坍方处理ppt课件

坍方处理ppt课件

ID:82833442

大小:4.38 MB

页数:86页

时间:2022-11-09

上传者:胜利的果实
坍方处理ppt课件_第1页
坍方处理ppt课件_第2页
坍方处理ppt课件_第3页
坍方处理ppt课件_第4页
坍方处理ppt课件_第5页
坍方处理ppt课件_第6页
坍方处理ppt课件_第7页
坍方处理ppt课件_第8页
坍方处理ppt课件_第9页
坍方处理ppt课件_第10页
资源描述:

《坍方处理ppt课件》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库

隧道施工坍方处理

1一.塌方分级二.塌方的处理原则三.塌方处理案例

2一.塌方分级按塌落平均高度界定当塌方平均高度≥0.7m时,判定为塌方;当塌方平均高度<0.7m时,超挖或局部坍塌。按塌体的体积划分塌方量小于300m3为小型;300~1000m3之间为中型;1000~5000m3之间为大型;大于5000m3为特大型。

3二.塌方的处理原则1.应尽早采取下列措施防范坍情恶化:(1)加固未塌的洞身段和(或)冒顶的陷穴口,防止坍塌和塌陷继续扩大。(2)搭设防雨棚遮盖冒顶陷穴口,四周挖沟排水,防止雨水流入。(3)夯填地表沉陷和裂缝,开挖截水沟,防止地表水渗进入坍体。

42、小塌方的处理小坍方多发生在岩石隧道局部破碎、或存在断层破碎带、软弱夹层地段。处治时可采用下列步骤:(1)利用塌腔围岩暂时稳定状态,抓紧时间采用喷锚支护技术加固塌腔面,在可保安全情况下清理塌渣。(2)在原初期支护的空间,施作钢架混凝土壳体,并用长锚杆将其与非塌腔围岩锚固,必要时架设临时支撑将钢架混凝土壳体支牢,通过预留孔向塌腔分层注入1m厚混凝土护拱和1m以上厚的轻质缓冲层。(3)沿钢架混凝土壳体内轮廓铺挂防水板,浇注加强的二次衬砌。

53、大型塌方处理大塌方多发生在土质隧道或土夹石隧道,引起这类塌方的主要原因:初期支护刚度不足、围岩变形过大、地下水软化作用降低围岩承载能力、二次衬砌未及时施作。处治时可采用下列步骤:(1)在塌体内采用管棚和超前管注浆,注浆范围应保证初期支护以外,有不小于3~5m围岩固结厚度。成孔有困难采用跟管钻机钻孔;渗透注浆效果不理想时,采用超细水泥劈裂注浆。(2)采取稳妥的分部开挖与及时闭合的支护方法。(3)衬砌跟进施作。

6

7

8(3)位于拱部、全部填满有困难的特大塌腔,可在特殊加强的衬砌背后压注一定厚度轻质材料,并做好余腔的排水设施。(4)塌方段增强支护背后的空腔一律采用注水泥砂浆填充密实。

96、塌方地段的衬砌,应视坍穴大小和地质情况予以加强。塌方地段的衬砌一般应加强,但如坍穴高度小、围岩经锚喷后稳定、填充密实、填充料凝固后自重不需衬砌分担,可不加强。

10三.塌方处理案例(一)阮家窑隧道2008年7月25日阮家窑隧道暗洞下台阶施工至DK425+620处(开累施工长度55米),仰拱施工到DK425+612处(开累施工长度47米),二次衬砌施工到DK425+588处(开累施工长度23米)。

112008年7月25日23:30DK425+611~DK425+632段初期支护出现微小裂缝7月26日2:00裂缝开始发展9:00逐渐增大11:00在上台阶拱架拱脚与下台阶拱架连接处发生严重变形突出情况。2008年7月26日处理方案:对已完成初期支护段由洞外向洞内施做一倍洞径长度的型钢钢架护拱,型钢护拱间用钢筋焊接牢固。护拱的施做长度还需视支护变形情况而定,如果变形稳定,可继续向前支设护拱直至掌子面。

