斷層及破碎隧道

1、斷層及破碎隧道穿過斷層隧道及破碎帶，給隧道施工帶來不同的困難，在施工中遇到斷層及破碎帶 時(shí)，首先要查明斷層的傾角，走向、破碎帶的寬度，巖石破碎程度，地下水活動(dòng)等有關(guān) 條件，據(jù)以正確選擇施工方法和制定施工措施，認(rèn)真分析研究設(shè)計(jì)地質(zhì)資料，并在掘進(jìn) 齊頭左右兩側(cè)用鉆孔臺(tái)車或 DK100 型鉆機(jī)向前鉆水平超前探孔，鉆透斷層破碎帶，如 斷層破碎寬度大，破碎程度及裂隙充填物情況復(fù)雜，且有較多地下水時(shí)，可在隧道中線 一側(cè)或兩側(cè)開挖調(diào)查導(dǎo)坑，調(diào)查導(dǎo)坑穿過斷層破碎帶的中線與隧道中線平行，線間距不 小于20m調(diào)查導(dǎo)坑穿過斷層破碎帶后，再掘進(jìn)在一段距離轉(zhuǎn)入正洞，在處理斷層破碎 帶同時(shí)，在前方開辟新工作面，加快施工進(jìn)

2、度。1、施工方法1.1 斷層寬度較小 , 巖體組成物為堅(jiān)硬巖塊且擠壓緊密 , 圍巖穩(wěn)定性相對(duì)較好 , 隧道 通過這樣的斷層 , 可不變施工方法 , 與前后段落的施工方法一致 , 避免頻繁變更施工方法 , 影響施工進(jìn)度 , 但過斷層帶要加強(qiáng)初期支護(hù)和適當(dāng)?shù)妮o助施工措施渡過斷層帶。如超前 錨桿與徑向錨桿配合，加厚噴射砼，并增設(shè)鋼筋網(wǎng)等措施。必要時(shí)可增設(shè)格柵架。超前錨桿在拱部設(shè)置，錨桿直徑 22m,長(zhǎng)3.5m,環(huán)向間距40cm,外插角約為10°,每 2m設(shè)一環(huán),保證環(huán)間搭接水平長(zhǎng)度大于1.0m,用早強(qiáng)砂漿作為超前錨桿桿體與巖層孔壁 間的膠結(jié)物,以及早發(fā)揮超前支護(hù)作用 ,在超前支護(hù)下掘進(jìn)。開

3、挖后立即施作徑向錨桿， 掛鋼筋網(wǎng)，噴射砼等初期支護(hù)。1.2 一般斷層破碎帶 ,采用徑向錨桿、 鋼筋網(wǎng)、噴砼、格柵鋼架等加強(qiáng)初期支護(hù)，并 在拱部施作超前小導(dǎo)管周壁預(yù)注漿， 對(duì)洞周巖體進(jìn)行預(yù)加固和超前支護(hù)。 在超前支護(hù)下， 采用上半斷面法或正臺(tái)階法開挖。在臺(tái)階上部施作超前小導(dǎo)管，上部開挖后及時(shí)施作拱 部初噴砼， 徑向錨桿， 掛鋼筋網(wǎng)， 格柵鋼架。在作好拱部初期支護(hù)后方能開挖臺(tái)階下部。超前小層管管徑根據(jù)鉆孔直徑選擇， 一般選用© 4250mmJ勺直熱軋鋼管，長(zhǎng)3.5m 5.0m,外插角10°20° ,管壁每隔lOcm20cm,交錯(cuò)鉆眼，孔口 150cm段不鉆孔，眼孔直

4、徑6mn8mm采用水泥砂漿或水泥水玻璃漿液灌注，導(dǎo)管環(huán)向間距30mr 50mm縱向兩組 導(dǎo)管間水平搭接長(zhǎng)度不小于 1.0m。1.3 斷層出露于地表溝槽 , 具隧道為淺埋 , 可采用地面砂漿錨桿結(jié)合地面加固和排泄 地表水及防止地表水下滲等措施。地面錨桿垂直設(shè)置，錨桿間距1.0m1.5m按矩形或梅花形布置，錨桿直徑18mn 22mm長(zhǎng)度根據(jù)覆蓋厚度確定，錨固范圍根據(jù)地形和推測(cè)破裂面確定。1.4 管棚鋼架超前支護(hù)半斷面開挖；當(dāng)斷層寬度大 , 巖體極破碎時(shí) , 可采用注漿管棚 和鋼架超前支護(hù)，管棚長(zhǎng)度一般10m-40m,能一組管棚穿過斷層破碎帶，則采用一組管棚, 但受地質(zhì)和施工條件限制 , 斷層寬度大

