2022年膏溶角砾岩地段隧道施工方案.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 膏溶角砾岩地段隧道施工技术措施膏溶角砾岩工程力学性质很特别, 单轴饱和抗压强度极低 ,Rc=0.14 ～ 2.2MPa,属于极软岩 , 隧道挖开后稳固时间很短 , 简单发生坍塌和大变形 , 假如遇水就强度很快降低 , 极易崩解软化 , 同时具有弱至中等程度地膨胀性, 其自由膨胀率在40%～66%.膏溶角砾岩角砾成分复杂 , 主要为泥灰岩、灰岩地碎屑、泥砾 , 并且岩体结构存在很大地差别 , 岩体强度不匀称 , 无胶结不含角砾呈土状、半胶结含少量角砾呈块状或钙质胶结含角砾呈柱状 , 部分夹有石灰石地块体 , 呈散体状 . 隧道通过有水膏溶角砾岩地段施工时, 应做好地质超前预报工作 , 以指导施工 , 确保施工质量、安全和进度. 开挖前采纳全断面帷幕注浆, 增强支护参数 , 隧道基底脆弱层处理采纳 Φ 400 混凝土静压桩加固 . 1. 膏溶角砾岩地段隧道施工次序施工工序依次排列为 1、②、 3、④、 5、⑥、（ 7）、 8、⑨、 X、10、Ⅻ. 开挖：开挖上台阶弧形导坑 1→开挖上台阶核心土 3→开挖下台阶 5 →落底开挖 8→凿除暂时仰拱 10 支护：拱部挂网、喷、锚及钢架架立②→暂时仰拱挂网、喷混凝土及中壁钢架架立④→边墙挂网、喷、锚及钢架架立⑥→仰拱挂网、喷混凝土及钢架架立⑨ 基底处理：隧道底部混凝土桩施工（ 7）衬砌：仰拱施工 X→边墙及拱部衬砌施工Ⅻ . 图一 膏溶角砾岩地段隧道施工次序图名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2. 膏溶角砾岩地段隧道施工预加固措施有水膏溶角砾岩地段 , 开挖前全断面帷幕注浆地措施；无水膏溶角砾岩地段, 采用拱部采纳小导管注浆预加固地措施. 保证隧道开挖地安全 . 2.1 超前地质预报 隧道开挖过程中 , 必需进行超前地质预报 , 通过地质超前钻孔、地质雷达、红外 线声波探测等方法 , 明白开挖前方要通过地层地地质、水文、该段地岩性特性和 工程力学情形 . 如：经过超前钻孔探水 , 可知钻孔地涌水量、水头压力；地质雷 达测试可知前方地层、岩层地破裂程度；红外线声波探测可知区域内储水量地大小 . 只有这样才能制订出科学地施工方案, 防止施工地盲目性 . 超前钻孔探水 ,钻孔出水量大于 10m3/h 时, 该段即需要帷幕注浆 , 假如出水量小于 10 m3/h 大于 2m3/h 时, 该段也可采纳在出水孔四周进行局部注浆方式堵水 . 2.2. 帷幕注浆施工 遵照设计 , 结合设备才能及工期要求, 每循环注浆段长 15m,开挖 12m,留 3m作止浆盘 , 为毁灭注浆死角采纳 8 环地伞形辐射状布孔 . 单孔有效扩散 半径为 4m,钻孔开口直径 89mm.2.2.1 帷幕注浆材料 所用浆液依据工程地质及水文地质按设计采纳超水泥砂浆和 TGRM新型灌浆材料 . TGRM抗分散性注浆材料分为加固型、超细防水型、轻质防水型等型号 . 超细防 , 自密实、自流平、微膨胀、在水中不离散等特点 . 水型具有超早强、可灌性好产品性能：单液浆水灰比0.4, 初凝时间 13min, 终凝时间 15min, 流淌度 260cm,特别适合隧道内帷幕注浆 . 2.2.2 帷幕注浆设计要求. 注浆固结范畴：开挖洞室轮廓线外3.5m 以内地围岩 .. 单孔注浆浆液扩散半径为 4m.. 注浆压力：一般掌握在 合液（即 CS浆液） . 