122008年7月28日2:00~7:00隧道DK425+600~DK425+632段发生严重的塌方,塌方体将隧道整个断面掩埋。地表在DK425+608.77~DK425+627.35跨隧道中线出现纵向18.58m、横向20.45m,深为约11.6米的形成漏斗形大坑(原有废弃采石坑坍塌扩大形成)。受塌方体影响,地表沉陷处的靠山一侧(隧道中线左侧7~14.6米)外围出现3条主要裂缝,裂缝宽度为15~140cm,长度达52米。该段隧道中心埋深17~20.5米。塌方方量约2200立方米。

13塌方原因分析1、在隧道进口地表DK425+610~DK425+625有既有采石场,图纸中没有说明及任何处理措施。2、内蒙丰镇地区6月~7月期间,雨水明显偏多,大于往年降雨量。2008年6月1日设计院下发的阮家窑隧道进口支护侵限段施工方案图,对地表裂缝没有明确处理方案,造成雨水下渗,影响隧道初期支护稳定。3、协作队擅自在未达到设计院下发的阮家窑隧道进口支护侵限段施工方案图各工序距离的情况下,擅自开挖掌子面,开挖上台阶里程为DK425+637~DK425+640。4、进口自2008年3月20日开挖上断面施工,至2008年4月30日施工上断面DK425+565~DK425+637,开工累计72米。初期支护长时间暴露,初期支护没有及时成环封闭,二次衬砌没有及时跟进。5、进口段地质情况为上断面为粘土,下断面为玄武岩,上断面初期支护拱脚在粘土中。

14塌方处理方案地表截水覆盖处理,洞内塌方体表面喷C15混凝土8~15cm,同时加固洞内未塌段,DK425+588~DK425+600段采用I20工字钢套拱进行加固,套拱形式见下图,间距0.5m/榀,拱部180度进行径向注浆,钻孔长度3m,扩散半径2m,注浆压力0.5~1.2MPa,浆液采用水泥浆。对坍碴掌子面进行C15喷混凝土8~15cm封闭。地表回填采用三七灰土,回填至原地面,裂缝采用不透水的粘土填塞,并用防水幕布遮盖地面塌方及裂缝影响段。洞内从DK425+595开始隧道拱部120度范围采用采用ф108大管棚超前支护,间距环向3根/m,每环施工长度10m,以提高施工速度。管棚搭接长度3m,外插脚3度,管内用水泥砂浆注浆填充。管棚的两个钢管间打设ф42小导管(长度3.5m,纵向1.5m/环),并进行注浆加固地层,浆液采用水泥砂浆。拱部180度进行径向注浆,钻孔长度3m,扩散半径2m,注浆压力0.5~1.2MPa,浆液采用水泥浆。

15待浆液凝固后,在超前支护的保护下,对坍碴进行清理,每次开挖4m,及时对坍碴进行喷C15混凝土封闭,上台阶坍碴进行ф42小导管注浆,小导管间距2m×2m,长度6m,纵向4m一循环,搭接2m。塌方段处理完成后采用未塌段加固方式处理剩余的段落至掌子面,初期支护及时封闭,未塌段换拱应逐榀拆除。二次衬砌及时跟进,二次衬砌钢筋加强,施做完成后地表夯填处理。

16洞内处理详细步骤(1)二次衬砌尽快施工完毕,在二次衬砌和塌方的掌子面之间的初期支护处,作型钢套拱临时支护,间距与初期支护相同,采用5米系统锚杆与初期支护连接。并进行喷射混凝土8cm封闭。(2)洞内塌方体采用喷射C25砼,厚度为15cm,进行封闭塌方体表面。(3)待完全封闭以后,对塌方体及二次衬砌和塌方的掌子面之间采用Ф42注浆小导管注浆加固。导管间距1.5m×1.5m,长6m。注浆压力控制在1~2kg。