5、 , 可分組設(shè)置 , 縱向兩組管棚勺搭接長(zhǎng)度不小于 3.0m。管棚用鋼管直徑80150mm一般多采用108厚壁熱扎無縫鋼管，環(huán)向鋼管中心 間距為管徑的23倍即3040cm,鋼架根據(jù)地質(zhì)情況，可采用型鋼或格棚，其間距0.8 1.0m 一榀,在管棚支護(hù)下，采用上半斷面先開挖，在作好上半斷面的錨、網(wǎng)、噴、鋼架等 到初期支護(hù)后，才能開挖下部。2、施工工藝2.1 超前錨桿 :拱部開挖輪廓線 , 根據(jù)設(shè)計(jì)位置和間距 , 測(cè)放出孔位 , 并用紅 （或白 ） 油漆標(biāo)在掘進(jìn)齊頭的巖石上按所標(biāo)的孔位鉆孔，孔位偏差小于5cm,鉆孔保持直線，外插角 6°10° , 孔深誤差± 5cm*清

6、孔檢孔并檢查錨固藥包 錨固藥包在清水中浸泡，浸泡時(shí)間 根據(jù)產(chǎn)品試驗(yàn)確定確定，隨泡隨用，錨固藥包浸泡后立即推入孔內(nèi)，并用木棍送至孔底防 止破裂插入桿體，當(dāng)采用人工手持插入有困難時(shí)，可用錘擊或風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)送入。2.2超前小導(dǎo)管周壁預(yù)注漿2.3 注漿管棚和鋼架超前支護(hù)：在開挖工作面后,將開挖輪廓擴(kuò)大30cm 50cm,長(zhǎng)度不小于5m作工作室以便于施作 管棚,在開挖工作后面約2m范圍內(nèi),安設(shè)3榀鋼拱架緊抵掌子面,注意鋼拱架應(yīng)按線 路中線、縱坡加管棚設(shè)計(jì)的外插角設(shè)置 -在鋼拱架上精確測(cè)放出每根管棚的位置， 并用Q型鋼筋將孔口管焊在鋼拱架上，保證孔口管軸線與管棚設(shè)計(jì)軸線一致立模灌注砼套拱,將鋼拱架孔口管理

7、于砼內(nèi),使鋼拱架孔 口管在 鋼管鉆 進(jìn) 過程中不變形走位,確保管棚軸線正確 一 采用跟管鉆機(jī)鉆進(jìn)和帶入鋼管,在鉆進(jìn)過 程中,必須用測(cè)斜儀經(jīng)常檢測(cè),嚴(yán)格控制管棚軸線 一 聯(lián)接管路密封孔口 一壓 水檢查壓注漿液達(dá)到設(shè)計(jì)壓力和流量-開挖后按設(shè)計(jì)間距及時(shí)設(shè)立鋼架。3、勞動(dòng)力組織及進(jìn)度指標(biāo)3.1 超前錨桿：?jiǎn)尉€隧道約6人,其中開挖工4人,普工2人,雙線隧道約10人,其中 開挖工8人，普工2人，約3小時(shí)可施作一環(huán)。3.2 超前小導(dǎo)管采用壁預(yù)注漿：?jiǎn)尉€隧道10人12人,其中：開挖工4人6人,普工2人3人，司機(jī)2人，管道工1 人, 記錄 1 人。雙線隧道：14人15人，其中：開挖工 8人，普工 2人3人,司機(jī)

