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三车道大跨隧道浅埋土质地层段施工技术 | |
作者:贾晓刚 文章来源:233网校论文中心 点击数 更新时间:2013/11/6 20:42:24 文章录入:web13741 责任编辑:web13741 | |
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施家梁隧道右线进口处于土层中,且右侧边坡处于一崩坡积层滑坡体上,开挖跨度大,成洞困难,为预防隧道拱部上方出现拉应力而坍塌,多方研究决定采用地表预注浆技术对隧道周围地层进行加固,以保证施工安全。 隧道开挖轮廓线以外的注浆管采用外径Φ108mm,壁厚4.5mm的热轧无缝钢管加工制成,开挖轮廓线以内注浆管采用外径Φ42mm壁厚4.5mm的热轧无缝钢管制成,前端加工成锥形,垂直打入地层。水泥浆液采用P.O32.5水泥制作,水灰比采用W/C=1.0,注浆压力控制在0.7~1.0MPa之间;通过钢管周围的Φ20mm的注浆孔扩散至围岩层;注浆工艺同大管棚注浆施工。 3.4 暗洞开挖及支护 在超前大管棚及地表注浆达到设计强度后进行暗洞段的开挖、支护。在无较大构造影响的一般地段,根据超前地质预报确定的前方围岩软弱破碎程度,施工中及时调整开挖断面及支护措施。在进口浅埋段均为Ⅴ级围岩土质地段,为适应钻孔台车掘进需要并缩短作业循环时间,采用大半断面短台阶并预留核心土法施工的掘进方法,取得良好效果。 3.4.1 开挖方法 在软弱围岩的条件下,采用台阶法开挖。洞身拱部超前10~15m,以满足施工工作平台的需要,而后进行洞身的下半部爆破开挖,洞身开挖后,立即进行喷锚支护。围岩非常破碎的情况下采用侧壁导坑法施工,先开挖中夹岩侧导坑上台阶,支护完成后开挖中夹岩侧导坑下台阶及仰拱,并及时做好支护。导坑侧壁安装临时钢拱架支撑,保证隧道施工安全。其次开挖另侧导坑上、下台阶及仰拱,及时支护,形成全断面封闭支护环。仰拱开挖后及时进行仰拱、填充和边墙基础砼施工,与拱墙初期支护封闭成环。 施家梁隧道进口段地层极为软弱,地层松散。由于开挖跨度大,开挖后洞体容易变形,周边稳定性较差,拱部极易坍塌。所以采用人工开挖,工人手持风镐、铁锹配合挖掘机进行开挖,同时控制开挖进尺,开挖后及时进行初期支护。在人工无法开挖,确须爆破施工时,重点控制装药量,采取松动爆破,减少对周围围岩的扰动。隧道开挖时,要求施工浅孔爆破分部开挖,400m范围内安全震动速度控制在1.2cm/s,相当于Ⅵ级以下地震烈度。 3.4.2 喷射混凝土施工 喷射机安装调试后先注水后通风,清通机筒及管路投料。连续喂料,经常保持料斗内料满,料斗上设12mm孔径的筛网一道,避免超径骨料进入机内,造成堵管。喷射时,先注水(注意喷嘴要朝下,避免水流入输料管),后送风,然后上料,根据受喷面和喷出的拌和物情况调整注水量,以喷后易粘着,回弹小和表面呈湿润光泽为度。 喷射顺序:采取分段、分块,先墙后拱,自下布上的顺序,进行喷射作业。喷射时,喷嘴做缓慢的螺旋形运动,使喷射料束运动轨迹呈环形螺旋式移动,旋转直径约20~30cm,自喷射面的下部开始,水平旋转喷射,喷料要一圈压半圈,喷至段尾时上移返回,同时要求一排压排,如此往复喷射。 为保证喷射砼密实度,减少回弹量,对于风压、水压及喷头的喷射距离、喷射角度都应合理调整。喷嘴至受喷面距离以0.6~1.0m为宜,料束以垂直于喷射面为佳。 喷射料束放置速度及一次喷射厚度,以每2秒左右转动一圈为宜,一次喷厚以不回落时的临界厚度或达到设计要求厚度时向前移动,每次喷射厚度一般不小于5cm。若喷射要求厚度较大,一次不能达到时,第二次喷射应在第一层砼终凝1小时后进行。两次喷射注意找平岩面,以便于铺设防水层。 3.4.3 锚杆施工 开挖后先进行第一层喷射砼施工,待该层砼终凝并形成一定强度后,按设计要求布置锚杆,用红油漆标示清楚位置后利用开挖台架进行锚杆钻孔。钻孔完成后将制作好的锚杆插入孔内至设计深度,安好垫板及螺帽,并安装止浆塞。 注浆采用水泥砂浆,注浆压力控制在0.5~1.0MPa,并随时排除孔中空气,保证锚杆砂浆饱满。 3.4.4 钢筋网施工 按设计要求加工钢筋网,随受喷面起伏铺设,并将钢筋网同定位锚杆固定牢固,钢筋网与受喷面的间隙以3cm左右为宜,砼保护层厚度应大于2cm。 3.4.5 钢支撑施工 按测量给定的中线,水平标高,标准间距垂直架立,支撑钢架应与围岩尽量靠近,留2~3cm的间隙做保护层,当钢 |
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