17(4)待注浆施工完毕,采取三台阶、预留核心土法施工,洞内初期支护型钢钢架加密设置,间距为0.5米/榀,同时上台阶支护增加临时仰拱,临时仰拱采用I20工字钢+喷射C25混凝土,厚度27cm,拱脚下采用型钢垫板。拱部以上采用孔深13m钻杆后退式注浆,外插角10-15度。拱部开挖采用Ф42注浆小导管长4.5m,环向3根/m,间距两榀钢架一环(1.0m),搭接3,5m,外插角15-35度。台阶高度控制在3m左右,台阶的长度控制在1-1.5倍洞径。(5)拱部以下,沿掌子面前方采用Φ42小导管注浆加固,小导管外插角与线路纵向夹角30~45度,小导管长6m梅花型布置,3根/m,纵向3m一个循环,搭接3m。每施工一环小导管注浆加固,采用喷射C25砼,厚度为15cm,进行掌子面封闭。(6)在处理塌方的同时,沿掌子面向后依次换撑,换撑的原则是拆一榀立一榀。所立型钢拱架,严格按设计、规范施工。

18地表塌穴处处理方案待塌方段二次衬砌施工完毕后,强度达到设计要求,对拱顶塌方部分进行回填。为提高竣工后安全运营系数,首先回填C25混凝土3m。后分层回填3:7灰土5米,每层回填夯实,每层回填厚度不大于0.5cm。顶部采用原状土回填,以保护环境。

19阮家窑隧道进口洞顶裂缝

20阮家窑隧道进口洞顶裂缝

21阮家窑隧道进口洞外塌方情况

22阮家窑隧道进口洞内塌方情况

23阮家窑隧道进口塌体喷护

24阮家窑隧道进口塌方处理

25阮家窑隧道进口塌方注浆

26

27一、塌方经过

28(二)御河隧道1.塌方经过2008年8月2日18时10分左右DK388+586~DK388+588左侧下台阶完成爆破作业18时30分左右挖掘机正在DK388+586左侧下台阶处开挖施工

2918时40分左右挖掘机现场值班员发现,DK388+600段左侧拱腰部分突然出现坍塌,形成直径约两米左右的空洞,周围并不断掉碴,其左侧格栅拱架整体变形,坍塌面向两侧迅速扩展,扩展至DK388+580~DK388+610段从左侧拱顶中心至左侧边墙,上台阶左侧初期支护垮塌。当时掌子面DK388+660处测量人员和初期支护人员正在施工准备中,塌方后组织人员迅速撤离施工现场。正在施工作业的挖掘机被塌方体掩埋。塌方前无任何征兆。

302008年8月4日凌晨3点左右塌方段拱顶延伸至约DK388+630处,DK388+600处地表坍塌约6m×8m米,深约8米的空洞,塌方出现冒顶情况。2008年8月2日18时40分至8月5日9时塌方里程DK388+580~DK388+630段塌方还在不间断掉碴。塌方段向掌子面方向扩展,塌方体将上断面全部掩埋,洞内右侧拱部初期支护发生变形。2008年8月8日塌方基本稳定。

312.原因分析(1)御河隧道在DK388+580~DK388+630段塌方前据监控量测资料显示无任何征兆。通过对已塌方段DK388+600掌子面地质描述,此段围岩较破碎,弱风化,节理、裂隙发育,岩体呈块状,拱顶及边墙渗水较严重。(2)根椐塌方后洞内塌方处分析:隧道轮廓线以外的围岩比较破碎并夹杂大量泥状土。地表处坍塌的空洞覆土厚度最大约8米,且为无粘性粉状黄土,黄土层下为强风化片麻状破碎岩层,隧道左侧存在一组垂直张节理,严重的断裂破碎带,沿隧道中线方向。断裂破碎带岩石面存在一个光滑面(白绿色),有滑动的趋势。断层里侧壁存在裂隙,纵向已不受力,加上施工过程中爆破扰动,发生整体塌方。

