自进式锚杆在陆渔路熊渡隧道施工中的应用

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1、自进式锚杆在陆渔路熊渡隧道施工中的应用：陆渔路位于江汉平原与鄂西山区过渡地带，是南方岩溶发育地区之一，喀什特地貌，隧道施工难度大，文章结合施工现场实际，对处置方案和施工工艺等方面进行了探讨，为施工组织提供参考　　　　关键词：隧道施工应用　　　　熊渡2号隧道是湖北陆渔一级公路改建重点控制性工程之一，设计为双洞四车道分离式隧道。熊渡2号隧道左线起止桩号为ZK27357~ZK28638，隧道长1281，位于R=1500曲线上，纵坡为2.99%，属长隧道。隧址区为构造~侵蚀低山区，位于渔洋河峡谷左岸，该地域内河谷深切，地势陡峻，施工过程中多次出现

2、溶洞。　　一、溶洞情况　　隧道出口端掘进至ZK28572时掌子面出现一完全发育的溶洞，掌子面设计为Ⅳ级，岩性为石灰岩，厚层状，岩层层理清晰，岩体完整，整个隧道断面穿越溶洞，溶洞内充填大量含水丰富的淤积黄色粘土及大块孤石，不时伴随涌泥、石块坍落、渗水等现象。通过现场勘查及地质雷达探测等措施调查分析，该溶洞掌子面前方18米范围内初步推断为溶洞黄泥夹块石、溶洞溶槽夹泥，含水量较大，初步推断右上溶洞边界为掌子面前方15-17米，但左部及顶部在本次探测范围内均为溶洞黄泥夹块石含水。　　二、处置方案　　㈠、处理方案的原则　　鉴于围岩极其破碎，含黄泥有

3、坍塌的可能。确定方案原则以安全为主，具有可操作性、灵活性及连续性，确保质量。　　㈡、施工方案的选择　　根据ZK28572掌子面围岩情况，采用超前支护对其掌子面前方围岩固结，以确保今后初期支护施工安全及施工质量。　　方案一、采用小导管超前支护，但超前小导管尺寸短，对围岩要求高，整体刚度较小，无法对长距离的破碎围岩进行固结。　　方案二、采用大管棚超前支护，大管棚适应于特殊困难地段，其固结长度和刚度可以满足处理前方溶洞的要求，但施工过程中操作复杂，隧道洞内空间狭小，致使钻机定位困难，而且不利于长距离钢管安装和输送，还会因溶洞段围岩的复杂性导致钻

4、孔过程中极易出现塌孔，在送管时很难达到预计的结果，其管长不能满足处治要求，而且在送管时容易造成接头损坏，从而造成不能全管注浆，无法对长距离的溶洞进行上部固结。　　方案三、采用自进式锚杆超前支护，自进式中空锚杆具有钻、注、锚于一体，前端穿透力强的合金钻头适用各种围岩，特别是解决了一般锚杆在该隧道溶洞段施工时因围岩破碎或夹泥等塌孔现象，在复杂地质情况下也能保证中空锚杆的注浆效果，自身的螺纹杆身增加了与岩体的粘结力；同时自进式锚杆具有高强度的联结套使锚杆安装变的容易，可以根据实际需要进行接长，比大管棚超前支护施工要容易操作。　　通过聘请专家与隧

5、道设计代表、监理、施工单位在一起开会论证结合工程实际情况，综合考虑上述方案。决定采用施工操作简便、锚固质量高的T76S自进式锚杆作为超前支护方式更适合此溶洞。自进式锚杆前有穿透力强的合金钻头，在凿岩机的作用下，可以轻易穿透各类岩石，锚杆具有连续的标准波形螺纹，可以作为钻杆配合钻头完成钻孔，作为钻杆的锚杆体无需拨出，其中空可作为注浆通道，从里至外进行注浆，高效能的止浆塞使注浆能保持较强的注浆压力，充分地填充空隙，固结破碎岩体，高强度的联结套使用自进式锚杆具有边钻进边加长的特性，可适用于较狭小的施工空间。　　根据超前地质预报的探测结果，结合现

6、场的实际情况，锚杆设计长度25m，环向间距35cm，打设范围150°，外插角为1°。溶洞段初期支护变更原设计的IV级围岩的格栅钢架，采用刚性强的钢支撑，同时减少钢支撑间距。现场采用20B工字钢，纵向间距50cm，钢支撑的环向连接筋纵向将所有钢架连接成一个整体，提高其稳固性和刚性，同时用Φ42注浆小导管代替系统锚杆，小导管长5m，环距70cm，打设范围180°，外插角为45°，纵向间距2m。溶洞段采用55cm厚钢筋砼结构，增加了安全储备。经专家现场勘察，采用自进式锚杆技术工艺处理溶洞。　　三、施工工艺　　㈠、自进式锚杆参数　　自进式锚杆采用

7、T76S型，该锚杆由杆体、自进钻头、连结套、止浆塞、垫板和螺帽组成，外径76mm，壁厚8mm。　　㈡、施工机械配置　　自进式锚杆专用钻机一台，空压机136KPa，终压2MPa，并在孔口处设置止浆塞。注浆过程中要随时观察注浆压力、注浆孔周围的情况以及每根锚杆的注浆量。注浆完成后应清洗注浆管以防止浆液堵塞注浆管，注浆后至开挖前的时间间隔视浆液种类等待4h（水泥水玻璃浆）~8h（水泥浆）方可开挖，开挖时应遵循“短进尺、弱爆破、强支护、早衬砌”的原则。　　5、质量控制要点　　⑴风水管路及注浆管路要顺直通畅。　　⑵根据岩层情况及钻杆的行进速度、长度

8、等及时调整钻杆角度。　　⑶钻孔时一定要将锚杆外露10cm，便于安装垫板和螺母以增大锚杆抗拔力和粘结力，以使锚杆更好地发挥锚固作用，外露长度且不可过长或过短。　　⑷注浆严格控制注浆压力，以保证浆