1、第1節(jié) 超前地質(zhì)預(yù)報(bào)1、隧道超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)的主要內(nèi)容 隧道超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)包括隧道所在地區(qū)地質(zhì)分析與宏觀地質(zhì)預(yù)報(bào)、隧道洞身不良地質(zhì)及災(zāi)害地質(zhì)超前預(yù)報(bào)和重大施工地質(zhì)災(zāi)害臨警預(yù)報(bào)。(1)、地區(qū)地質(zhì)分析與宏觀地質(zhì)預(yù)報(bào)主要預(yù)報(bào)開挖面前方的圍巖級(jí)別的穩(wěn)定性,及時(shí)修改設(shè)計(jì),調(diào)整支護(hù)類型;預(yù)報(bào)洞內(nèi)涌水量大小的變化規(guī)律以及對(duì)環(huán)境地質(zhì)與工程的影響。(2)、不良地質(zhì)及災(zāi)害地質(zhì)超前預(yù)報(bào)主要預(yù)報(bào)開挖面前方巖性變化和不良地質(zhì)體的范圍、規(guī)模、性質(zhì),以及突水、突泥、坍塌、巖爆、有害氣體等災(zāi)害地質(zhì)的發(fā)生概率,提出施工預(yù)防措施;預(yù)報(bào)斷層的位置、寬度、產(chǎn)狀、性質(zhì)、破碎帶物質(zhì)狀態(tài)、充水情況、穩(wěn)定程度等,提出施工對(duì)策。(3)、重大
2、施工地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)警預(yù)報(bào)針對(duì)開挖面前方有可能引發(fā)的大規(guī)模突水、突泥、坍塌、冒落、變形、瓦斯爆炸等重大地質(zhì)災(zāi)害建立臨警預(yù)報(bào)系統(tǒng),主要預(yù)報(bào)隧道洞身所通過的深大富水?dāng)嗔选⒏凰蛐钡暮瞬俊⒏凰皩印④浲痢O軟巖、煤系地層等,評(píng)判其危害程度,提出施工方案對(duì)策。總的來講,隧道超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)主要針對(duì)以下方面開展:(1)、斷層及其影響帶和節(jié)理密集帶的位置、規(guī)模和性質(zhì);(2)、軟弱夾層(含煤層)的位置、規(guī)模極其性質(zhì);(3)、巖溶發(fā)育位置、性質(zhì)及其規(guī)模;(4)、不同巖類間接觸面位置;(5)、采空區(qū)、廢棄巷道分布及其與隧道的空間關(guān)系;(6)、工程地質(zhì)災(zāi)害可能發(fā)生的位置和規(guī)模判斷;(7)、隧道圍巖級(jí)別變化及分界位置確定
3、;(8)、不同風(fēng)化程度巖體的分界;(9)、不良地質(zhì)體的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生可能性及程度(10)、隧道涌水位置、水壓及水量判斷。2、隧道施工期超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)隧道施工期超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)是一項(xiàng)系統(tǒng)性工作,應(yīng)納入施工工序。隧道施工期超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)的主要方法有:地質(zhì)分析法、超前平行導(dǎo)坑(隧道)預(yù)報(bào)法、超前水平鉆孔法、波反射法(包括TSP法、地質(zhì)雷達(dá)法、HSP法、地振反射法、陸地聲納法)、紅外線探水。隧道施工期進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)主要目的為:(1)、保證隧道施工安全,減少由于揭露發(fā)育不規(guī)律管道巖溶產(chǎn)生的大量突泥、涌水而帶來的損失;(2)、為動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、施工提供必要的地質(zhì)參數(shù),如:地下水壓力、水量、管道巖溶的大小
4、、方位及含煤地層的瓦斯參數(shù)、斷層及泥化夾層的分布、巖體性狀等;做好地質(zhì)超前預(yù)報(bào)可以節(jié)省大量資金。通過超前預(yù)報(bào),掌握前方地質(zhì)、地下水狀況,有針對(duì)性地采取施工防范措施,可以有效減少事故的發(fā)生,節(jié)約投資。(1)、地質(zhì)分析法地質(zhì)調(diào)查與推斷是隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)最基本的方法,可以隨時(shí)進(jìn)行,不干擾施工。其他預(yù)報(bào)方法的解釋應(yīng)用,都是在地質(zhì)資料分析判斷基礎(chǔ)上進(jìn)行的。通過收集和分析地質(zhì)資料、地表詳細(xì)調(diào)查、隧道內(nèi)地質(zhì)編錄、地質(zhì)素描、數(shù)碼照相、超前鉆孔、涌水量預(yù)測等方法,了解隧道所處地段的地質(zhì)條件,通過對(duì)比、論證、推斷,預(yù)報(bào)隧道施工前方的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)情況。地質(zhì)分析法的應(yīng)用離不開施工前的地表調(diào)查,施工前地表調(diào)查主要
5、針對(duì)以下幾個(gè)方面開展:、調(diào)查地表水文地質(zhì)狀況,主要是地表水系(水庫、泉井、溪流)的位置標(biāo)高、補(bǔ)給來源、流向等內(nèi)容;、調(diào)查斷層的位置所在、產(chǎn)狀與富水性;、調(diào)查巖層褶皺的基本形態(tài)類型和軸面產(chǎn)狀;、調(diào)查溶洞和暗河的出入口位置,并分析其流徑和隧道中心線的空間關(guān)系。根據(jù)設(shè)計(jì)資料和地表勘查報(bào)告,采用地面地質(zhì)體投影法和斷層參數(shù)預(yù)測法進(jìn)行不良地質(zhì)宏觀預(yù)報(bào)。 施工期間,通過對(duì)洞內(nèi)開挖面進(jìn)行地質(zhì)素描、涌水量動(dòng)態(tài)變化的長期觀測記錄,掌握地下水初期涌水量、衰減涌水量和穩(wěn)定涌水量的變化規(guī)律,綜合分析地層、斷層等構(gòu)造以及基巖裂隙水的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),查明地下水的補(bǔ)給、徑流及排泄途徑,預(yù)報(bào)未開挖段水文地質(zhì)情況。對(duì)隧道開挖前涌水量的
6、定量預(yù)測,往往與隧道開挖實(shí)際涌水量有一定的差距,應(yīng)進(jìn)行對(duì)比分析,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),提高預(yù)報(bào)水平。地質(zhì)分析法隧道施工期超前地質(zhì)預(yù)報(bào)是最早開展的,也是任何其它隧道施工期超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法的基礎(chǔ)。洞內(nèi)涌水觀測掌子面素描地表調(diào)查洞內(nèi)地質(zhì)調(diào)查趨勢分析構(gòu)造相關(guān)性分析水文地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)地質(zhì)分析法超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)程序框圖(2)、超前平行導(dǎo)坑預(yù)報(bào)法在隧道內(nèi)或隧道附近開挖一平行的小斷面導(dǎo)坑,對(duì)導(dǎo)坑施工揭露的地質(zhì)情況進(jìn)行地質(zhì)編錄、素描、作圖,綜合分析其地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)情況,根據(jù)地質(zhì)理論預(yù)測相應(yīng)段隧道的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件,以及可能發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的位置、性質(zhì)、規(guī)模,并提出防治措施意見。超前平行導(dǎo)坑法最為直觀,精確度很
