隧道穿越富水淺埋段施工工法

隧道穿越富水、淺埋段施工工法1前言隧道穿越圍巖破碎、裂隙水發(fā)育的不良地質帶，通過采用超前地質預報對圍巖進行預判、超前小導管預支護、正臺階法開挖、全斷面徑向注漿止水，結合架設I14工字鋼架、掛雙層鋼筋網網、噴砼等措施，順利通過不良地質帶，取得良好效果。2特點2．1超前小導管雙液注漿可對圍巖頂部形成加固圈，保證下方施工安全。2．2全斷面徑向注漿可對隧道四周進行加固，提高圍巖自身強度和二襯抗?jié)B能力，有效防治地質災害的產生和底板濅水。3適用范圍適用于隧道穿越富水段、淺埋段施工，也可為隧道圍巖滲水病害處理作施工參考。4工藝原理通過超前注漿小導管提高圍巖自身結構穩(wěn)定度和初步止水，正臺階法開挖較少圍巖變形，全斷面徑向注漿進行堵水加固，從而達到封堵滲水和減少變形的目的，使隧道施工安全通過富水淺埋段。5施工工藝流程及操作要點5.1工藝流程超前地質預報，確定施工方案超前地質預報，確定施工方案形成拱部加固圈正臺階法開挖全斷面徑向注漿二次襯砌5.2工藝過程和操作要點：5.2.1超前地質預報在施工掌子面距離富水段、淺埋段15米左右采用TSP-203系統(tǒng)進行長距離地質預報（20米-200米），在距離掌子面5m左右進行超前鉆孔探水，認真作好地質素描和監(jiān)控量測，及時形成地質信息資料，上報設計部門和建設單位，根據設計部門反饋信息確定施工方案。羅說牢明漲:搞1策、預報范圍長愁200m適以內結論相對坊可靠陸；宇2亡、超前探孔作貢為舍對頁TS陪P隆預報結果的補輩充與確認壘；冠3衰、探損孔暗1角、探仔孔徒3桃采番用濃Φ夕38mm繡孔徑鉆機取芯碧，探帽孔飯2睡采幣用兼Φ嘆76mm子孔徑鉆機取芯籍。叮超前地質預報姻方法示意真圖卸壯需揉形成驢拱部復加固枯圈顫形成變拱部劫加固圈就是通奮過超前小導管申配合水泥－水據玻璃皮雙液注漿在拱隙部段120嫩°泊范圍的開挖輪協(xié)廓線四周形成尸一定強度和厚駱度的水泥漿加騾固拱，以提高奉圍巖自承能力墓和穩(wěn)定性。超江前小導落管稅φ分42菌、長結4.5悔m晃，沿隧道拱菜部短120勸°啞范圍的開挖輪腦廓線布置，環(huán)衣向間距福40cm絞，向外傾斜岸10醋～椒15械°參?？紤]鋼架間杜距和搭接長度短，按照雨3商m旬每環(huán)布置瞇，預留搭接長踢度潮1.電5的m胃。注漿使用懸YZB-12巡0/次7法型液壓雙液注先漿泵，注水泥考－水玻璃雙液播漿。睬采超前小導管智橫斷面布置圖露泉.1原超前小導管施緒工貸細轟小導管施工采兔用鉆孔打入法竄。舍施工順序捎為：父封閉巖歷面灑→黃鉆哈孔嚇→詞清物孔忽→捕鋼花管制、學安杜→挽注漿的施工。扣聰愛施工主要工序匠介紹如下還：疏（揉1內）封閉巖面：悔為確保注漿效桐果，對開挖巖乒面采用厚亡度喊3司～綠5c徐m鷹的煉C2電5閑噴射江鋼纖維況砼封閉，作為拋止?jié){墻。在鋼泛花管安裝完畢梯后，用錨固劑似對鋼管周圍進織行封堵，確保亂在注漿過程中犧不漏漿。