隧道变形的技术处理方案
隧洞变形处理方案

隧洞变形处理方案隧洞是现代交通建设中常见的工程结构,但由于地质条件、施工技术等因素的影响,隧洞在使用过程中可能会出现变形问题。
为了确保隧洞的安全运营,需要采取相应的处理方案来解决隧洞变形问题。
一、问题分析隧洞变形问题主要包括地表沉降、隧道壁面开裂、隧道顶部下沉等情况。
这些问题可能会导致隧洞结构的破坏,甚至危及隧洞的使用安全。
二、处理方案1. 地表沉降处理方案地表沉降是隧洞变形中常见的问题之一。
为了解决地表沉降问题,可以采取以下措施:- 加固地基:通过加固地基的方式,提高地基的承载能力,减少地表沉降的发生。
- 补充土方:在地表沉降的区域,补充适量的土方,填平沉降区域,恢复地表的平整度。
2. 隧道壁面开裂处理方案隧道壁面开裂是隧洞变形中较为常见的问题。
为了解决隧道壁面开裂问题,可以采取以下措施:- 补强隧道壁面:对开裂的隧道壁面进行补强处理,使用钢筋混凝土等材料进行加固,增强隧道壁面的承载能力。
- 注浆处理:通过注浆技术,将浆液注入开裂部位,填充裂缝,增强隧道壁面的整体稳定性。
3. 隧道顶部下沉处理方案隧道顶部下沉是隧洞变形中较为严重的问题之一。
为了解决隧道顶部下沉问题,可以采取以下措施:- 加固隧道顶部结构:对下沉的隧道顶部进行加固处理,使用钢梁等材料进行加固,增强隧道顶部的承载能力。
- 排水处理:通过排水系统,及时排除隧道内部的积水,减少水压对隧道顶部的影响,防止进一步下沉。
三、处理效果评估在实施隧洞变形处理方案后,需要对处理效果进行评估。
评估的主要指标包括地表沉降情况、隧道壁面开裂情况、隧道顶部下沉情况等。
通过对这些指标的监测和分析,可以评估处理方案的有效性,并及时调整和改进处理措施。
四、结论隧洞变形是一个复杂的问题,需要综合考虑地质条件、施工技术等多个因素。
通过科学合理的处理方案,可以有效解决隧洞变形问题,确保隧洞的安全运营。
在实施处理方案的过程中,需要严格按照规范要求进行操作,确保处理效果的可靠性和持久性。
隧道沉降变形处理方案(终稿)

隧道出口沉降变形处理方案一、设计情况1、 D65+100~ D65+450段原设计为Vc型复合衬砌,支护及衬砌参数:超前支护采用Ø89管棚,初期支护采用拱墙工22钢架,间距0.5m,拱部采用φ22组合中空注浆锚杆,边墙采用φ22砂浆锚杆,锚杆长3.0m,环纵向间距为1.2×1.2m,锁脚锚管长4.5m,每榀每侧2根,φ6钢筋网片间距20×20cm,C30喷射混凝土厚28cm,衬砌厚度为55cm,仰拱厚65cm。
2、设计地质情况:设计围岩为白垩纪下统磨石砬子组砂砾岩,拱顶为砂砾岩和弱风化砂砾土分界线,节理裂隙发育,岩体破碎,有裂隙水。
二、施工及沉降变形情况目前掌子面施工至 D65+348,按三台阶法开挖,中台阶开挖至D65+360,左侧下台阶施工至D65+376,右侧下台阶施工至D65+372,仰拱及填充施工至 D65+382,二衬施工至 D65+406。
10月6日早7:00测得 D65+348~ D65+382段34米发生变形,10月8日测得拱顶最大累积沉降量69.1cm,初支出现不同程度变形及侵入二衬限界。
地表观测相对高差发现地表下层,沉降范围D65+348~ D65+376,最大下沉量达1.1m。
三、施工计划安排1、2012年10月15日至2012年11月20日对洞内沉降变形段进行加固和洞顶地表的封闭覆盖。
2、2013年4月1日至2013年8月31日对洞内沉降变形段进行换拱并施做二衬。
3、出口掌子面不再掘进,采取隧道进口掘进贯通。
四、处理方案(一)方案目标:1、控制沉降,安全过冬,确保冻融期安全;2、保证隧道贯通时掌子面和现已开挖变形支护段的安全。