32(3)施工过程中急功近利,为赶工期、抢进度,忽视屡次强调的“控制台阶的开挖长度,支护衬砌紧跟”的施工原则。(4)由于施工人员盲目的赶工期,在地质围岩等级变化交错地段,对围岩自稳能力作过高的估计,造成思想上的麻痹大意,抱着盲目乐观和侥幸心理,对隧道地质条件的变化及复杂性认识不足,工程措施针对性不强。

33(1)DK388+568~DK388+580侵限段加固处理DK388+568~DK388+580段采用Ⅰ20工字钢护拱,间距0.5m,连接筋采用φ22钢筋,长度0.6m,环向间距1m,钢筋网网片采用φ8圆钢,网片间距20*20cm,喷射混凝土厚度平均为10cm。同时环向采用3m长的φ25中空注浆锚杆,环向间距0.75m,纵向间距0.5m,注浆材料采用水泥浆液(水:水泥比例为1:1或0.8:1)。同时加大DK388+568~DK388+580段围岩监控量测,及时分析围岩变化,根据监控量测情况,确定延长加固长度。3.塌方处理方案

34(2)DK388+580~DK388+630塌方处理DK388+580~DK388+630塌方段根据工期要求,拱顶120度范围及隧道左侧延伸至拱架底部采用双排6m长的φ42注浆小导管,环向间距3根/m,纵向间距3米一环。塌方处初期支护拱架采用Ⅰ20工字钢,拱架仰拱底部成环,间距0.5m,连接筋采用φ22钢筋,长度0.6m,环向间距1m,钢筋网网片采用φ8圆钢,网片间距20*20cm,喷射混凝土厚度平均为27cm,环向锚杆全环采用3米长的φ25中空注浆锚杆,环向间距0.6m,纵向间距0.5m一环,梅花型布设。锁脚锚管采用4根5米长的φ42注浆小导管,在拱架连接处布设成正方形布置。必要时采取拱顶120度范围采用10米长的φ108注浆管棚,120度以下至左侧延伸至拱架底部采用6米长φ42注浆小导管,间距3根/m,外插角15~30度。塌方段二次衬砌参照Ⅴ级围岩加强复合式衬砌图进行衬砌。

35塌方体开挖处理:上台阶塌方体掌子面沿掌子面前方采用Φ42小导管注浆加固,小导管外插角与线路纵向夹角10~15度,小导管长6m梅花型布置,间距2m*2m,纵向4m一个循环,搭接2m。塌方体掌子面采用喷射C20砼封闭,厚度为15cm,进行掌子面封闭,然后进行塌方体掌子面开挖。小导管注浆材料采用水泥浆液(水:水泥比例为1:1或0.8:1)。

36(3)DK388+630~DK388+645加固处理DK388+630~DK388+645段采用Ⅰ20工字钢护拱,间距0.5m,连接筋采用φ22钢筋,长度0.6m,环向间距1m,钢筋网网片采用φ8圆钢,网片间距20*20cm,喷射混凝土厚度平均为10cm。同时环向采用3m长的φ25中空注浆锚杆,环向间距0.75m,纵向间距0.5m.注浆材料采用水泥浆液(水:水泥比例为1:1或0.8:1)。

374、地表塌穴处处理方案先做好地表浆砌片石截水沟周边防排水设施,并对地表塌穴处进行覆盖,待塌方段二次衬砌施工完毕后,强度达到设计要求,对拱顶塌方部分进行回填。为提高竣工后安全运营系数,分层回填3:7灰土5米,每层回填夯实,每层回填厚度不大于0.5cm。顶部采用原状土回填,回填高度高于原地面0.5米,以保护环境。

38四、塌方处理

391、长管棚超前支护采用108地质管利用前孔钻机进行钻孔跟管的施工工艺进行长管棚超前支护,DK388+582上台阶拱部120度范围内一环总计打入24根108地质管,延拱顶中线左侧拱部打入17根(纵向最长打入25米,最短打入8米,17根平均打入18米)。延拱顶中线右侧因围岩完整性较好,未进行长管棚的超前支护的施做,边墙处打入7根(纵向最长20米,最短3米,平均纵向长度为12米)2、长管棚超前注浆利用双液注浆机进行管棚注浆,浆液为水泥浆(配比为1:1),注浆压力控制在0.5—1MPa,采用24小时循环注浆,间隔停顿1—2小时,以达注浆效果。

