紅巖隧道論文.ppt

1、長管棚在紅巖隧道坍方體治理中的應(yīng)用,論 文 匯 報(bào),浙江省隧道工程公司,主要內(nèi)容,一工程概況 二工程地質(zhì)條件 三塌方體治理方案,四塌方體治理措施 五施工注意事項(xiàng) 六治理效果分析,一、工程概況,浙江省隧道工程公司,紅巖隧道地處泰順縣境內(nèi)，是雙車道隧道。施工過程中遇到長達(dá)44米的斷層帶，首先采用了下側(cè)壁導(dǎo)坑掘進(jìn)，同時(shí)采取加強(qiáng)噴砼和抬棚架強(qiáng)行通過大斷層的臨時(shí)支護(hù)體系。 由于地質(zhì)條件急劇變壞，坍方頻繁，我們重新采取縮小導(dǎo)坑開挖斷面并加強(qiáng)抬棚（密排棚架）支護(hù)措施，實(shí)現(xiàn)了全隧道的小導(dǎo)坑貫通。 但在隨后的斷面擴(kuò)挖施工中，原來由抬棚支撐的巖體發(fā)生了大坍方，坍方破壞了原已安設(shè)好的抬棚，并由原先的粉末狀變?yōu)殚g雜巖

2、塊，坍空區(qū)已延至斷層外基巖影響帶，坍方高度約50m，坍方長度約23m。,浙江省隧道工程公司,二、 工程地質(zhì)條件,坍方體位于斷層破碎帶，與隧道軸線斜交，長度44m，為大型壓扭性大斷層。斷層破碎帶巖性由灰色砂礫巖、斷層泥及角礫巖組成，巖石強(qiáng)烈高嶺土化及縻棱巖化，并呈角礫狀松散結(jié)構(gòu)，巖石整體性差，易失穩(wěn)、局部有滲水。,浙江省隧道工程公司,三、塌方體處理方案,由于坍方體范圍較大，圍巖擾動(dòng)強(qiáng)烈，地下水發(fā)育，坍方體巖質(zhì)極不均勻且坍碴松散而無任何穩(wěn)定能力，因此使坍方體具有一定的支承力和自穩(wěn)能力是保證開挖安全的技術(shù)關(guān)鍵。 坍方體治理方案：管超前、預(yù)注漿、多循環(huán)、短開挖、強(qiáng)支護(hù)、勤量測、早封閉。,坍方治理流程圖

3、,浙江省隧道工程公司,四、 塌方體治理措施,在隧道坍方體前方圍巖較為穩(wěn)固的位置將設(shè)計(jì)斷面擴(kuò)挖1m做為施作長管棚的工作室，并在開挖輪廓線外預(yù)埋外插角為4（隧道坡度為1）的127導(dǎo)向管，鋼管長為3m，間距為30cm； 同時(shí)在工作面內(nèi)預(yù)埋外插角為1，長度為3m，間距為30cm的108導(dǎo)向管。導(dǎo)向管預(yù)埋完畢后用模筑砼固定，以保證長管棚或工作面預(yù)注漿孔施工時(shí)的鉆孔方位和間距基本不變。,（一）、預(yù)埋導(dǎo)向管,浙江省隧道工程公司,四、 塌方體治理措施,在坍方段體兩端分別澆筑厚度為70cm和50cm的C25模筑砼止?jié){墻。砼止?jié){墻上、下部分要用25螺紋鋼伸入開挖輪廓線以外1m，鋼筋間距為50m，并且要與模筑砼振搗

4、密實(shí)以保證預(yù)注漿的質(zhì)量。,（二）、澆筑止?jié){墻,浙江省隧道工程公司,四、 塌方體治理措施,工作面預(yù)注漿是采用分段前進(jìn)式注漿，第一段注漿長度為8m，其余的每段長5m。漿液類型以水泥單液漿為主，必要時(shí)采用C-S 雙液漿。 工作面預(yù)注漿的目的是對(duì)工作面和開挖輪廓線附近的松散體進(jìn)行充填和固結(jié)，以保證長管棚鉆孔方位的精度，同時(shí)也穩(wěn)固工作面，給管棚提供足夠的支撐力，確保工作面的開挖安全。,（三）、工作面預(yù)注漿,浙江省隧道工程公司,四、 塌方體治理措施,隧道拱部開挖輪廓線外（鉆孔中心距隧道開挖輪廓線50cm）鉆鑿仰角為4的近水平鉆孔，鉆孔間距為30cm，孔長為26m。鉆孔應(yīng)一次性成孔，如遇到個(gè)別部位不能成孔時(shí)

5、，可注入少量的C-S雙液漿再進(jìn)行鉆鑿。 鉆孔完畢后，采用機(jī)械或工人將直徑為89mm，厚度為5mm的無縫鋼管分節(jié)頂入鉆孔底部。鋼管節(jié)間以絲扣連接，相鄰鋼管的節(jié)間縫應(yīng)相互錯(cuò)開3m。 管棚注漿采用分段后退式注漿，分段長度為5m8m，并且分三序孔注入，注入的順序依次為C-S雙液漿、水泥單液漿、水泥砂漿。 注漿應(yīng)在鉆孔下管完成后立即進(jìn)行，以便在鉆鑿相鄰孔時(shí)做為當(dāng)前注漿孔的檢查孔，并且所有管棚鋼管內(nèi)均用C30水泥砂漿充填，以加強(qiáng)鋼管的強(qiáng)度。,（四）、施作長管棚,浙江省隧道工程公司,四、 塌方體治理措施,長管棚注漿加固范圍有限，很難達(dá)到4m的加固圈，為此在開挖施工過程中，應(yīng)施作小導(dǎo)管注漿補(bǔ)強(qiáng)。 小導(dǎo)管采用3