(二)控制沉降变形措施1、施做衬砌对目前已施作仰拱及初支还没变形地段,加快二衬施工推进至D65+382处,避免初支变形范围进一步扩大。
2、 D65+382~ D65+348沉降段加固(1)加固原则:先洞内后地表,洞内由外向里进行,先用套拱加固后径向注浆。
隧道软岩大变形应急预案

隧道软岩大变形是指隧道在施工过程中,由于地质条件复杂、施工技术不当等因素导致隧道围岩发生较大变形的现象。
为确保隧道施工安全,预防和减少软岩大变形对隧道工程的影响,特制定本预案。
二、预案目的1. 提高隧道施工人员的安全意识,加强隧道软岩大变形的预防和控制。
2. 明确隧道软岩大变形的应急响应流程,确保在发生紧急情况时能够迅速、有效地进行处置。
3. 最大限度地减少软岩大变形对隧道工程的影响,保障工程进度和质量。
三、预案适用范围本预案适用于隧道施工过程中发生的软岩大变形应急情况。
四、应急组织机构及职责1. 成立隧道软岩大变形应急指挥部,负责组织、协调和指挥隧道软岩大变形应急工作。
2. 应急指挥部下设以下小组:(1)现场处置组:负责现场应急响应和处置工作。
(2)技术支持组:负责提供技术支持,对隧道软岩大变形原因进行分析,制定应对措施。
(3)物资保障组:负责应急物资的采购、储备和调配。
(4)信息联络组:负责应急信息的收集、整理和上报。
(5)安全防护组:负责现场安全防护措施的落实。
五、应急响应流程1. 发生软岩大变形时,现场处置组应立即向应急指挥部报告。
2. 应急指挥部接到报告后,立即启动应急预案,组织相关小组开展应急处置工作。
3. 现场处置组对变形原因进行分析,采取以下措施:(1)暂停隧道施工,确保人员安全。
(2)对变形区域进行监测,掌握变形情况。
(3)对变形区域进行加固处理,防止进一步变形。
(4)对施工方案进行调整,优化施工工艺。
4. 技术支持组对变形原因进行分析,提出以下建议:(1)优化隧道施工方案,调整施工参数。
(2)采用新技术、新材料、新工艺,提高隧道围岩稳定性。
(3)加强监测,实时掌握隧道变形情况。
5. 物资保障组根据应急指挥部要求,及时调配应急物资。
6. 信息联络组将应急情况及时上报上级主管部门。
7. 安全防护组对现场进行安全防护,确保人员安全。
六、应急响应级别1. Ⅰ级应急响应:发生重大软岩大变形,严重影响隧道施工进度和质量,可能对人员生命财产安全造成威胁。
XX隧道(上行线)变形段处理施工方案

XX隧道(上行线)出口变形段处理施工方案编制:审核:审批:XX隧道(上行线)出口变形段处理施工方案1工程概况xx隧道位于xx省xx市境内,隧道设计为单线隧道,设计时速80km/h。
xx隧道全长1476m。
2地质概况xx隧道(上行线)表层为第四系残破积粉质黏土,灰黄色,厚度不均,约1~4m;下伏基岩为石灰系下统林地组粉砂与粉砂质泥岩互层,褐黄色,全风化,全风化层呈土状。
节理裂隙较发育,岩体较破碎。
地下水为裂隙水,较发育,围岩稳定性极差。
3 变形情况受4~5月份连续降雨影响,洞内围岩含水量饱和,初期支护及掌子面渗水量较大,经监控量测显示 xx段持续变形,收敛及沉降6mm~7mm/d,2 015年5月8日13点发现仰拱端头xx处下台阶出现环向及纵向裂缝向掌子面方向延伸,裂缝宽度1.2cm,并持续发展,现场随即采用石渣反压回填,并汇报分部及指挥部领导,下午15点现场管理人员进行现场会勘后确定处理方案。
4 处理方案4.1 洞内处理xx段进行反压回填,回填至上中台阶脚板连接处,并且将上台阶拱脚处进行反压。
回填完成之后对拱墙背后进行5m径向注浆,注浆里程范围xx,,注浆管采用Φ50*3.5mm钢花管,长5m,间距0.5m*0.5m,梅花型布置。
