隧道局部塌方处理方案
隧道塌方事故现场处置预案

一、预案概述为有效应对隧道塌方事故,保障人民生命财产安全,维护隧道交通秩序,根据《中华人民共和国安全生产法》、《隧道施工与养护技术规范》等相关法律法规,特制定本预案。
二、适用范围本预案适用于隧道塌方事故的现场处置工作,包括事故现场救援、事故原因调查、事故善后处理等。
三、组织机构及职责1. 隧道塌方事故应急指挥部(1)指挥长:由隧道所属单位主要负责人担任,负责事故现场的全面指挥和决策。
(2)副指挥长:由隧道所属单位分管安全生产的负责人担任,协助指挥长开展工作。
(3)成员:包括隧道所属单位安全生产、技术、设备、工程、财务、人力资源等部门负责人。
2. 隧道塌方事故现场救援组(1)组长:由现场救援指挥长任命,负责现场救援工作的组织和协调。
(2)成员:包括消防、医疗、公安、交通、工程、技术等部门人员。
3. 隧道塌方事故调查组(1)组长:由隧道所属单位安全生产负责人担任,负责事故原因调查和责任追究。
(2)成员:包括安全生产、技术、设备、工程、财务、人力资源等部门人员。
四、事故现场处置程序1. 事故报告(1)事故发生后,现场人员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,通知相关部门和人员赶赴现场。
2. 现场救援(1)救援组到达现场后,迅速进行现场勘查,了解事故情况。
(2)根据事故情况,制定救援方案,组织救援人员进行现场救援。
(3)救援过程中,确保救援人员的安全,防止次生事故发生。
3. 事故原因调查(1)调查组到达现场后,对事故原因进行初步调查。
(2)根据调查结果,进一步开展深入调查,查明事故原因。
4. 事故善后处理(1)事故原因查明后,按照相关规定对责任人进行责任追究。
(2)对受伤人员进行救治,妥善处理伤亡人员善后事宜。
(3)对事故现场进行清理,恢复正常交通秩序。
五、应急保障措施1. 人员保障(1)建立应急队伍,定期进行培训,提高救援人员的业务素质和应急处置能力。
(2)配备必要的救援设备,如救援车辆、通信设备、救援器材等。
隧洞塌方的综合处理方案

隧洞塌方的综合处理方案隧道施工过程中,隧道塌方是一种常见的安全事故。
隧道塌方需要采取综合处理方案,处理方案的目的是保障工作人员的安全以及工程的顺利进行,下面将就隧洞塌方的综合处理方案进行介绍。
1、排水处理:如果隧洞塌方是由于山体地质条件差、地下水涌入等原因造成的,就要先做好排水工作。
隧洞在严重排水难度地段要先采取各种排水措施,保障施工的安全性。
要对洞内的排水系统进行全面排查,检查各类排水设备及管道是否有水损,及时修复。
2、支护加固:隧洞加固是降低隧道塌方风险的重要措施。
主要是通过加固隧洞结构的强度,提高隧道的承载能力和抗震能力。
加固方式可以包括预应力、矩形管廊加固、支架法等方案。
加固隧洞下部要优先考虑应加强的位置与方式,对已有的加固方式要剖析,查清其缺点,然后通过优化的方式弥补,确保施工效果的可靠性。
3、清理处理:隧洞下降导致施工材料混杂的情况要及时清理,防止垃圾和残渣堵塞洞道,影响工程的顺利进行。
洞内淤泥、松散石块等物质要及时地进行清理,对于深度较深的地方要采取人工或机械施工,确保杂物清理干净,通畅洞内的通风系统和排水系统。