7、高,屬于直接揭示法。通過直觀的地質(zhì)情況,施工單位可提前了解主隧道開挖斷面的地質(zhì)情況,以便采取相應(yīng)的工程防護(hù)措施。其缺點(diǎn)是成本高,對(duì)施工影響大。 橫斷面 縱斷面TBM導(dǎo)坑超前隧道施工技術(shù)TBM導(dǎo)坑超前施工方法可以看作是超前導(dǎo)坑預(yù)報(bào)法的特例。TBM導(dǎo)坑超前隧道施工除起到超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)作用外,還可起到其它的輔助施工作用,主要可歸納為以下幾點(diǎn):、圍巖調(diào)查,地質(zhì)預(yù)報(bào);、排水通道,改善圍巖條件;、對(duì)不穩(wěn)定地段進(jìn)行事前加固;、爆破擴(kuò)大時(shí),起到掏槽作用;、可作為施工中的風(fēng)道。采用超前平行導(dǎo)坑進(jìn)行隧道地質(zhì)超前預(yù)測預(yù)報(bào),應(yīng)做好以下工作。、超前平行導(dǎo)坑施工所遇地質(zhì)情況記錄:包括邊墻地質(zhì)調(diào)查和掌子面地質(zhì)素描;、必要
8、的測試試驗(yàn)(巖石、巖體聲速測試和巖石強(qiáng)度試驗(yàn)等);、地質(zhì)作圖。主要是平面展示隧道穿越地層分布及產(chǎn)狀、巖性、構(gòu)造分布及產(chǎn)狀、不良地質(zhì)體(帶)分布、特殊地層分布及產(chǎn)狀、洞內(nèi)涌水及塌方點(diǎn)分布等;、按超前平行導(dǎo)坑與施工隧道的平面關(guān)系,根據(jù)超前平行導(dǎo)坑所遇到的水文、地質(zhì)情況,通過計(jì)算、相關(guān)性分析,推測隧道將遇到的地質(zhì)情況。當(dāng)隧道所處地區(qū)受構(gòu)造運(yùn)動(dòng)變動(dòng)較小時(shí),這種方法預(yù)測的準(zhǔn)確性主要取決于平行導(dǎo)坑與主隧道的間距。(3)、超前水平鉆孔法超前水平鉆孔法是用鉆探設(shè)備向開挖面前方鉆探,直接揭示隧道開挖面前方幾十米的地層巖性、巖體結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、地下水、巖溶洞穴充填物及其性質(zhì)、巖體完整程度等資料,還可通過巖芯試驗(yàn)獲得巖
9、石強(qiáng)度等定量指標(biāo),是超前地質(zhì)預(yù)報(bào)中最直接的方法。適用于已經(jīng)基本認(rèn)定的主要不良地質(zhì)區(qū)段,特別是在巖溶隧道的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)中應(yīng)用較多。采用此方法不僅可以確定掌子面前方地質(zhì)情況,而且可以起到探水的作用。在鉆探工藝方面,超前水平鉆孔的方向控制有一定的技術(shù)難度,且施工速度慢、費(fèi)用較高、對(duì)施工干擾較大,通常只在隧道部分重點(diǎn)區(qū)段、作為其它超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)方法的驗(yàn)證手段使用。根據(jù)鉆孔長度的不同,又可分為長距離(80m)、中距離(4080m)、短距離(40m)三種;根據(jù)在鉆孔過程中是否鉆取巖芯,又分為取芯和不取芯兩種形式。超前鉆探的布孔數(shù)量,視不良地質(zhì)的性質(zhì)和可能發(fā)生施工地質(zhì)災(zāi)害的嚴(yán)重程度來決定。對(duì)于較大的斷層破
10、碎帶,布置1孔至多23孔即可達(dá)到預(yù)報(bào)的目的;對(duì)于溶洞、暗河或巖溶淤泥帶等可能突水區(qū)域,則以布置5孔為宜。布孔的位置主要依據(jù)其它超前地質(zhì)預(yù)報(bào)(通常為TSP法、地質(zhì)雷達(dá)法)的結(jié)論來確定。(4)、波反射法波反射法主要利用聲波、超聲波、地震波及電磁波在地層中傳播、反射,通過信號(hào)采集系統(tǒng)接收反射信號(hào),判釋隧道掌子面前方反射界面(斷層、軟弱夾層等)距隧道掌子面的距離來進(jìn)行隧道施工期超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。也是物理探測法進(jìn)行隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的主要組成部分,應(yīng)用較為廣泛的幾種波反射法主要包括TSP法、電磁波反射法(地質(zhì)雷達(dá)法)、聲波反射法(HSP)、地震反射法、陸地聲納法等。 、TSP(隧道地震勘探)法目前國內(nèi)采用的地
11、震波探測儀主要是引進(jìn)的TSP203超前地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng),它利用地震波在不均勻地質(zhì)體中產(chǎn)生的反射波特性,來預(yù)測隧道掌子面前方及周圍臨近區(qū)域地質(zhì)狀況。采用TSP法進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào),通常在隧道一側(cè)的邊墻部位,將一定數(shù)量(一般為24個(gè))炮點(diǎn)按一定間距布置成一條直線,用少量炸藥爆炸激發(fā),爆炸產(chǎn)生的地震波信號(hào)沿隧道方向以球面波形式傳播,地震波在不同巖層中傳播速度不同,當(dāng)遇到地質(zhì)界面時(shí),諸如:斷層破碎帶、溶洞、大的節(jié)理面等,一部分地震波將會(huì)反射回來,反射波經(jīng)一段時(shí)間后到達(dá)傳感器時(shí)被儀器接收,通過計(jì)算軟件分析前方圍巖軟硬狀況、界面位置、界面與隧道軸線相交角度及距掌子面的距離,初步測定巖石的彈性模量、密度、泊松比等
12、參數(shù)。通過專用分析軟件得到反射波圖像,經(jīng)過對(duì)反射波特征的分析,結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料、觀測地質(zhì)資料可以確定隧道前方及周邊區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造的位置和特征。TSP法隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)原理圖實(shí)施TSP法超前地質(zhì)預(yù)報(bào)應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)定布置震源和接收傳感器鉆孔,并保證質(zhì)量,特別時(shí)孔距。TSP法的主要技術(shù)指標(biāo)為:1)、探測距離一般為掌子面前方300500m;但有效預(yù)報(bào)距離一般為掌子面前方100m左右,操作人員水平較高時(shí)可預(yù)測150200m;2)、最高分辨率可達(dá)到1m地質(zhì)體;3)、解譯技術(shù)是TSP實(shí)現(xiàn)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的最關(guān)鍵技術(shù),也是難度最大的技術(shù)。預(yù)報(bào)精度、準(zhǔn)確度與操作人員解譯水平有關(guān),對(duì)水平較高人員而言,對(duì)不良地質(zhì)體位置預(yù)報(bào)精
13、度可達(dá)90、規(guī)模的預(yù)報(bào)精度可達(dá)85。TSP法超前地質(zhì)預(yù)報(bào)能預(yù)報(bào)以下內(nèi)容:1)、預(yù)報(bào)隧道掌子面前方斷層破碎帶、軟巖、巖溶陷落柱等不良地質(zhì)體的性質(zhì)、位置和規(guī)模;2)、預(yù)報(bào)涌水量較大的富水地質(zhì)體和廢棄老窯、采空區(qū)等的存在、位置和規(guī)模;3)、預(yù)報(bào)煤系地層的邊界和其中的煤層、富水砂巖;4)、粗略的預(yù)報(bào)圍巖級(jí)別;5)、定性地預(yù)報(bào)發(fā)生塌方、突泥突水等施工災(zāi)害的危險(xiǎn)性。、地質(zhì)雷達(dá)法(電磁波反射法)地質(zhì)雷達(dá)法是通過天線向前方發(fā)出電磁波,利用無線電波檢測地下介質(zhì)分布和對(duì)不可見目標(biāo)體或地下界面進(jìn)行掃描,以確定其內(nèi)部結(jié)構(gòu)形態(tài)和位置的電磁技術(shù)。電磁波通過天線發(fā)射,遇到不同阻抗界面(如斷層、溶洞等)時(shí),將產(chǎn)生反射,經(jīng)天線