注浆完成后对侵线部位拱架进行逐榀拆换,拆换顺序自二衬端头至掌子面方向,拆换之前对上中台阶部位进行超前小导管超前打设,超前小导管Φ42*3.5mm,长度5m热轧无缝钢花管,环向间距0.4m,纵向间距3m/环,搭接2m/环,换拱拱架采用I25工字钢,每处拱脚处打设4根Φ50*3. 5mm,长5m锁脚钢花管,并进行注浆。
径向注浆、超前小导管及锁脚锚管均需注浆,注浆材料首选水泥单桨液,必要时采用水泥-水玻璃双液浆,浆液配合比为:水灰比W:C=0.6:1~0.8:1、水玻璃体积比C:S=0.3~1:1,水玻璃浓度为35Be’,注浆压力控制在1.0~1.5MPa,具体根据现场注浆实验确定。
隧道变形的技术处理方案

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原则, 爆破剥离已损毁的钢拱架, 减小爆破时对已注 浆固结围岩的扰动。
º 孔位结构: 沿隧道开挖断面方向钻孔时, 钻孔 深度宜大于初期支护喷层厚度的10~15 cm , 以达至 爆破破坏损毁工字钢及喷射混凝土厚度的最佳效 果; 对于Ⅱ、Ⅲ类围岩, 因围岩较为松软, 为避免造成
较大 超 挖, 不 宜 采用 深 孔爆 破, 一般 孔 眼间 距 为 30~40 cm, 钻孔方向宜垂直爆破面; 沿隧道开挖外 轮廓线方向( 即线路方向) 钻孔时, 孔眼相当于辅助 周 边眼, 孔深宜控制在开挖进尺长度的 1/ 2, 孔眼间 距宜为 30~40 cm, 以便达到光爆效果。见图 4。
表1
名称和规格型号
主要用途
L YS EC 液压潜孔钻机 英格索兰 VHP- 700 空气压缩机
HBW - 100 型高压注浆机 ZBX - 500 液压油泵
导管钻孔 供 风 注 浆
回油设备、辅助钻孔
º 施工工艺流程简介, 见图 2。 2. 2. 2 扩挖换拱施工技术处理
以新奥法“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强 支护、勤量测”为指导思想, 在合同工期内, 科学合理 地安排隧道总体施工进度计划。根据发达隧道的断 面型式及工程特点, 为确保隧道扩挖换拱质量, 制定
— 20 2 — 公 路 2005 年 第 10 期
图2
了以下施工方案。 2. 2. 2. 1 全断面( 局部) 扩挖换拱初期支护、二衬参
数的选择 ( 1) 初期支护措施。 隧 道初 期支护设置为 I20b 工字钢架, 间距为 50 cm / 榀, 纵向连接采用 <25 钢筋进行连接, 并采用 剪刀型形式, 环向间距为50 cm/ 根, 钢筋网采用双层
拱脚处宜加强药量, 各孔装药量宜控制在200~ 400 g 范围内, 并采用 5 或 7 段微差毫秒雷管进行引 爆; 拱部多钻孔, 少装药或不装药; 各炮孔装药后应
隧道坍塌处理方案

隧道坍塌处理方案目录一、前言 (2)1.1 编制目的 (2)1.2 编制依据 (3)二、隧道坍塌原因分析 (4)2.1 自然因素 (4)2.2 人为因素 (5)三、隧道坍塌预防措施 (6)3.1 加强地质勘探 (7)3.2 优化设计方案 (8)3.3 提高施工质量 (9)3.4 完善应急预案 (11)四、隧道坍塌应急处理流程 (12)4.1 应急响应 (13)4.2 现场处置 (13)4.3 救援与疏散 (14)4.4 事故调查与处理 (16)五、隧道坍塌处理技术 (17)5.1 堵塞物清除 (18)5.2 衬砌加固 (20)5.3 支护结构修复 (21)5.4 隧道排水 (22)六、案例分析 (23)七、总结与展望 (24)7.1 实践经验总结 (25)7.2 未来发展趋势 (26)一、前言随着城市建设的不断发展和交通需求的日益增长,隧道工程在现代社会中扮演着越来越重要的角色。
在隧道建设过程中,不可避免地会遇到各种地质和环境问题,其中隧道坍塌事故尤为严重。
制定一套科学、合理且实用的隧道坍塌处理方案至关重要。