8、 2人,管道工 1 人, 記錄 1 人。6 7 小時(shí)可完成一環(huán)。3.3 管棚：13 人,其中：鉆機(jī)司機(jī) 6人,管管道工 2人,普工 2人,拌、注漿司機(jī) 2人， 記錄 1 人，一般情況下 , 一臺(tái)鉆機(jī) 8小時(shí)能鉆進(jìn) 2030m。4、機(jī)械設(shè)備配置4.1 超前錨桿：?jiǎn)尉€隧道 3臺(tái)風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī) ,雙線隧道 5臺(tái)。4.2 超前小導(dǎo)管周壁預(yù)注漿 ： 風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī) ： 單線隧道 3 臺(tái), 雙線隧道 5 臺(tái); 注漿泵 BW250/50 型 1 臺(tái)。4.3 管棚:跟管鉆機(jī)2臺(tái);BW250/50注漿泵1臺(tái)。5、質(zhì)量控制要點(diǎn)5.1 超前錨桿:鉆孔時(shí)要控制好錨桿的位置、 方向、外插角，終孔后應(yīng)將鉆孔吹洗干 凈；早強(qiáng)藥店包

9、在使用前要檢查，有受潮結(jié)塊的不能使用，藥包要隨泡隨用，浸泡時(shí)間 經(jīng)過試驗(yàn)確定，浸泡后立即緩慢地推入孔底，并迅速插入錨桿，桿體要對(duì)中插入，插入 后孔口藥店包膠結(jié)體要飽滿。5.2 超前小導(dǎo)管注漿 鉆孔位置、方向、外插角要正確。終孔后應(yīng)將鉆孔吹洗干凈，小導(dǎo)管應(yīng)對(duì)中插入， 漿液配合比要經(jīng)過試驗(yàn)確定，首先選擇水泥砂漿，如壓注有困難時(shí)，調(diào)整配合比，適量 加入水玻璃，孔口要設(shè)止?jié){塞，壓注時(shí)壓力由小緩慢增大，一般為 0.51.0MPa5.3 管棚5.3.1 套拱固定孔口管的鋼拱的位置標(biāo)高要準(zhǔn)確 ,設(shè)立要牢固,每根孔口管的位置、 方向、外插角精確、測(cè)放、并用 Q形鋼筋焊在拱架上，保證孔口管的軸線與管棚鋼管軸 線

10、一致。套拱的拱架，模型要安設(shè)牢固，保證套拱灌注時(shí)不走型跑位。在設(shè)立套拱拱架 和固定孔口管的鋼拱架時(shí)， 除按線路縱坡外， 還應(yīng)加設(shè)設(shè)計(jì)的外插角， 如設(shè)計(jì)無外插角， 也應(yīng)加 1°的外插角。5.3.2 鉆進(jìn)中要經(jīng)常用測(cè)斜儀 ,測(cè)量鋼管的傾斜度 ,發(fā)現(xiàn)偏差超過設(shè)計(jì)要求 ,要及時(shí) 糾正。保證鋼管終端偏差小于 20cm。5.3.3 鋼管采用絲扣連接 , 在同一截面內(nèi)接頭數(shù)不大于 50%,相鄰鋼管的接頭錯(cuò)開距 離應(yīng)大于 1.0m。5.3.4 先施作有孔鋼花管 , 注漿后再施工無孔鋼管 , 即有孔管與無孔管間隔施工 , 無 孔管作為檢查管、檢查注漿效果。5.3.5 注漿同超前小導(dǎo)管預(yù)注漿。5.3.6 開挖后要及時(shí)施作錨桿 , 網(wǎng)噴砼和鋼架。6、安全、質(zhì)量、環(huán)保措施。6.1 在接近斷層破碎帶時(shí) , 認(rèn)真作好超前地質(zhì)探測(cè)工作。6.2 每次開挖后作好開挖工作后的地質(zhì)素描記錄 , 記錄工作面的地質(zhì)構(gòu)造 , 巖石擠壓 破碎程度,裂隙充填物情況 ,地下水活動(dòng)情況等。6.3 加強(qiáng)監(jiān)控量測(cè) , 根據(jù)水平收斂和拱頂下沉 , 以便及時(shí)采取措施 , 修改支護(hù)參數(shù) , 加 強(qiáng)支護(hù)等措施 , 確保質(zhì)量和安全。6.4 在超前支護(hù)下先開挖上部 , 上