次/3d,在<0.2mm/d,測1次/7d。隧道結構應力、應變監測頻率根據設計和施工要求及反饋結果確定。
⑹監測結果分析采用散點圖(時態曲線)和回歸分析法,依據時態曲線的形態結圍巖穩定性、支護結構的工件狀態安全性評價,并提出實施意見指導施工。
⑺當拱頂下沉、水平收斂速率達5mm/d或位移累計達100mm時,應暫停掘進,并及時分析原因,采取處理措施。
⑻當采用接觸量測時,測點掛鉤應做成閉合三角形,保證牢固不變形。
4.2管理措施
⑴將監測管理及監測實施計劃納入施工生產計劃中,作為一個重要的施工工序來抓,并保證監測有確定的時間和空間。各施工單位應由工程技術管理中心組成專門監測小組,具體負責各項監測工作。
⑵制定切實可行的監測實施方案和相應的測點埋設保護措施,并將其納入工程的施工進度控制計劃。
⑶施工監測緊密結合施工步驟,監控每一施工步驟對周圍環境、圍巖、支護結構、變形的影響,據此優化施工方案。
⑷積極配合監理、設計單位做好對監測工作的檢查、監督和指導,及時向監理、設計單位報告情況和問題,并提供有關切實可靠的數據記錄,工程完成后,根據監測資料整理出標段的監測分析總報告納入竣工資料中。
⑸量測項目人員要相對固定,保證數據資料的連續性。量測儀器專人使用、專業機構保養、專業機構檢校。量測設備、元器件等在使用前均經過檢校,合格后方可使用。
⑹測試完畢后檢查儀器、儀表,做好養護、保管工作,及時進行資料整理及信息反饋。
德:加強學習,轉變觀念,勇于創新,努力提高思想、理論水平。認真學習xx屆六中全會精神,積極參加學校組織的各項政治學習活動,深刻領會“三個代表”重要思想的精神實質和豐富內涵,切實轉變教育教學觀念,認真學習現代遠程教育理論,樹立適應遠程教育要求的教學觀、學生觀和質量觀,自覺運用現代教育理論指導教學研究和實踐。通過政治學習和各項教學活動,提高了思想、理論水平。
能:積極參加“人才培養模式改革和開放教育試點工作”,主動學習、積極探索、勇于實踐教育改革思想。抓住現代遠程教育的特點,圍繞現代化教學手段如何應用于課堂教學,優化教學評價體系;認真貫徹執行教學計劃,每學期開學前,按照學校的布置認真學習、研究,按照教學大綱、教學計劃的要求統一輔導內容、進度,并做好教學進度表,強化教學常規管理,規范教學進程;圍繞如何提高專業課、文化課的課堂教學效益,如何加強文字教材和網絡教材的內在統一,加強教學過程管理,提高教學效果;加強班級管理,建立健全小組學習制度,并對小組學習進行跟蹤;做好學生的考風考紀教育工作,強調加強考風考紀的作用和認真對待考試對完成課程學習的意義。在工作中不斷提高自已的工作能力和業務水平,促進教學質量、管理水平進一步提高。
勤:勤勤懇懇開展處室工作,我毫無怨言;熱情幫助同事做好工作,我樂在其中。全年出滿勤,不遲到早退,班主任工作忙碌又煩瑣,必需經常加班加點為學生服務。
績:一年中主要做了以下工作:
1、履行好了全市教育管理專業責任教師職責,完成了全市教育管理專業實踐性環節教學指導工作,參加了全市教育管理專業本科論文答辯;
2、上半年開設了“入學教育”、“機械設計”、“機電設備一體化”課程,下半年開設了“入學教育” 課程,指導學生完成了課程設計、畢業設計和畢業論文;
3、帶領處室同志完成處室日常工作和學校布置的迎接省校教學檢查、幫助招辦清理核對招生信息、搞衛生等臨時性工作;
4、完成理工文法部課表編排、報考統卷、資料信息上傳下達工作;
5、親手指導新生進行網上注冊和選課,經常給學生傳授網上學習方法,所帶班級在讀生注冊率為100%; 6、督促學生在網上學習,并經常與他們進行交互、交流,督促學生平時抓緊學習,按時完成作業,對學生的學習全過程進行全面考核,收集學生的作業交任課教師批改; 7、打印開學報到程序單和課程表,聘請面授課輔導教師,組織面授輔導課教學; 8、每學期完成手工、電腦課程注冊各2次,核對、修改課程注冊信息3次;
9、每學期完成手工、電腦報考各3次,核對、修改報 考信息3次;
10、每學期核對考試安排單,調整重考科目考試時間,及時將考試安排單發放到每一位學員手中;
11、每學期3次核對學生上學期期末考試成績,2次手工、電腦填報成績核對表,本學 期追蹤工作近3個月,為20多名學生修訂了30多名課程的成績;
12、完成本學期教材、輔導資料和作業的領取、發放、費用結算工作以及下學期的教材征訂工作,因系統未理順,效率低下,此項工作整個學期都在做;
13、組織7個班40多名學員到校拍攝畢業證用照片。為這些學員填涂了照相信息卡,督促每一位學員認真核對照相信息并簽名,多次通知、提醒學員按時到校照相。為2個外省學員寄去照相信息卡,遠程指導他們在當地攝相,并接收、存放好他們寄來的相片、光盤;
14、上學期完成5個班57名學員、本學期完成3個班42名學員的畢業生成績審核、上報工作。每學期3次上報、核對并修改學員辦證信息,及時理順、呈送辦證用照片,本學期追蹤工作2個月為2名未通過審核的學員提供詳細的學習成績證明材料,使他們順利通過了畢業審核,最終按時圓滿地完成了畢業生辦證工作;
15、畢業證辦證時間長,到得晚,為此多次回復并耐心向學生解釋,取得了學生的諒解。畢業證領到后,24小時內通知全部學生,因系統原因,學習成績單不能隨畢業證同時到達,畢業生檔案我只能利用考試監考空隙清理、密封,目前正在發放中。
16、向補考學員逐個收取補考費,協助總務處清查學員繳費情況,確定下學期學生繳費金額,擬定下學期開學報到通知,并將通知發放給每一位學員;
17、按照學校要求多次統計上報新、老生報到繳費情況,與學生一道確定每學期開課科目;
18、正在完成本科班網考課程的網上報考工作;
19、主動承擔04春、05秋錄取的各1個剛來校就讀的學生的班主任管理工作;
20、完成學校分配的招生任務,與招生同志一道督促、勸說學生繳費、繼續學習。 主管領導評語以及等次意見
【關鍵詞】北京地鐵區間暗挖隧道;滲漏的危害;滲漏的原因;預防措施
Abstract: to analyze the cause of leakage through the Beijing subway tunnels, harm to the leaks were described, and the causes of leaks summarize the preventive measures, for the future of Beijing subway undermining tunnel construction experience summary.