沒（幕2慣）鉆孔：鉆孔紋速度應保持勻炒速，特別是鉆廚頭遇到孤石糖、夾層碑時，應控制鉆奴進速度，避免棋發(fā)生夾鉆現(xiàn)象按。鴉鉆進過程中經峰常用測斜儀測撓定其位置，并繩根據鉆機鉆進丈的現(xiàn)象及時判件斷成孔質量，怕并及時處理鉆罷進過程中出現(xiàn)姨的事故。咱（哲3砌）購清孔省、考驗孔：擋用高壓空氣從腫孔底向孔口清諒理鉆渣，用經斜緯儀、測斜儀廢等檢測孔深，紋傾角，外插角靈?？p（狂4禍）花鋼花管制安：集在鋼管上按照曠15cm濤的間距梅花布謝置鉆注漿孔，神并在尾部留置勸不小于界1m褲的止?jié){段。鋼陜花管安裝采用條直接插入法，隊必要時通過在暗尾部加墊板用仔風槍送入。租小導管構造見根下圖；鵝超前小導管構質造圖吳誘.2貼莊雙液注漿施工倘注漿操作主要適包括蘿以下幾個工序壽：并（毀1和）升注漿參數(shù)：水壤泥漿液水灰比劑為盈0.乎8符～數(shù)1.途0貞左右，水玻璃刃濃鑼度填3吩0釋～拼35駝波美度，水泥虹漿與水玻璃體別積比炸1:0.梅3物～療1:0.8狼，注漿壓麥力鞠0.立5頁～坦2.0MPa坦。習（準2絕）注漿順序：黎采取由低孔位賣向高孔位進行閣，寫即浪由拱腳至拱頂栽順序進行。械（貴3顯）注漿準備工稍作：注漿前先果檢查注漿管路翻，確保管路暢領通、不阻塞、長不跑漿，機械混性能良好。確艱認各項準備工馬作完成后，做劫現(xiàn)場注漿試驗洞，確定合理的甚注漿參數(shù)，據顏以施工。改（精4鮮）注漿施工：予注漿亮采局用啞YZB-12班0/末7常型液壓雙液注足漿泵將矛漿液襯注入小導管內鐵，板注漿采用兩次錘間歇進行。首盒次注漿可適巷當脖減少水灰比，乳增加水玻璃摻裝量，注漿壓力而控制在醋0.5鍬～鳥1.2MP性a齊，當相鄰孔眼甩有漿液流出時側即結束首次注灑漿。間歇迫3環(huán)～蹤5海個小時后，進共行第二次高壓布注漿，注漿壓看力幟1.2冰～壯2.0MPa露，當進漿量小園于完20L快/10min螞賺時可結束注漿招工作。禽若注漿量超限授，未達到壓力奮要求，應調整鵝漿液濃度繼續(xù)灌注漿，直至符連合注漿質量標席準，確保鉆孔程周圍巖體與鋼姐管周圍孔隙均乞被誕漿液充填，方弦可終止注漿。誕（偉5枕）注漿過程派架專人值班，填魯寫《注漿記錄慕表》，記錄注畜漿時間、漿液配消耗量及注漿薄壓力等數(shù)據，況觀察壓力表值臭，監(jiān)控連通裝管置，避免因壓捧力猛增而發(fā)生乓異常情況。望缺離臉正巷臺階借法開挖翼開挖本聾著那“源短進尺、強支遞護摘、早封閉慣”拘的原則，采用擁正臺階絡法開挖。上臺惑階開挖高度也5.7塔m遵，開挖華進尺筐結合鋼架間距撤控制在幕1.5寒～蠅2森m收；下臺階開挖拖高度錄2.5雅m攝，左右交錯開勤挖，進尺結合團鋼架間距控制靜在嶺2菜～災2律.5膝m滲。嘉兩掙個臺階縱向距羨離基本保持在喝5眼～冤1溫0子m顫，以利于及早毛落底慈封閉嗓。開挖后，盡臭量減少圍巖暴毯露時間，迅速輕進行通初期支護功和監(jiān)控量測竄。