403、预留核心土开挖塌体,进行换拱支护开挖塌体采用预留核心土环形开挖方法,挖一榀换一榀,拱架采用Ⅰ20工字钢,拱架仰拱底部成环,间距0.5m,连接筋采用φ22钢筋,长度0.6m,环向间距1m,钢筋网网片采用φ8圆钢,网片间距20×20cm,喷射混凝土厚度平均为27cm,环向锚杆全环采用3米长的φ25中空注浆锚杆,环向间距0.6m,纵向间距0.5m一环,梅花型布设。锁脚锚管采用4根5米长的φ42注浆小导管,在拱架连接处布设成正方形布置,然后进行喷射砼作业。塌腔处预留泵送混凝土口。4、塌腔处混凝土回填 换拱完成后,对于坍塌体空腔进行泵送混凝土回填,厚度为50~100cm。待混凝土凝固达到强度后进行掌子面开挖。

41御河隧道地表坍塌情况

42御河隧道地表空洞洞内情况

43御河隧道洞内坍塌情况

44御河隧道洞内塌点情况

45御河隧道洞内塌下碎石

46御河隧道临时套拱

47御河隧道临时加固段套拱中空锚杆

48御河隧道塌方处理台架

49御河隧道塌方段大管棚施工

50御河隧道塌方段大管棚注浆

513.福生庄隧道2008年8月19日22时,DK572+915掌子面发生局部坍塌。2008年8月22日上午甲方、监理、设计、施工四方共同对现场进行了勘察,并形成了变更会议纪要。对该段进行加固处理,具体措施如下:对塌方影响段DK572+910~+915段拱部120°范围内采用Φ42小导管法向对初期支护加固,间距1.0m,长度4.0m;DK572+915~+925段拱部120°范围内采用Φ42双排小导管超前加固,环向间距0.4m,长度4.0m,搭接长度不得小于1.0m,外插角10~30度。施工单位于当日开始处理坍塌段,截止2008年8月26日,拱顶支护钢架4榀,间距为0.5m。

52在准备施做DK572+910~+915坍塌影响段径向小导管加固时,发现新施做的4榀拱架变形突然加大,即撤离人员、机械,于2008年8月26日10时30分随即发生坍塌形成二次塌方,掩埋整个掌子面,洞外地表形成一个直径约3.5m的漏斗形塌坑。

53(1)本段位于岩质较软,且具有膨胀性,最近处于雨季有裂隙水下渗导致膨胀加大。 (2)掌子面拱顶右侧上台阶围岩局部有夹层,在开挖完后有掉块现象直至塌方。原因分析

54塌方处理方案(1)临时措施:对洞外的塌陷处拉警戒线并在其上铺设彩条布,在塌坑周围布设截水措施防止雨水下渗,以免塌坑继续扩大。 (2)洞内塌体附近Dk572+904~+914设I20b型钢钢架进行临时支撑,间距1.0m/榀,钢架底部置于牢固的基础上,为防止钢架下沉,在每榀钢架拱脚部位设置4根φ42锁脚锚管,Dk572+900~+910对已施做的初期支护拱部150°进行径向φ42小导管注浆加固,间距1.0×1.0m;继续施做尚未完成的Dk572+910~+915段的径向小导管加固范围扩大到拱部150°。抓紧施做尚未施工的仰拱及二次衬砌,防止塌方进一步扩展,以确保施工安全。 (3)Dk572+914~+934段采用φ108管棚对拱部150°范围内进行预支护,管棚长度为20m,环向间距为40cm。详见“大包(壹)隧变02-01、02”,结合管棚在拱部采用φ42超前小导管注浆对围岩进行预支护加固,小导管长度为4m,环向间距为40cm,外插角控制在30度,拱部与管棚交错布置,纵向搭接不得小于1.5m。对拱部采用R25中空锚杆对塌体进行径向注浆加固以固结松散的塌方体。