本处理方案旨在针对隧道坍塌事故,明确应急处理原则和目标,为救援人员提供有效的技术支持和操作指南。
该方案还将对隧道坍塌原因进行深入分析,提出针对性的预防措施,降低类似事故的发生概率。
在本处理方案中,我们将充分考虑隧道坍塌的各种可能因素,包括地质条件、施工工艺、材料质量等,并结合国内外先进经验和技术,确保方案的实用性和可操作性。
我们还将在方案中强调应急救援的重要性,提高应对隧道坍塌事故的整体能力。
本处理方案将为隧道坍塌事故的处理提供有力的技术支持和操作指导,为保障人民生命财产安全和社会稳定做出贡献。
1.1 编制目的本处理方案的编制目的在于明确隧道坍塌事故的处理原则、步骤和措施,以确保在发生隧道坍塌事件时,能够迅速、有序、高效地开展应急处置工作,保障人民群众生命财产安全,最大程度地减少事故损失。
通过制定详细的处理方案,为现场指挥人员提供指导,确保各项救援措施的有效实施,也为后续的事故调查分析和经验总结提供重要的参考依据。
软岩偏压铁路隧道大变形处治施工技术

隧 道 /地 下 工 程 ・
软岩 偏压铁路隧道大变 形处治施工技术
谭 准 , 向浩 东
( 中 铁 二 局 集 团 勘 测 设 计 院 有 限 责 任 公 司 ,成 都 6 1 0 0 3 1 )
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
摘
要: 受地形、 水 文地 质 条 件 以 及规 划 平 面要 求 等 因素 的 影 响 , 在 软 弱 偏 压 岩 体 中进 行 隧 道 开 挖 支 护 的 工 程 越 来
i n d u c e l a r g e d e f o r ma t i o n i n t u n n e l c o n s t r u c t i o n . Xi a g u i p i n g T u n n e l i s t a k e n a s a p r o j e c t c a s e i n t h i s
Abs t r a c t : Re s t r i c t e d b y t h e t e r r a i n c o n d i t i o n, h y d r o g e o l o g i c a l c o nd i t i o n, a n d t h e pl a n n i n g p l a n e r e q u i r e me n t s , mo r e a nd mo r e t u n ne l s a r e e x c a v a t e d a n d s u p p o r t e d i n s o f t a n d e c c e n t r i c c o mp r e s s i o n r o c k s . Ho we v e r, s o t f r o c k s a r e c ha r a c t e r i z e d b y c o mp l e x, v a r i a bl e a n d f r a g me n t i z e d, wh i c h t e n d t o
隧道初支变形换拱处置方案

隧道初支变形换拱处置方案背景近年来,隧道建设在我国不断发展,成为城市化建设中不可缺少的一部分。
然而,随着隧道建设的不断深入,隧道初支变形换拱的问题也日渐突出,对于隧道的使用与安全带来了极大的威胁。
问题表现隧道初支变形换拱是指在隧道开挖初始阶段,地质条件以及隧道施工过程中导致的隧道初支关键部位变形,进而影响隧道的使用和安全。
其表现形式包括:1.隧道拱顶或拱脚的下沉或凸起;2.隧道墙体的弯曲、裂缝甚至坍塌;3.隧道宽度发生变化。