Keywords: tunnel excavation of Beijing metro; seepage hazards; leakage; prevention measures
中圖分類號:U231+.92文獻標識碼:A
概述
隨著北京市交通壓力逐漸增大,增大地鐵投資、加快地鐵建設成為北京市緩解交通壓力重要措施之一。在地鐵 的快速建設中表現出了許多問題,其中地下工程的滲漏問題尤為突出。雖然在最近幾年在地下工程施工中不斷的加大對防水的研究和投入,取得了一定的成效,但滲漏問題仍然普遍存在,許多已經運營的線路滲漏產生的危害也在逐步顯現出來,本文通過我這幾年的地鐵施工經驗總結幾點滲漏產生的原因及防治措施,為以后的地鐵區間暗挖隧道施工防滲漏提供一些參考。
滲漏產生的危害
(一)地下工程滲漏水,特別是當水質具有侵蝕性,如含鹽、堿、硫、硫酸根等離子時,可能造成隧道侵蝕破壞,容易導致混凝土結構中的鋼筋發生銹蝕,并會加快結構混凝土的堿骨料反應,危害隧道結構的耐久,從而影響到結構安全,縮短了工程的使用年限。
(二)隧道滲漏使電絕緣失效、短路、跳閘,影響安全運營,引發漏電傷人事故;少數隧道,暴雨后隧道鋪底破損涌水,造成淹沒軌道,沖空道床,影響行車安全;水害還會引發基底裂損、翻漿冒泥等病害,導致鐵路線路軌距水平變形超限,凍脹引發洞內線路起伏不平,以及洞內漏水潮濕降低輪軌粘著力,均會影響行車安全;在寒冷地區,尤其是嚴寒地區,隧道襯砌滲水反復凍融循環,在襯砌內部造成襯砌混凝土凍脹開裂破壞;隧道漏水還將使隧道拱部和側墻產生冰凌侵入凈空,惡化隧道的營運條件,危及行車安全。
(三)隧道滲漏水還將極大地降低隧道內各種設施的使用功能和壽命,增加維修費用。由于隧道滲漏水,增加了隧道內空氣的濕度,造成鋼軌、通訊、照明等設施的損壞,據鐵路工務部門統計,滲漏水隧道鋼軌的使用周期約為正常狀態下的一半;
(四)隧道滲漏水還可能降低地下水位,如滲漏量較大且沒有得到有效的治理,常年的滲漏勢必影響到周圍地層的沉降,對周圍地層管線造成威脅,對生態環境造成破壞;
(五)地下工程的滲漏,須常年采用機械排水和使用抽濕機或用吸濕劑除濕,均會造成能耗損失,成本飆升。
二、工程概況
本文以北京地鐵某段區間暗挖隧道為例進行分析,此區間暗挖隧道采用復合式襯砌結構,初期支護由噴射混凝土、鋼筋網、鋼格柵拱架等支護形式組成,初期支護厚度為25cm,二次襯砌采用模筑鋼筋混凝土,二次襯砌厚度為30cm,兩層襯砌之間鋪設防水層,防水層為土工布400g/m2+1.5mmPVC防水板,隧道防水等級為二級。本區間覆土深約9.6~12.6m,主要穿越地層為粉質粘土、粘土、細砂層。本區間地下水賦存于埋深7~15m的范圍內的粉土、粉砂、細砂層中。地下水的主要補給來源是大氣降水入滲、側向徑流補給,該層水在整個施工場地普遍分布。圖紙設計開挖前進行降水。
關鍵詞:概述;隧道塌方的原因;類型;措施和依據
中圖分類號:U45文獻標識碼: A
一、概述
在公路、鐵路大斷面隧道開挖施工中,由于自然地質條件、設計措施及施工工法、施工質量等因素,常會發生塌方、突水、突泥事故,給隧道施工帶來極大危害。塌方以其高發性、高危性嚴重威脅著工程設備和人員安全 ,防塌、治塌工作已經成為隧道施工的首要問題。國內大部分在建或已建的隧道均發生過不同程度的塌方,特別是近期鐵路、公路的快速建設中多次出現隧道塌方事故,2011年3月云南迪慶香格里拉在建公路肯古隧道塌方19人被困幸被救出,2011年4月蘭新鐵路小平陽隧道塌方造成12人死亡等等……。事故的頻發促使我們必須從源頭上去分析事故產生原因,有針對性地采取有效措施規避風險,才能保障隧道施工人員的生命財產安全。
二、隧道塌方的類型
1地質原因造成的隧道塌方
地質要素是造成隧道塌方的重要要素之一,不一樣的地質條件會造成不一樣的塌方事故。地質要素主要包括變質巖體、斷層帶、溶洞、滑坡、泥石流等,當隧道在這些地區進行施工建設時,必須要對當地的地質條件進行深人分析,稍有不慎 就會造成嚴峻的塌方事故。
2.地下水滲漏造成的隧道塌方
當隧道上方或許隧道周圍的巖石中存在很多地下水時,就容易造成嚴重的塌方事故。地下水的存在影響了巖石的穩定性和安全性,降低了巖石強度,使隧道的耐壓性逐漸下降,隧道結構面的穩定性下降,從而較易造成塌方事故。
3.地壓造成的隧道塌方
地壓主要包括偏壓、滑坡及高地應力區等,其很容易造成隧道周圍的巖體出現松動、開裂等現象,使完整堅硬巖體發生巖爆、隧道擠出性破壞現象,造成隧道主體結構的不穩定,從而造成隧道的塌方事故。
4.設計和施工不當造成的隧道塌方
在隧道建造前,規劃單位沒有根據施工現場的實踐情況對隧道的結構、施工辦法、施工流程進行合理規劃,施工計劃不符合施工現場實踐。在施工過程中,施工單位的施工辦法不當,不符合施工標準,如:該掛設鋼筋網的地方沒掛網混凝土厚度缺乏、支承結構的數量缺乏等。爆炸過程中爆炸參數計算不正確,炸藥數量不正確,導致隧道周圍巖石的不穩定。因為隧道施工環境區別比較大,造成隧道塌方的因素各種各樣,因此相關單位必須在施工中不斷進行分析和總結,這樣才能最大程度地避免隧道塌方事故的發生。
三、隧道塌方的形態
1.局部塌方
局部塌方多發生在隧道的頂部,由于施工過程中破壞了巖石的整體結構,巖石的穩定性逐漸降低,容易造成巖石滑移的現象。在實際中,這種塌方的規模比較小,在N類及l類以上的硬巖結構中比較容易發生。
2.拱形塌方
拱形塌方多發生在層狀巖體或者碎塊巖體的隧道中,地層比較松軟的地區也容易出現這種塌方情況。這種塌方多發生在隧道的頂部和側壁,塌方高度在4-20m發生塌方的規模較大。
3.膨脹土隧道塌方
近年來,因為膨脹巖土而造成隧道塌方的案例不斷增多,膨脹土圍巖具有較高的初始應力簡單發生開裂、坍塌現象。尤其是在隧道建設過程中膨脹土圍巖遭到損壞,初始應力得到開釋,圍巖強度下降,簡單發生變形。膨脹土圍巖還具有遇水膨脹,失水縮短的特色,這兩種情況都會造成膨脹土圍巖的不穩定性,使巖體局部遭到損壞,巖體逐步損失支撐力,導致巖體構造損壞,造成嚴峻的塌方事故。
4.軟巖變形隧道塌方
軟巖是一種特定環境下的具有顯著塑性變形的巖石的總稱。軟巖主要包括泥巖、赫土巖、粉砂泥巖等,這些巖石的強度低、孔隙度大、膠結程度差,當隧道周圍巖體承受的壓力逐步加大時,軟巖的穩定性就會下降,容易造成塌方。軟巖的變形速度較快,具有激烈的流變性,一旦發生塌方事故就會非常嚴峻,因而必須思考軟巖變形對隧道造成的影響。
5.巖爆形成的塌方
巖爆現象通常發生在高地應力巖體區域。在開挖隧道時,圍巖在短時間內發生脆性損壞,原先蓄積在巖體中的能量瞬間得到開釋,使巖石發生爆裂現象。這樣就容易造成巖石構造的改變,導致巖石的掉落現象?;◢弾r、片麻巖、玄武正長巖等巖石類型很容易發生巖爆現象,在施工過程中應格外注意這樣的區域。