4、重新设计:塌方事件一般不只是对工程和设备的部分损坏,也会对整体的工程造成一种不定性。
基于这一点,在改善设计方案的同时,要采取如改变隧道倾斜度、建设二次支撑等方案来确保施工顺利进行。
可能出现的新情况不断地改进施工方案,提高其安全性、稳妥性、便捷性和经济性。
5、提高安全关注度:一个好的安全管理是消除隧洞塌方的关键。
做好隧道塌方事故的管理,可以最大限度的保障工人和施工人员的生命安全。
压实安全责任,确保隧道作业人员正确使用防护设备,生产作业前要进行在岗教育和安全技能手续的审批,采取有效的安全防护措施,锻炼出人们关注安全的习惯。
综上所述,隧洞塌方综合处理方案需要根据具体情况进行定制,采取科学的施工方案必须要满足安全、环保、经济高效的要求,综合采用各种措施,通过融合的方式,将各个措施的优点发扬光大。
隧道掌子面塌方处置方案

隧道掌子面塌方处置方案近年来,我国发展迅速,城市化进程加快,隧道工程建设成为城市基础设施建设的重要组成部分。
隧道的掌子面是隧道工程中重要的结构部件,其稳定性直接关系到隧道的整体安全。
然而,在隧道的使用过程中,由于多种因素,掌子面易发生塌方现象,给隧道使用和交通带来很大的危害。
为了尽早排除社会生产中的隐患,应对隧道掌子面塌方采取以下处置方案。
一、现场处置发现隧道掌子面塌方事故后,应立即组织专业人员到现场进行处置。
在现场处理过程中,需要注意以下事项:1.保证现场安全。
应根据塌方范围和情况采取相应的安全措施,确保现场安全。
在现场进行施工、挖掘、清理等作业时,要按照工程安全规范进行操作,确保人员安全。
2.进行适当的清理。
一旦发现隧道掌子面塌方,应及时清理塌方物,并且保证通风畅通,防止塌方物堆积过多造成二次塌方。
3.彻底开展调研。
在现场处理过程中,应认真开展调研工作,了解塌方原因和影响范围,科学制定后续处置方案。
二、应急处置针对隧道掌子面塌方的应急处置措施主要包括:1.加强道路交通管制。
一旦发生隧道掌子面塌方事故,应及时对南北两端的车辆进行管制和疏导,确保现场交通畅通。
2.及时启用备用通道。
为保证通行,应及时启用已预留的其他通道,让车辆绕道通行。
3.在路面标识危险提示。
对塌方区域进行明显的危险提示,避免行人、车辆进入危险区域。
4.保障事故现场安全。
在应急处置过程中,应保证事故现场秩序,确保现场安全和周围环境的稳定。
三、进一步处置对于隧道掌子面塌方,应进行深入分析和细致的处置工作。
1.彻底调查事故原因。
针对事故原因进行深入的分析和调查,找出并排除隐患,避免再次发生类似的塌方事故。
2.联合专业技术力量进行处置。
隧道掌子面塌方是一项复杂的工程事故,需要将各专业技术力量整合起来,制定详细的处置方案,确保工程质量和安全性。
3.加强后续安全监测。
针对隧道掌子面塌方事故后的处置工作,应加强对隧道安全状况的监测,发现问题及时处理。
隧道塌方事故应急措施

隧道塌方事故应急措施
施工的大部分隧道采用矿山钻爆法,由于隧道围岩地质变化或者爆破不当等原因,使隧道周边围岩破碎,导致塌方,造成人员伤亡或财产损失。
(1)当施工现场的监控人员发现土方或建筑物有裂纹或发出异常声音时,应立即报告给应急救援领导小组组长,并立即下令停止作业,并组织施工人员快速撤离到安全地点。