14、接收。接收機(jī)利用分時(shí)采樣原理和數(shù)據(jù)組合方式,把天線接收的信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào),主機(jī)系統(tǒng)再將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化為模擬信號(hào)或彩色線跡信號(hào),并以時(shí)間剖面的形式顯示。它對(duì)斷層、巖脈、含水帶、巖溶洞穴等均有較好反映,探測距離一般為20米左右,且易受隧道洞內(nèi)機(jī)械、管線的干擾。地質(zhì)雷達(dá)法被認(rèn)為是目前分辨率最高的地球物理方法,在超前地質(zhì)預(yù)報(bào)中主要是配合地震反射法(TSP法)使用。試驗(yàn)表明,采用地質(zhì)雷達(dá)對(duì)隧底、邊墻、隧頂外圍巖的不良地質(zhì)探測效果最好,在超前平行導(dǎo)坑中應(yīng)用可對(duì)正洞起到超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的作用,、HSP(水平聲波反射)法HSP(水平聲波法反射)法是向巖體中輻射一定頻率的聲波,當(dāng)聲波傳播路徑中存在兩種不同介質(zhì)界面時(shí)
15、,聲波將發(fā)生折射、反射,頻譜特征發(fā)生變化,通過探測反射波信號(hào),求得傳播特征后,便可了解前方的巖體特征。HSP法是在隧道掌子面后兩側(cè)邊墻腳按一定間距(13m)各布置一排淺孔(612個(gè)),孔深13m,下傾2040。一側(cè)淺孔采用電火花源進(jìn)行聲波發(fā)射;另一側(cè)淺孔中安設(shè)接收換能器,接收聲波發(fā)射源發(fā)射經(jīng)隧道底圍巖傳到的直達(dá)波和經(jīng)隧道掌子面前方界面(斷層、巖性分界面等)反射回來的聲波信號(hào)。利用直達(dá)波速度和反射波走時(shí)計(jì)算確定隧道掌子面前方界面距掌子面的距離。HSP法主要對(duì)斷層、巖層面、巖脈反映較好,可預(yù)報(bào)100m遠(yuǎn)。HSP法還有其他變通布置方式,視具體探測的難易程度而有所變化。探測工作在開挖工作面裝炸藥的同時(shí)
16、進(jìn)行,因而不占用開挖工作面的工作時(shí)間。上述布置方式由于其脫離了開挖工作面,對(duì)施工干擾小,而且將發(fā)射源及接收換能器置于淺孔中,因而有以下明顯的優(yōu)點(diǎn):1)、便于使發(fā)射波位于直達(dá)波、面波延續(xù)相位之外,因而反射波不易受直達(dá)波、面波干擾,記錄面貌清晰,提高了信噪比,同時(shí)反射波時(shí)域同相軸、頻域頻差“同相軸”明顯;2)、記錄的直達(dá)波、面波、側(cè)面波皆呈雙曲線形態(tài),反射波形態(tài)與開挖面上反射形態(tài)類似,圖像直觀,便于識(shí)別反射波;3)、避開了開挖松動(dòng)帶的影響,減少了高頻衰減,十分有利于提高頻率較高的聲波反射法的探測距離的精度;4)、鉆孔增加了測試布置的橫向?qū)挾龋瑥亩岣吡藢?duì)前方反射面的空間定位精度;5)、采用了(1-
17、3)kHz較高的主頻,提高了對(duì)前方反射面的空間定位精度;、地震反射法(負(fù)視速度)地震反射法是將常規(guī)地震勘探中的鉆孔垂直地震剖面法應(yīng)用于水平狀態(tài)的隧道中,具有明顯的方向特征,開挖面前方反射信息不受周圍干擾,識(shí)別不良地質(zhì)體界面的精確度高,預(yù)報(bào)距離可達(dá)100m以上,對(duì)施工干擾很小。其基本原理是:在隧道掌子面后一定距離,沿邊墻布置一排縱向排列的地震檢波器,在遠(yuǎn)離掌子面一端的適當(dāng)處布置地震激發(fā)點(diǎn);激發(fā)點(diǎn)激發(fā)時(shí)產(chǎn)生的地震波信號(hào)在圍巖中傳播,當(dāng)有斷層或巖層變層界面時(shí)產(chǎn)生反射波,返回的信號(hào)被接受點(diǎn)的檢波器接收,其反射波將首先到達(dá)排列末端距離掌子面最近的檢波器,其傳播速度成為負(fù)視速度。利用這一特征可以有效地識(shí)別
18、反射波,由此可確定反射界面的位置;對(duì)縱、橫波共同分析還可了解反射界面兩側(cè)巖性、密實(shí)程度的變化。地震反射法隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作示意圖、陸地聲納法陸地聲納法的實(shí)質(zhì)是陸上極小偏移距高頻寬幅彈性波反射連續(xù)剖面法。該法是在掌子面上錘擊(或爆炸、電火花)激發(fā)彈性波,并在距激發(fā)點(diǎn)很近地地方(2030cm)接收反射波,記錄反射波到達(dá)的時(shí)間,就很容易求得反射面至測量點(diǎn)的位置。適用于對(duì)斷層、巖脈、巖溶洞穴等不良地質(zhì)體的地質(zhì)預(yù)報(bào)。測量剖面設(shè)在掌子面上,檢波器用黃油耦合,用手緊按在巖面上。(5)、紅外線探水在隧道中,圍巖每時(shí)每刻都在向外部發(fā)射紅外波段的電磁波,并形成紅外輻射場。巖層在向外部發(fā)射紅外輻射的同時(shí),必然會(huì)把
19、它內(nèi)部的地質(zhì)信息傳遞出來。干燥無水的地層和含水的地層發(fā)射強(qiáng)度不同的紅外輻射。地下水的活動(dòng)會(huì)引起巖體紅外輻射場強(qiáng)的變化,紅外探測儀通過接收巖體的紅外輻射強(qiáng)度,根據(jù)圍巖紅外輻射場強(qiáng)的變化來確定掌子面前方或洞壁四周是否有隱伏的含水體。該方法測量快速、施工干擾小,有較高的定性判別準(zhǔn)確率,但無法預(yù)報(bào)水量和含水體潛伏具體位置等定量指標(biāo)。總體而言,各種超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)方法均有其本身的優(yōu)、缺點(diǎn),沒有哪一種物探方法是萬能的。在實(shí)際實(shí)施中,應(yīng)以地質(zhì)法為基礎(chǔ),以綜合物探方法(采用兩種以上可互補(bǔ)的物探方法)進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào),不僅是克服單一物探方法多解性的重要手段,而且多種方法之間還可以互相對(duì)比驗(yàn)證、優(yōu)勢互補(bǔ),以取
20、得滿意的預(yù)報(bào)效果。第2節(jié) 隧道洞口施工1、洞口地段施工注意事項(xiàng)(1)、在場地清理作施工準(zhǔn)備時(shí),應(yīng)先清理洞口上方及側(cè)方有可能滑塌的表土、灌木及山坡危石等。(2)、洞口施工宜避開雨季和融雪期。 (3)、洞口部分圬工基礎(chǔ)必須置于穩(wěn)固的地基上。 (4)、洞門拱墻應(yīng)與洞內(nèi)相鄰的拱墻襯砌同時(shí)施工連接成整體,確保拱墻連接良好。(5)、洞口段洞身施工時(shí),應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、地表沉陷控制以及保障施工安全等因素選擇開挖方法和支護(hù)方式。(6)、洞門完成后,洞門以上仰坡腳受破壞處,應(yīng)及時(shí)處理。 2、洞口施工方法(1)、洞口段圍巖為級(jí)以下,地層條件良好時(shí),一般可采用全斷面直接開挖進(jìn)洞。(2)、洞口段圍巖為IV級(jí),地層條件較
21、好時(shí),宜采用正臺(tái)階法進(jìn)洞(不短于20m區(qū)段)爆破進(jìn)尺控制在1.52.5m。(3)、洞口段圍巖為級(jí),地層條件較差時(shí),宜采用上半斷面長臺(tái)階法進(jìn)洞施工。(4)、洞口段圍巖為級(jí)以上,地層條件差時(shí),可采用分部開挖法和其它特殊方法進(jìn)洞施工。第3節(jié) 洞身施工1、全斷面開挖法全斷面開挖法是按設(shè)計(jì)斷面將隧道一次開挖成型,再施做支護(hù)和襯砌的隧道開挖方法,一般適用于地質(zhì)條件較好的級(jí)圍巖,也可用在單線鐵路隧道級(jí)圍巖地段。全斷面法可采用大型機(jī)械作業(yè),施工組織單一,掘進(jìn)進(jìn)度快,正常進(jìn)度在150200m/月。 隧道機(jī)械化施工,有三條主要作業(yè)線,見下表。作業(yè)線采用的大型機(jī)械設(shè)備開挖作業(yè)線鉆孔臺(tái)車、裝藥臺(tái)車、裝載機(jī)配合自卸汽車
22、(無軌運(yùn)輸時(shí))、裝渣機(jī)配合礦車及電瓶車或內(nèi)燃機(jī)車(有軌運(yùn)輸時(shí))噴錨作業(yè)線混凝土噴射機(jī)、混凝土噴射機(jī)械手、噴錨作業(yè)平臺(tái)進(jìn)料運(yùn)輸設(shè)備及錨桿灌漿設(shè)備模筑襯砌作業(yè)線混凝土拌和作業(yè)廠、混凝土輸送車及輸送泵、施作防水層作業(yè)平臺(tái)、襯砌鋼模臺(tái)車(1)、施工特點(diǎn)、開挖斷面與作業(yè)空間大、干擾小;、有條件充分使用機(jī)械,減少人力;、工序少,便于施工組織與管理,改善勞動(dòng)條件;、開挖一次成形,對(duì)圍巖擾動(dòng)少,有利于圍巖穩(wěn)定。 2、臺(tái)階法臺(tái)階開挖法是將隧道設(shè)計(jì)斷面分兩次或三次開挖,臺(tái)階間控制一定距離,采用各臺(tái)階同時(shí)并進(jìn)的隧道開挖工法。兩臺(tái)階法一般用在級(jí)圍巖,也可用在單線鐵路隧道級(jí)圍巖地段。臺(tái)階法種類較多,可根據(jù)圍巖條件合理選