四、塌方的處理措施和依據
1.為了避免地表沉陷形成的塌方事故,應對地表沉陷進行科學處理。當隧道開挖結束后,對地表進行及時回填,一同澆筑混凝土,對地表的縫隙進行填堵,同時還應在道路兩側開挖排水溝,避免呈現積水。對于呈現涌水的地點,及時設置擋土墻,并向塌方空泛內充填水泥漿、水玻璃。另外,為了保證良好的防水作用應對塌方區域周圍的巖體都進行水泥漿澆灌工作,對呈現塌方的區域進行管棚支護,用鋼筋進行聯接。
2.對膨脹巖土產生的塌方進行處理是一項艱巨的工作,尤其是當巖體發生連續性斷裂的同時會在很多未知的區域發生不一樣程度的巖石坍落現象,為塌方事故現場的處理形成很多麻煩。在處理事故過程中,應先用坍塌的巖石對空泛進行添補,直至達到拱頂的設計標高,對于剩余的空泛,挑選輕質材料進行填充。回填工作結束后,設置管棚鋼架支持,鋼架之間進行焊接處理。管棚鋼架支持設置結束后對塌方部位進行混凝土澆筑,在修正工作過程中,及時監測巖體的變化,避免巖體呈現二次事故。針對膨脹巖體遇水膨脹,失水縮短的特征,特別是在含水量豐盛的施工區域,在施工前應對當地的地質情況進行充分的調查分析,對巖體結構和水文情況進行詳細了解,削減巖體在使用過程中呈現事故的概率。在施工過程中應實時監測巖體情況,避免巖體向隧道內膨脹坍塌。
3.塌方的處理有必要建立在對塌方正確認識的基礎上,假如計劃不妥或失敗,不光致使更大的經濟損失,并且可能造成人員傷亡,故通常的處理原則是先穩固后方,避免塌方擴大,然后以安全的后方為依托或保護再向前進行處理。其原則能夠總結為:“小塌清,大塌穿”,即對小塌方(塌方的落體未堆滿開挖掌子面)能夠先用噴發混凝土關閉塌穴,待塌穴圍巖基本安穩后,整理塌方體然后進行初期支護,待初期支護安穩后回填塌穴,對大塌方(塌方的落體堆滿開挖掌子面)先用噴發混凝土關閉塌方掌子面,待塌穴圍巖基本安穩后,在塌方段打設超前注漿小導管或中管棚貫穿塌方段落,進行注漿對塌方段進行固結,待塌方體固結后在超前支護的保護下對塌方段再逐榻開挖,進行初期支護,直至穿過塌方體,在塌方段留下注漿口對塌穴用砂漿泵送回填。依照上述處理原則,塌方發生后,擬定處理措施,對隧道洞口實施安全管控,無關人員不得進入洞內,組織專人對洞塌方區處理,以保證安全。
結束語
隧道開挖時如呈現大面積塌方事故會為后續施工帶來嚴重影響,不光延誤了工期,耗費了很多的工程資金,還為未來隧道的運用帶來了潛在的安全隱患。因而,施工單位有必要加強對隧道塌方緣由的剖析,盡可能掃除各種造成塌方的因素,保證隧道的工程質量。
(1)發展背景
改革開放三十年來,我國經濟得到了快速地發展。隨著經濟發展的需求,大量的高速公路網近年來被快速的建設起來。隨著公路技術的發展,原有的一些不適宜建設隧道的地區逐漸開始進行公路建設。關于一些偏遠地區因為山地以及特殊地質條件逐漸由于經濟發展得需要開始逐漸建設公路網絡[1]。
(2)隧道支護研究現狀
新奧法作為近些年來比較流行的隧道支護方法,被廣泛運用在公路隧道建設中。關于一些特殊地質條件,新奧法的獨特施工技術更加有效地保證了施工技術方面的要求。但是新奧法仍然有自己先天性的缺陷,這些缺陷會導致隧道施工技術低下,無法保證隧道施工建設要求?,F有的隧道支護技術主要有以下幾個方面:
1)鋼拱架[2]:近些年來由于我國鋼鐵產量的大幅增加,鋼拱架技術被大量用于隧道支護技術。鋼拱架主要包含了格柵鋼架以及型鋼鋼拱。
2)噴錨技術[3];隨著噴層材料以及錨桿材料的快速發展,噴錨技術被廣泛運用于特殊地質條件下的隧道建設中。自上世紀九十年代以來,我國常用混凝土噴層與錨桿結合進行支護。
3)聯合支護方法[4]:新奧法在實際使用中不斷地發展引申,最終得到了聯合支護方法?,F在常見的聯合支護方法有:長錨桿柔性支護、錨噴技術以及錨噴網技術。
在特殊地質條件下的隧道施工技術上述支護技術有著極其嚴格的要求,對現有的隧道支護技術進行經驗總結對今后隧道施工中的技術方案選擇有著比較重要的要求。
1 軟弱圍巖條件下的隧道工程特性研究
1.1 軟弱圍巖力學特性
軟弱圍巖由于其自身較高的泥質含量以及巖體的獨特力學特性使得軟弱圍巖具有極易產生變形的顯著特點。軟弱圍巖的主要力學特性有:
(1)崩解性:在水的作用下,軟弱圍巖容易由于水的作用最終導致圍巖結構失效。最終導致軟弱圍巖崩塌。
(2)流變性:一些軟弱圍巖會因為力的作用隨著時間的變化逐漸產生位移,這種性質被稱之為流變性。
(3)膨脹性:軟弱圍巖在受到力的作用以及水的作用下會產生楔劈效應,當楔劈效應大于聯結力時,會產生一定的膨脹性變化。
(4)可塑性:由于軟弱圍巖自身性質的獨特性,一旦受力產生變化后的圍巖會由于內部結構的變化導致變形無法恢復。
1.2 噴射混凝土技術的應用研究
噴射混凝土是一種較為先進的隧道圍巖支護方法。噴射混凝土主要是運用混凝土噴射機將混凝土高速的噴射在圍巖表面。噴射混凝土可以迅速的形成強度,對圍巖快速地形成強度。隨著技術的快速發展噴射混凝土技術逐漸形成了以下幾個方面:
(1)濕噴:為了保證噴射混凝土時,混凝土揚塵現象嚴重,在噴射混凝土時加入一定比例的水,保證空氣質量的方法稱之為濕噴。這種方法技能保證施工技術要求,也可以保證工人身體健康。
(2)與干噴:干噴是將混合料以高速噴射在軟弱圍巖上,以形成強度保證圍巖的穩定性,是在噴射混合料前將混合料中拌制一定比例的水,降低噴射混合料時的揚塵。
(3)混合噴射:混合噴射是將兩種噴射方式混合使用的一種施工技術,這種施工技術主要的施工要點以及施工設備與上述兩種施工技術基本相同。
1.3 錨桿技術研究應用
作為圍護軟弱圍巖的一種重要施工方法,錨桿技術主要有以下幾點力學特性:
(1)支撐圍巖:通過錨桿與圍巖之間的摩擦力,對軟弱圍巖產生一定的壓力,有效地阻止圍巖強度的繼續惡化。
(2)加固圍巖:錨桿及其注漿可以將軟弱圍巖中的破裂面以及節理裂紋粘結在一起,從而增強圍巖的力學參數。
(3)吊懸作用以及增強摩阻力:吊懸作用是將軟弱的易掉落的圍巖與穩定的圍巖結合在一起形成較為穩定的整體。增強摩阻力則可以提高軟弱圍巖的整體性。
2 特殊地質條件下的隧道監測技術的研究
2.1 監控量測的目的
為了保證軟弱圍巖條件下隧道的施工技術要求,一定要在施工過程中時刻保證監控量測。通過監控量測圍巖在各個時刻的數據,可以判斷軟弱圍巖在施工過程中的支護狀況變化以及圍巖穩定性狀態。圍巖監測的主要方面有:
(1)選測項目:常見施工中的一些檢測項目為選測項目,具體有地表下沉、圍巖壓力以及鋼支撐內力等方面。
(2)必測項目:對于一些量測項目必須進行時刻檢測測量。例如拱頂下沉、周邊位移、錨桿以及錨索內力等項目。
2.2 特殊地質條件下監測結果研究
通過對在軟弱圍巖條件下的公路隧道中的實際施工經驗進行總結,富水千枚巖層條件施工時應當注意以下幾點:
(1)在富水千枚巖層中進行公路隧道施工時,檢測測量數據中周邊收斂數據較小,要小于拱頂下沉數據。經過理論分析后,認為實際數據應該會大于測量數據,測量數據偏小主要是由于施工工序影響了量測準確性。
(2)鋼架內側壓應力經常大于拉應力,鋼架的受力較為安全且拱腳處盈利水平比較高。主要原因是由于產生了應力集中的現象。
(3)在富水千枚巖層地質條件下的公路隧道建設中,錨桿在控制圍巖變形方面效果較差,不能有效的提高圍巖的穩定性。
(4)對在富水千枚巖層條件下建設的公路隧道而言,二次襯砌所受到的應力較小。一般情況下二次襯砌所受到的應力要遠遠小于設計強度。所以按照一般施工要求進行施工只要可以保證設計強度,二次襯砌一般不會產生破壞,且穩定性較好。
3 結論
經過對現有的公路隧道施工技術以及現有的公路隧道施工監測量測技術的理論分析,本文得到了現有的公路隧道施工技術的各個優點以及缺點。結合具體施工經驗總結,得到了以下幾點結論:
關鍵詞:高速公路;隧道;質量;安全
公路隧道的設計施工方案日趨成熟與復雜。其復雜的一方面是考慮了更多的因素,將更多的設計理念以及人性化的要求囊括進去,另一方面,設計的復雜性同時帶來了施工的復雜性與經濟因素的不確定,以及人為的不可控制因素增多,同時管理的成本大大增加。幾年來,隨著高等級公路的不斷拓展,公路隧道的建設數量在大大增加,這就要求工程師、施工單位和廣大的技術工作人員認真總結隧道施工的精細要點,更好地保證隧道的施工質量。本文結合工程實際,對高速公路隧道施工質量控制談一些體會。
1工程概況
某高速公路某隧道為越嶺隧道,全長217米,是該高速控制工期的重點工程,整個隧道分左右兩幅,設計行車速度80公里/小時,為雙向4車道分離式隧道。施工單位按照新奧法(NATM)思想進行隧道開挖與支護,充分發揮圍巖的自承作用,作業嚴格遵循“短進尺、弱爆破、強支護、勤量測”的原則,盡量減少對圍巖的擾動,并充分利用超前地質預報,確保了施工安全和工程的順利進行。
2施工質量控制要點
2.1洞口及明洞工程施工質量控制要點
(1)加強洞口及明洞工程開挖的監控:開挖前測量放線及仰坡頂截水溝和洞口段的排水系統應已施作完成,并檢驗合格。
(2)明洞鋼筋砼澆注:鋼筋種類、數量及性能必須經檢驗符合設計要求。鋼筋制作安裝,襯砌臺車就位,外模安裝等應由現場施工質量控制巡檢旁站,及時發現問題,及時整改,專業施工質量控制工程師全面檢查,各項指標符合設計和規范要求后方可澆注混凝土,施工全過程,均應處于受控狀態。
(3)注意雨季期間洞口段的施工安全,洞身開挖嚴格按設計文件要求的開挖方法進行,洞口段仰拱應及時卦閉成環并及時施作二襯,襯砌臺車進場安裝要與隧道進洞同步進行。
2.2隧道洞身開挖施工質量控制要點
2.2.1開挖的原理
目前我國高速公路隧道普遍采用新奧法施工,新奧法的基本理論依據,就是利用圍巖本身所具有的承載效能的前提下,采用毫秒爆破和光面爆破技術,進行全斷面開挖旖工, 以復合式內外兩層襯砌形式來修建隧道的洞身,即以噴射混凝土、錨桿、鋼筋網、鋼支撐等為其外層支護形式,稱為初次柔性支護,系在洞身開挖之后必須立即進行的支護工作。
2.2.2開挖方法的確定及控制事項
在隧道洞身開挖施工過程中,應結合巖層構造、巖性及地下水情況,采用光面爆破或預裂爆破技術,使隧道開挖斷面盡可能的符合設計輪廓線,減輕對圍巖的擾動,減少超、欠挖。圍巖地質條件發生變化時,應及時調整周邊眼問距和裝藥量。
2.2.3加強施工安全防護
隧道開挖通過煤層或煤系地層時,應采取封閉措施,防止煤層瓦斯逸入坑道,在施工過程中要加強對瓦斯濃度的量測,施工通風應能滿足洞內各項作業所需的最大風量,并要采取有效的防塵措施,如采用的防塵措施不能達到規定的粉塵濃度標準時,嚴禁采用干式鑿巖。
2.2.4嚴格控制超欠挖
開挖后應采用激光斷面儀測量凈空斷面,宜每隔5~10m檢測一個斷面,發現超欠挖應及時調整鉆爆參數。當出現超挖時,超挖部分應采用與襯砌同等級混凝土回填密實:當出現欠挖時,對欠挖部位應進行處理,確保襯砌厚度滿足設計要求。
2.3隧道初期支護施工質量控制要點
新奧法施工的特點是“少擾動、早支護、勤量測、緊封閉”,洞身開挖后及時、正確地進行初期支護是新奧法施工成敗的關鍵所在。因此,施工質量控制工程師在隧道開挖完成后,應指導督促承包商立即按設計要求進行各項初支工作,并嚴格控制各工序的施工質量。
2.3.1系統錨桿支護
開挖斷面經檢查合格后應立即進行錨噴支護,錨桿采用儀器測量定位鉆孔,在鉆孔時要嚴格控制孔位、間距、方向、形狀、孔徑及孔深等指標。鉆孔前應根據設計要求定出孔位,作出標記,鉆孔方向要求最好垂直于巖面,當層理、裂隙發育并存在明顯走向及傾角等特殊情況時,應靈活處理。錨桿與孔壁之間的摩擦力是錨桿發揮錨固作用的關鍵,所以,鉆孔后必須清孔,將鉆孔內的石渣等清除,并防止塌孔。
2.3.2鋼筋網支護
鋼筋網應在巖面噴射一層混凝土后進行鋪設,使用前應清除銹蝕,采用雙層鋼筋網時,第二層鋼筋網應在第一層鋼筋網被混凝土覆蓋后鋪設,鋼筋網應隨受噴面的起伏鋪設,在安裝錨桿后進行,鋼筋網的混凝土保護層應不小于20mm,且應與錨桿或釬釘聯結牢固,在噴射混凝土作業時不發生晃動。
2.3.3鋼支撐支護
鋼支撐安裝應嚴格按設計進行,應檢查鋼拱架尺寸、強度和剛度以及安裝位置、間距、垂直傾斜度,縱向連接筋連接情況和與錨桿頭及鋼筋網的焊接情況,符合設計及規范要求后進行噴射砼施工。特別應嚴格控制鋼支撐安裝間距,做到每榀檢查,安裝允許偏差為50mm。鋼支撐安裝應靠緊圍巖,如果與圍巖有間隙,不得用片石回填,而應用噴射混凝土噴填飽滿。鋼支撐拱腳必須放在牢固的基礎上,不得懸空。拱腳標高不足時,不得用塊石、碎石砌墊,而應設置鋼板進行調整,或用混凝土澆筑,混凝土強度不小于C20。
2.4隧道二次襯砌施工質量控制要點
(1)二襯施作前加強對Ⅳ、V級圍巖初期支護砼強度、厚度、鋼拱架問距、空洞情況的檢測,檢測合格后方可進行下一道工序施工。
(2)二襯施作時機的確定。二次襯砌應在圍巖和初期支護變形基本穩定后施作,圍巖變形量較大,流變特性明顯時,要加強初期支護并及早施作仰拱和二次襯砌。同時,二次村砌距掌子面的距離應符合圖紙或技術規范要求,一般情況下不大于200m,軟弱圍巖應緊跟。
(3)二襯應采用整體式襯砌臺車施工。新進場的二襯臺車質量進行專項驗收,襯砌臺車由合格的生產廠家加工定做,拼裝完成后對臺車幾何尺寸、剛性強度、面板厚度等進行檢查,合格后方允許投入使用。舊臺車必須由專業廠家進行修整后才能進場,二襯臺車模板拼縫必須電焊打磨,特長隧道,每施工1000米二襯,必須對二襯臺車進行一次系統的整修。
2.5隧道防排水施工質量控制要點
(1)光面爆破是初期支護防水的基礎,它雖然不屬于防水施工系統的范疇,但與防水施工密切相關,光面爆破可保證防水層基面大體平整,并且保證防水層與噴射混凝土表面密帖,同時保證防水層的松弛預留量做到合理控制,可避免防水層被刺破或拉裂。