(2)当隧道坑洞、土方或建筑物发生坍塌后,造成人员被埋、被压的情况下,应急救援领导小组全员上岗,除应立即逐级报告给主管部门之外,应保护好现场,在确认不会再次发生同类事故的前提下,立即组织人员进行抢救受伤人员。
(3)当少部分土方坍塌时,现场抢救组专业救护人员要用铁锹进行撮土挖掘,并注意不要伤及被埋人员;当建筑物整体倒塌时,造成特大事故时,由现场应急救援领导小组统一领导和指挥,各有关部门协调作战,保证抢险工作有条不紊的进行。
要采用吊车、挖掘机进行抢救,现场要有人指挥并监护,防止机械伤及被埋或被压人员。
(4)被抢救出来的伤员,要由现场医疗室医生或急救组急救中心救护人员进行抢救,用担架把伤员抬到救护车上,对伤势严重的人员要立即进行吸氧和输液,到医院后组织医务人员全力救治伤员。
(5)当核实所有人员获救后,将受伤人员的位置进行拍照或录像,禁止无关人员进入事故现场,等待事故调查组进行调查处理。
隧道塌方冒顶处理措施及主要施工方法

隧道塌方冒顶处理措施及主要施工方法隧道塌方冒顶是指在地下隧道施工或运营中,隧道顶部或侧壁发生塌方或掉块的现象,严重危及隧道的安全性和稳定性。
针对隧道塌方冒顶问题,需要采取一系列的处理措施和施工方法来进行修复和加固。
下面将详细介绍隧道塌方冒顶处理的主要措施和施工方法。
1. 疏通排水系统: 在隧道发生塌方冒顶后,首先要确保排水系统的畅通。
通过人工或机械清理隧道内的积水和堆积物,恢复排水系统的正常功能。
2. 清理和支护: 清理隧道内的滑坡、塌方和掉块物,确保隧道的通行能力。
支护隧道倒塌部位和塌方冒顶的位置,以防止进一步塌方和掉落。
3. 强化隧道原有结构: 针对塌方冒顶的隧道,如果原有结构还能承受一定的荷载,可以采取加固措施来强化其稳定性。
使用钢筋网片、锚杆、喷射混凝土等材料对隧道进行补强。
4. 建立临时支撑: 对于严重塌方冒顶的隧道,为了保障施工人员的安全和修复工作的顺利进行,需要建立临时支撑。
可以使用钢构支撑、钢撑杆等材料来构建暂时的支撑结构。
5. 开展空洞注浆: 空洞注浆是一种常用的隧道加固和修复方法,通过在塌方冒顶区域注入浆液材料,填充空洞,提高地质地层的稳定性。
注浆材料可以选择聚合物浆液、水泥浆液等。
6. 加固隧道侧墙和地基: 除了处理顶部的塌方冒顶问题,还需要加固隧道的侧墙和地基。
可以采用加固桩、钢筋混凝土墙板等方法来加固侧墙和地基,提高隧道的整体稳定性。
1. 人工清理: 使用手工工具如铁锹、铁铲等清理隧道内的塌方物和掉块物,保证通道的畅通。
2. 机械清理: 使用机械设备如挖掘机、装载机等清理隧道内的塌方物和掉块物,效率更高,但需要注意操作安全。
3. 锚杆加固: 在塌方冒顶的区域打孔,插入预先张拉的钢筋,然后用注浆材料将钢筋固定在隧道内,形成锚固效果。
4. 喷射混凝土: 在塌方冒顶的区域进行喷射混凝土加固,将混凝土喷射到隧道内的岩石表面和掉块处,形成一层坚固的覆盖层。
隧道塌方冒顶处理措施及主要施工方法

隧道塌方冒顶处理措施及主要施工方法隧道工程是重大工程建设的重要组成部分,隧道塌方冒顶是隧道施工中常见的问题,一旦发生,不仅影响施工进度,还可能导致严重的安全事故。
隧道塌方冒顶处理措施及主要施工方法显得尤为重要。