0.5 ～1.0Mpa.. 注浆材料：采纳水泥、水玻璃混水泥： 525 号一般硅酸盐水泥 . 水玻璃：模数 n=2.4 ～3.4, 波美度 35B e″ . 水灰比：浓浆： 0.8:1 ；稀浆： 1.25:1 ～1.5:1. 水泥浆与水玻璃体积比取 1：0.8. 5.4.13- 11 Ⅴ级围岩膏溶角砾岩段衬砌断面图名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 缓凝剂：磷酸氢二钠加入量为水玻璃重量地3%..注浆方式：采纳分段前进式注浆.. 注浆次序：先注无水孔 , 后注有水孔 . 在无水地段 , 可以从拱脚起次序注浆 , 也可以从拱顶次序注浆 . 注浆速度依据注浆孔出水量大小而定 , 一般从快到慢 ..钻孔和注浆地要求：钻孔和注浆地次序先外环后内环, 同一环先下部后上部 , 间隔交替钻孔注浆 , 后序孔检查前序孔地注浆成效. 应先注无水区后注有水区, 钻一孔注一孔 . . 岩在钻孔过程中遇到涌水或卡钻时应停止钻进, 进行注浆、扫孔后再连续钻孔溶填充物内前进式注浆依据设计要求 , 本隧道富水地段围岩采纳衬砌 体.. 注浆循环段长度和注浆孔地布置5m范畴内帷幕注浆堵水并加固岩遵照设计 , 结合设备才能及工期要求 , 本隧道每循环注浆段长 15m,开挖 12m,留3m作做下段止水盘 , 如地层极坏 , 钻孔极困难 , 可视详细情形缩短注浆长度 . 注浆管采纳 φ 73 热扎钢管 , 壁厚 5mm,与之匹配地钻孔直径为 89mm,周边外插角在保证注浆扩散半径不小于 3.5m 前提下 , 可依据施工中采纳地设备情形确定 . 帷幕注浆见图一图一 帷幕注浆示意图名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2.2.3 注浆施工. 机具设备选用钻孔设备：依据本隧道施工机具设备配备情形 用地钻孔设备 . , 及开挖断面地详细情形 , 尽量采纳与其相适帷幕注浆钻孔采纳 MK50型地质钻机 , 每掌子面配 2 台. 选用合乎孔径要求地钻头 进行钻孔作业 . 注浆设备：采纳两台 KBY50/70全液压双液注浆泵 . 制浆设备：选用 JZM750叶片式搅拌机 4 台作为制浆设备 , 为了保证浆液地匀称性和在注浆 间隙时间不沉淀 , 另备搅拌储浆桶 2 个, 容量各为 1.0m3.. 止浆盘施工及孔口管 埋设：依据开挖面地质情形 , 综合超前地质预报地成果 , 讨论分析 , 确定施工 方案 , 在掌子面挂钢筋网 , 喷射 C20号砼 , 厚度 20cm,做止浆墙 , 每个注浆段开头处应保证有不小于 3.0m 厚地止浆墙 . 止浆墙施工完毕后 , 依据确定地施工方案布 孔. 用 φ 100mm钻头钻 2m孔, 放入 φ 89mm孔口钢管 , 长 2m,与孔壁地间隙用麻丝名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 填塞 , 再用道钉楔紧 , 上留排气孔 , 外露 0.2 ～0.3m 接法兰盘连接注浆管后压入 TGRM浆液进行加固 , 孔口管锚固强度不得小于 50KN..钻孔：当孔口管稳固后即可钻孔, 由下部到上部间隔钻孔 . 钻孔要确保孔位精确 , 外插角度精确 , 各环钻孔深度达设计要求 . 当卡钻或有水涌出不能钻进时暂停钻孔 续钻进 .. 注浆：, 用注浆机注入 TGRM浆液后再用钻机继压水试验：在正式注浆前用 3Mpa地压力压水检查 , 其目地是：检查管路是否连接正常 , 是否耐压 , 有无漏水现象 , 测定岩层吸水量 , 以确定浆液地初始浓度和预计注浆量 . 