隧道施工方法及其基本作业_第1页
隧道施工方法及其基本作业_第2页
隧道施工方法及其基本作业_第3页
隧道施工方法及其基本作业_第4页
隧道施工方法及其基本作业_第5页
已阅读5页,还剩35页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

-PAGE1-隧道施工方法及其基本作业10.1概述10.1.1隧道工程特点隧道施工过程通常包括:在地层中挖出土石,形成符合设计轮廓尺寸的坑道;进行必要的初期支护和砌筑最后的永久衬砌,以控制坑道围岩变形,保证隧道长期地安全使用。在进行隧道施工时,必须充分考虑隧道工程的特点,才能在保证隧道安全的条件下,快速、优质、低价地建成隧道建筑物。隧道工程的特点,可归纳如下:(1)整个工程埋设于地下,因此工程地质和水文地质条件对隧道施工的成败起着重要的、甚至是决定性的作用。例如:当年修建穿越阿尔卑斯山的圣哥达隧道时,由于遇到事先未料到的高温(41°C)和涌水(660l/min),给施工带来很多困难,最后延期二年才完成。因此,不仅要在勘测阶段做好详细的地质调查和勘探,尽可能准确地掌握隧道工程范围内的岩层性质、岩体强度、完整程度、地应力场、自稳能力、地下水状态、有害气体和地温状况等资料,并根据这些原始材料,初步选定合适的施工方法,确定相应的施工措施和配套的施工机具。而且,由于地质条件的复杂性和勘探手段的局限性,在施工中出现前所未料的情况仍不可避免。因此,在长大隧道的施工中,还应采取试验导坑(如日本青函隧道)、水平超前钻孔、声波探测、导坑领先等技术措施,进一步查清掘进前方的地质条件,及时掌握变化的情况。以便尽快地修改施工方法和技术措施。(2)公路隧道是一个形状扁平的建筑物,正常情况下只有进、出口两个工作面,相对于桥梁、线路工程来说.隧道的施工速度比较慢,工期也比较长,往往使一些长大隧道成为控制新建公路通车的关键工程。为此,需要附加地开挖竖井、斜井、横洞等辅助工程来增加工作面,加快隧道施工速度。此外,隧道断面较小,工作场地狭长,一些施工工序只能顺序作业,而另一些工序又可以沿隧道纵向展开,平行作业。因此,要求施工中加强管理、合理组织、避免相互干扰。洞内设备、管线路布置应周密考虑,妥善安排。隧道施工机械应当结构紧凑,坚固耐用。(3)地下施工环境较差,甚至在施工中还可能使之恶化,例如爆破产生有害气体等。必须采取有效措施加以改善,如人工通风、照明、防尘、消音、隔音、排水等,使施工场地合符卫生条件,并有足够的照明,以保证施工人员的身体健康,提高劳动生产率。(4)公路隧道大多穿越崇山峻岭,因此施工工地一般都位于偏远的深山狭谷之中,往往远离既有交通线,运输不便,供应困难,这些也是规划隧道工程时应当考虑的问题之一。(5)公路隧道埋设于地下,一旦建成就难以更改,所以,除了事先必须审慎规划和设计外,施工中还要做到不留后患。当然,隧道工程也有很多有利的方面,例如施工可以不受或少受昼夜更替、季节变换、气候变化等自然条件改变的影响,可以竟日终年、稳定地安排施工。10.1.2隧道施工应遵循的基本精神和原则以往,人们都认为在地层中开挖坑道必然要引起围岩坍塌掉落,开挖的断面越大,坍塌的范围也越大。因此,传统的隧道结构设计方法是将围岩看成是必然要松弛塌落,而成为作用于支护结构上的荷载。传统的隧道施工方法则是将隧道断面分成为若干小块进行开挖,随挖随用钢材或木材支撑,然后,从上到下,或从下到上砌筑刚性衬砌。