束施工工藝見下疫圖：救正臺階法施工行順序謊圖齡施工工藝勻a懲、上臺階開娛挖值①討，對拱部進行廳初期支款護案Ⅰ綁；在開挖左右紙兩側圍巖前，的拱部初期支護誘基礎一定要穩(wěn)減固，打鎖腳錨怒桿；鈔b防、開挖下臺葵階情②槳，下臺階兩邊錦墻處初期支翠護礙Ⅱ深。夜c格、仰拱、矮邊仆墻襯臣砌膽Ⅲ解d戲、全斷面拱部趣二次襯砌。芹麥射全斷面徑向注芬漿運全斷面徑向注橡漿又稱為后注繪漿，主要是對衛(wèi)開挖略后分仍然出現(xiàn)較大與出現(xiàn)較大的滲角漏水待進行再注漿傻，固結范圍企為誓正洞開挖輪廓蓋線外歡5m俘，啟到防滲財補漏座作用響。窮徑向注漿布置講見下圖卸徑向注漿布置抵圖侄架開挖后發(fā)育的魯裂隙有集中水租流出，首先埋勾軟式透水管將周水流引至兩側走排水溝饞，然后用快凝懲砼將原有出水坐口封堵。在距蹄離出水口一定肝距離處，對出足水裂隙鉆注漿長孔，安裝注漿曠管，采用水泥暢漿進行注漿。留注漿小導管匙沿次環(huán)向開挖輪廓裁線布置，環(huán)向困間距映100薦cm甚，縱向間距解100cm游。辜1救#慕～乳29村#冷鋼花管徑向布制置束，帳30撐#睛～嚷38劇#課垂直布置。仰跨拱范圍內鋼花重管預留源30cm兔埋設于仰拱二驢次襯砌內，以恢發(fā)揮鋼花管的助樁基作用。述注漿使用換YZB-12要0/恥7吵型注漿泵，舍注圍M3要0捐水泥凈漿。虛剝.1煤施工要點窄注漿操作主要毫注意以下幾點下：泊（絨1罪）祝注漿參數(shù)：水迅泥漿液水灰比己為主0.罩6把～拐1.犧0瞞左右，注漿壓透力命0.盤5畫～蘋3嗽.0MPa蛾。杜（孩2系）注漿順序：贈按兩序孔進行圖，即跳孔跳排懂注單序孔，然鋼后注剩下的二汁序孔，這樣，噸通過實施約束弦型注漿模式，蜜實現(xiàn)擠壓密實概的注漿目的益。竄（便3畝）注漿效果檢胡查評定：徑向引注漿結束后圍暢巖滲水量不超檔過磚3m3昆/m.倘d衰。醬元丟監(jiān)控量測肝施工中重點饑對物地質和支護狀刮況觀察暴、泉地表沉降、聞拱頂下沉艘、麻周邊收斂宵、錨桿抗拔力咬進行園監(jiān)控鷹。博地質和支護狀茅況觀察同隧道辯開挖同步進行串；性拱頂下沉、兩更組周邊收斂點醫(yī)在開挖完成后叼，迅速進行埋順設，并進行初漆始讀數(shù)。通過跑對量測數(shù)據的叫分析處理，作柴為調整和修正尖支護設計參數(shù)紫及施工方法的肯依據，提供圍掛巖和支護襯砌掘最終穩(wěn)定的依歸據。注壇志二次襯砌注依據監(jiān)控量測罰結果和距離掌徐子面長度，及膜時進行二次襯序砌施工。誕6艇既材料和施工設席備片使用材料和機脾械設備為隧道扛施工常用，主保要材料和設備摩為：城序號劫材料名稱取規(guī)格嘴序號靜設備名稱怎型號孔數(shù)量雄性能售1憑噴混凝土介C2雅0漫1裁挖掘機提CAT320澡1幫臺狠良好兄2方錨桿蔬Φ愿2胃5臂中空注漿宏2蛋裝載機壟ZL捏50C夫2但臺錢良好緞3企混凝土夜C25例3臟空壓機坦LG-25-招20/7魔4藥臺聞良好堪4岸鋼架構I1飛4順型鋼城4牛自卸汽車汗東擔風蘭15t沉4州部肝良好儉5艘鋼板勁A3所5掉噴漿機愿TK96豈2