文档介绍：超前支护在浅埋及软弱围岩隧道施工中的应用
隧道施工中暗挖法的原则是:早进洞、晚出洞、管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测。
在隧道开挖掘进过程中,地质情况千变万化,由于围岩松散、覆盖层溥等不利条件,极易造成塌方、冒顶等事故,所以施工安全尤为重要。对于上述情况,通常采用超前支护的手段加以解决,如超前管棚、砂浆锚杆、注浆小导管等。现在有了地质雷达探测等先进手段和仪器,可以做地质预报,为超前支护方案的正确选择提供技术支持。下面介绍超前小导管在地铁施工中的应用。
施工特点:
工程概况:
地形、地质特点;
施工重点及难点;
该段为城市的主要交通干道,交通流量大,隧道施工对地面交通安全影响很大;
隧道要通过繁华的街道等都需要超前支护加固处理;
地下水位高,涌水量大,对开挖产生不利影响。
施工工艺及原理;
通过造孔注浆及压力浆液流动、扩散,逐步填满围岩裂缝并固结松散岩层,使开挖轮廓线以外及加固范围内的围岩及钢管、浆液形成一致密的硬壳,从而降低岩土的渗透性,减少地下水的渗透量,改善岩土或结构的力学性能,恢复整体性,达到安全施工的目的。
开挖施工程序
根据不同断面形式分别采用台阶法、中隔壁法(CD法)、双侧壁导坑法开挖。在施工工序上,坚持“开挖一段、支护一段,封闭一段”的基本原则。上下台阶法的施工程序是:井点降水---超前导管布孔、钻孔----打入导管、注浆----人工开挖、机械出土----初喷混凝土----支立格棚钢架----喷射混凝土封闭----下台阶开挖(同上台阶开挖)----拱顶背后回填注浆(见图1)
超前小导管的施工顺序
确定支护方案----制作、加工小导管----钻孔、安装----注浆、检查----开挖。
超前支护方案
根据地质文件决定采用超前小导管支护方案,在拱部1200范围内采用小导管超前支护并预注浆加固地层。具体参数为:小导管采用无缝钢管直径ф=32mm,厚度ð= mm,长L= m(每循环开挖进尺为: m,导管长度为循环进尺的2倍,搭接长度≥1 m, m)水平仰角≤100,环向间距30cm,纵向搭接长度1 m,如图:
小导管加工
小导管加工制作,常用直径为:ф32mm、ф42mm,壁厚为:~ mm。为便于小导管打入围岩内管身前端切削成尖锥状,并且在1~。泄浆孔孔径6~8 mm,孔间距10~15 mm。尾端60 cm范围内不钻孔作为止浆段。
钻孔、安装
1)钻孔:采用YT28型钻机
2)布管:超前小导管采用直径ф=32mm,厚度ð= mm,长L= m的钢管加工而成。导管设于拱部范围内,环形间距30cm,外插角≤100,每格棚钢架打设一次,每环小导管间纵向搭接长度≥1 m。小导管尾端与钢架焊接为一体,注浆加固。
3)安装:小导管安装采用风动凿岩机或人工打入法。
小导管注浆
小导管安装好后,用塑胶泥封堵孔口及周围裂隙,然后注浆。注浆材料采用水泥----水玻璃双液浆。~。
小导管注浆参数应根据现场围岩情况由实验室确定。根据初步选定的配合比,测定凝胶时间,如不能满足施工要求时间,则需调整施工配合比