(2)防水工程貫穿公路隧道施工過程。從材料進場、技術交底、員工培訓:、防水板場地選擇硬化、防水板焊接或粘接移動、防水層掛板臺車的設計、安裝、就位、公路隧道光面爆破、初期支護、基面檢查處理、掛防水板、二次襯砌混凝土澆筑等工序都必須嚴格按技術規范施工,否則將會造成防水層的破裂,從而使公路隧道滲漏水。所以只有不斷地探索、總結、積累,進一步完善操作工藝和管理制度,才能確保隧道整體不滲漏。
關鍵詞:公路隧道 水平巖層 超欠挖 控制
中圖分類號:U455 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)05(b)-0077-01
在公路隧道施工時,經常發生的超欠挖問題給施工帶來進度、質量、成本等方面的不良影響。對超欠挖如何進行控制是施工中必然要考慮到的問題,只有通過控制技術盡量減少此類現象的發生,才能保證施工的順利、有序開展。從而保證施工在工期內高質量的完成,達到施工目標。
1 超欠挖的相關規定與影響
1.1 超欠挖規定
2005年,我國交通部了《公路工程質量檢驗評定標準》。規定中對公路隧道施工中發生的超欠挖現象做出了明確規定:部位圍巖級別ⅠⅡ~Ⅳ Ⅴ~Ⅵ,拱部平均線性開挖10 15 10,最大超挖20 25 15,邊墻線性超挖10,10,10,仰拱、隧底平均線性開挖10,最大超挖25。當石質堅硬完整且巖石抗壓強度大于30MPa并確認不影響襯砌結構穩定和強度時,允許巖石個別凸出部分(每1m2不大于0.1m2)凸入襯砌斷面,錨噴支護時凸入不大于30mm,襯砌時不大于50mm,拱腳、墻腳以上1m內嚴禁超挖。適用于炮眼深度不大于3.0m的隧道。炮眼深度大于3.0m時,可根據實際情況另行規定。
1.2 超欠挖對隧道的影響
根據交通部對近年公路隧道施工的統計分析,可以得知,運用鉆爆技術進行隧道施工時,若施工方對相關操作不加以重視,施工過程中經常會遇到超欠挖問題。隧道施工中超欠挖現象的發生很大程度上影響了施工作業,不僅造成施工成本的增加,引發諸多安全問題。而且影響了施工進度,施工作業的有序開展。進而影響了施工的最終效果。
2 隧道出現超欠挖的原因
2.1 爆破技術
現有的爆破技術存在較多技術缺陷,若在施工過程中不加以注意,就會導致超欠挖現象的發生。主要有以下幾類原因。
(1)施工方從業人員的爆破技術水平不高,相關施工工藝不熟練。在進行相關爆破作業時,由于對掏槽方式、炮孔間距、裝藥結構與藥量選擇的不合理,造成爆破參數選擇不當,進而造成超欠挖問題的發生。
(2)進行相關鉆孔作業時,因為精度要求不嚴、鉆孔位置選擇不當等原因,尤其是鉆孔周圍的炮眼布置不合理,從而造成超欠挖問題,進而影響施工作業。
(3)施工方管理管理方式粗放,未能形成行之有效的規章制度;人員工作責任心欠缺,未能具有較高的從業素質。這些導致爆破作業的標準不規范,進而引發超欠挖問題。
(4)進行爆破作業時,對爆破位置相關地址條件的考察不細致。這導致爆破效果的不確定性增加。
2.2 客觀地質條件
隧道施工時,施工周圍相關地質條件對使用質量具有較大影響。隧道周圍相關巖體的穩定性由巖體自身的特征和巖體中地下水所決定,其中巖體自身的節理發育是超欠挖的重要因素。
造成超欠挖問題客觀存在的因素主要是巖體節理的方位、間距、節理間的填充物、巖體自身的強度等因素。其中,在隧道挖掘時遇見的含有地下水的巖體,巖體受地下水長期滲透,造成相對強度降低。加之地下水重量造成的壓力,極易引發超欠挖問題。尤其是進行開挖的巖體中若存在相對規模的溶洞,在進行開挖爆破時極易引發大規模的超欠挖問題。
2.3 開挖機械因素
進行隧道作業時,現有施工條件下經常選用的鉆眼機械為為風洞鑿巖機。其機械機構簡單,使用安全。但進行相關炮眼作業時,對炮眼角度及深度的掌握和鉆眼底部與周圍的處理較為困難,不能完全達到相關施工標準,從而造成炮眼分布的密集系數過高或過低,進而導致超欠挖問題的發生。
3 超欠挖的控制技術
3.1 實施新的施工技術,改變原有的觀念
進行隧道施工時,施工方應以“控制爆破、及時支護、監控量測”的原則進行超欠挖的控制。其中,“控制爆破”是重點,通過對相關爆破的控制,不僅提高鉆孔的質量,減少相關誤差,進而提高隧道挖掘時輪廓的成型質量。而且可基本消除爆破時對周圍巖體的破壞?!凹皶r支護”就是隧道的挖掘中不斷進行實時支撐,形成較比穩定的支撐結構,從而避免隧道圍巖應力的過度釋放,避免形成大規模的超欠挖問題。同時,改變隧道施工中的原有觀念,盡量避免超欠現象,將挖掘范圍控制在相關的規定內,從而避免輪廓線的擴大,進而避免超欠挖的發生。
3.2 依據地質條件,動態施工
隧道挖掘時遇到的地質條件時時發生變化,施工方應對開挖時遇到的地質條件與巖體情況進行及時的觀測與研究,從而確定合理的爆破參數,選擇相對正確的爆破方案。依據不同條件實施動態施工,從而對超欠挖進行控制。
3.3 加強施工管理
施工方為控制公路隧道的水平巖層的超欠挖問題,應對相關質量保證體系進行完善。尤其是針對爆破作業,施工方應加大重視力度,完善進行爆破作業的相關操作章程,并對爆破人員進行相關的技術培訓,從而保證爆破作業的規范性,提高爆破標準。針對超欠挖問題發生的必然性,施工方應建立及時有效的信息反饋系統,對超欠挖的信息進行及時反饋處理。針對反饋信息,施工方實時調整作業方法,從而將超欠挖值控制可控范圍內,進而保證施工的順利進行。
3.4 重視鉆爆技術
爆破技術在隧道施工中占有很大的地位,只有進行良好的爆破作業,才能保證施工效果,進而確保施工的有序進行。進行爆破作業前,施工方應對爆破區地質條件進行詳細調查,選擇正確的爆破方法。在進行爆破眼的鉆取時,我們應注重相關機械的使用,盡量保證炮眼及其周圍的平滑與完整,合理分配炮眼密度,從而保證爆破效果的充分實現。進行爆破作業后,應對爆破結果進行總結分析,從而對爆破的相關參數進行及時修正,提高爆破效果。現代施工中多種爆破技術不斷投入使用,如光面爆破、預裂爆破與緩沖爆破等爆破技術。這些爆破技術能在減輕對圍巖的擾動的前提下,盡量保證爆破后的坑道與設計輪廓相符。
4 結語
在現代線路隧道施工中,超欠挖問題不可避免。超欠挖問題嚴重影響施工的有序進行,增加施工成本,甚至導致工期的延誤。只有運用行之有效的措施,才能盡量避免超欠挖問題對施工造成的影響。通過以上談論,對超欠挖控制技術有了相對清晰的了解,在以后施工中,應不斷進行總結,推動隧道施工中超欠挖控制技術的發展與進步。
摘 要 隧道滲漏往往帶來結構損壞、設備腐蝕、影響外觀和危害運營安全,甚至造成地面建筑物的不均勻沉降,因此保證明挖隧道的防水效果非常重要。文章從施工實踐中總結出了保證明挖隧道防水效果應注意的幾個問題,對類似工程具有借鑒作用。
關鍵詞 明挖隧道 滲漏原因 防水效果
引 言