23、擇。根據(jù)臺(tái)階長度不同,劃分為長臺(tái)階法、短臺(tái)階法和微臺(tái)階法三種。 施工中采用哪一種臺(tái)階法,要根據(jù)兩個(gè)條件來決定,第一是對(duì)初期支護(hù)形成閉合斷面的時(shí)間要求,圍巖越差,要求閉合時(shí)間越短,第二是對(duì)上部斷面施工所采用的開挖、支護(hù)、出渣等機(jī)械設(shè)備需要施工場地大小的要求。(1)、長臺(tái)階法 長臺(tái)階法開挖斷面小,有利于維持開挖面的穩(wěn)定,適用范圍較全斷面法廣,一般適用于地質(zhì)條件較差的,級(jí)圍巖。(2)、短臺(tái)階法 短臺(tái)階法適用于地質(zhì)條件差的、V級(jí)圍巖,臺(tái)階長度定為1015m,即12倍開挖寬度,主要是考慮拉開工作面,減少干擾,因此臺(tái)階長度不宜過短。短臺(tái)階法可縮短支護(hù)閉合時(shí)間,改善初期支護(hù)的受力條件,有利于控制圍巖變形。缺
24、點(diǎn)是上部出渣對(duì)下部斷面施工干擾較大,不能全部平行作業(yè)。(3)、微臺(tái)階法適用于、V級(jí)圍巖,一般為35m的臺(tái)階長度。微臺(tái)階法上下斷面相距較近,機(jī)械設(shè)備集中,作業(yè)時(shí)相互干擾大,生產(chǎn)效率低,施工速度慢。3、環(huán)形開挖留核心土法環(huán)形開挖預(yù)留核心土法是先開挖上部弧形導(dǎo)坑斷面并預(yù)留核心土平臺(tái),再開挖下部兩側(cè)邊墻、中部核心土的隧道開挖工法。一般適用在單線隧道級(jí)圍巖,也可用在雙線隧道級(jí)圍巖地段。環(huán)形開挖預(yù)留核心土施工工藝流程圖環(huán)形開挖預(yù)留核心土工序圖(1)、工序說明弧形導(dǎo)坑預(yù)留核心土法,將開挖斷面分為上、中、下及底部四個(gè)部分逐級(jí)掘進(jìn)施工。上部宜超前中部35m,中部超前下部35m,下部超前底部10m左右。為方便機(jī)械
25、作業(yè),上部開挖高度控制在4.5m左右,中部臺(tái)階高度也控制在4.5m左右,下部臺(tái)階控制在3.5m左右。、開挖前拱部施作42或50超前小導(dǎo)管對(duì)擬開挖巖體進(jìn)行注漿預(yù)加固,待漿液達(dá)到一定強(qiáng)度后,采用小型挖掘機(jī)開挖,預(yù)留一定厚度由人工持風(fēng)鎬修邊到位。、每一臺(tái)階開挖完成后,及時(shí)噴射4cm厚微纖維混凝土對(duì)圍巖進(jìn)行封閉,施作系統(tǒng)錨桿,設(shè)立型鋼鋼架及鎖腳錨桿,最后鋪設(shè)鋼筋網(wǎng),分層復(fù)噴微纖維混凝土到設(shè)計(jì)厚度,必要時(shí)各臺(tái)階設(shè)臨時(shí)仰拱加強(qiáng)支護(hù),完成一個(gè)開挖循環(huán)。4、側(cè)壁導(dǎo)坑法根據(jù)側(cè)壁導(dǎo)坑開挖的個(gè)數(shù),分為單側(cè)壁導(dǎo)坑法及雙側(cè)壁導(dǎo)坑法。(1)、單側(cè)壁導(dǎo)坑法單側(cè)壁導(dǎo)坑法一般將斷面分成三塊:側(cè)壁導(dǎo)坑、上臺(tái)階、下臺(tái)階。側(cè)壁導(dǎo)坑寬
26、度不宜超過0.5倍洞跨,高度以到起拱線為宜。導(dǎo)坑與臺(tái)階的距離沒有硬性規(guī)定,一般以施工互不干擾為原則。由于單側(cè)壁導(dǎo)坑法每步開挖的寬度較小,而且封閉型的導(dǎo)坑初期支護(hù)承載能力大,所以它適用于斷面跨度大,地表沉陷難于控制的軟弱松散圍巖中。(2)、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法雙側(cè)壁導(dǎo)坑法是采用先開挖隧道兩側(cè)導(dǎo)坑,及時(shí)施作導(dǎo)坑四周初期支護(hù)及臨時(shí)支護(hù),然后再開挖中部剩余土體的隧道開挖施工方法,一般適用在級(jí)圍巖,也可用于淺埋隧道施工。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法工序流程圖雙側(cè)壁導(dǎo)坑法工序圖(1)、工序說明、利用上一循環(huán)架立的鋼架施作隧道側(cè)壁小導(dǎo)管及導(dǎo)坑側(cè)壁水平錨桿超前支護(hù),機(jī)械開挖部,人工配合整修,必要時(shí)噴5cm厚混凝土封閉掌子面。施作部導(dǎo)
27、坑周邊的初期支護(hù)和臨時(shí)支護(hù),即初噴4cm厚混凝土,架立鋼架和臨時(shí)鋼架,并設(shè)鎖腳錨桿,安設(shè)橫撐。安裝徑向錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。、在滯后于部一段距離后,機(jī)械開挖部,人工配合整修,必要時(shí)噴5cm厚混凝土封閉掌子面。導(dǎo)坑周邊部分初噴4cm厚混凝土,接長鋼架臨時(shí)鋼架,安裝鎖腳錨桿,根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況,必要時(shí)安設(shè)橫撐。鉆設(shè)徑向錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。、在滯后于部一段距離后,機(jī)械開挖部,人工配合整修,并施作導(dǎo)坑周邊的初期支護(hù),步驟及工序同。、在滯后于部一段距離后,機(jī)械開挖部,人工配合整修,并施作導(dǎo)坑周邊的初期支護(hù),步驟及工序同。、利用上一循環(huán)架立的鋼架施作隧道側(cè)壁小導(dǎo)管超前支護(hù),機(jī)械開挖部,人工配合
28、整修,噴5cm厚混凝土封閉掌子面。導(dǎo)坑周邊初噴4cm厚混凝土,架立拱部型鋼鋼架,安裝徑向錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。、在滯后于部一段距離后,機(jī)械開挖部,人工配合整修,噴5cm厚混凝土封閉掌子面。、在滯后于部一段距離后,機(jī)械開挖部,人工配合整修,噴5cm厚混凝土封閉掌子面。、在滯后于部一段距離后,機(jī)械開挖部,人工配合整修,隧底周邊部分初噴4cm厚混凝土。接長臨時(shí)鋼架,復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。拆除下部橫撐,安設(shè)型鋼鋼架仰拱單元,使之封閉成環(huán)。、根據(jù)監(jiān)控量測結(jié)果分析,待初期支護(hù)收斂后,拆除臨時(shí)鋼架及上部臨時(shí)橫撐。利用仰拱棧橋灌筑部邊墻基礎(chǔ)與仰拱混凝土。灌筑仰拱填充部至設(shè)計(jì)高度。、利用襯砌模板臺(tái)車一次性
29、灌注部襯砌(拱墻襯砌一次施作)。5、中隔壁法(CD法)中隔壁法(CD法)是將隧道分為左右兩大部分進(jìn)行開挖,先在隧道一側(cè)采用二或三臺(tái)階分層開挖,施作初期支護(hù)和中隔壁臨時(shí)支護(hù),再分臺(tái)階開挖隧道另一側(cè),并進(jìn)行相應(yīng)支護(hù)的施工方法。一般適用于地質(zhì)條件為級(jí)圍巖,也適用于淺埋地層隧道暗挖。中隔壁法(CD法)工藝流程圖中隔壁法(CD法)工序流程圖(1)、工序說明、利用上一循環(huán)架立的鋼架施作隧道側(cè)壁超前鋼花管及導(dǎo)坑側(cè)壁水平錨桿超前支護(hù)。人力配合機(jī)械開挖部,高約為6.0m,寬約為7.5m。施作部導(dǎo)坑周邊的初期支護(hù)和臨時(shí)支護(hù),即初噴4cm厚混凝土,架立鋼架和臨時(shí)鋼架,并設(shè)鎖腳錨桿,安裝徑向錨桿及鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片,復(fù)噴混
30、凝土至設(shè)計(jì)厚度。、在滯后于部一段距離后,挖掘機(jī)開挖部,人工整修表面,導(dǎo)坑周邊部分初噴4cm厚混凝土。接長型鋼鋼架和I18臨時(shí)鋼架,并設(shè)鎖腳錨桿。鉆設(shè)徑向錨桿并鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片,復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。、在滯后于部一段距離后,挖掘機(jī)開挖部,人工整修表面,施作導(dǎo)坑周邊初期支護(hù),步驟及工序同。、在滯后于部一段距離后,挖掘機(jī)開挖部,人工整修表面,施作導(dǎo)坑周邊初期支護(hù),步驟及工序同。、在滯后于部一段距離后,挖掘機(jī)開挖部。接長臨時(shí)鋼架至隧底,底部墊槽鋼。、根據(jù)監(jiān)控量測結(jié)果分析,待初期支護(hù)收斂后,拆除臨時(shí)鋼架。利用仰拱棧橋灌筑 部邊墻基礎(chǔ)與仰拱。、利用仰拱棧橋灌筑仰拱填充部至設(shè)計(jì)高度。6、交叉中隔壁法(CRD法)