一、隧道塌方冒顶的处理措施隧道塌方冒顶是指在隧道开挖施工过程中,地表或隧道壁出现塌方现象,导致顶部出现下陷甚至完全坍塌的情况。
针对这种情况,隧道塌方冒顶的处理措施主要包括以下几个方面:1. 紧急处理一旦发生隧道塌方冒顶,施工人员首先要保证自身的安全,迅速撤离现场。
然后立即向上级汇报,启动应急预案,组织相关专业人员进行现场勘查,评估冒顶的情况和严重程度。
2. 应急支护针对隧道塌方冒顶的现场情况,需要采取紧急支护措施,如加固支撑、临时加固顶板等,以防止冒顶加剧并对周边环境造成更大的影响。
3. 清理和修复隧道塌方冒顶发生后,需组织专业队伍对现场进行清理和修复,将塌方物清理干净,对隧道进行必要的加固和修复工作。
需要对周边环境进行评估,确保安全和环保。
4. 安全检查隧道塌方冒顶处理完毕后,需要进行安全检查,对隧道支护结构、地质情况等进行全面检测,排除安全隐患,确保隧道施工后续工作的顺利进行。
二、隧道塌方冒顶的主要施工方法隧道塌方冒顶的处理需要采取相应的施工方法,以保证施工质量和安全。
主要的施工方法包括:1. 加固支护在塌方冒顶处理过程中,加固支护是最关键的一环。
根据隧道的地质情况和塌方冒顶的特点,选择合适的支护方式,如喷锚、钢架支撑、混凝土喷射等。
通过加固支护,保证隧道的整体结构稳固,避免再次发生塌方冒顶。
2. 泥浆注浆对于隧道冒顶的泥土层,可以采用泥浆注浆的方式进行加固。
泥浆注浆是利用浆液充填和固化泥土层,提高地层的稳定性和承载能力,防止再次塌方。
3. 岩石锚杆加固在隧道岩层地质条件复杂的情况下,需要采用岩石锚杆加固的方法。
通过在岩石中插入锚杆,并注入混凝土浆液,将岩石固定在一起,增强其抗压和抗剪能力。
隧道塌方处置方案

隧道塌方处置方案隧道建设在现代交通枢纽中发挥了重要的作用,但由于复杂的地质环境和不可预知的因素,会发生塌方等意外情况。
本文将介绍隧道塌方的处理方案,包括现场处置、清理和修复等方面。
一、现场处置1. 紧急处理当发生隧道塌方时,应及时组织救援人员赶赴现场,设置隔离带,并对受困人员进行营救和转移。
在疏散人员时,应根据现场情况确定疏散路线和口径,确保人员安全。
2. 数据收集在紧急处理的同时,应立即进行数据采集和分析。
包括堆积深度、稳定情况、裂缝宽度、锚杆张力等数据的测定和分析。
据此初步判断塌方原因,为后续处置提供依据。
二、清理1. 移除土石当隧道塌方后,需要对堆积的土石进行清理。
但由于塌方带状宽度较大,且可能造成二次塌方,所以需要先行进行稳定措施,如设置支撑和加固设施。
2. 清理渗漏隧道塌方后,可能会导致地下水源渗漏,需要对渗漏处进行封堵。
同时,还需要对排水系统进行维修和检查,确保排水畅通。
3. 避免二次塌方在清理过程中,需要避免造成二次塌方。
可以采用松塌方式,即从上往下,从外往内进行逐层清理。
同时,加强对环境的监测,及时发现并防范二次塌方的发生。
三、修复1. 补充土石隧道塌方后,需要重新加固土石堆积,以恢复道路和隧道的使用状况。
在重新加固时,需要按照地质学原理进行设计,选用合适的土石材料,确保加固的牢固性和稳定性。
2. 修复设施隧道塌方后,还需要重新修复和检测设施,确保设施的安全和完好。
检测项目包括隧道环境检测、隧道照明设施检测、通风系统检测、安全标志等检测。