原因隧道初支变形换拱是由多种因素共同作用导致的,主要包括:1.地质条件不佳,导致围岩变形或塌落;2.施工过程中,预留支撑力量不足或支撑方式不当;3.隧道结构设计存在缺陷,未考虑初支现象带来的影响。
处置方案针对隧道初支变形换拱的问题,需要制定符合实际情况的处置方案,切实加强隧道施工中的质量控制和安全监管。
建议的处理方案包括:加强勘察和设计质量在隧道勘察和设计工作中,需要重视地质条件和初支变形换拱现象,切实考虑进隧道唯一安全的重要性,总体设计和结构设计应严谨合理,符合地质特点和工程实际要求。
强化支撑安装和监控隧道初支变形换拱问题主要由于支撑方式不当造成,所以在施工过程中,应严格按照设计要求安装支撑结构,同时加强现场监控工作,确保支撑结构受力合理有效。
确保施工技术和施工质量在施工过程中,应严格按工艺流程施工,确保施工质量,以减少初支变形换拱现象的发生。
结论隧道初支变形换拱的问题对隧道使用和安全带来了极大的威胁,加强对其的控制和处置是非常必要的。
只有采取适当的处理措施,才能确保隧道的使用和安全,为城市化建设提供保障。
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注浆时间, 取 600 s。 据此可得, 采用 M 25 纯水泥浆液注浆时, 在注
浆压力不低于 2 M Pa 情况下, 其理论计算扩散半径 为R = 102 cm。
因此, 注浆孔间距按 D = ( 1. 4~1. 7) R 计算, 取 D = 1. 5R 可得出注浆孔间距为153 cm。但考虑到实 际施工时, 由于受岩层裂隙分布各向异性且不规则、 差距很大, 延伸方向不同等影响, 浆液的扩散半径比 土质土层更难确定。经现场试验注浆, 单孔注浆水泥 用量在 600~1 500 kg 范围, 根据:
永久加固措施主要是选取恰当、合理的支护参 数, 采用可满足隧道受力条件的技术方案, 永久性地 加固洞室结构。
在施工过程中, 当发现初期支护出现了开裂或 有增大变形后, 可立即施做注浆小导管, 进行注浆固 结围岩, 增强围岩间摩阻力, 形成具有一定能力的自 稳性。结合发达隧道洞身大变形情况分析, 在洞身变 形后, 沿所有损毁段落和裂缝处采用了长 6 m , 间距 1 m ×1 m 的 G42( D= 4) 导管注浆, 其单孔注浆量平 均在0. 5~2 t , 暂时稳定了变形持续发展。但由于隧 道受地形、地质条件的制约, 地层应力复杂, 无法准 确掌握围岩间的实际应力, 因此隧道在短暂的稳定 后, 再次出现了下沉、收敛等变形, 隧道平衡状态失 稳。对此, 为了使隧道达到新的平衡受力条件, 经综 合分析、反复比选, 决定对隧道洞身采取永久性的 加固措施。其永久加固措施为: ( 1) 采用长 12 m 的 <89 注浆大钢管加固洞身已损毁初期支护段落; ( 2) 对洞身已损毁的初期支护进行扩挖换拱施工, 重新
2 施工技术处理方案 针对隧道初期支护严重变形损毁的情况, 为确
保施工安全, 应立即停止掌子面掘进, 同时采取临时 加固措施和永久加固措施, 以保障洞室结构的整体 稳定, 使隧道应力重分布达到新的静态平衡状态, 并 满足设计要求。下面分别介绍临时加固和永久加固
技术方案。 2. 1 临时加固措施
临时加固措施主要是采用强力支撑于变形的初 期支护, 减小和抑制已损毁初期支护继续增大变形。 一般有: ( 1) 架设钢护拱, 形成双层钢拱架受力; ( 2) 架立强支撑、增大受力点, 减轻已损坏的初期支护受 力; ( 3) 增加临时仰拱, 提早形成封闭环受力。其断面 型式有 3 种, 如图 1。 2. 2 永久加固措施
拱脚处宜加强药量, 各孔装药量宜控制在200~ 400 g 范围内, 并采用 5 或 7 段微差毫秒雷管进行引 爆; 拱部多钻孔, 少装药或不装药; 各炮孔装药后应
