隧道超前支护施工方法的分析.pdf

《隧道超前支护施工方法的分析.pdf》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。

1、2012年9月■两目麓晦交通建设隧道超前支护施工方法的分析梁东波摘要：在隧道旆工过程中，通常会遇见大量特殊地质地段。本文就特殊地段隧道开挖常用的超前支护施工技术作出分析研究，结合工程实例，浅谈了这些技术在工程中的应用。关键词：隧道施工；超前支护；施工技术1工程概况本段路线起点位于从化市温泉镇石古塘，桩号为“6+600：途径江边田、灌村、大埔、丘屋、马留山，终于温泉镇密石洞，桩号为K51+600；路线全长：5．000km。本隧道地质情况复杂，岩体节理裂隙发育，渗水，围岩自稳能力差，隧道通过浅埋段、断

2、层带、破碎砂砾岩层等特殊地质地段，所经围岩级别为：Ⅲ、Ⅳ、V。2工程施工技术特点及其应用2．1施工工艺(1)钻孔：采用凿岩机钻孔。(2)导管打入①采用热轧无缝钢花管，外径42mm，壁厚3．5mm。单根长度3．5m，环向33根，使用前在小导管前部钻注浆孔，孔径6mm，孔间距40cm，呈梅花形布置，前端加工成锥形，尾部长度不小于100cm，做为不钻孔的止浆段。②导管在开挖轮廓线上按设计位置及角度打入。超过允许误差时，在距离偏大的孔管间补管。钻孔小导管倾角7～10。。③钢管项入长度不小于设计值。④导管长

3、度达到设计值，导管不得侵入隧道开挖界内，相邻的钢管不得相撞或立交。(3)注浆①注浆设计a．灌注浆液：水泥浆液(有水时添加5％水玻璃，浓度为35波美度，模数2．4)：b．注浆参数：水泥浆水灰比为1：1(重量比)；注浆压力初压为O．5～1．OMPa，终压为2．OMPa；导管安装在开挖之前完成注浆。②超前小导管注浆前，进行喷射混凝土封闭。③注浆采用注浆泵注浆。a．采用风钻钻孔，顶管法将导管顶入；封闭掌子面后采用注浆泵注浆。b．主要技术措旅表l主要工程数量表材料单位每孔每排舛2×3．5mm钢化管3．511

4、5．5425号水泥kg351155水玻璃35波美度kg1．7557．75按设计图要求准确画出本循环需设的孔位。钢管顶进钻孔长度《90％管长。钢管尾部外露足够长度，并与钢架焊接在一起。钢管顶进时，注意保护管口不受损、变形，以便与注浆管路连接。施工中通过实验及注浆效果，调整浆夜的实际配比。(4)超前锚杆施工表2主要工程数量表项目材料单位每排xS3’衬砌击22药卷锚杆344．2，115．5s4衬砌击22药卷锚杆kg393．4，132用风钻钻孔。锚杆清孔后塞入药卷，插入锚杆后与钢架焊接在一起。2．2洞身开

5、挖2．2．1洞口小净距地段V、Ⅳ级围岩施工一上台阶预留核心土法洞口小净距地段V、Ⅳ级围岩采用留核心土的短台阶法施工进行开挖支护。施工方法见图l。工序说明。开控右滑上半断面，知青衄前支护应先施作．@掩作右糨部韧期支护．@空错开控右洞下半崩面的两倒；o奠作右辑两侧边墙初蝌支护；@开挖右辑壤心土体；@施作宣啊伸搬初新支护；完或阱上步雕后盎入左爵开挖，持r步骤同上；由于车睫j蔓为小净蘑瞎潜．先捌开挖的右滑佃拱蝴I面必须超前左洞开挖面5m阻上．如果先开挖左洞．则施工步骤与上述步骤正好相反．图1洞口小净距地段

6、V、Ⅳ级固岩施工方法示意圈2．2．2开挖方法V级围岩地段采用人工配合机械开挖；Ⅳ级围岩地段采用风钻打眼，非电毫秒雷管光面微差爆破。Ⅳ、V级围岩地段采用短台阶法，台阶长度5～8m。V级围岩地段采用上下台阶预留核心土法施工，下台阶落后上台阶5m左右，上下台阶紧跟开挖上部弧形导坑采用人工风镐开挖，必要时辅以弱爆破，下台阶及仰拱采用控制爆破开挖。各部开挖后及时封闭掌子面，网喷、锚杆、钢架联合支护作业。拱脚、下导墙角增设锁脚锚杆，初期支护及时成环。核心土距拱项开挖面1．5m，坡脚距拱脚开挖2．5m。采用挖掘

7、机将洞碴扒至下半断面，运输出碴。根据隧道围岩、设计断面和机械配备情况，综合分析施工中每道工序的先后顺序及所需时间，计划V级围岩上下台阶预留核心土法开挖，每月掘进40m，每循环进尺lm，每天l～1．5循环，每天掘进1．O．1．3m，可确保每月40m的掘进计划。上、下台阶基本为平行作业，上台阶洞碴由挖掘机扒到下台阶，由下台阶出碴。表3V级围岩上下台阶预留核心土法掘进循环时间表时间循环时间(mill)工序(rIlin)60120180240300360420480540600660720超前地质预报50

8、测量放样30围岩量测30超前支护702．2．3初期支护隧道支护采用一掘一支制，每次架立格栅钢架一榀；先初喷4cm的混凝土，然后架立格栅钢架，挂钢筋网，打锁脚锚杆、锚杆，现场质检工程师及监理检查符合要求后，采用湿喷工艺喷射混凝土。(1)隧道洞身Ⅳ级围岩施工隧道洞身Ⅳ级围岩采用短台阶法旖工进行开挖支护。施工方法见图2。开挖方法：采用台车或风钻打眼，非电毫秒雷管光面爆破。采用微台阶法，台阶长度控制在3～5m。正洞Ⅳ级围岩地段采用台阶法旖工，下台阶落后于上台阶8m，上、下台阶的初期支护必须