这也是和当时的机械设备、建筑材料、技术水平相一致的。近十几年来,岩石锚杆、喷射混凝土的机械和岩石力学方面的进展,人们对开挖隧道过程中所出现的围岩变形、松弛、崩塌等现象有了深入的认识,为提出新的、经济的隧道施工方法创造了条件。1963年,由奥地利学者L·腊布兹维奇教授命名为“新奥地利隧道施工法(NewAstriaTunnellingMethod)”,简称“新奥法(NATM)”正式出台。它是以控制爆破或机械开挖为主要掘进手段,以锚杆、喷射混凝土为主要支护方法,理论、量测和经验相结合的一种施工方法。同时又是一系列指导隧道设计和施工的原则,其中包括:(1)因为岩体是隧道结构体系中的主要承载单元,所以在施工中必须充分保护岩体,尽量减少对它的扰动,避免过度破坏岩体的强度。为此,施工中断面分块不宜过多,开挖应当采用光面爆破、预裂爆破或机械掘进。(2)为了充分发挥岩体的承载能力,应允许并控制岩体的变形。一方面允许变形,使围岩中能形成承载环;另一方面又必须限制它,使岩体不致过度松弛而丧失或大大降低承载能力。为此,在施工中应采用能与围岩密贴、及时砌筑又能随时加强的柔性支护结构,例如,锚喷支护等。这样,就能通过调整支护结构的强度、刚度和参与工作的时间(包括底拱闭合时间)来控制岩体的变形。(3)为了改善支护结构的受力性能,施工中应尽快使之闭合,而成为封闭的筒形结构。另外,隧道断面形状要尽可能地圆顺,以避免拐角处的应力集中。闸(品4妇)在施工的各借个阶段,应进难行现场量测监是视,及时提出肢可靠的、数量陈足够的量测信之息,如坑道周恐边的位移或收尿敛、接触应力叛等。并及时反勾馈用来指导施布工和修改设计怎。卫(威5慰)为了敷设防赤水层,或为了秃承受由于锚杆巡锈蚀,围岩性倡质恶化、流变暴、膨胀所引起细的后续荷载,滚采用复合式衬疤砌。聪上述新奥法的麻基本原则可扼稍要的概括为:丛“阀少扰动、早喷伍锚、勤量测、用紧封闭三”街。币10旬.原1鸡.赠3分隧道施工方法童及其选择圈一个多世纪以穷来,世界各国关的隧道工作者坡在实践中已经立创造出能够适鸭应各种围岩的冷多种隧道施工炊方法。习惯上图将它们分成为世:矿山法、掘怖进机法、沉管且法、顶进法、搭明挖法等。罗矿山法因最早圾应用于矿石开鼻采而得名,它显包括上面已经捐提到的传统方洞法和新奥法。背由于在这种方锅法中,多数情真况下都需要采蔬用钻眼爆破进芬行开挖,故又违称为钻爆法。之有时候为了强隐调新奥法与传间统矿山法的区末别,而将新奥由法从矿山法中勤分出另立系统求。渴掘进机法包括扎隧道掘进机(撇Tunnel艘Borin薯gMach犁ine王,简写为度T嘉.导B认.段M停.)法和盾构定掘进机法。前酒者应用于岩石备地层,后者则勇主要应用于土死质围岩,尤其牲适用于软土、伙流砂、淤泥等拼特殊地层。共沉管法跃,睛…满等则是用来修位建水底隧道、焰地下铁道、城臣市市政隧道等恒,以及埋深很渴浅的山岭隧道伏。隙选择施工方案释时,要考虑的红因素有如下几争方面:启A雨.工程的重要逢性。一般由工陶程的规模、使前用上的特殊要售求,以及工期渠的缓急体现出诵来;屑B谎.隧道所处的肌工程地质和水犁文地质条件;恩C街.施工技术条按件和机械装备沉状况;炮D鸟.施工中动力卫和原材料供应狭情况;领E山.工程投资与题运营后的社会若效益和经济效没益;袄F谎.施工安全状机况,禾G镰.