55(4)Dk572+914~+934段全断面设2榀/mI20b型钢钢架,详见“大包(壹)隧变02-06”,全断面喷C25混凝土厚27㎝。拱墙设Φ8钢筋网片,间距20cm,拱墙设R25中空锚杆,长4m,@0.8×0.8m,梅花形布置,二次衬砌采用C30钢筋混凝土衬砌,厚度55cm。 (5)暗挖通过后,对地表塌陷部分及裂缝处分层夯填密实,填土表面1m深处采用三七灰土夯填,并高出原始地面,同时做好既有地面的顺接,防止地表水下渗。并在洞顶塌穴外10m处外修建一道截水沟。

56施工详细步骤首先是对洞内塌体附近Dk572+904~+914设I20b型钢钢架进行临时支撑,间距1.0m/榀,钢架底部置于牢固的基础上,为防止钢架下沉,在每榀钢架拱脚部位设置4根φ42锁脚锚管,Dk572+900~+910对已施做的初期支护拱部150°进行径向φ42小导管注浆加固,间距1.0×1.0m;继续施做尚未完成的Dk572+910~+915段的径向小导管加固范围扩大到拱部150°。 截至2008年8月29日,Dk572+904~+914段已经按设计要求施工完毕,并且达到了预期的目的,确保已施工完成段落的稳定,防止变形继续扩展,消除了洞内施工安全隐患,为DK572+914~+934段施工提供了安全保障。

57自2008年8月28日起,现场根据《大包电气化改造工程福生庄隧道坍塌处理》方案,安排采用两部潜孔钻机,在掌子面拱部150左右两侧对称进行管棚钻孔施工,日平均成孔3个,平均钻孔深度16m,于2008年9月3日完成管棚施工作业项目,累计施工φ108管棚21根。到9月5日塌方段掘进施工4m,顺利度过塌方。到2008年9月17日为止上台阶施工至DK572+940,距塌方段末端23m,根据每天观测资料显示,围岩沉降及收敛正常稳定,塌方段无异常现象。

58福生庄隧道地表塌方情况

59福生庄隧道掌子面塌方情况

60福生庄隧道进口冒落开始位置

61福生庄隧道进口冒落体上部情况

62福生庄隧道进口加固后塌方掌子面

63福生庄隧道进口塌方处小导管注浆加固

64福生庄隧道进口塌方段通过后掌子面开挖

654.齐岳山隧道全长10528m,是全线重难点和控制性工程。隧道最大埋深670m,设计为单面下坡。在线路前进方向隧道左30m设置贯通平行导坑,平行导坑长10581m;进口端设置泄水洞一座,长1165m。隧道进口段承担3645m正洞和3665m平导的施工任务。该段穿越齐岳山背斜,主要发育二叠系茅口组、吴家坪组、长兴组,三叠系大冶组、嘉陵江组的碳酸盐岩地层,发育有大、小鱼泉、德胜场3条暗河和10多条断层,区内地下水主要以碳酸盐岩类裂隙溶洞水为主,岩溶强烈发育,预测正常涌水量176386m3/d,最大涌水量742887m3/d。前期2770m的施工中遇到多次突、涌水,先后处理大小溶洞147个,施工难度极大,在隧道修建史上罕见。

663.1正洞DK361+611充泥型溶洞采用的施工措施2004年4月28日对正洞DK361+597掌子面进行超前地质钻孔时,在钻进至DK361+614~+615.5位置时,钻孔内出现涌泥。观察钻取的岩芯溶蚀严重,分析该处存在溶洞。开挖至DK361+611时,观察该段地质为三叠系嘉陵江组浅灰色薄~中厚层泥质灰岩,岩体完整。加强探测后探明DK361+613~+617段发育有充填型溶洞,填充物为软~流塑状黏土,从超前探孔内发生突水、突泥,最远喷射距离15m。该溶洞为沿构造面发育的以竖向为主的岩溶形态,其向周边的伸展超过轮廓线外5m(见图1),正常涌水量30m3/h,雨季最大涌水量800m3/h。