31、交叉中隔壁法(CRD工法),是將隧道斷面分部分塊開挖,先開挖隧道一側(cè)的上、中部并施作封閉的初期支護(hù)和臨時(shí)支撐,再開挖隧道另一側(cè)的上、中部分且施作封閉的初期支護(hù)和臨時(shí)支撐。最后,分別開挖隧道左右兩塊底部,形成隧道初期支護(hù)和臨時(shí)支撐網(wǎng)狀封閉的支護(hù)形式的隧道開挖施工方法。一般適用于級(jí)圍巖,也可用于淺埋隧道施工。交叉中隔壁法(CRD法)工藝流程圖交叉中隔壁法(CRD法)工序圖(1)、工序說明、利用上一循環(huán)架立的鋼架施作隧道側(cè)壁小導(dǎo)管及導(dǎo)坑側(cè)壁水平錨桿超前支護(hù),機(jī)械開挖部,人工配合整修,必要時(shí)噴5cm厚混凝土封閉掌子面。施作部導(dǎo)坑周邊的初期支護(hù)和臨時(shí)支護(hù),即初噴4cm厚混凝土,架立鋼架和臨時(shí)鋼架,并設(shè)鎖
32、腳錨桿,安設(shè)橫撐。安裝徑向錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。、在滯后于部一段距離后,機(jī)械開挖部,人工配合整修,必要時(shí)噴5cm厚混凝土封閉掌子面,導(dǎo)坑周邊部分初噴4cm厚混凝土,接長鋼架和臨時(shí)鋼架,安裝鎖腳錨桿,安設(shè)I18橫撐,鉆設(shè)徑向錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。、在滯后于部一段距離后,機(jī)械開挖部,人工配合整修,并施作導(dǎo)坑周邊的初期支護(hù),步驟及工序同。、在滯后于部一段距離后,機(jī)械開挖部,人工配合整修,并施作導(dǎo)坑周邊的初期支護(hù),步驟及工序同。、在滯后于部一段距離后,機(jī)械開挖部,人工配合整修,隧底周邊部分初噴4cm厚混凝土。接長臨時(shí)鋼架,復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。拆除下部橫撐,安設(shè)型鋼鋼架仰拱單元,使之封閉成
33、環(huán)。、根據(jù)監(jiān)控量測結(jié)果分析,待初期支護(hù)收斂后,拆除臨時(shí)鋼架及上部臨時(shí)橫撐。利用仰拱棧橋灌筑部邊墻基礎(chǔ)與仰拱混凝土。、灌筑仰拱填充部至設(shè)計(jì)高度。、利用襯砌模板臺(tái)車一次性灌注部襯砌(拱墻襯砌一次施作)。7、洞身開挖監(jiān)理控制要點(diǎn)(1)、火工品的管理:監(jiān)理單位定期組織對(duì)火工品存放點(diǎn)進(jìn)行檢查,督促施工單位做好火工品入庫、出庫、退庫,賬、物應(yīng)相符無誤; (2)、開挖工法的選擇:監(jiān)理單位督促施工單位根據(jù)設(shè)計(jì)給定的工法進(jìn)行開挖施工,當(dāng)開挖揭示的圍巖地質(zhì)條件與設(shè)計(jì)給定的地質(zhì)條件不一致時(shí),施工、監(jiān)理、設(shè)計(jì)、咨詢和建設(shè)單位應(yīng)對(duì)現(xiàn)場地質(zhì)條件進(jìn)行確認(rèn),由設(shè)計(jì)對(duì)工法進(jìn)行變更。施工單位按變更后的工法開展施工;(3)、開挖進(jìn)
34、尺控制:隧道開挖進(jìn)尺應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。軟弱圍巖隧道IV、V、VI級(jí)地段采用臺(tái)階法施工時(shí),上臺(tái)階每循環(huán)開挖支護(hù)進(jìn)尺V、VI級(jí)圍巖不應(yīng)大于1榀鋼架間距,IV級(jí)圍巖不得大于2榀鋼架間距。邊墻每循環(huán)開挖支護(hù)進(jìn)尺不得大于2榀。當(dāng)圍巖條件較差時(shí),可縮短每循環(huán)開挖進(jìn)尺,以確保現(xiàn)場施工安全為原則。(4)、超欠挖:隧道超欠挖的控制質(zhì)量直接決定著隧道施工安全和施工效益。超挖較大不僅容易造成初期支護(hù)背后空洞,還增加了出渣量和噴射混凝土的施工時(shí)間,間接的增加了工序施工時(shí)間和原材料使用量。根據(jù)不同的圍巖條件可適當(dāng)調(diào)整周邊眼、輔助眼的間距以及裝藥數(shù)量,現(xiàn)場監(jiān)理人員根據(jù)開挖效果可及時(shí)組織現(xiàn)場人員對(duì)爆破參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。嚴(yán)格控制欠
35、挖,石質(zhì)圍巖個(gè)別突出部分0.1m2/m2且不得超過5cm,拱墻腳以上1m范圍內(nèi)禁止欠挖。周邊炮眼殘留率:硬巖80%,中硬巖60%,并沿開挖輪廓線均勻分布。(5)、安全步距:現(xiàn)場監(jiān)理人員應(yīng)掌握監(jiān)理工點(diǎn)的掌子面、仰拱及二襯里程,核對(duì)仰拱、二襯至掌子面的安全步距,安全步距不得超標(biāo);(6)、仰拱及邊墻基礎(chǔ)的開挖施工:仰拱及邊墻基礎(chǔ)開挖深度必須滿足要求,不得超挖,若有超挖時(shí)必須用同級(jí)混凝土回填密實(shí);(7)、中線、高程及貫通測量:開挖斷面高程和中線、凈空(考慮預(yù)留變形量)以及進(jìn)尺必須滿足設(shè)計(jì)和驗(yàn)標(biāo)要求。監(jiān)理單位測量專監(jiān)應(yīng)定期組織施工單位測量人員對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)、隧道中線、高程進(jìn)行復(fù)測,施工誤差應(yīng)滿足測量規(guī)范的要求
36、。8、隧道施工輔助方法隧道施工輔助方法也叫超前支護(hù)。超前支護(hù)是針對(duì)軟弱不良地層,為穩(wěn)定掌子面而采取的輔助施工措施。隧道施工實(shí)踐證實(shí),在地質(zhì)不良地段,掌子面失穩(wěn)引起事故較多。如何采取與圍巖相適應(yīng)的超前支護(hù)措施,對(duì)于預(yù)防和減少掌子面坍塌極為重要。掌子面失穩(wěn)的方式多樣,如:掌子面正面擠出、側(cè)壁擠出、拱部坍塌甚至冒頂、發(fā)生碎屑流、突泥突水、瓦斯異常涌出等等。常用的超前支護(hù)措施有超前錨桿、超前大管棚、超前小導(dǎo)管注漿、水平旋噴預(yù)支護(hù)、機(jī)械預(yù)切槽法等。(1)、超前錨桿、構(gòu)造組成超前錨桿是沿開挖輪廓線,以稍大的外插角,向開挖面前方安裝錨桿,形成對(duì)前方圍巖的預(yù)錨固,在提前形成的圍巖錨固圈的保護(hù)下進(jìn)行開挖等作業(yè)。
37、、性能特點(diǎn)及適用條件特點(diǎn):柔性較大,整體剛度較小。適用條件:應(yīng)力不太大,地下水較少的軟弱圍巖的隧道工程中,如土砂質(zhì)地層、弱膨脹性地層、流變性較小的地層、裂隙發(fā)育的巖體、斷層破碎帶等、淺埋無顯著偏壓隧道。(2)、超前大管棚、構(gòu)造組成大管棚是在隧道開挖前,沿隧道開挖輪廓線外利用鉆機(jī)或夯管按一定角度打入直徑大于70,長度大于20的鋼管,通過鋼管注漿預(yù)加固拱部地層,并將鋼管內(nèi)采用砂漿充填密實(shí),以減少地層沉降的超前地層加固方式。、性能特點(diǎn)及適用條件特點(diǎn):整體剛度較大,對(duì)圍巖變形的限制能力較強(qiáng),且能提前承受早期圍巖壓力。適用條件:主要適用于圍巖壓力來得快來得大、對(duì)圍巖變形及地表下沉有較嚴(yán)格要求的軟弱破碎圍
38、巖隧道工程中,或隧道進(jìn)出洞位置。 、施工質(zhì)量控制主要技術(shù)指標(biāo)管材類別、力學(xué)性能、縱向搭接長度、注漿材料與壓力必須滿足設(shè)計(jì)要求;外插角偏差10;孔口距偏差30mm;孔深偏差50mm。(3)、超前小導(dǎo)管注漿、構(gòu)造組成超前小導(dǎo)管注漿是在隧道開挖前,沿隧道開挖輪廓線外按一定角度打入直徑為3260,長度約48的帶孔鋼管(花管),利用鋼管注漿,并與鋼架連成一體實(shí)施圍巖加固的超前支護(hù)方式。、性能特點(diǎn)及適用條件特點(diǎn):漿液被壓注到巖體裂隙中并硬化后,不僅將巖塊或顆粒膠結(jié)為整體起到了加固作用,而且填塞了裂隙,阻隔了地下水向坑道滲流的通道,起到了堵水作用。 適用于一般軟弱破碎圍巖,也適用于地下水豐富的軟弱破碎圍巖。
39、、施工質(zhì)量控制主要技術(shù)指標(biāo)管材類別、力學(xué)性能、與鋼支撐的連接、縱向搭接長度、注漿材料與壓力必須滿足設(shè)計(jì)要求;導(dǎo)管安裝:外插角偏差20 ;孔口距偏差50mm;孔深偏差:+50,0mm。 (4)、水平旋噴預(yù)支護(hù)使用旋噴注漿機(jī),沿著隧道掌子面周邊的設(shè)計(jì)位置旋噴注漿形成旋噴柱體,通過固結(jié)體的相互咬合形成預(yù)支護(hù)拱棚。一般每根旋噴體,首先通過水平鉆機(jī)成孔,鉆到設(shè)計(jì)位置以后,隨著鉆桿的退出,用水泥漿或水泥一水玻璃雙漿液旋噴注入鉆成的孔腔,通過高壓射流切割腔壁土體,被切割下的土體與漿液攪拌混合、固結(jié)形成直徑600mm左右的固結(jié)體,同時(shí)周圍地層受到壓縮和固結(jié),其土體的物理力學(xué)性能得到定程度的改善。 適用于軟塑土
