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1、浅议地铁隧道软围岩施工技术 摘要：地铁隧道软围岩施工施工不当，常常会引发坍塌事故，因此，对于软围岩的施工必须采取针对性的措施进行施工防控。本文以某地铁隧道软围岩施工为例，介绍了其施工中采取的超前支护、开挖、衬砌等施工技术，供同类地铁隧道工程施工参考。关键词：地铁隧道；软弱围岩；超前支护；开挖Abstract:subwayconstructionundeserved,softsurroundingrocktunnelconstructionoftenleadtocollapseand,therefore,fortheconstructionofsoftsurroundingrocksh
2、ouldbetakencorrespondingmeasuresforpreventionandcontrolofconstruction.Basedontheconstructionofasubwaytunnelinsoftsurroundingrockasanexample,introduceditsconstructionintheuseofadvancedsupport,excavationandliningconstructiontechniques,suchasreferenceforsimilarsubwaytunnelengineeringconstruction.Ke
3、ywords:thesubwaytunnel;Weaksurroundingrock;Supportinadvance;Theexcavation8中图分类号：U455.4文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)一、工程概况某地铁隧道全长4103米，进口段1435米，其中568米为Ⅴ级围岩全风化土，468米为Ⅳ级强风化凝灰岩且局部夹带全风化土，软弱围岩占施工段的72.2%，隧道穿越剥蚀低山～丘陵区，紧邻海积平原，山体植被发育，主要地层为上侏罗统南园组火山岩。浅灰色流纹质晶屑凝灰熔岩、流纹质晶屑凝灰岩及凝灰岩，施工段内有四个断层带贯穿其中，在断层沟谷及其附近，岩体破碎、节理
4、裂隙及劈理发育，断层破碎带及节理裂隙、劈理富水性好，地下水主要为构造裂隙水，接受大气降水及地表水的下渗补给，水量丰富。二、超前支护针对软弱围岩自然稳定能力较差的特点，在隧道建设过程中必须进行超前支护。超前支护有两个方面作用，一是预支护，二是预加固，预支护是其基本作用，对于特殊地质，要考虑注浆预加固；对于Ⅵ、Ⅴ、Ⅵ级围岩，必须有超前支护，可以是大管棚、小管棚、锚杆，大管棚施工因为要有必要的作业空间，洞内一般不宜采用，因锚管有刚度大、施工方便的优点，效果较好；对于既难以钻孔成孔，又难以直接将锚杆（管）插进的围岩，要考虑自进式锚杆。经分析，本工程决定采用管棚深孔超前高压预注浆支护工艺、81、
5、钻孔和注浆机械原采用水平地质钻机钻孔,其优点是成孔效果好,可以打深25m以上的水平钻孔,缺点是成孔速度慢,钻孔外插角受限,达不到扩大加固范围的目的,且钻机移动困难,需在掌子面前扩挖工作室,易造成岩体失稳。后改用NH174双臂液压钻孔台车钻孔,不仅移位方便,外插角大,而且易于控制,可提高工效5-10倍。注浆泵采用ZTGZ-60/210型,排浆量为16-60L/min,最大压力可达到MPa。2、注浆参数根据隧道特点,地下水对岩体自稳能力的影响尤为突出,注浆固结岩体封闭地下水,可以大大提高围岩的自稳能力。同时,软塑状塌体虽然极其破碎,但并非松散结构,经注浆加固后,岩体抗渗性能可以大大提高,因
6、此加固范围定为开挖半径的2.4倍,可在开挖轮廓以外形成5m以上的有效加固厚度。注浆孔深15m,每次开挖10m,留下5m作为下一循环的止浆盘。注浆孔分内外两环交错布置,孔口间距0.75m,外环钻孔外插角15030’,内环钻孔外插角5030’。83、注浆按下列方式:以劈裂注浆为主,辅以渗透注浆。渗透注浆的目的是促使岩体颗粒胶结,提高阻水能力。劈裂注浆通过高压注浆劈裂压密软弱岩体,利用强度较好的浆液脉络约束岩体变形,同时置换岩体中的含水空间。该隧道最不利静水压力为2MPa,按照注浆压力为静水压2-3倍的要求,确定预注浆终压力为6MPa。孔口以渗透注浆为主,注浆压力为0.7MPa。注浆管采用Φ
7、108mm、壁厚6mm、管壁钻有注浆孔的花管。注浆分为两段:第一段10m,为尽快封闭掌子面,保证坑道稳定,同时考虑扩散范围有限,且易于开挖,选用早期凝结快、强度高、堵水性好的水泥、水玻璃双液浆。第二段5m,因渗水基本停止,主要考虑结石体强度和耐久性,保证围岩的长期稳定,因而选用纯水泥浆。水泥浆与水玻璃的体积比为1:0.4,水泥浆的水灰比为1:0.7。另外,施工时针对隧道右侧软弱围岩,视具体情况加设一些长6m、外插角为400的注浆孔,以期通过补充
