隧道輔助施工方法

1、13輔助施工方法適用范圍及一般規(guī)定在淺埋、嚴(yán)重偏壓、巖溶流泥地段、砂土層、砂卵礫)石層、自穩(wěn)性差的軟弱破碎地 層、斷層破碎帶以及大面積淋水或涌水地段進(jìn)行施工時(shí)，可采用輔助施工方法對地層進(jìn)行預(yù) 加固、超前支護(hù)或止水。采用輔助施工方法施工時(shí)，應(yīng)遵守下列規(guī)定：應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件、施工隊(duì)伍的技術(shù)水平、機(jī)械設(shè)備狀況等，選用輔 助施工方法，并做好相應(yīng)的工序設(shè)計(jì)；應(yīng)按采用的輔助施工方法，準(zhǔn)備所需的材料及機(jī)具，制訂有關(guān)的安全施工條例；施工中應(yīng)經(jīng)常觀察地形、地貌的變化以及地質(zhì)和地下水的變異情況，預(yù)防突然事故 的發(fā)生；(4 )作好詳細(xì)的施工記錄；(5)必須堅(jiān)持先支護(hù)(強(qiáng)支護(hù))、后開挖(短進(jìn)尺、弱爆破)、

2、快封閉、勤量測的施工原則。穩(wěn)定開挖面的方法穩(wěn)定開挖面、防止地表地層下沉不宜用下列輔助施工方法：地面砂漿錨桿；超前錨桿或超前小鋼管支護(hù)；管棚鋼架超前支護(hù)；超前小導(dǎo)管預(yù)注漿；超前圍巖預(yù)注漿加固(包括周邊劈裂預(yù)注漿、周邊短孔預(yù)注漿)。地面砂漿錨桿的施工應(yīng)符合下列要求：錨桿宜垂直地表設(shè)置，根據(jù)地形及巖層層面具體情況也可傾斜設(shè)置；錨桿長度可根據(jù)隧道覆蓋層厚度和實(shí)際施工能力確定；砂漿錨桿的施工應(yīng)按本規(guī)范節(jié)有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。超前錨桿或超前小鋼管支護(hù)施工應(yīng)符合下列要求：超前錨桿或超前小鋼管支護(hù)宜和鋼架支撐配合使用并從鋼架腹部穿過；超前錨桿或超前小鋼管支護(hù)與隧道縱向開挖輪廓線間的外插宜為510。長度應(yīng)大 于循環(huán)進(jìn)尺

3、，宜為35m；超前錨桿宜用早強(qiáng)水泥砂漿錨桿；超前小鋼管頂入鉆孔長度不應(yīng)小于管長的90%。管棚鋼架超前支護(hù)施工應(yīng)符合下列要求：檢查開挖的斷面中線及高程，開挖輪廓線應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。鋼架安裝垂直度允許誤差為2，中線及高程允許誤差為5cm在鋼架上沿隧道開挖輪廓線縱向鉆設(shè)管棚孔，其外插角以不侵入隧道開挖輪廓線越 小越好?？咨畈灰舜笥?0m，一般為1045m。孔徑比管棚鋼管直徑大2030mm。鉆孔環(huán)向 中心間距視管棚用途確定。鉆孔順序由高孔位向低孔位進(jìn)行。將鋼管打入管棚孔眼中。管棚鋼管外徑宜為70180mm。長度宜為46m。接頭應(yīng) 采用厚壁管箍，上滿絲扣，絲扣長度不應(yīng)小于15cm。接頭應(yīng)在隧道橫斷面上錯(cuò)開

4、。當(dāng)需增加管棚鋼架支護(hù)的剛度時(shí)，可在鋼管內(nèi)注入水泥砂漿。水泥砂漿應(yīng)用牛角泵 灌注。封堵塞應(yīng)有進(jìn)料孔和出氣孔，在出氣孔流漿后，方可停止壓注。超前小導(dǎo)管預(yù)注漿的施工應(yīng)符合下列要求：小導(dǎo)管采用32mm焊接鋼管或40mm無縫鋼管制作，長度宜為35m。管壁每隔10 20cm交錯(cuò)鉆眼，眼孔直徑宜為68mm。沿隧道縱向開挖輪廓線向外以1030。的外插角鉆孔，將小導(dǎo)管打入地層。亦可在 開挖面上鉆孔將小導(dǎo)管打入地層。小導(dǎo)管環(huán)向間距為2050cm。小導(dǎo)管注漿前，應(yīng)對開挖面及5m范圍內(nèi)的坑道噴射厚為510cm混凝土或用模筑混 凝土封閉。注漿壓力應(yīng)為。必要時(shí)可在孔口處設(shè)置止?jié){塞。止?jié){塞應(yīng)能承受規(guī)定的最大注漿 壓力或水

5、壓。注漿后至開挖前的時(shí)間間隔，視漿液種類宜為48h。開挖時(shí)應(yīng)保留的止?jié){墻， 防止下一次注漿時(shí)孔口跑漿。超前圍巖預(yù)注漿加固施工應(yīng)符合下列規(guī)定：注漿孔的布置角度及深度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求?？卓诘奈恢门c設(shè)計(jì)位置的允許偏差為土 5cm；孔底位置偏差應(yīng)小于孔深的10%。注漿鉆孔應(yīng)作到：孔壁圓、角度準(zhǔn)，孔身直，深度夠，巖粉清洗干凈。當(dāng)出現(xiàn)嚴(yán)重 卡鉆、孔口不出水時(shí)應(yīng)停止鉆孔，立即注漿。鉆孔結(jié)束后應(yīng)掏孔檢查，在確認(rèn)無塌孔和探頭石時(shí)，才可安設(shè)注漿管。注漿前應(yīng)平整注漿所需場地，檢查機(jī)具設(shè)備，作好止?jié){墻，并準(zhǔn)備注漿材料。注漿壓力應(yīng)根據(jù)巖性、施工條件等因素在現(xiàn)場試驗(yàn)確定。注漿方式可根據(jù)地質(zhì)條件、機(jī)械設(shè)備及注漿孔的深度選用前