40、體、含水砂層等超前加固與支護(hù)。(5)、機(jī)械預(yù)切槽法用特制的鏈?zhǔn)綑C(jī)械切刀沿?cái)嗝嬷苓呥B續(xù)切割出一條厚約數(shù)十厘米,深數(shù)米的窄槽,同時(shí)應(yīng)用與切刀一體化的混凝土灌注設(shè)備注入混凝土,形成一個(gè)連續(xù)的,起預(yù)先支護(hù)作用的混凝土拱殼。然后在“拱殼”支護(hù)下進(jìn)行工作面的全斷面機(jī)械挖掘。施工流程:、用預(yù)切槽鋸沿隧道外輪廓切條寬1530cm、長約5m的切槽。、在切槽內(nèi)立即填充高強(qiáng)度噴射混凝土,形成長35m的整體連續(xù)拱,兩次連續(xù)拱的搭接長度為0.52.0m,視圍巖的不同而定。、在安全穩(wěn)定的作業(yè)環(huán)境下,用挖掘機(jī)或臂式掘進(jìn)機(jī)開挖前作業(yè)面。、必要時(shí),在作業(yè)面上噴混凝土。、緊隨其后,安裝隧道防水層,進(jìn)行二次襯砌。 第6節(jié) 初期支護(hù)
41、初期支護(hù)一般由錨桿、鋼架、鋼筋網(wǎng)、噴射混凝土等及其它們的組合組成,它是現(xiàn)代隧道工程中最用的支護(hù)形式和方法。1、錨桿錨桿是在圍巖開挖后,為避免巖體松散塌陷,在巖體中打入實(shí)心或空心的鋼材加工的桿體,起到對(duì)土體的加筋和聯(lián)結(jié)成整體的作用,錨桿與圍巖間采用砂漿或其它材料固結(jié),并設(shè)置鋼墊板固定。(1)、錨桿布置錨桿的布置分為局部布置和系統(tǒng)布置。、局部布置。它主要用在裂隙圍巖。重點(diǎn)加固不穩(wěn)定塊體,隧道拱頂受拉破壞區(qū)為重點(diǎn)加固區(qū)域。、系統(tǒng)布置。在破碎和軟弱圍巖中,一般采用系統(tǒng)布置的錨桿,對(duì)圍巖起到整個(gè)加固作用。對(duì)于局部很破碎、軟弱圍巖部位或可能出現(xiàn)過大變形的部位,應(yīng)加設(shè)長錨桿。 (2)、錨桿長度確定錨桿長度時(shí)
42、,主要應(yīng)考慮地質(zhì)條件。在成塊和成層的巖層中,錨桿的長度應(yīng)大于圍巖松弛范圍。如果是為了獲得拱效應(yīng)或?yàn)榱思庸獭⒏牧紘鷰r時(shí),錨桿的端頭亦可錨固在非穩(wěn)定巖層中,但錨固應(yīng)具有足夠的抗拔力。(3)、錨桿施工質(zhì)量指標(biāo)、錨桿材質(zhì)、力學(xué)指標(biāo)滿足設(shè)計(jì)要求;、系統(tǒng)錨桿完成后必須及時(shí)施作墊板,墊板應(yīng)與基面密貼;、錨桿安裝數(shù)量、錨固材料應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求;、錨桿安裝允許偏差:孔深超過桿長10Cm,孔距15Cm,桿體長入長度不小于設(shè)計(jì)長度95%;、砂漿錨桿的注漿飽滿度應(yīng)大于80%;、嚴(yán)禁使用藥包錨桿替代中空錨桿。2、鎖腳錨桿(管)(1)、鎖腳錨桿與系統(tǒng)錨桿的不同作用:鎖腳錨桿主要是對(duì)鋼架(格柵)進(jìn)行固定,而系統(tǒng)錨桿主要是對(duì)圍
43、巖進(jìn)行加固;(2)、鎖腳錨桿的施工工序:成孔清孔錨固劑安裝錨桿錨桿與鋼架的焊接;(3)、鎖腳錨桿的數(shù)量和長度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求;(4)、鎖腳的錨桿的插打方向可根據(jù)沉降觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行水平和垂直調(diào)整;(5)、鎖腳錨桿與鋼架應(yīng)焊接牢固,焊條不應(yīng)低于4字頭;3、鋼架鋼架是在隧道開挖后初期支護(hù)期間,為使圍巖保持穩(wěn)定而按照隧道開挖輪廓線布設(shè)的鋼格柵或型鋼、鋼軌等制成的骨架結(jié)構(gòu)。鋼架安裝后,可快速限制圍巖變形、達(dá)到支撐圍巖穩(wěn)定的目的,它通常與鋼筋網(wǎng)、噴射混凝土等結(jié)合在一起共同受力。鋼拱架可以采用型鋼、工字鋼、鋼管或鋼筋制成。現(xiàn)場采用以鋼筋制作的格柵鋼架和型鋼鋼架較多。 (1)、鋼架安裝質(zhì)量指標(biāo)、鋼架與圍巖或噴射砼
44、間無間隙;、鋼架材質(zhì)、規(guī)格、力學(xué)性能滿足設(shè)計(jì)要求;、鋼架安裝不得侵入二襯凈空;、接頭質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求;、拱頂及受力較大部位禁止設(shè)置接頭;、安裝允許偏差:縱向間距:10Cm;環(huán)向及高程:5Cm;垂直度: 20。4、鋼筋網(wǎng)片在噴射混凝土中增設(shè)鋼筋網(wǎng),可以防止受噴面由于承受噴射力而塌落,減少回彈量、增大噴射混凝土層的抗變形能力,增強(qiáng)初期支護(hù)的整體作用。通常與錨桿或鋼架焊接成一體。(1)、鋼筋網(wǎng)安裝質(zhì)量指標(biāo)、鋼筋網(wǎng)與初噴砼應(yīng)結(jié)合緊密;、鋼筋網(wǎng)的材質(zhì)、規(guī)格、制作以及安裝位置應(yīng)滿 足設(shè)計(jì)要求;、鋼筋網(wǎng)的網(wǎng)格制作偏差為1Cm,網(wǎng)片搭接長度為12個(gè)網(wǎng)孔。(2)、鋼筋網(wǎng)片施工監(jiān)理要點(diǎn)、鋼筋網(wǎng)采用直徑8mm圓鋼,
45、網(wǎng)格間距一般200250mm。、縱橫向鋼筋采用點(diǎn)焊連接,使用前要除銹和擦去油跡和浮土。、鋼筋網(wǎng)應(yīng)在初噴后掛設(shè),且被噴射混凝土包裹,混凝土保護(hù)層不小于30mm。、與鋼架、錨桿共同作用時(shí),采用焊接連接方式固定。、受力要求較高時(shí),可采用雙層鋼筋網(wǎng)。5、噴射混凝土噴射混凝土是在地下工程施工中,為盡快使開挖工作面穩(wěn)定的一種支護(hù)措施。它是借助噴射機(jī)械,將水泥、砂、石子、水按比例配合成拌和料(并摻加速凝劑),高速噴射到受噴面上,依靠高速噴射時(shí)集料的反復(fù)連續(xù)撞擊壓密混凝土硬化而成的支護(hù)措施。其噴射的混凝土能夠在幾分鐘內(nèi)終凝,且強(qiáng)度增長快,并與其它支護(hù)措施如錨桿、鋼筋網(wǎng)聯(lián)合形成支護(hù)整體,抑制圍巖變形,實(shí)現(xiàn)圍巖快
46、速穩(wěn)定。(1)、噴射混凝土質(zhì)量控制指標(biāo)、原材料合格,速凝劑防受潮變質(zhì),嚴(yán)控水灰比;、采用分段、分片、分層進(jìn)行,分段長度不宜大于6m。先將低洼處大致噴平,再自下而上順序分層、往復(fù)噴射;分片噴射要自下而上進(jìn)行,先噴鋼架與壁面間,再噴兩鋼架間;邊墻從墻腳開始向上;分層噴射時(shí),一次噴射厚度,拱部56cm,不超過10cm(驗(yàn)標(biāo)),邊墻 710cm,不超過15cm(驗(yàn)標(biāo)) ;、噴射速度要適當(dāng),一般工作風(fēng)壓:邊墻0.30.5MPa,拱部0.40.65MPa、噴射角度盡可能接近90,噴嘴與受噴面間距宜為1. 2m(驗(yàn)標(biāo)0.61.8m);若受噴面被鋼架、鋼筋網(wǎng)覆蓋時(shí),可將噴嘴稍加偏斜,但不宜小于70;、噴射混凝
47、土終凝2小時(shí)后進(jìn)行養(yǎng)護(hù),建議噴霧養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)時(shí)間不小于14d。當(dāng)氣溫低于+5時(shí),不得灑水養(yǎng)護(hù)。早起強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求,C25以上砼24h強(qiáng)度不得低于10MPa,并且28d標(biāo)準(zhǔn)齡期強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求;、每作業(yè)環(huán)檢查一個(gè)斷面,自拱頂起每2m設(shè)置檢查點(diǎn),檢查點(diǎn)數(shù)的90%及以上大于設(shè)計(jì)厚度;、與圍巖密貼背后無空洞,與鋼支撐、鋼筋網(wǎng)緊密結(jié)合。表面平整度:2m靠尺測試允許偏差為10Cm;第7節(jié) 監(jiān)控量測1、監(jiān)控量測的目的對(duì)量測數(shù)據(jù)及時(shí)整理分析,為施工提供有關(guān)圍巖穩(wěn)定性、支護(hù)可靠性、二襯合理施作時(shí)間、圍巖級(jí)別及支護(hù)參數(shù)調(diào)整、施工方法改變的信息和依據(jù),確保施工和結(jié)構(gòu)安全。2、監(jiān)控量測項(xiàng)目(1)、必測項(xiàng)目:洞內(nèi)外觀察