目前在市政及城市軌道交通領域中,明挖隧道工法被普遍應用。明挖隧道工法較暗挖和盾構工法具有投資小、工期短等優勢,但綜合來看明挖隧道的總體防水效果往往不夠理想,隧道交付后大范圍、長時間的堵漏工作既造成了工程成本增加,又影響了隧道的正常使用。作者以廣州地鐵一、二、三號線施工實踐為基礎,總結了保證明挖隧道防水效果應注意的幾個問題,希望能對類似工程起到借鑒作用。
1 明挖隧道滲漏原因分析
1.1 明挖隧道防水設計
明挖隧道結構防水有兩道防線:第一為外包防水;第二為結構混凝土自防水。
(1)外包防水
外包防水一般選用高聚物改性瀝青類、合成高分子類卷材或塑料防水板防水層。卷材防水層適用于受侵蝕性介質作用或受震動作用的隧道工程,因此一般明挖隧道頂板多采用卷材防水層。鋪貼高聚物改性瀝青卷材時采用熱熔法施工;鋪貼合成高分子卷材時采用冷粘法施工;而塑料板防水層一般由緩沖層、熱塑性圓墊圈、射釘、防水板組成(圖1),鋪設工藝為先用射釘和墊圈將緩沖層固定在基面之上,鋪設防水板時邊鋪邊將其與暗釘墊圈焊接牢固。
關鍵詞:隧道滲漏水機理 措施
中圖分類號:U45文獻標識碼: A
1前言
隧道滲漏水病害在全國各地都是很常見的,在貴陽市強巖溶地區全封防水設計下,隧道滲漏水病害整治技術還不是很成熟,結合現場施工的貴陽市城市軌道交通一號線試驗段工程和現場遇到的一些巖溶處理,在襯砌完成后的滲漏水情況進行綜合整治后,與實際情況進行比較和總結,根據現場施工所采用的材料、儀器設備、人員配備、技術要求、治理內容、研究方向等歸納總結。最后達到建設單位的交竣工要求和設計單位的防滲等級要求,既保證了施工運營的安全又保證了結構質量需要,同時也為后期貴陽市巖溶段暗挖隧道軌道交通施工積累和總結經驗,便于老城區暗挖隧道指導施工。
2 巖溶地區隧道滲漏水病害治理關鍵技術
2.1巖溶查勘技術
巖溶勘察技術主要是采用地質雷達監測技術、地質鉆機監測技術配合CT監測技術,主要是采用聲波CT、電磁波CT技術、圖像重建方法和質量控制等。
2.2巖溶治理技術
巖溶治理技術主要是采用注漿堵水、溶洞回填、隱伏巖溶治理技術等。
巖溶治理技術:根據現場實際情況,在對巖溶治理時首先要對巖溶水進行治理,主要是對不同的巖溶段采用不同的施工工藝對巖溶段進行注漿堵水,在初支、襯砌后空洞部位采用的是注水泥砂漿進行充填;結構后巖溶采用的是深孔注水泥漿施工;出水量較大段巖溶地帶采用注水泥-水玻璃雙液漿施工;對于K7+067-147段隧底隱伏巖溶及小型溶洞群采用的是3m×3m,φ300mm鋼筋混凝土鉆孔樁施工,樁身長3.5m-13m之間,樁基深入基巖1m,混凝土施工采用C35水下灌注細石混凝土,施工后樁身滿足抗壓、抗拔要求。由于隧道內小孔徑鉆孔施工和水下灌注小管徑細石混凝土施工工藝比較特殊,鉆孔和混凝土灌注受鋼筋混凝土、溶洞和鋼筋籠內箍制約,造成成孔困難和混凝土灌注導管管徑只有70mm,施工小管徑水下灌注混凝土沒有先例可以借鑒,施工比較困難,經過多次試驗后總結了一定的經驗
2.3巖層加固技術
巖層加固技術主要是采用注水泥漿加固、環氧樹脂加固補強、水泥-水玻璃雙液漿加固治理、結構后空洞加固治理等。
主要是對圍巖破碎,巖溶段等采用注漿回填加固,施工采用風鉆鉆孔,注漿花管安裝后進行注漿,漿液配合比為:水:水泥1:2,即每100升水泥漿用水60kg、水泥120kg,注漿壓力控制在≤0.5Mpa;注漿后對巖溶段和破碎帶巖層進行加固治理。對于結構破壞位置采用注入環氧樹脂進行加固補強,施工詳見環氧樹脂滲漏水治理技術。水泥-水玻璃雙液漿加固技術主要是針對巖溶水比較發育,滲流量較大段進行治理,主要施工工藝方法詳見水泥-水玻璃滲漏水治理技術。結構后存在空洞主要是襯砌施工時,由于泵送混凝土不能保證襯砌頂部全部灌滿,會有局部空洞現象,針對空洞主要是采用水泥砂漿進行注漿充填密實。
2.4 滲漏水治理和結構補強加固技術
(1)滲漏水治理技術
主要是通過現場試驗,針對不同的地質條件,研究和確定富水、巖溶隧道的注漿方案,并通過室內試驗和現場試驗,選擇出凝結時間可控、抗分散性能好、強度高、耐久性好、無毒、無污染,價格適中的注漿材料。并對注漿壓力、注漿量、注漿擴散半徑及主要注漿方式進行研究,以達到高效封堵地下水的目的。本項目主要采用的是聚氨酯、環氧樹脂、42.5硅酸鹽水泥、液體水泥基、水玻璃和其他化學用品。機械設備以鉆孔、注漿泵的選型、配套及壓力、流量的改進和完善,同時研究現場組織體系及快速施工技術。機械設備采用的是風鉆、潛孔鉆、手持鉆機、單液注漿機、雙液注漿機、注聚氨酯設備、注環氧樹脂設備、長短針頭、攪拌桶、空壓機等。
水泥砂漿注漿主要是在結構后存在空洞和滲水量較小位置進行處理,注漿主要順序按拱腰-拱肩-拱頂-仰拱填充;注漿采用水磨鉆首先在仰拱填充打泄水孔,孔深控制在仰拱填充深度以下20cm~30cm,孔位布置密度依據現場和施工過程中漏水情況進行布置;其次在襯砌上用風鉆打孔注漿的方式施工。施工方式:首先鉆孔,手風鉆配合移動式空壓機或直接用電鉆在襯砌上打孔,根據漏水和施工時地質情況,孔深控制在1.5m-6m不等,其中孔深<4m的孔注漿為淺孔注漿,注漿壓力≤0.5Mpa;孔深≥4m的孔注漿為深孔注漿,注漿壓力≤1Mpa。其次漿液加工,漿液配合比為:水:水泥:砂1:1:0.35,即每100升水泥砂漿用水75kg、水泥75kg、砂20kg,根據攪拌機容量和漿液配合比向攪拌機內注入水、水泥、沙子,攪拌均勻后移送到制漿機,然后采用水泥砂漿配合施工的方式進行處理。
(2)環氧樹脂滲漏水治理技術:
環氧樹脂灌漿材料(代號EGR)按初始粘度分為低粘度型(L)和普通型(N),環氧樹脂灌漿材料按固化物力學性能分為Ⅰ、Ⅱ兩個等級。根據工程實際情況及補強要求按需選用。對于滲水量較小,面積小的滲水和有損壞混凝土結構的位置采用注環氧樹脂,孔位和孔深布置主要沿裂縫或滲水點每隔20cm用電鉆鉆φ10mm、10~15cm深的孔,鉆孔斜插裂縫,設置一根長10cm、直徑φ10mm的止水針頭,止水針頭的前端擰緊封閉。然后連接好管路和注漿泵,注環氧樹脂漿液,注漿壓力為0.1Mpa-0.5MPa。注漿后既可以達到堵水效果同時也可以對混凝土結構進行補強。
砼內注漿堵水和補強的注漿主要是指針對混凝土內部的缺陷和表面的滲漏水及濕漬進行鉆孔注漿,提高砼密實度和抗滲能力,達到堵水、降低滲透系數和對混凝土薄弱部位進行補強的目的。
(3)聚氨酯滲漏水治理技術:
對于滲水量較小和滲水面積小的位置采用聚氨酯進行處理,主要集中在隧底兩側底板施工縫段,施工參數主要為沿裂縫每隔20cm用電鉆鉆φ10mm、10~15cm深的孔,鉆孔斜插裂縫,設置一根長10cm,φ10mm的止水針頭,止水針頭的前端擰緊封閉。然后連接好管路和注漿泵,注入聚氨酯漿液,注漿壓力為0.1Mpa-0.5MPa。截止到目前隧道側墻和底板大股已基本處理完畢。