6、2焊縫鋼管，每根長度為5.5m，拱部間距60cm、周邊間距75cm、排距1.5m、外插角41；并且小導(dǎo)孔上的出漿孔采用梅花形布置，間距為20cm，孔徑為5mm。 小導(dǎo)管采用分段后退式注漿，先注入長度為60cm的C-S雙液漿以加固最外層1m范圍，造設(shè)止?jié){殼體，限制后注入水泥單液漿的擴(kuò)散范圍，防止水泥單液漿的流失；后注入的水泥單液漿以使固結(jié)體具有較高的強(qiáng)度及較好的耐久性。小導(dǎo)管補(bǔ)強(qiáng)注漿的目的是進(jìn)一步提高坍方體固結(jié)強(qiáng)度，同時(shí)又起到超前支護(hù)及注漿錨固的雙重作用。,（五）、小導(dǎo)管注漿,浙江省隧道工程公司,四、 塌方體治理措施,隧道開挖采用人工開挖，但圍巖穩(wěn)固處可采用松動(dòng)爆破后，再進(jìn)行人工開挖。開挖分上、

7、下半斷面短臺(tái)階分部施工，臺(tái)階長度5m，循環(huán)進(jìn)尺0.5m。上半斷面采用預(yù)留核心土環(huán)形開挖，以確保掌子面的穩(wěn)定與安全；下半斷面采用左右錯(cuò)開馬口式開挖，馬口錯(cuò)開的長度為35m。 隧道開挖與小導(dǎo)管注漿穿插進(jìn)行，即每施工一排小導(dǎo)管，隧道開挖及初期支護(hù)施工3個(gè)循環(huán)。并且初期支護(hù)應(yīng)緊跟隧道開挖，做到隨挖隨支。 初期支護(hù)應(yīng)在開挖完成后即時(shí)施工，以確保支護(hù)體系的及時(shí)封閉，盡早減少圍巖的暴露時(shí)間，改善隧道結(jié)構(gòu)的受力條件。,（六）、隧道開挖與初期支護(hù),浙江省隧道工程公司,四、 塌方體治理措施,采用監(jiān)控量測技術(shù)，掌握洞室結(jié)構(gòu)的動(dòng)形變化，檢驗(yàn)初期支護(hù)參數(shù)與施工方法的合理性，為修正支護(hù)參數(shù)和施工方法提供理論依據(jù)。,（七）

8、、監(jiān)控量測,浙江省隧道工程公司,五、施工注意事項(xiàng),1、應(yīng)嚴(yán)格控制長管棚、小導(dǎo)管的間距與方位，以確保施工質(zhì)量與施工安全。 2、若注漿量大，但注漿壓力上不去時(shí)，應(yīng)采取間隔注漿，調(diào)整漿液凝固時(shí)間，防止?jié){液流失。 3、管棚的棚架安裝在導(dǎo)向管的護(hù)拱上，隨著隧道掘進(jìn)，長達(dá)23m的坍方體重量主要作用在護(hù)拱上，因此在隧道掘進(jìn)的同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)護(hù)拱的變形量測，以便發(fā)生變形異常時(shí)采取加強(qiáng)支護(hù)等措施。 4、在鉆孔或開挖時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)注漿效果的檢查，對(duì)注漿薄弱處應(yīng)立即進(jìn)行注漿補(bǔ)強(qiáng)處理。,浙江省隧道工程公司,六、治理效果分析,隧道掘進(jìn)的順利貫通，表明采用長管棚、小導(dǎo)管結(jié)合超前預(yù)注漿技術(shù)治理紅巖隧道坍方體是較為成功的，也達(dá)到了設(shè)計(jì)與施工的目的。 1、在鉆鑿長管棚鉆孔的過程中，除個(gè)別鉆孔稍有卡釬外，其它大部分成孔情況都比較好，鋼管頂入也比較順利，故說明工作面預(yù)注漿取得較好的效果。 2、小導(dǎo)管外插角41，注漿后填補(bǔ)了長管棚注漿的不足，同時(shí)也起到了超前支護(hù)的作用。 3、原開挖的小導(dǎo)坑雖已坍塌，但由于木抬棚的支撐，工作面內(nèi)依然存在許多空洞，這使實(shí)際注漿量比設(shè)計(jì)量增加很多。 4、原設(shè)計(jì)開挖采用上、下短臺(tái)階，上臺(tái)階預(yù)留核心土環(huán)形人工開挖，但我們?cè)陂_挖過程中發(fā)現(xiàn)長管棚、小導(dǎo)管及工作面預(yù)注漿的施工效果比預(yù)期還好，于是我們改變?cè)瓉淼?/p>