48、、拱頂下沉、拱腳下沉、凈空變化、地表沉降(淺埋隧道)(2)、選測項(xiàng)目:圍巖壓力、鋼架內(nèi)力、噴射混凝土內(nèi)力、二襯襯砌內(nèi)力、初期支護(hù)與二襯接觸壓力、錨桿軸力、隧道隆起、圍巖內(nèi)部位移、爆破振動(dòng)、孔隙水壓力、滲漏水量 3、點(diǎn)位埋設(shè)要求(1)、地表沉降點(diǎn)和洞內(nèi)沉降點(diǎn)應(yīng)布置在同一斷面里程, 拱頂下沉和邊墻收斂點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)在同一里程;(2)、級(jí)圍巖洞內(nèi)沉降和收斂觀測斷面間距不大于10m,級(jí)圍巖不大于5m,根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定;(3)、洞內(nèi)觀測點(diǎn)應(yīng)在隧道開挖后12h內(nèi)布設(shè),并及時(shí)讀取數(shù)據(jù),最遲不得大于24h;(4)、上部收斂線應(yīng)布置在起拱線處位置,下部收斂線離上部收斂線3m左右。4、監(jiān)控量測要點(diǎn)(1)、根據(jù)隧道地質(zhì)情
49、況、施工方法、斷面情況督促施工單位制定監(jiān)控量測實(shí)施方案,監(jiān)理單位審批監(jiān)控量測方案,重點(diǎn)審查人員資質(zhì)、儀器精度、點(diǎn)位埋設(shè)方法、時(shí)間、觀測頻次以及應(yīng)急處理等內(nèi)容。成立專門監(jiān)控量測工作小組,及時(shí)進(jìn)行專項(xiàng)觀測。(2)、隧道開挖時(shí),要及時(shí)對(duì)工作面地質(zhì)變化和圍巖穩(wěn)定情況觀察,察看噴射混凝土、錨桿和鋼架等的工作狀態(tài),發(fā)現(xiàn)異常時(shí)立即采取相應(yīng)處理措施。淺埋地段要做好洞頂?shù)孛嬗^察和沉降監(jiān)測。(3)、測點(diǎn)應(yīng)在開挖面施工后及時(shí)安設(shè),并盡快取得初讀數(shù),測點(diǎn)布置應(yīng)牢固可靠、易于識(shí)別,并注意保護(hù)。拱頂下沉和地表下沉量測基點(diǎn)應(yīng)與洞內(nèi)或洞外水準(zhǔn)基點(diǎn)聯(lián)測,每1520應(yīng)校核一次。(4)、現(xiàn)場檢查觀測標(biāo)埋設(shè)是否正確,主要包括不同量測
50、斷面間距、拱頂下沉和邊墻收斂點(diǎn)是否在同一里程斷面上、拱頂下沉及邊墻收斂點(diǎn)的埋設(shè)是否存在弄虛作假的現(xiàn)象、反光片是否脫落等內(nèi)容.一般級(jí)圍巖3050m,級(jí)圍巖1030m,級(jí)圍巖510m。(5)、必測項(xiàng)目監(jiān)控量測 :按位移速度5/,測2次/,在15/,測1次/,在0.51/,測1次/23,在0.20.5/,測1次/3,在0.2/,測1次/7。隧道結(jié)構(gòu)應(yīng)力、應(yīng)變監(jiān)控頻率根據(jù)設(shè)計(jì)和施工要求及反饋結(jié)果確定。(6)、監(jiān)控結(jié)果分析采用散點(diǎn)圖(時(shí)態(tài)曲線)和回歸分析法,依據(jù)時(shí)態(tài)曲線的形態(tài)對(duì)圍巖穩(wěn)定性、支護(hù)結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)安全性評(píng)價(jià),并提出實(shí)施意見指導(dǎo)施工。(7)、監(jiān)理單位和施工單位均應(yīng)建立監(jiān)控量測應(yīng)急機(jī)制,當(dāng)變形速率
51、和變形值達(dá)到警戒值時(shí)應(yīng)按照應(yīng)急處理方案的上報(bào)程序進(jìn)行上報(bào),并對(duì)洞內(nèi)采取相應(yīng)的處理措施。第8節(jié) 防排水1、洞口及地表防排水隧道施工應(yīng)對(duì)隧道附近的地表井泉、池沼、水庫、河流進(jìn)行調(diào)查,并應(yīng)進(jìn)行觀測與試驗(yàn),分析其對(duì)隧道滲漏水的影響,并按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行處理。隧道覆蓋層較薄或地表水有可能滲入隧道時(shí),施工前應(yīng)對(duì)地表積水、坑、洼等進(jìn)行處理。施工要點(diǎn):、洞口段及早修建天溝、截水溝,并防止水流順坡散流,隧道排水溝應(yīng)與路基排水系統(tǒng)結(jié)合,防止排水沖刷邊仰坡和破壞環(huán)境。、洞口附近和淺埋隧道應(yīng)整平洞頂?shù)乇恚坏梅e水。、地表坑洼、鉆孔、沉坑、裂縫等應(yīng)填土夯實(shí),防止地表水滲入。、隧頂有流水的溝槽應(yīng)予整治,確保水流暢通,必要時(shí)應(yīng)
52、對(duì)溝床進(jìn)行鋪砌。、隧道上方附近避免設(shè)高壓水池,防止水土軟化。、洞口標(biāo)高較低時(shí),應(yīng)在洞口外適當(dāng)位置設(shè)橫溝、截水溝。2、洞內(nèi)排水隧道施工期間要加強(qiáng)洞內(nèi)排水工作,減小地下水對(duì)施工、運(yùn)輸及結(jié)構(gòu)的影響,施工監(jiān)理要點(diǎn):、洞內(nèi)順坡排水水溝斷面及坡度應(yīng)能滿足隧道中滲漏水和施工廢水的排泄需要。在膨脹巖、土質(zhì)地層、圍巖松軟地段,可根據(jù)需要加強(qiáng)水溝鋪砌或用管槽代替。排水溝應(yīng)經(jīng)常清理,防止淤塞。、洞內(nèi)反坡排水,或在膨脹性、濕陷性地層中施工時(shí),可根據(jù)坡度、水量和設(shè)備情況布置管路和泵站,一次或分段接力排出洞外。積水坑的容積應(yīng)按實(shí)際排水量確定,其位置確定應(yīng)考慮減少施工干擾。配備抽水機(jī)的能力應(yīng)大于設(shè)計(jì)排水量的20%以上,并應(yīng)
53、有備用抽排設(shè)備。、單側(cè)水溝施工時(shí),不應(yīng)阻塞隧底水流,應(yīng)設(shè)橫向截水溝并匯入側(cè)溝。3、結(jié)構(gòu)防排水結(jié)構(gòu)防排水施工作業(yè)是在隧道初期支護(hù)完成,且隧道凈空經(jīng)檢查滿足設(shè)計(jì)要求后,由檢測單位對(duì)初期支護(hù)進(jìn)行檢測,對(duì)檢測出的背后空洞必須回填密實(shí)后方可進(jìn)行的有關(guān)結(jié)構(gòu)防排水措施施工作業(yè)。一般包含基面檢查處理、排水盲管(溝)安裝、防水板鋪設(shè)、施工縫與變形縫處理、混凝土灌注等工序。(1)、基面檢查處理圍巖滲漏水采用引排措施,清除基面外露鋼管及鋼筋頭,用水泥砂漿抹平。初支表面應(yīng)平整,無空鼓、裂縫、松酥,用2m直尺進(jìn)行檢查平整度,邊墻5cm、拱部7cm。鋼筋網(wǎng)等凸出部分,先切斷后用砂漿抹平有凸出的管道時(shí),用砂漿抹平錨桿有凸出
54、部位時(shí),螺頭頂預(yù)留5mm切斷后,用塑料帽處理 初期支護(hù)應(yīng)無空鼓、裂縫、松酥,表面應(yīng)平順,凹凸量不得超過5cm(2)、排水盲管縱環(huán)向排水盲管采用三通聯(lián)接,用錨釘和防水板窄條固定在巖面上,錨固間距50cm,防止扭曲移位。、縱向盲管安裝高度應(yīng)滿足要求,應(yīng)采用合理方式對(duì)盲管進(jìn)行固定以保持盲管的順直;、盲管及接頭處應(yīng)采用土工布等滲水材料進(jìn)行包裹,防止大顆粒物進(jìn)入盲管導(dǎo)致堵塞盲管;、環(huán)向排水盲管應(yīng)鋪設(shè)圓順; 、排水管接頭牢固,水路暢通;、縱、環(huán)向排水盲管的連接用變徑三通連為一體,三通預(yù)留位置應(yīng)準(zhǔn)確,接頭牢固;、盲管出水口的高度應(yīng)合適,不能在二襯里面反坡造成外低內(nèi)高,不能正常出水; 、在施工水溝電纜槽時(shí)應(yīng)將
55、盲管端頭進(jìn)行處理,盲管必須伸入邊側(cè)水溝;(3)、緩沖層鋪設(shè)緩沖層材料采用無紡布?jí)|層,用塑料焊圈射釘固定,拱部間距0.50.8m,邊墻間距0.81.0m,底部11.5m,呈梅花開排列。緩沖層搭接寬度不小于5cm,每排塑料焊圈射釘距防水板邊緣40cm左右,拱墻墊圈數(shù)量按設(shè)計(jì)要求確定,復(fù)合式防水板可不設(shè)緩沖層。(4)、防水板鋪設(shè)防水板應(yīng)超前二次襯砌一個(gè)模板臺(tái)車長度鋪設(shè),采用環(huán)向從拱部向兩側(cè)邊墻展鋪,先拱后墻,下部防水板壓住上部防水板。防水板采用無釘鋪設(shè),實(shí)鋪與初支基面弧長為10:8,用熱合器使防水板融化與塑料墊圈粘結(jié)牢固。分段鋪設(shè)防水板邊緣部位應(yīng)預(yù)留60cm以上搭接量,三層以上塑料防水板的搭接形式必