用炮泥严格堵塞, 以增大爆力, 保证爆破效果。 ¼起爆程序: 各段毫秒微差雷管脚线集束于掌
子面中央悬挂, 采用火雷管+ 导火索引爆。进行拱部 扩挖时, 起爆程序为: 先拱脚后拱腰; 进行边墙扩挖 时, 起爆程序为: 先墙身后墙脚。
表1
名称和规格型号
主要用途
L YS EC 液压潜孔钻机 英格索兰 VHP- 700 空气压缩机
HBW - 100 型高压注浆机 ZBX - 500 液压油泵
导管钻孔 供 风 注 浆
回油设备、辅助钻孔
º 施工工艺流程简介, 见图 2。 2. 2. 2 扩挖换拱施工技术处理
以新奥法“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强 支护、勤量测”为指导思想, 在合同工断 面型式及工程特点, 为确保隧道扩挖换拱质量, 制定
Q = PR2 ln, 式中: Q 为单根导管 注浆量; R 为浆液扩 散半 径, m ; l 为导管长度, m ; n 为围岩空隙率, % 。 可得 R= 52~77 cm, 因此在D = 78~115. 5 cm 范围, 最终确定注浆孔间距D 取 1 m, 呈梅花型布置 1 m ×1 m。 ( 3) 大导管施工机具及施工工艺。 ¹ 施工机具, 见表 1
<8 钢筋网, 网格间距 20 cm ×20 cm , 喷射混凝土为 C25 混凝土, 厚 25 cm ; 系统锚杆采用长 600 cm 的注 浆小导管, 按 100 cm ×100 cm 梅花型沿隧道开挖外 弧进行布置; 锁脚锚杆采用长 4 m 的 <25 砂浆锚杆, 每榀拱 架在拱脚设置 16 根; 预留变形量由原 设计 25 cm变更为 30 cm
郭振武, 陈 勇
( 路桥集团第一公路工程局北京海威公司 北京市 100071)
摘 要: 针 对不良地质灾害 造成的隧道 初期支护 出现的严重 扭曲、挤压、剪 断、急 剧下沉等变 形现象, 并迫使 初期支护侵入二次净空, 探讨如何在隧道施工中, 安全、快 速地通过扩挖换拱 方法解决此类问题。以 新奥法施工为 指导思想, 汲取相关的技术成果和经验总结, 介绍隧道 全断面扩挖置换的技术处理方案和施工体会。
关键词: 新奥法; 变形; 处理措施
隧道是高等级公路穿越山区的重要通道, 但因 山区地形复杂、地质条件多变而极易发生不良地质 灾害, 迫使隧道发生严重变形, 无法满足设计衬砌断 面要求, 从而给大跨度、结构复杂的中长隧道带来了 施工上的困难。本文将根据发达隧道的施工经验, 参 照相关经验, 并结合本工程自身特点, 制定了隧道内 扩挖置换技术方案和技术措施, 在实际运用中, 达到 了良好的效果。
( 2) 二衬参数的选择。 主筋为<25 双层钢筋, 纵向间距为 20 cm / 排; 纵 向连接筋为 <18 钢筋, 环向间距 30 cm; 箍筋采用 <8 单肢箍按 20 cm ×30 cm 梅花型布置; 二次衬砌混凝 土标号按设计为 C25, 厚度为不小于 60 cm。 2. 2. 2. 2 普通全断面置换与加强全断面置换段落
1 隧道初期支护变形现象描述 一般而言, 隧道洞身变形主要表现在初期支护
喷混凝土面层和钢拱架上。由于不同隧道受其地形、 地质的多样性影响, 如严重偏压、超浅埋、地下水活 动频繁、地质构造复杂、围岩状况差等, 使洞身初期 支护在开挖施工中, 地层应力释放或集中在洞身某 一段落, 致使初期支护喷混凝土面出现开裂、脱落, 甚至掉块, 钢( 格栅) 拱架急剧下沉, 呈现压屈状态, 并伴有压弯、扭曲、甚至剪断等不良现象。隧道初期 支护主体受力结构受到严重的损毁, 无法满足设计 要求, 给洞身质量和施工安全带来了极大的隐患。
图4