潔2梨臺票良好博6翠水泥漿路M30突6刻注漿泵訊YZB-12成0/7心3宰臺叨良好灑7把水玻璃孕35BE隸7敲超前地質預報攏TSP-20題3縣1派臺蜜良好慌8建鋼花管慈φ濫42*繞3.5mm泡8抵風鉆播YT28陳23癥臺旦良好食7亭尤質量控制策本工法在質量耕上，依據《公諷路工程質量檢籌驗評定標準較》攝JTGF8畫0/1-20聚0繼4單進行驗收，依殃據超《公路隧道施旱工技術規(guī)范》宰（梳JTG昂呼F60--2騙00昆9拍）厭進行技術指導蠻，現(xiàn)場安排隧五道工程師和質想檢工程師現(xiàn)場芹指導施工，溉嚴格按練照做PDC部A競循環(huán)模式進行岔質量控制。操脹作中嚴格責任啦到人、獎優(yōu)罰太劣，柴對不合格的施煩工工序和成果車進行返工處理肢。醫(yī)8護針安全控制陶建立健全安全五生產保證體系涌，逐級簽訂安傷全蛇包保責任狀碧，達到全員參嚼與，全面管理令的目的準。施工中重點率對安全教育、株交底、技能培兔訓、防護用品渣、火工品使用鷹、用電、設備超完好率等方面壩進行控制。廚9竭震環(huán)保措施尤針對工程及環(huán)悄境特點，從人猶、機、料、法概、環(huán)、測六個販方面，建立完烈整的環(huán)境保護槳和水土保持保絲證體系，保證處環(huán)保管理體系罪的有效運行。亡富水、厚淺埋段誼完成碼后，對盯地表水系、植蓮被迫按照水土保持貓主管部門的要艘求進行雷疏通顆或綠化，防止演水土流失。捷10驅道效益分析贈本工法具有方票便使用、可操桑作性強、對工賴人技術要求低漿的特點，所采現(xiàn)用的超前小導歪管泊施工技術主、雄雙液漿注漿加沙固帽、筋TS澤P頁－搏20帆3罰超前地質預報阿等均為目前國遙內隧道施工淘技術彩。閑采用本工法處驕理仙XXX墻隧道下穿樸XXX窄水庫段付9純4駝米無歷仍時特4匹6擦天，與原設計狼超前帷幕注漿毅僅在鉆注漿孔夜、噴止?jié){墻雨、稅Φ枯7身6黑無縫鋼管方面斬節(jié)省投資規(guī)節(jié)省投灶資皆84.罪5乘萬元，同時比姿采用超前帷幕墓注漿節(jié)省工滴期蘿4留5大天。孟1模1烘天應用實例劫1僑1枕．抓1帝擾工程概況恨XXX票隧道為上下行絞分離的雙洞隧含道，隧道呈東保西向展布，進恐口位于垮XXX右XX遭村蘋XX滴溝，出口位于辦XXX脅鄉(xiāng)呈XX盤村慘XX核河。左洞起止稠里程為：花ZK18+2飯75篩～好ZK23+1捷83麥，長羞4908m族，右洞起止里堅程晶YK18+2倘40騙～落YK23+1集41嘉，長毛4901m蠟。屬特長隧道嶄。隧道最大埋惱深音482m殖。罩隧道區(qū)在大地瑞構造上屬遞XX域-贏XX雁造山帶核部，歉地質構造十分殿復雜，經歷了霸多旋廻、多階包段的發(fā)展演化送。區(qū)域構造上也屬羅田褶皺束窩羅田穹隆的一丈部分，受白堊棒紀花崗巖的侵亦入影響，褶皺淚構造被破壞，芬僅在太古代大昌別群（緞ArD滿）中殘留有露乏頭尺度的層內鴿褶皺，無根褶狀皺等。祖11.2遮某施工情況互XXX囑隧道撞下