最后,隧道塌方的处理需要严格按照安全标准和地质学原理进行操作,避免造成二次灾害和人员伤亡。
同时,对于隧道建设和管理者来说,需要定期进行检查和维护,以确保隧道的安全和可靠使用。
隧道工程塌方处理方案

隧道工程塌方处理方案1. 塌方原因分析塌方是指由于地质构造变化、地下水位、坡度角度等因素引起地层松软、地基松动或地层结构松散而形成的地层变形现象。
针对隧道工程塌方的原因,首先要进行严密的地质勘察,了解地质条件,判断地层稳定性,确定山体活动性,来预测可能的塌方区域。
其次,要进行水文地质勘查,了解地下水位、水质情况,判断地下水对地层稳定性的影响。
还应该进行工程地质力学分析,对于施工过程中可能遇到的地层变形和破坏进行预测。
通过这些原因分析,促使建设者和管理者从源头上解决塌方问题,做到更好的预测、预防和治理。
2. 塌方风险评估对于可能发生隧道塌方的危险性,要进行科学的评估和分析。
这需要考虑地质、水文、工程结构等多方面因素,建立风险评估模型,对隧道工程塌方的概率和影响进行量化评估。
通过对可能的塌方危险性进行科学评估,可以帮助工程管理者制定合理的应对策略,提前准备必要的物资和人员,以及有效的应急预案,降低可能的损失。
3. 处理方案一旦发生隧道塌方,需要立即启动应急处置方案,以最大程度地减少人员伤亡和财产损失。
处理方案应包括以下几个方面:(1) 紧急疏散和安全封闭一旦发生隧道塌方,应立即启动紧急疏散程序,确保施工人员和过往车辆的安全。
同时,要对附近道路、铁路等交通设施进行安全封闭,避免因塌方产生的次生灾害影响周边区域。
(2) 紧急修复隧道塌方后,需要进行紧急修复工作,将塌方部分的土石进行清理、抢修,以恢复隧道的通行能力。
修复工作需要具备抢修队伍、必要的工程设备和材料,以及科学的抢修方案。
(3) 危险源控制在紧急修复的同时,要对可能引发二次塌方、泥石流等次生灾害的危险源进行有效控制,避免灾害扩大。
(4) 安全检测隧道塌方后,需要进行隧道结构和地质条件的全面检测,评估隧道的安全状况,确保在修复后能够恢复正常运行。
4. 防范措施为了避免隧道塌方的发生,除了采取针对性的治理措施外,还需要从源头上减少塌方的风险。
具体来说,可以采取以下预防措施:(1) 地质勘察隧道工程施工前,应进行全面的地质勘察,了解地质结构、地下水位等情况,为后续施工提供重要参考。
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不良地质隧道施工技术第一部分:工程概况我处担负株六复线新茨冲隧道、新猴儿关隧道两座隧道的施工任务。
新茨冲隧道全长3680m,新猴儿关隧道全长1480m,为单线电化铁路隧道。
两座隧道地质条件复杂,洞身岩层主要为石炭系马坪群(C3mp)灰岩夹泥灰岩、页岩,二叠系下统梁山组(P1l)石英砂岩、泥质砂岩、页岩夹煤线。
灰岩中溶沟、溶槽、溶洞、溶孔等岩溶形态发育。
工点位于黔西山字型构造前弧西翼外侧,构造作用强烈,褶皱断层发育,线路左侧发育有五条区域性大断裂,岩体中构造节理、裂隙很发育,地下裂隙水丰富。
新茨冲隧道进口、新猴儿关隧道出口正处于危岩落石区,地势陡峻,基岩裸露,局部倒悬,多次发生崩塌落石,隧道洞身偏压。
