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隧道施工安全應注意的幾個問題

作者:吳應明  
評論: 更新日期:2011年02月25日

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??? 必須重視隧道的綜合地質(zhì)超前預報,將超前地質(zhì)預報作為一道工序來保證。預報方法宜長短結(jié)合以短為主,預報范圍前方≧30 m,隧道周邊外l倍洞徑,做為工序列入。預報方法:以鉆孔為主,配合地質(zhì)描述。??????

??? 采用監(jiān)控量測技術(shù)控制地表下沉和防塌方是最可靠的力法。監(jiān)控量測是施工的核心,必須認真、快速獲取結(jié)果,掌握洞身的變化特點,尤其要重視一倍洞徑處的穩(wěn)定性,這往往是塌方、變形的最危險時間的區(qū)段。必須重視時空變化效應,縱向一次支護的監(jiān)控長度一般為洞徑的6倍左右,6倍洞徑以后必須確保結(jié)構(gòu)的變化速率不變或快速減少,6倍洞徑以內(nèi)只允許施作仰拱和邊墻基礎,不允許模板臺車進行邊墻和頂部混凝土的灌注。??????

??? 四、重視初期支護的施工質(zhì)量??????

??? 支護是安全的保證。初期支護應及時施作,早封閉,快成環(huán),控制變形。開挖后,巖石暴露時間要控制在2~4小時以內(nèi),應先初噴4~5cm厚混凝土封閉巖面,然后安裝格柵、錨桿等初期支撐,再復噴至設計厚度。軟弱地層必須采用潮噴混凝土,不提倡濕噴混凝土。因濕噴工藝不過關,不能將圍巖的的承載力提高,形成圍巖、噴層兩張皮。濕噴早期強度低,回彈量大。潮噴可以把圍巖裂隙阻死,形成圍巖組成的承載拱,這正是強調(diào)圍巖爆破后不找頂及時初噴的原因。噴射混凝土標號不得低于200號,ld齡期的標號小宜低于50號。??????

??? 格柵鋼架安裝須符合設計位置,緊貼圍巖,中間有空隙時,必須用噴混凝土充填密實,絕不允許填塞木柴和片石,出現(xiàn)“兩層皮”現(xiàn)象;有很多隧道坍塌都是與初支背后空洞有關,這方面有血的教訓,因此,施工中必須加強對此道工序的控制。兩榀格柵鋼架之間必須用斜拉桿焊接,拱腳處要根據(jù)現(xiàn)場情況采用縱向托梁、鎖腳貓管(貓桿)或擴大拱腳等措施進行加強,這是保證下步開挖安全最重要的措施,必須認真落實;鋼架落底接長時應沿隧道兩側(cè)交錯進行,根據(jù)圍巖條件每次接長1~3榀,上下格柵鋼架必須對接牢固;格柵鋼架安裝好后,復噴混凝土到設計厚度,保護層厚度不得小于3~4cm。???

??? 錨桿根據(jù)設計要求和現(xiàn)場地質(zhì)條件選用。一定要保證錨桿方向和數(shù)量,采用砂漿錨桿時要確保注漿飽滿,稠度適中,錨桿插入深度不得小于設計長度的95%;有水地段優(yōu)先采用藥包式、楔縫式或縫管式錨桿,端頭錨固錨桿一定要保證端頭錨固部分的緊固質(zhì)量。尾部必須加托板,托板應緊固密貼圍巖和格柵,以提高錨固效果。?????

??? 五、淺埋暗挖隧道施工原則?????

??? 1.首先系統(tǒng)采用小導管超前支護技術(shù)。?????

??? 2.設計采用8字形格柵拱架,做到在x,y2個方向?qū)崿F(xiàn)等強度、等剛度、等穩(wěn)定度。?????

??? 3.突出快速施工,考慮時空效應,做到5個及時:及時支護、及時封閉、及時量測、及時反饋、及時修正。??????

??? 4.采用復合式襯砌結(jié)構(gòu),一次支護由噴射混凝土、鋼筋網(wǎng)、網(wǎng)構(gòu)鋼拱架組成。鋼拱架聯(lián)結(jié)處將索腳錨管和鋼拱架焊接,形成一次支護。??????

??? 5.淺埋暗挖法18字方針是施工的原則和要點的精辟總結(jié),即:“管超前、嚴注漿、短進尺、強支護、早封閉、勤量測”。??????

??? 6.拓寬淺埋暗挖法在有水、不穩(wěn)定地層中應用時,要采用以注漿堵水為主,以降水為輔的原則。采用劈裂注漿加固和堵住80%的水源,降掉20%的少量裂隙水,以達到減少地表下沉的目的。??????

??? 7.選擇適宜的輔助施工工法。??????

??? 常用的有:環(huán)形開挖留核心土;噴射混凝土封閉開挖工作面;超前錨桿或超前小導管支護;超前小導管周邊注漿支護;設置上臺階臨時仰拱;跟蹤注漿加固地層;洞內(nèi)真空泵降水、洞內(nèi)超前降排水;洞外深井泵降水等。??????

??? 8.大跨施工應選擇變大跨為小跨的施工方法,如CD法、雙立柱法、柱洞法、中洞法、側(cè)洞法等。在確保安全經(jīng)濟的前提下,開挖方法的選擇次序應為:當開挖斷面寬度大于10m以上時,應優(yōu)先選用CD法,或者是雙立柱法,在迫不得已情況下可考慮側(cè)壁導坑法,或者CRD法。當開挖寬度小于10m時,應優(yōu)先采用正臺階法,當下沉量控制不住時再考慮用CD法或CRD法,工程實踐證明,如在北京地層淺埋情況下,當開挖寬度在12m以內(nèi)時采用正臺階法是成功的。??????

??? 9.長管棚的直徑要和地層剛度相匹配,當Φ超過150mm時,對控制地表下沉作用很小。長管棚法一般在洞口段采用,在隧道內(nèi)一般不宜采用,用雙層小導管法是完全可以通過的。?????

??? 10.仰拱應緊跟下臺階,超前于襯砌施工。Ⅳ級以下圍巖段鋪底宜超前施工,以便改善運輸條件,方便襯砌作業(yè)。仰拱(鋪底)施工前必須先將底部雜物、虛碴、積水排除干凈,超挖時采用同標號混凝土或漿砌片石回填。

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