3 結論
通過以上研究,可得出以下結論:
①隧道滲漏水治理前做好詳細的調查工作,巖層勘察結果、溶洞發育程度、水流大小方向、機械設備原材料的可行性分析研究等;
②深孔注漿必須保證注漿的加固效果和密實性,形成注漿帷幕或治水墻,確保巖溶水不進入隧道范圍內;
③治水的同時要做好原過水通道的保護和引導,不使水流失去平衡后造成隧道內滲水到處亂竄;
④深孔注漿完成后對于少量滲漏水的治理必須采用環氧樹脂進行加固封堵,即保證隧道不滲不漏也要保證結構的質量要求,同時也保證了治理效果的耐久性。
⑤混凝土滲透有外部原因和內部原因:外部原因包括水壓和離子擴散等;內部原因主要是混凝土自身構造的缺陷造成的。滲透結晶型防水涂層能提高混凝土的抗滲性,從而改善混凝土的耐久性。
參考文獻:
關鍵詞貴金線3#隧道施工技術方案研究選用
中圖分類號: U45 文獻標識碼: A
0 引言
貴金線3#隧道受地形和新老城區標高限制等影響,按小凈距分離式設計,上、下行道路中線間距約23.90~30.10,隧道軸線間距24.02~30.225m,隧道斷面大,圍巖差(圍巖類別屬Ⅳ、Ⅴ級),且其中ZK4+583-ZK4+782、YK4+621-YK4+820段為淺埋。施工方案的選用是否合理,將直接影響施工安全及施工進度,增加施工成本。本文通過實踐對貴金線3#隧道的施工過程中技術方案的選用得出一些結論,可為后續的同類隧道施工提供參考,并有待繼續研究和完善
1 工程概況:貴金線3號隧道位于貴陽市主城區北部黔靈公園西側廠黃壩鄉境內。隧道左線長度為974米,右線長度為983.41米。隧道襯砌內輪廓為三心圓曲墻結構,隧道內輪廓拱頂高8.0m,凈寬14.99m。內凈空面積96.30㎡。按新奧法原理進行設計,采用復合式襯砌,初期支護以噴、錨、網為主。二次襯砌為模筑鋼筋混凝土。隧道圍巖分為三種:Ⅴ級圍巖淺埋段、Ⅳ級圍巖淺埋段和Ⅳ級圍巖深埋段。圍巖巖層破碎,節理裂痕發育,層間泥質充填物在水體作用下力學指標急劇下降,會導致圍巖極不穩定。且存在小的溶洞及溶槽。
2 施工技術方案總體施工方案選用
根據本隧道工程地質、水文地質條件及地面環境條件,隧道進洞前先做好隧道天溝和截排水溝,以防地表水對隧道施工的不利影響;明洞采用明挖施工,暗洞采用新奧法施工。
進出口方向明暗洞交界處采用大管棚套拱法進洞,大管棚采用φ108鋼管;暗洞的開挖ZK3+822~ZK4+008,ZK4+578~ZK4+785,YK3+850~YK3+900,YK4+020~YK3+060,YK4+603~YK4+815段采用正向單側壁導坑法(CD法)施工;上下臺階距離5米,上臺階高度為4.5米,每循環進尺0.6米。開挖段應盡早對中夾巖柱進行加固和監控測量。ZK4+008~ZK4+580,YK3+900~YK4+020,YK4+060~YK4+603段根據圍巖的性質和監控量測采用反向單側壁導坑法或單側壁導坑法與上下臺階法施工;上下臺階的距離為15—20m,每循環進尺1.5米。下斷面的開挖應左右錯開開挖,間距5m,單側開挖不能超過2m。仰拱的開挖應不影響隧道的正常施工,采用單側半幅開挖,每次開挖長度宜為5m,并及時澆筑仰拱混凝土,仰拱和填充應分開澆注。拱墻二次襯砌采用全液壓自行式摸板臺車施工。開挖面與二襯澆筑距離不得大于50m。
隧道左右線采用單側壁導坑法(CD法)開挖時,均從靠兩洞的外側開挖,增大隧道左右線的間距,增加臨空面,減少爆破對中間圍巖的影響(見下圖CD法開挖斷面圖)。左右線前后距離應錯開,左線施工完二次襯砌后方可進行右線隧道的開挖施工,左右線的開挖前后距離錯開,并保持一定的距離。隧道開挖采用微振控制爆破或光面爆破,左右洞開挖后兩側均埋設水平收斂樁和洞頂沉降樁,對隧道淺埋段地表埋設沉降樁,并對中夾巖柱加強監控量測,以指導施工支護參數,優化施工方案。
隧道施工遵循“打管注漿超前,短開挖,弱爆破,強支護,早成環的原則。初期支護勤量測,二次襯砌緊跟的原則進行。在隧道開挖施工中,加強洞內圍巖量測及地質超前預報工作。發現問題及時匯報,及時修正支護參數,確保隧道施工安全。初期支護采用I20a,I18工字鋼和鋼格柵拱架架立,間距0.6-0.8米。噴射混凝土采用濕噴工藝,分片分層噴射,表面要平整圓順。出碴采用無軌運輸,挖掘機配合裝載機裝渣,自卸汽車出碴。隧道仰拱及填充施工應緊跟下部開挖進行,盡早對隧底封閉,防止洞內滲流對隧底浸泡和提高道路通行能力,滿足襯砌臺車行走和就位需要。二次襯砌采用自行式全液壓摸板臺車,混凝土由拌和站集中拌和?;炷吝\輸車運輸,混凝土輸送泵入模,附著式振動器和插入式振搗器振搗,以保證混凝土質量。
3具體圍巖施工技術方案
3.1V級、Ⅳ級淺埋正向單側壁導坑法(CD法)施工
CD工法施工時,將整個斷面分成四個分部,按順序開挖,其施工程序如下所示:先施工左側上導坑開挖,沿拱部設計開挖輪廓線打入φ42超前小導管,并注漿加固地層,固結后開挖左側上導坑土體,視圍巖狀況必要時采用人工環形留核心土法開挖。施工中采用人工輔以小型挖掘機開挖,每循環進尺均為0.6m,開挖后立即噴4cm早強混凝土封閉掌子面,并初噴5cm初襯混凝土,架邊墻工字鋼支撐、橫聯豎撐鋼架、掛網、鉆設錨桿、補噴砼完成左側上導坑初支閉合;
開挖左側下方下導坑,架立邊墻格柵,完成初支;
同樣方法向下分別開挖兩側右側上下導坑,完成整個斷面的初支,形成閉合環;
各分部之間工作面依次錯開5~10m。V級、Ⅳ級淺埋圍巖CD法開挖每循環進尺0.6m,四個分部平行作業,綜合月掘進為30m。
CD法施工流程示意圖
3.2 Ⅳ級圍巖深埋段上下臺階法與反向單側壁導坑法組合施工
均采用風鉆控制爆破進行上臺階開挖,每循環進尺1.5m、在全風化土層中保留核心土,核心土長2m。開挖后立即噴射5cm早強混凝土封閉掌子面,然后架鋼架,安裝網片,復噴混凝土至設計厚度。
為防止拱腳下沉,根據監測情況,在拱腳處設置鎖腳錨桿(管)。
上臺階掘進15~20m后,開始下臺階開挖,初噴后立即下接鋼架,掛網噴混凝土,形成初支閉合。
臺階法施工流程示意圖
主隧道Ⅳ級圍巖臺階法開挖每循環進尺1.5m,上下臺階平行作業,綜合月掘進為75m。
4結束語
通過對設計、施工方案的不斷優化,積極采取工程實踐中總結出的優化方案,并加強現場施工技術管理和施工工藝工序的卡控,經過兩年的施工,貴金線3#隧道提前合同工期兩個月順利貫通。最主要的是比較好的控制了圍巖變形較大所出現的隧道常見塌方等問題,大大的減少了隧道塌方所帶來處理費用和工期延誤問題,避免了合同工期的延誤。也為將來再遇見該類地質和相似設計的隧道施工總結出一定的經驗。
參考文獻
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[4]周愛國.隧道工程現場施工技術. 北京:人民交通出版社,2004.3 .