隧道Ⅱ、Ⅲ类围岩947m,开挖时共遇到溶洞6处,施工难度很大,施工中共发生大小坍方3次,其中,99年元月1日长16m冒顶大坍方为最大的一次,共清理坍体144余方,处理了3个月才通过。
第二部分:施工方法一.隧道开挖后的力学行为和支护结构的组成、作用、类型。
1.隧道开挖后的力学行为:隧道开挖后将引起一定范围内的围岩应力重分布,和局部地壳残余应力的释放(第一阶段),在重新分布的应力作用下,一定范围内的围岩产生位移,形成松弛,与此同时,也会使围岩的物理力学性质恶化(第二阶段),在这种条件下,坑道围岩将在薄弱处产生局部破坏(第三阶段),最后,在局部破坏的基础上,造成整个坑道的崩塌(第四阶段)。
在坑道开挖以前,岩体处于初始应力状态,即一次应力状态;坑道开挖后由于应力重新分布,坑道围岩处于二次应力状态,如果二次应力状态满足坑道稳定的要求,则可不加任何支护,坑道即可自稳。
如果坑道不能自稳,就须施加支护措施加以控制,促使其稳定,这就是三次应力状态,这种状态与支护结构的类型、方法以及施工时间等有关,三次应力状态满足稳定要求后,就会形成一个稳定的洞室结构,这样,这个力学过程才告结束。
影响二次应力状态的因素主要有:围岩的初应力状态,岩体的构造因素(结构面、岩块组合形态等),坑道形状和尺寸,埋深,坑道的开挖形式(爆破、非爆破)和开挖方法(全断面开挖、分部开挖等)。
如果围岩类别较低,岩体完整性较差,在开挖后,二次应力状态不能稳定,围岩就会逐渐变化直至整个坑道的破坏,为了控制岩体变形的发展,就必须采取施工支护措施。
有的情况下,开挖后没有进行施工支护的时间,坑道围岩就会失去稳定,因此就需要在坑道开挖前对围岩采取加固支护,即超前支护,以保证开挖后围岩有一定的自稳时间完成施工支护作业。
2.支护结构的组成、作用、类型:一个完整的支护体系是由周围岩体和支护结构组成的。
岩体既是承载结构的重要组成部分,也是构成承载结构的基本建筑材料,它既是承受一定荷载的结构体,又是造成荷载的主要来源,具有荷载、材料、承载单元三位一体的特征。
在通常情况下,岩体是主要的承载单元,而支护结构是辅助性的。
在某些特殊情况下,比如地质条件极差,岩体自稳能力很差,或没有自稳能力时,支护结构是主要承载单元,坑道围岩的三次应力状态,充分说明了这一点。
支护结构的基本作用:保持隧道断面的使用净空;防止岩体质量进一步恶化;承受可能出现的各种荷载;使隧道支护体系有足够的安全度。
支护结构的类型:根据材料和系统可分为木支撑,钢支撑,锚杆,金属网,喷射混凝土,模筑混凝土及几种形式联合在一起的组合支护。
木支撑:木支撑大多数采用立柱或支架形式,在过去长时间内曾是开挖支撑的主要手段,其优点是制做方便,重量轻,但是木支撑耐久性差,强度低,在多数情况下需要拆除,这种拆除或顶替已承载支撑的作业,会造成围岩过度松弛及应力的第二次分配。
另外,木支撑断面尺寸大,占用隧道空间多,且成本高,目前,除局部坍方处理外,木支撑已很少采用。
钢支撑:钢支撑可以迅速架设并有足够的阻力,且无须顶替,可以灌注在混凝土内,作为永久衬砌的一部分,与围岩接触条件也比木支撑好。
钢支撑一般采用型钢、旧钢轨等采用车间加工,以螺栓、垫板联接。
两排钢支撑之间,为使其互相牢固联系成整体,保证能充分承受隧道轴向力及爆破引起的震动,在纵向设联系螺栓和纵向支撑。