» 药量控制: 为严格控制好扩挖时超欠挖, 在拱 部和拱腰及拱脚处, 应分别布置药量大小。一般两侧 拱腰炮孔处采用间隔跳段布药方式, 每个炮孔内装 药量宜为 100~200 g 左右。装药时, 孔内微差低段 雷管相邻段间隔时间大于50 ms, 以便改善爆破效果 和防止地震波叠加而产生较大的地震动。如遇较坚
公路 2005 年 10 月 第 10 期 HI GHWA Y O ct . 2005 N o. 10 文章编号: 0451- 0712( 2005) 10- 0200- 05 中图分类号: U 458. 1 文献标识码: B
隧道变形的技术处理方案
棚注浆和跳跃式开启扩挖置换工作面方法( 扩挖跳 隔间距不宜大于 2 m ) 。 2. 2. 2. 4 利用浅孔爆破对扩挖换拱段进行拱、墙置
换, 严格控制超欠挖 ( 1) 浅孔扩挖钻孔爆破施工。 ¹ 钻爆原则: 因扩挖时的断面较大且围岩自稳 性较差, 故钻孔爆破时应遵循加密炮孔、少装药量的
2005 年 第 10 期 郭振武 陈 勇: 隧道变形的技术处理方案
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原则, 爆破剥离已损毁的钢拱架, 减小爆破时对已注 浆固结围岩的扰动。
º 孔位结构: 沿隧道开挖断面方向钻孔时, 钻孔 深度宜大于初期支护喷层厚度的10~15 cm , 以达至 爆破破坏损毁工字钢及喷射混凝土厚度的最佳效 果; 对于Ⅱ、Ⅲ类围岩, 因围岩较为松软, 为避免造成
较大 超 挖, 不 宜 采用 深 孔爆 破, 一般 孔 眼间 距 为 30~40 cm, 钻孔方向宜垂直爆破面; 沿隧道开挖外 轮廓线方向( 即线路方向) 钻孔时, 孔眼相当于辅助 周 边眼, 孔深宜控制在开挖进尺长度的 1/ 2, 孔眼间 距宜为 30~40 cm, 以便达到光爆效果。见图 4。
收稿日期: 2005- 09- 14
2005 年 第 10 期 郭振武 陈 勇: 隧道变形的技术处理方案
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图 1
施做初期支护。下面分别详述 <89 长大钢管和扩挖 换拱施工永久加固洞室的技术措施。
2. 2. 1 长大导管加固洞室方案 ( 1) 原理: 利用大导管的“长、大”的特点, 对隧道
上方进行深层次加固围岩, 固结松动圈, 支承和加固 自稳能力极低的围岩, 防止软弱围岩的下沉、松驰和 坍塌等; 同时在有偏压地段或应力集中的隧道和段 落, 可利用注浆后的长大钢管抗滑、抗扭性能好的特 点, 减轻隧道受山体的压力, 达到加固洞室的目的; 另一方面, 为扩挖换拱施工提供安全保障。
( 2) 大钢管的孔深、孔距及注浆量的确定。 ¹ 孔深的确定。 根据泰·沙基经验公式可知, 对松散破碎岩层, 其坑道在开挖后, 产生的松动圈为: 0. 25( B + H ) ~ 0. 35( B + H ) 。结合发达隧道工程可知, 其隧道产生 的松动圈在 6~8. 5 m, 由于隧道变形严重, 考虑到 扩挖换拱施工安全, 故加大大 钢管的长度, 确定在 9~12 m 范围。 º 孔距及注浆量的控制。 大导管的孔距与注浆孔的浆液扩散半径R 是密 切相联的, 而影响浆液扩散半径的因素有浆液浓度 及凝胶时间、岩层裂隙大小、透水系数、注浆压力及 注浆时间等, 对于相对较均匀的土质地层, 浆液扩散 半径可用马格公式计算:
硬岩石或层理较厚的片状砂岩时, 可适当增大药量, 并将雷管置于孔底倒数第二节药卷上引爆, 拱腰处 炸药宜采用9 或11 段微差毫秒雷管进行起爆。另外, 为了确保周边眼同时起爆, 保证光爆效果, 还可将各 孔内的导爆索延长至孔外, 用一长主干导爆索顺拱 部周边眼进行串联, 使每个周边眼孔内有 2 套独立 的起爆系统, 确保同时起爆。
见图 3。
图3