673.1正洞DK361+611充泥型溶洞采用的施工措施

68超前帷幕预注浆+Φ108大管棚”综合超前支护技术隧道开挖轮廓线外形成5m厚注浆加固圈,提高围岩自稳时间和强度,达到堵水和加固的目的。采用台阶法开挖顺利通过,初期支护采用25cm厚C25喷射钢纤维砼,I16工字钢架纵向间距50cm,系统锚杆为Φ25中空注浆锚杆。为确保隧道运营安全,仰拱底部采用4根I16工字钢施作过梁,并回填2m厚C30砼。该溶洞历时55天处理完成。

693.2平导PDK361+870充水型溶洞采取的施工措施2004年5月31日平导掘进至PDK361+870时从掌子面短距离超前探孔内发生涌水,喷距13m,后采用XY-2PC型钻机进一步探测,探明在PDK361+873~+877充水型空溶腔,下中部发育一岩脊,上部一直径为0.5m的竖直管道,雨期最大水压0.26~0.36MPa,水流补排途径为上部和右侧的两个岩溶管道。通过钻孔排水13天后,水量、水压无变化。6月12日降雨过后水压由原0.26Mpa上升至0.36Mpa,分析该溶洞静储量大于100万方且和地表联通性较好。

703.2平导PDK361+870充水型溶洞采取的施工措施

712.2平导PDK361+870充水型溶洞采取的施工措施针对该溶洞采取“以排为主,绕排结合”的施工方法,通过增设泄水洞对溶洞水的直接排放处理,同时增设2-1#横通道通过正洞绕行至平导解决前方掘进问题。该溶洞历时199天处理完成。

723.3正洞DK362+060充水型溶洞采取的施工措施2004年10月11日正洞掘进至DK362+060时掌子面,从短距离超前探孔内出现涌水,喷射距离7.5m,水质清澈。采用XY-2PC型钻机进一步探测分析认为掌子面正前方DK362+060.4~+065地段发育一溶洞,左窄右宽,左高右低,掌子面岩盘左厚右薄,周边收敛,腔体内充满清水,观测水压0.05~0.1MPa。该段地质为三叠系大冶组第三段青灰色薄~中层灰岩,围岩较为完整。

733.3正洞DK362+060充水型溶洞采取的施工措施该溶腔主要以“以堵为主,限量排放,排堵结合”的施工原则进行治理。在施工中采用全断面帷幕注浆技术充填衬砌开挖轮廓线5m范围内岩溶腔体及裂隙,防止开挖过程中发生突泥、突水等地质灾害,保证施工安全。采用全断面法开挖,初期支护采用25cm厚C25喷射砼,格栅钢架纵向间距50cm,系统锚杆为Φ25中空注浆锚杆,二次衬砌为65cm厚C30钢筋砼衬砌,采用K1.0椭圆形断面。该溶洞历时75天处理完成。

743.4正洞DK362+277充泥砂夹块石型溶洞采取的施工措施2005年2月17日正洞掘进至DK362+277时揭示该溶洞。溶洞从隧道右侧拱腰以30°~40°向上发育,高度无法探测(见图2)。该段地质为三叠系大冶组第一段薄层泥灰岩,岩体裂隙发育。揭示后腔体内有零星块石夹粘土坠落,持续24小时后,溶腔内充填物涌出,填满已开挖完成的近30米正洞。涌出物为以块石为主含少量粘性土及细砂,最大块石为2×2×1m,约500m3,稳定流水量30m3/h,雨季最大涌水量1000m3/h。采用XY-2PC型钻机加强探测,探明溶腔宽度6米,填充物高度大于13米。