目前钢支撑大多数用钢筋加工,即格栅支撑。
格栅支撑以重量轻,便于架设、装配,与喷射混凝土和围岩的联系条件好,柔性大等特点而广泛使用。
锚杆支护:锚杆支护是隧道支护技术的一大进展,其作用原理是利用围岩自身强度来支撑围岩,从内部提高岩体本身的承载能力,它与外部支护围岩的钢支撑不同,属内部支护。
其主要作用有三点:悬吊作用,组合梁作用,加固作用。
锚杆支护多数不是面接触,而是点状的。
但它比较迅速,还可施加预应力,这种方法适应多变的地质条件,且锚杆支护不占用空间。
锚杆分为端部锚固式、全面胶结式及并用式三类,隧道施工中常用全长粘结型砂浆钢筋锚杆,近年来一些新型锚杆材料如集钻、注、锚于一体的GM锚杆,WTD锚杆等得到了广泛推广应用。
喷射混凝土:喷射混凝土以其对岩体条件和坑道形状的很强适应性和可在开挖后迅速施喷的特点而成为一种广泛应用的施工支护手段。
隧道开挖后,在围岩上立即喷射一层混凝土,能与围岩表层岩石共同作用,且能渗入围岩裂隙,封闭节理,加固结构面,从而提高围岩强度、整体性和自承能力。
它的支护能力很高,并可随时加强。
喷射混凝土一般与钢支撑、锚杆、金属网等联合使用。
二.施工方法的选择洞室的形成是通过开挖和支护两个施工阶段完成的。
因此采用的施工方法和支护方法也必然对整个坑道的稳定给予一定的甚至是极为重要的影响。
例如,全断面开挖及分部开挖、爆破开挖及非爆破开挖、木支撑与钢支撑、早期支护及二次支护、仰拱的及时封闭、一次掘进进尺等都对坑道及结构的应力状态产生相应的影响。
选择隧道的施工方法,应以地质条件为主,还要结合隧道长度、断面、结构类型、工期要求、施工技术力量、机械设备情况和综合效益等综合确定。
我们以新奥法基本原理为依据,通过对比分析,制定出可行的施工方案。
为了充分利用围岩的自稳能力,延长洞身开挖后围岩自稳时间,我们确定先护后挖。
在Ⅱ类围岩地段采用超前小导管注浆加固地层,并超前支护;在Ⅲ类围岩地段采用超前锚杆支护。
由于不良地质情况下围岩自稳能力差,因此开挖后需要及早施作初期支护,并闭合成环,提高承载能力,因此决定采用短台阶法作为基本施工方法。
采用拱部超前的台阶法开挖不仅能在正面和中层同时钻孔,而且支护准备、支撑架设和喷射混凝土支护以及锚杆作业都能相互交替进行。
如果岩体的自稳时间不足或开挖面不稳时,可采用保留核心土的方法。
由于地质条件差,岩体松散破碎,选择支护手段时,要选用既能承受较大的围岩压力,同时还能大面积的、牢固的与岩体紧密接触,能及时施作、随时加强的支护手段。
因此,我们采用喷射混凝土、锚杆、挂钢筋网、钢筋格栅联合一起的组合支护形式。
在过去,Ⅱ、Ⅲ类围岩不良地质地段,传统上采用先拱后墙法衬砌,但工序多,进度慢,稍有不慎,便容易引发拱圈下沉、开裂、甚至掉拱等病害,目前,这种方法正被摒弃。
我们决定采用仰拱(铺底)紧跟的先墙后拱法衬砌。
这样做的优点是:初期支护与围岩结构联成一体,共同承载,共同控制围岩变形,二次模筑衬砌在围岩的变形基本稳定后再作,从而避免了二次衬砌过早受力而产生开裂破损等病害;由于初期支护相对于先拱后墙法成环早,整体受力好,故能避免底鼓和塌方事故发生;初期支护先成形,有利于防水隔离层的施作,拱墙一次灌注长度可达8m,减少了工作缝,工程质量容易保证,渗漏水病害减少;由于仰拱(铺底)紧跟,道路通畅,故可避免地下水和施工用水浸泡基底而造成日后翻浆冒泡。
