文档介绍：隧道断层破碎带施工技术探究
隧道断层破碎带施工技术探究
摘要:隧道在穿越破碎带时,经常会出现岩体沿软弱结构面滑动、坍塌或涌水,这也是事故多发的险要地段。它不仅破坏了隧道的稳定性,而且直接影响了开挖速度及施工工期。本文主要对隧道断层破碎带施工技术进行了探究。
关键词:隧道;断层破碎带;影响;施工技术
中图分类号:U45 文献标识码:A
引言
某隧道是双线隧道,全长3290m,其中DIK47+880-DIK48+040段通过Ⅱ类围岩断层破碎带,岩性主要为片岩、页岩、砂岩且夹薄层泥灰岩,节理、层理及裂隙发育,层面交错,风化极为严重,呈压碎状态,致使围岩自稳能力极差,成型困难。针对上述情况,结合施工生产要素及施工生产能力,按照“管超前、严注浆、短开挖、不(弱)爆破、强支护、快封闭、勤测量、速反馈”的施工原则,在拱部超前小管棚注浆预固结围岩的保护下,采用三部台阶法进行施工。拱部预留核心土,周边采用风镐开挖,核心土及中槽运用PC200挖掘机开挖。
一、超前小管棚施工
1、工艺原理
在破碎松散岩体中超前钻孔,打入小导管并压注具有胶凝性质的浆液,浆液在注浆压力的作用下呈脉状快速渗入破碎松散岩体中,并将其中的空气、水分排出,使松散破碎体胶结、胶化,形成具有一定强度和抗渗阻水能力的以浆胶为骨架的固结体,从而提高围岩的整体性、抗渗性和稳定性;使超前小管棚与固结体形成一个具有一定强度的壳体,在壳体的保护下进行开挖支护施工。
2、小管棚及注浆设计
采用4m/根的∮42mm小导管布设在拱部,外插角5°~7°,环向间距33cm,,即每施作一排小导管,;压注1:1水泥浆液,采用525#普通硅酸盐水泥,浆液中掺水泥用量3~5%的40Be’水玻璃,以缩短浆液的胶化固结时间,控制浆液的扩散范围。
3、施工要点
。小导管加工4m/根的∮42mm小钢管一端加工成尖锥形,距另一端100cm的位置开始至尖锥端之间按梅花型间距为20cm布设∮6mm的孔眼4排,以利于小导管推进和浆液渗入破碎岩体。
。如岩体松软,采用YT-28型风动凿岩机直接推送,如遇夹有坚硬岩石处,先用YT-28型风动凿岩机钻眼成孔后再推进就位。在施作小导管前应注意:第一,喷3~5cm厚混凝土封闭掌子面作为止浆墙,为注浆作好准备工作;第二,准确测量隧道中心线和高程,并按设计标出小导管的位置,误差±15mm;第三,用线绳定出隧道中心面,随时用钢尺检查钻孔或推进小导管的方向,以控制外插角达到设计的标准;第四,施工顺序为从两侧拱腰向拱顶进行,为提前注浆留好作业空间。
。选用UB6型注浆泵注浆,采用浆液搅拌桶制浆。为防止浆液从其他孔眼溢出,注浆前对所有孔眼安装止浆塞,注浆顺序从两侧拱脚向拱顶。由于岩体孔隙不均匀,考虑风镐环形开挖的方便,同时要达到固结破碎松散岩体的目的,保证开挖轮廓线外环状岩体的稳定,形成有一定强度及密实度的壳体,特别是确保两侧拱脚的注浆密实度和承载力,采取注浆终压(~)和注浆量双控注浆质量,拱脚的注浆终压高于拱腰至拱顶。,,。注浆时相邻孔眼需间隔开,不能连续注浆,以确保固结效果,又达到控制注浆量