753.4正洞DK362+277充泥砂夹块石型溶洞采取的施工措施

763.4正洞DK362+277充泥砂夹块石型溶洞采取的施工措施该溶洞主要以“注浆加固涌出物+止浆墙+超前帷幕注浆+大管棚+小导管”等加固措施进行治理。在施工中采用了人工台阶法开挖、型钢拱架、网喷初支等措施;开挖完成后,又对结构上部进行径向补充注浆。该溶洞历时89天处理完成。

773.5正洞DK363+090溶洞采取的施工措施2005年11月8日正洞开挖至DK363+090时揭示该溶洞,通过加强超前地质预测预报(多次、多方位、多个超前钻孔),探测到DK363+090~+133段拱顶以上发育有大型充填富水溶腔,隧道从溶洞底部穿过,充填物性质为泥、块石、粉细砂层及水,水压0.35Mpa左右。该溶洞多次发生涌突水,瞬时最大涌水量18000m3/h左右,2次淹没隧道洞身。该段位于齐岳山背斜核部,属于二叠系下统茅口组地层中,岩性为灰岩夹燧石结核,围岩破碎夹泥。

783.5正洞DK363+090溶洞采取的施工措施

793.5正洞DK363+090溶洞采取的施工措施针对溶洞发育情况,现场采取了“迂回绕行、两面夹击”的施工原则进行治理。在施工中采用了超前帷幕注浆、超前管棚、超前小导管等技术措施进行开挖;开挖过程中进行多次反复注浆及补充注浆,2006年5月30日该溶洞历经204天上导坑终于贯通。2006年7月5日凌晨齐岳山降特大暴雨,降雨量观测记录2时17分至8时45分,降雨量达163.4mm。据统计是该地区百年不遇的大降雨,当日7时正洞DK363+101~+103段初期支护受溶腔水挤压爆裂突发涌水再次淹没隧道洞身。

803.5正洞DK363+090溶洞采取的施工措施为确保后期施工安全和运营需要在5-1#横通道内施工泄水通道至隧道顶部的溶洞内,并在泄水通道内施作5m厚的挡水墙,使溶洞水通过预埋在堵水墙内的排水管进行限量排放,以确保二次衬砌的施工质量(见图3)。该溶洞历时321天处理完成。

81主要技术参数大管棚超前大管棚采用外径Φ108mm,δ=8mm的无缝钢管,每节2~3m(根据溶洞钻孔情况也可以较长)。布设时环向间距25~30cm,外插角7~8°,每节管棚钻设Φ8mm注浆孔4~6个,梅花型错开布置。管棚进入溶洞岩壁对面不少于5m。管棚插入钻孔后采用锚固剂对管棚与钻孔间的空隙封堵。6小时后对管棚进行全孔一次性注浆,注浆压力2.5~3.0MPa。

82主要技术参数周边帷幕注浆钻孔布设周边帷幕注浆的目的是使浆液扩散到注浆帷幕范围内的所有岩层裂隙中,所以注浆孔的布设要以浆液不出现扩散空白为原则,据此以隧道中线为中心呈伞形布置。钻孔开孔直径不小于Φ108mm,终孔直径不小于90mm,开孔间距为30~40cm,孔底间距2.0~3.0m。见图4

83主要技术参数周边帷幕注浆钻孔布设

84注浆材料的选择根据溶洞的充填形式,采用相应的浆液,如无水或少水以单液浆为主,反之以双液浆为主,齐岳山隧道多数采用水泥水玻璃双液浆。注浆过程中如长时间压力不上升,应缩短凝胶时间,并采取间歇注浆和控制注浆等措施。浆液配比和双液浆凝固时间记录见表1和表2

85浆液配比表名称浆液配比普通水泥单液浆W:C=0.6:1~0.8:1水泥-水玻璃双液浆W:C=0.6:1~0.8:1水玻璃:30~35Be/水泥浆:水玻璃体积比C:S=1:0.3~1:1

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。
最近更新
更多
大家都在看
近期热门
关闭