在稳定性很差的围岩中,地质条件复杂多变,二次衬砌和仰拱的施作时间,直接关系到衬砌结构的安全,过早施作,会使二次衬砌承受较大的围岩压力,过晚又不利于初期支护的稳定。
因此,在施工中应进行监控量测,掌握围岩和支护的变化规律,及时调整支护和衬砌参数,以确定二次衬砌和仰拱的施作时间,能使衬砌结构安全合理。
如果自稳性很差的围岩在较长时间达不到基本稳定的条件,喷射混凝土出现大量的明显裂缝,而支护能力又难以加强,则应及早施作仰拱,以改善围岩受力变形条件。
若围岩仍不能稳定,应提早进行二次衬砌,以提高支护抗力,避免初期支护坍垮。
根据新奥法理论,变形在初期支护下已趋于稳定,二次衬砌作为安全储备而修建,而不是把二次衬砌作为承载的主要结构在衬砌施工时,强调适时衬砌,充分发挥初期支护的作用,如果过早衬砌,变形较大,容易出现过早受力变形开裂,如果过晚,初期支护不能承受荷载,发生塑性变化时,将不利于整个隧道的稳定。
综上所述,确定不良地质条件下隧道施工方法为:超前支护,先护后挖,控制爆破,加强支护,仰拱紧跟,适时衬砌,量测反馈。
第三部分:主要工序施工一、超前支护。
不良地质隧道施工时,围岩大多松散、破碎,自稳能力极差,开挖后在短时间内就会坍塌。
因此,超前支护成为必然手段。
我们在隧道施工中主要采用了超前小导管、超前锚杆两种超前支护形式。
其中,Ⅱ类围岩采用超前小导管注浆,Ⅲ类围岩采用超前锚杆。
1 .超前小导管注浆:超前小导管注浆是一项围岩加固新技术。
通过在开挖面周边按一定角度将小导管打入岩层中,借助注浆泵的压力,使浆液通过小导管渗透、扩散到岩层孔隙或裂隙中,以改善围岩的物理力学性能,在工作面周围形成一个承载壳,同时管体又起到超前锚杆的作用,从而增加围岩的自稳时间,提高围岩的自稳能力。
技术参数:材料为Ф42mm钢管,外插角3°~5°,环向间距0.3m,每环22根,间隔2m布置一环,每根钢管长3.5m。
打小导管:测量放样,在设计孔位点上标记;用风钻钻孔后,将小导管沿孔打入,如岩层松软也可用油锤或风钻直接将小导管打入。
小导管的尾部与格栅钢架焊接连成一体。
注浆:注浆前先喷混凝土封闭掌子面以防漏浆,对于强行打入的钢管应先冲清管内杂物,然后再注浆。
注浆顺序由下向上进行,浆液用拌和机搅拌。
水泥浆水灰比为1.5:1、1:0.8、0.8:1三个等级,浆液由稀到浓逐级变换,先注稀浆,然后逐步变浓直到0.8:1为止。
考虑到注浆后需尽快开挖,注浆宜用普通水泥或早强水泥。
注完浆的钢管要立即堵塞孔口,防止浆液外流。
2.超前锚杆:当岩层比较破碎时,拱部开挖前采用超前锚杆支护。
超前锚杆采用凿岩机钻孔,孔深3.5m,孔径32mm,钻孔按设计要求进行,保证其方向、深度、间距准确;用压缩空气作动力,将水泥砂浆压入钻孔内,浆液配比为水泥:砂子:水=1:1:0.42;锚杆选用Ф22mm,长度3.5m钢筋砂浆锚杆,环向间距30cm,排距2m,外插角15°,并从格栅钢架腹部空间穿过,插入孔中,尾部与钢架焊接连成一体。
二.开挖。
1.Ⅱ类围岩采用人工、风镐开挖,开挖按短台阶法,分三部台阶,即起拱线上一节,起拱线下1.8m一节,底部一节。
台阶长度3~5m,每步进尺0.8~1.0m。