测定注浆压力缺失情形 , 确定注浆终压 , 将岩层裂隙内地充填物挤压至注浆范畴以外 , 增加注成效 . 制浆在搅拌机开动地情形下 , 加入定量清水 , 水量需运算精确 , 然后按水灰比加入水泥 , 连续搅拌 3min 后即可通过钢丝过滤后进入储浆桶中 , 在储浆桶中二次搅拌后, 供注浆使用 ,TGRM浆液和水泥浆液同属于单液浆 凝时间 13min, 终凝时间 15min, 制浆后必需保证在 浆过多 , 影响注浆成效 . , 制浆方法相同 .TGRM浆液初 10min 以内注入孔中 , 不能存第一依据压水试验情形及围岩地裂隙发育情形估算单孔注浆数量 , 注浆时要随时 观看泵压及注浆数量 , 分析注浆是否正常 . 如单孔注浆量过大 , 仍达不到终压地要 求, 可暂停该孔注浆 , 过 4～6h 用钻机清孔后再连续注浆 . 注浆要作好充分预备 , 要紧急有序 , 忙而不乱 , 特别是 TGRM浆液, 要严防堵管 , 影响注浆质量 .. 注浆终止标准：当注浆压力逐步上升 , 达到设计要求地终压 , 需连续注浆 10min, 可终止本孔注 浆；在单孔注浆量与设计注浆量大致相同 , 同时每分钟注浆量小于 20L, 也可结 束本孔注浆 .. 注浆成效检查：可依据后序钻孔地钻进情形、涌水情形 , 判定注浆 成效 . 注浆成效好地地段 , 经开挖后可观看到裂隙及间隙充填成效良好 , 几乎全部 裂隙都充填有浆 , 开挖后掌子面比较干燥 . 假如开挖后仍有渗水现象 , 堵水成效达 不到要求时 , 可采纳局部径向注浆处理 , 使其达到堵水设计标准 . 3. 膏溶角砾岩地段隧道开挖隧道开挖采纳超短台阶预留核心土环形开挖法开挖 . 上台阶施做暂时仰拱 . 拱部 采纳小导管超前支护 , 小导管每 2.0m 一环 , 每环 20 根, 环向间距 0.4m, 每根长 3.5m. 短台阶 , 台阶长 3～5m,上台阶预留核心土 , 上下台阶同时施工 . 每循环进尺 0.75 或 1.5m, 每天 2 个循环 , 全断面平均月进尺方案 50～60m. 上台阶开挖采纳小炮松动后风镐开挖 , 支护结构紧跟 , 并准时进行封闭 , 防止围岩 暴露过久 . 下台阶采纳挖掘机开挖 , 必要时采纳弱爆破短进尺（ 1.0 ～1.5m）分阶 段起爆地掌握爆破 . 4. 膏溶角砾岩地段隧道支护准时设置暂时仰拱或锁脚锚杆, 将初期支护封闭成环 , 掌握围岩地侧向变形 . 初期支护以喷射 HLS微纤维 C25混凝土、锚杆、型钢钢架组成 . 锚杆拱墙布置 , 间距 1.0m, 梅花型布置 , 采纳 EX27N涨壳式预应力中空注浆锚杆 ,长 6.0m. 锚杆采纳 YT-28 气腿式凿岩机或凿岩台架钻眼安设 ..HW175 型钢钢架施工HW175× 175 型钢钢架按 0.75m/ 榀设置 , 出碴完成后 , 初喷混凝土 4cm厚后架设 ,名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 架设完毕后复喷砼至设计厚度, 钢架之间通过连接筋连接 , 每榀钢架中心焊接φ 32 × 80× 3.5 地套管 , 连接钢筋插入其中 , 连接钢筋采纳 φ 22 钢筋, 长 1m,环向间距 1m.单元钢架在架设前在钢架两端各设 型胀壳式可预应力中空锚杆施工2 根 φ 20 钢筋定位锚杆固定 ..EXEX型胀壳式可预应力中空锚杆地加工 , 应符合设计质量要求 , 在存。