6、進(jìn)式、后退式或全孔式。 注漿順序?yàn)橄茸?nèi)圈孔，后注外圈孔；先注無水孔，后注有水孔，從拱頂順序向下進(jìn)行。如 遇竄漿或跑漿，則可間隔一孔或數(shù)孔灌注。注漿結(jié)束后，應(yīng)利用止?jié){閥保持孔內(nèi)壓力，直至 漿液完全凝固。注漿作業(yè)應(yīng)符合下列要求：漿液的濃度、膠凝時(shí)間應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，不得任意變更。應(yīng)經(jīng)常檢查泵口及孔口注漿壓力的變化，發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)及時(shí)處理；采用雙液注漿時(shí)，應(yīng)經(jīng)常測試混合漿液的膠凝時(shí)間，發(fā)現(xiàn)與設(shè)計(jì)不符，應(yīng)立即調(diào)整。注漿結(jié)束的條件如下：單孔結(jié)束條件：注漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)終壓；漿液注入量已達(dá)到計(jì)算值的80%以上。全段結(jié)束條件：所有注漿孔均已符合單孔結(jié)束條件，無漏注情況。注漿后必須對注漿效果進(jìn)行檢查，如未達(dá)到要求

7、，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)孔注漿。注漿后至開挖前的時(shí)間間隔，可按本節(jié)款執(zhí)行。開挖時(shí)應(yīng)按設(shè)計(jì)要求留設(shè)止?jié){巖 盤。注漿材料應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件及涌水情況確定。斷層破碎帶和砂卵石地層，當(dāng)裂隙寬度(或粒徑)大于1mm時(shí)，加固地層或堵水注漿 宜優(yōu)先采用水泥類漿液和水泥-水玻璃漿液。采用水泥漿液時(shí)，水灰比可采用：12：1。需縮短膠凝時(shí)間，可加入食鹽、三乙醇胺 速凝劑。采用水泥-水玻璃漿液，應(yīng)根據(jù)膠凝時(shí)間配制。一般水泥漿液的水灰比為：1：1；水 玻璃濃度為2440 Be水泥漿與水玻璃的體積比宜為1：11：。斷層泥地帶，當(dāng)裂隙寬度(或粒徑)小于1mm時(shí)，加固注漿宜優(yōu)先采用水玻璃類和木 胺燈漿液。中、細(xì)、粉砂層及細(xì)小裂隙巖層、斷層泥

8、地段，宜采用滲透性好、低毒及遇水膨脹的化學(xué)類漿液。注漿機(jī)具設(shè)備應(yīng)性能良好，操作應(yīng)簡便，并應(yīng)滿足使用的要求?？蛇x用遮擋壁法、特殊鋼背板頂進(jìn)行法、錨索法以及鋼筋混凝土管樁加固法等，穩(wěn) 定開挖面、防止地表地層下沉。涌水的處理方法根據(jù)設(shè)計(jì)文件對隧道可能出現(xiàn)涌水地段的涌水量大小、補(bǔ)給方式、變化規(guī)律及水質(zhì) 成分等進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，選擇既經(jīng)濟(jì)合理，又能確保圍巖穩(wěn)定，并保護(hù)環(huán)境的治水方案。處理涌水可采用下列輔助施工方法：超前鉆孔或輔助坑道排水；超前小導(dǎo)管預(yù)注漿；(3 )超前圍巖預(yù)注漿堵水；(4 )井點(diǎn)降水及深井降水。采用輔助坑道排水時(shí)，應(yīng)符合下列要求：坑道應(yīng)和正洞平行或接近平行；坑道底標(biāo)高應(yīng)低于正洞底標(biāo)高；坑道應(yīng)

9、超前正洞1020m，至少應(yīng)超前12個(gè)循環(huán)進(jìn)尺。采用超前鉆孔排水時(shí)，應(yīng)符合下列要求：應(yīng)使用輕型探水鉆機(jī)或鑿巖機(jī)鉆孔；(2 )鉆孔孔位(孔底)應(yīng)在水流上方。鉆孔時(shí)孔口應(yīng)有保護(hù)裝置，以防人身及機(jī)械事故;采取排水措施，保證鉆孔排出的水迅速排出洞外；超前鉆孔的孔底應(yīng)超前開挖面12個(gè)循環(huán)進(jìn)尺。超前圍巖預(yù)注漿堵水施工除應(yīng)符合本章條外，尚應(yīng)符合下列規(guī)定：注漿段的長度應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、涌水量、機(jī)具設(shè)備能力等因素確定，一般宜在3050m之間；鉆孔及注漿順序應(yīng)由外圈向內(nèi)圈進(jìn)行，同一圈鉆孔應(yīng)間隔施工；漿液宜采用水泥漿液或水泥-水玻璃漿液。井點(diǎn)降水施工應(yīng)符合下列規(guī)定：井點(diǎn)的布置應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。當(dāng)降水寬度小于6m，深度小于5m時(shí)，可采用單排井 點(diǎn)。井點(diǎn)間距宜為1。有地下水的黃土地段，當(dāng)降水深為36m時(shí)，可采用井點(diǎn)降水；當(dāng)降水深度大于 6m 時(shí)，可采用深井井點(diǎn)降水。濾水管應(yīng)深入含水層，各濾水管的高程應(yīng)齊平