關鍵詞:公路隧道,變形分析,信息處理
1地形、地貌
隧址區位于某地區盆地東部邊緣,經過地段為溶蝕峰叢地貌區,以中低山峰叢為主,其間有大量沖溝發育。隧址區環境地形總體呈東、西兩側較低,形成沖溝地貌,隧道從地勢較高的峰叢內穿過。,信息處理。根據隧道勘察報告及隧道開挖對掌子面的調查,隧道經過地段地層按地層時代由新到老關系自上而下依次為第四系覆蓋層(Q)、三疊系安順組(T1a)、三疊系大冶組(T1d)、二疊系龍潭組(P2lt)。
2隧道變形數值分析
根據勘察報告及檢測報告,現對該隧道完整巖體進行變形數據分析,隧道監測對每個斷面設置了水平收斂和拱頂下沉7個監測點,根據計算破碎巖體的計算方式,對完整巖體段進行最終變形量和最大變形速率進行分析。根據計算結果,確定完整巖體的最終變形量和最大變形速率。
2.1隧道完整圍巖應力
根據隧道圍巖應力模型分布圖可以分析:
1)上邊工況最大壓應力發生在隧道頂部部位,其值在含軟弱夾層的斷面中略顯較大,且隧道開挖斷面與軟弱夾層相接處應力最大,由此可見,含有軟弱夾層的為巖體穩定性較差,對隧道拱頂的影響較大。隧道頂部的軟弱夾層對隧道水平方向的應力分布影響較小。,信息處理。
2)當軟弱夾層距離隧道減小與軟弱夾層厚度增大,隧道拱頂的應力明顯增大,所以當軟弱夾層距離減小和厚度增大到一定的程度時,在隧道開挖過程中要采取相應的措施,保證隧道施工的安全性。
2、隧道完整圍巖周邊位移變化
根據隧道圍巖應力模型分布圖可以分析,隧道頂部的軟弱夾層對隧道圍巖穩定性的影響主要表現在以下幾個方面:
1)隧道頂部豎向位移變化最大,而水平位移變化很?。粋缺诓课回Q向位移略大與水平位移;隧道底面豎向位移變化很大,而水平位移可以忽略。在初期支護后,含軟弱夾層的斷面應力變形較小。
2)頂部有軟弱夾層分布的時候,拱頂點、拱腰點和側壁點的豎向位移均小于無軟弱夾層時的位移;而拱腳的位移變形基本沒有變化,豎向位移均小于無軟弱夾層隧道時的位移;
3)隧道拱頂下沉的位移變化量較小,說明拱頂以上圍巖開挖引起的位移與軟弱夾層成反比;并且軟弱夾層引起的豎向開挖位移也越小。,信息處理??傊淼拦绊數能浫鯅A層對隧道拱頂以上圍巖開挖釋放位移有一定的抑制,但變化量較小。
4)完整巖體與有軟弱夾層的巖體的隧道周邊位移的變化量差別較小,因此軟弱夾層對圍巖的穩定性影響也較小,但在施工過程中,遇到軟弱夾層,也要做好相應的處理措施。,信息處理。
綜上所述,考慮到實際的工程地質情況比較復雜,理論推導在建模方面的簡化,數值模擬對地層復雜性的簡化,以及實際測量中的人為因素和誤差存在,對其進行總結分析。在隧道變形速率及累計變形量達到如下值時,要進行預警及對該斷面做相應處理。,信息處理。
3結論
關鍵詞:隧道建設;軟弱圍巖;變形控制
1 概述
隨著我國經濟建設步伐的不斷加快,以鐵路、高等級公路建設日益邁進,為社會基礎設施打下發展良機的同時,也為隧道工程建設技術提出了新要求。隧道工程作為縮短道路歷程、提高車輛行駛速度的主要手段,它施工的可靠性與安全性不僅關系到工程的使用壽命和安全性,同時也與社會效益緊密掛鉤。為了保證公路隧道工程的順利進行,必須要解決穿越軟弱圍巖時出現的變形情況。
2 軟弱圍巖定義
所謂的軟弱圍巖就是指穩定性達不到標準,風化性較強且巖質等級較低的巖石。其中較為常見的就是斷層破碎帶、粘質土圍巖以及黃土、膨脹土等等。軟弱圍巖的硬度較小,完整性差,很容易受到氣候條件以及水文特點的影響。而且,松軟的土質密度較低,空隙也比較大,極易出現變形的問題。如果隧道穿越這種圍巖,必然會造成巖層的斷裂和坍塌。從這種巖層本身來看,其砂礫直徑在2mm以上,其總質量達不到50%。土質類型主要有塊石土、碎石土以及角礫土等等。只需要對軟弱圍巖、粘質土圍巖以及碎石土圍巖的變形和控制方式進行探討和研究,就可以解決其他圍巖的變形問題。
對于軟弱圍巖隧道的施工工程來說,為了解決其變形問題,相關的技術人員進行了多年的探討和研究,找到了一些高效的解決辦法,其中包括CD工法、CRD工法等等。其中主要的施工原則被總結為管超前、嚴注漿、強支護等等。這種工作原理和方法無論在公路還是在鐵路的隧道建設中都發揮了高效的作用。
3 隧道變形原因分析
隧道經過軟弱圍巖出現了變形的問題,可以從以下幾個方面進行分析。其中地表沉降、支護拱頂下降或者是水平收斂出現位移的現象等都會影響隧道的質量。
3.1 隧道施工不合理導致內部空間變形
在隧道建設之前,周圍的巖體處于相對靜止的狀態,但是,巖層受到底層的擠壓力也是較為明顯的。隧道開挖以后,打破了原有的平衡力,使得圍巖處于另外一種應力的狀態。因此,隧道的內部為了實現平衡會出現嚴重的變形問題。同時,軟弱圍巖的土質較差,強度較低,面對較大的應力作用,出現塑性變形,在此過程中,較高應力朝著圍巖的深部轉移。這種應力作用逐漸轉向巖體的內部。如果應力的數值過大就會導致隧道的變形或者是坍塌。隧道的洞室自穩能力相對較差,所以在其周邊出現開裂的現象也是較為常見的。
3.2 施工方式不當導致隧道出現變形
對于軟弱圍巖來說,隧道的跨度問題是較為常見的問題。其地質特點以及沉降問題都是影響施工問題的重要因素。對于技術人員來說,不能單純地從施工便利性以及施工的周期性等方面進行考慮。而是需要充分考慮合理的施工方式。從多個道路隧道施工工程上可以看出,臺階法相對不可取。因為,這種方式不利于沉降。另外,地下水的處理不當,掌子面和仰拱的距離過長等都是不科學的施工方式。某工程對隧道變形量控制要求較嚴,又地層軟弱有滲水,特別是圍巖遇水會急劇軟化,但施工方法選擇了變形較難控制的臺階法。施工過程中又沒有采取針對性的控制沉降的措施,忽視了過程控制的細節,因此出現了較長區段的初期支護侵入二次襯砌的現象,后期處理難度大,處理費用高。
3.3 沒有及時支護和封閉成環
沒有及時支護是指隧道開挖后,沒有及時施作初期支護或二次襯砌,造成圍巖變形過大,支護施作困難;或沒及時施作臨時支撐、超前支護措施不當、掌子面封閉不及時等,導致圍巖變形過大甚至發生坍方。
沒有及時封閉成環是指隧道開挖后,沒有進行分步開挖的成環,或者隧道的仰拱沒有及時與拱墻初期支護形成成環的封閉結構,不能充分發揮初期支護的承載能力。
4 軟弱圍巖變形的控制施工技術
軟弱圍巖強度低、自穩能力差,隧道開挖后地應力重新分布,使隧道周邊產生較大的松動圈。一旦工程措施(包括設計措施)和施工方法不當,將極易發生初期支護變形和隧道坍方等工程事故。因此,軟弱圍巖隧道施工安全的核心是“控制變形、防止坍方”。在確定合理的開挖方法的前提下,軟弱圍巖隧道的工藝措施選擇圍繞“控制變形”來進行,控制好變形,隧道才能順利掘進。
4.1 超前支護:常用的超前支護方式有超前小導管和超前管棚。超前支護起到支護前方圍巖的作用,主要是通過注漿加固周邊地層;對松散地段采用雙層小導管,擴大加固圈范圍。
4.2 強鎖腳:在軟弱地層隧道中,加強鎖腳能夠有效減少基底弱化而引起的上臺階支護下沉和下臺階開挖初期支護的懸空引起的下沉。每級臺階采用8根3.5m長注漿小導管鎖腳。
4.3 增加墊塊及槽鋼:其作用類似于擴大基礎,并使工字鋼不懸空,提高了拱腳的豎向承載力,同時-槽鋼與工字鋼焊接形成整體受力,達到控制圍巖變形的目的。
4.4 臨時一仰拱(橫撐):對十變形非常大地段,及時閉合極其重要,閉合成環后,提高了結構的承載能力,從而有效地控制變形、避免坍方。
4.5 上下臺階均衡推進:科學管理,提高土效,做到上下臺階均衡推進,使初期支護封閉成環,并及時施做仰拱,從而有效地控制了支護結構過度變形。
5 監控量測
現場監控量測是判斷圍巖和隧道的穩定狀態、保證施工安全、指導施工生產、進行施工管理和提供設計信息的重要手段。以量測資料為基礎及時修正支護參數,使支護參數與地層相適應并充分發揮圍巖的自承能力,圍巖與支護體系達到最佳受力狀態,并在施工中進行信息化動態管理,達到確保工程質量、施工安全和進度,合理控制投資的目的。在隧道正洞洞身支護完成后,尤其是仰拱施工完畢后,噴錨支護已閉合成環,及時進行全斷面監控量測,隨時掌握初期支護的工作狀態,指導和確定二次襯砌施作時間。監測項目主要有:洞內、外觀察;襯砌前凈空變化;拱頂下沉;地表下沉;二次襯砌后凈空變化;沉降縫兩側底板不均勻沉降;洞口段與路基過渡段不均勻沉降觀測。監測在工程建設中所起到的作用是不容忽視的,只有做好監測工作才能保證施工過程中操作的科學性和規范性,才能更好地保證施工的質量。
結束語
近年來,我國基礎設施建設工程發展迅速,軟弱圍巖這種特殊類型的隧道數量也在逐年增加。學者們開始研究這種隧道施工的注意事項,并取得了一些研究成果。我們應當進一步加強技術研究,通過實地測查得到可靠的第一手材料,并通過對這些現場材料的分析和歸納,總結出提升拱腳穩定性的技術控制措施。
參考文獻
[1]李文江,孫明磊,朱永全.軟弱圍巖隧道臺階法施工中拱腳穩定性及其控制技術[J].巖石力學與工程學報,2012(5).