56、須是“T”型接頭。防水板接縫采用自動(dòng)爬行式熱合機(jī)熱熔焊接成雙焊縫,焊接前將接縫處擦洗干凈,搭接寬度15cm,單條焊縫有效焊接寬度不小于15mm,防水板搭接縫與施工縫錯(cuò)開距離大于100cm,避免漏焊、假焊、烤焦焊穿現(xiàn)象。現(xiàn)場應(yīng)配備滅火裝置,并對(duì)防水板臨時(shí)覆蓋保護(hù)。焊接完成后,采用充氣式檢查,綁扎鋼筋和立模時(shí)避免損壞防水板。第9節(jié) 二次襯砌1、施工方法二次襯砌多采用順作法,即由下到上,先墻后拱順序連續(xù)灌筑。在隧道縱向,則需分段進(jìn)行,分段長度一般為912m。2、模板控制要點(diǎn)(1)、襯砌臺(tái)車足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性,安全系數(shù)大于動(dòng)荷載1.6倍(檢查出廠報(bào)告及檢算報(bào)告);模板固定支撐牢靠,澆筑混凝土前應(yīng)
57、刷脫模劑,清理干凈內(nèi)部雜物(2)、臺(tái)車拱頂部位應(yīng)預(yù)留24個(gè)注漿孔;(3)、模板表面要光滑,與混凝土的接觸面必須清理干凈并涂刷脫模劑,模板與混凝土搭接長度大于10cm;(4)、二襯臺(tái)車應(yīng)配備足夠數(shù)量的附著式振動(dòng)器;(5)、二襯臺(tái)車配備的滅火器數(shù)量和質(zhì)量應(yīng)滿足要求,臺(tái)車周圍應(yīng)有防護(hù)架,防止作業(yè)人員高空墜落;(6)、臺(tái)車就位后應(yīng)由測量人員對(duì)中線、二襯厚度等進(jìn)行檢查,確保滿足設(shè)計(jì)要求;(7)、襯砌臺(tái)車表面每次脫模后應(yīng)進(jìn)行清洗。2、鋼筋控制要點(diǎn)(1)、檢查鋼筋的出廠報(bào)告,確保鋼筋質(zhì)量滿足要求;鋼筋表面必須除繡和油漬;(2)、二襯鋼筋的間距和排距應(yīng)滿足驗(yàn)標(biāo)要求;(3)、鋼筋接頭:拱部和邊墻須機(jī)械連接。同一
58、截面鋼筋數(shù)量不得大于50%,采用人工綁扎時(shí)鋼筋搭接長度應(yīng)滿足要求;(4)、鋼筋保護(hù)層厚度應(yīng)滿足要求,混凝土保護(hù)層墊塊的數(shù)量和質(zhì)量應(yīng)滿足要求;(5)、預(yù)埋件的規(guī)格和數(shù)量應(yīng)滿足要求;3、二襯施作時(shí)機(jī)的控制變形基本穩(wěn)定應(yīng)符合:隧道周邊變形速率明顯下降并趨于緩和;或水平收斂(拱腳附近7d平均值)小于0.2mm/d,拱頂下沉速度小于0.15mm/d;或施作二次襯砌前的累積位移值已達(dá)極限相對(duì)位移值的80%以上;或初期支護(hù)表面裂隙(觀察)不再繼續(xù)發(fā)展。圍巖及初期支護(hù)變形過大或變形不收斂,又難以及時(shí)補(bǔ)強(qiáng)時(shí),可提前施作二次襯砌,以改善施工階段結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài),此時(shí)二次襯砌應(yīng)予以加強(qiáng)。4、二襯混凝土控制要點(diǎn)(1)、
59、縱向施工縫的設(shè)置邊墻縱向施工縫不應(yīng)留置在剪力和彎矩最大處或底板與邊墻的交接處,而應(yīng)留置在高程底板頂面不小于30cm。(2)、縱向施工縫的處理 先澆筑的混凝土必須在達(dá)到強(qiáng)度后鑿除混凝土表面的水泥砂漿和松軟層,充分濕潤,但不得積水。鑿毛應(yīng)使露出新鮮混凝土面積不低于75%。人工鑿毛是混凝土應(yīng)達(dá)到2.5MPa,風(fēng)動(dòng)機(jī)鑿毛時(shí)混凝土應(yīng)達(dá)到10MPa。縱向施工縫后澆混凝土前,應(yīng)在鑿毛的混凝土表面鋪一層不大于30mm的砂漿或不大于30cm 的混凝土,并按設(shè)計(jì)要求設(shè)置止水條或止水帶。(3)、經(jīng)試驗(yàn)確定混凝土的配合比設(shè)計(jì),其強(qiáng)度、電通量、抗?jié)B等性能指標(biāo)應(yīng)滿足要求;(4)、襯砌混凝土攪拌時(shí)間不應(yīng)小于3min,監(jiān)理人
60、員在每板二襯混凝土澆筑前,對(duì)進(jìn)場的混凝土應(yīng)進(jìn)行塌落度試驗(yàn),確保塌落度滿足要求,同時(shí)混凝土應(yīng)不離析。若坍落度損失后不能滿足施工要求,應(yīng)加入原水灰比的水泥漿或二次摻加減水劑進(jìn)行攪拌;(5)、二次襯砌混凝土應(yīng)連續(xù)灌筑,隧道邊墻應(yīng)分層、對(duì)稱澆筑混凝土,混凝土入模高度超過2m時(shí)應(yīng)采用溜放方式。臺(tái)車前后混凝土高差不超過0.6m,左右混凝土高度不超過0.5m;(6)、二次襯砌混凝土振搗時(shí)間宜為1030s,振搗優(yōu)先使用插入式振搗器,可用附著式振搗器配合,避免漏振、欠振、超振;(7)、對(duì)于有鋼筋段混凝土,必須督促現(xiàn)場作業(yè)人員對(duì)混凝土進(jìn)行分層振搗;襯砌、仰拱、底板混凝土同條件養(yǎng)護(hù)試件的留置應(yīng)滿足驗(yàn)標(biāo)要求;(8)、
61、當(dāng)襯砌混凝土灌筑到拱部時(shí),需改為沿隧道縱向進(jìn)行灌筑,邊灌筑邊鋪封口模板,并進(jìn)行人工搗固,最后堵頭,這種封口稱為“活封口”。當(dāng)兩段襯砌相接時(shí),縱向活封口受到限制,此時(shí)只能在拱頂中央留出一個(gè)50cm50cm的缺口,待后進(jìn)行“死封口”.(9)、混凝土養(yǎng)護(hù)不少于14天。預(yù)留注漿管,二次襯砌背后回填注漿采用水泥漿液,注漿壓力不宜過高,能克服管道阻力和襯砌背后阻力即可,回填注漿應(yīng)在襯砌混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%后方可進(jìn)行。(10)、襯砌臺(tái)車表面每次脫模后應(yīng)進(jìn)行清洗,襯砌混凝土結(jié)構(gòu)表面應(yīng)密實(shí)平整、顏色均勻,嚴(yán)禁露筋,不得有蜂窩、孔洞、疏松、麻面和缺棱掉角等缺陷,襯砌表面接縫無明顯錯(cuò)臺(tái),無滲漏水。5、仰拱施工
62、控制要點(diǎn)仰拱、底板應(yīng)超前拱墻襯砌,緊跟開挖工作面。仰拱、填充應(yīng)分開澆筑,且分段全幅灌注。仰拱和底板混凝土強(qiáng)度達(dá)到5MP后行人方可通行,達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%后車輛方可通行。為解決仰拱施工和運(yùn)輸作業(yè)的干擾,應(yīng)采用仰拱棧橋。(1)、仰拱施工要求采用仰拱腹模。模板的弧度應(yīng)滿足仰拱的弧度要求,模板的剛度應(yīng)滿足要求,建議采用大塊腹模板進(jìn)行拼裝;(2)、仰拱每次開挖長度應(yīng)不大于3m。仰拱應(yīng)緊跟開挖面施作,盡快形成封閉環(huán)。、級(jí)軟弱不穩(wěn)定圍巖施工時(shí),仰拱距開挖面應(yīng)不超過35cm;仰拱應(yīng)超前拱墻二次襯砌施作,其超前距離宜保持2倍以上襯砌循環(huán)作業(yè)長度; (3)、仰拱施工前必須清除隧底虛碴和雜物,坡面應(yīng)平順,確保積水排除干凈,超挖部分應(yīng)采用同級(jí)混凝土回填; (4)、仰拱施作應(yīng)一次成型,不留縱向施工縫,仰拱施工縫和變形縫處應(yīng)做防水處理,拱座應(yīng)予墻基同時(shí)澆筑。仰拱填充嚴(yán)禁與仰拱同時(shí)施工,宜在仰拱混凝土終凝后施作;(5)、仰拱施工時(shí),應(yīng)注意對(duì)上一循環(huán)背貼和中埋止水帶進(jìn)行保護(hù),不得破壞上一循環(huán)的止水帶;(6)、為減少其與出碴運(yùn)輸?shù)母蓴_,采用仰拱棧橋跨過施工地段,以保證隧道底部的施工質(zhì)量,消除隧底結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量隱患。仰拱棧橋的長度和結(jié)構(gòu)形式可根據(jù)施工需要來確定。6、回填注漿注漿材料類別、強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求;注漿壓力符合設(shè)計(jì);回填必須飽滿密實(shí),并經(jīng)地質(zhì)雷達(dá)或聲波法檢測證實(shí)合格。開敞式掘進(jìn)機(jī)作業(yè)流程示意圖