有关污染、锦地面沉降等环刮境方面的要求亡和限制。伏应该看到隧道倚施工方法的选汉择,是一项勾“草模糊赠”延的决策过程,的它依赖于有关知人员的学识、动经验、毅力和酬创新精神。对选于重要工程则饱需汇集专家们辰的意见,广泛型论证。必要时吹应当开挖试验薯洞对理论方案哑进行实践验证剧。厉从目前我国公虏路隧道发展趋缓势来看,在今器后很长一段时倒间内,仍以采株用新奥法为主维,这也符合世忧界潮流。所以态,本书将着重辛论述新奥法施践工中的有关问嗓题,而概略地冠介绍传统的矿喉山法。其它方铲法一般不用于雅山岭隧道,因扮此此处不作介绑绍,需要时可穷参考有关书籍头。抚10弦.牛2啄新奥地利隧道朝施工法斜新奥法施工,寄按其开挖断面碧的大小及位置种,基本上又可陆分为:全断面竹法、台阶法、蚕分部开挖法三狼大类及若干变索化方案。恰10衣.利2加.喇1躲全断面法占按照隧道设计期轮廓线一次爆株破成型的施工梢方法叫全断面弯法。它的施工械顺序是准:纤A界.用钻孔台车昌,钻眼,然后热装药、联接导笔火线;乱B废.退出钻孔台爬车,引爆炸药扁,开挖出整个窑隧道断面;豆C申.排除危石,买安设拱部锚杆巾和喷第一层混页凝土;殊D版.用装碴机将阻石碴装入出碴捡车,运出洞外周;须E确.安设边墙锚暗杆和喷混凝土盏;另F玻.必要时可喷答拱部第二层混冤凝土和隧道底偿部混凝土;窗G码.开始下一轮论循环;蛮H遗.在初期支护臂变形稳定后,卫或按施工组织狮中规定日期灌帮注内层衬砌。独全断面法适用充于坛IV~VI鱼类岩质较完整赛的硬岩中。必附须具备大型施闹工机械。隧道查长度或施工区膨段长度不宜太吵短,否则采用辨大型机械化施室工的经济性差矩。根据经验,奇这个长度不应麦小于伟1km怀。埋根据围岩稳定启程度亦可以不境设锚杆或设短巡锚杆。也可先灾出碴,然后再必施作初期支护漏,但一般仍先洋施作拱部初期颈支护,以防止摄应力集中而造裂成的围岩松动断剥落。别全断面法的优植点是:工序少内,相互干扰少明,便于组织施萄工和管理;工竖作空间大,便迷于组织大型机邮械化施工,因贪此,施工进度护高,目前,我肢国公路隧道一赤般都能保持月弓进成洞平均悼150m础左右,高者已吨接近末300m营/月。拉采用全断面法突应注意下列问明题:摸清开挖没面前方的地质晶情况,随时准蹲备好应急措施侨(包括改变施军工方法等),移以确保施工安舌全;各种施工饲机械设备务求判配套,以充分绢发挥机械设备掠的效率;加强胸各项辅助作业灶,尤其加强施乌工通风,保证鸟工作面有足够抓新鲜空气;加谋强对施工人员扒的技术培训,撤实践证明,施她工人员对新奥言法基本原理的露了解程度和技我术熟练状况,胶直接关系到施瞒工的效果。暴10狠.左2框.属2怀台阶法裕台阶法中包括倒长台阶法、短鸟台阶法和超短肌台阶法等三种沃,其划分一般蠢是根据台阶长低度来决定的,掉如图畜10.2.1父所示。至于施雁工中究竟应采械用何种台阶法抹,要根据以下诸两个条件来决镇定:恭A予.初期支护形功成闭合断面的键时间要求,围艘岩越差,闭合泊时间要求越短晴;敬B射.上断面施工害所用的开挖、愿支护、出碴等铜机械设备对施栏工场地大小的准要求。不(准a撇)长台阶法展(若b觉)短台阶法夏(呼C王)超短台阶法记图圆10.2.1挑在软弱围岩中讲应以前一条件倒为主,兼顾后玻者,确保施工便安全。在围岩哪条件较好时,锻主要考虑是如兵何更好的发挥矛机械效率,保脉证施工的经济瓣性,故只要考加虑后一条件。脉现将各种台阶本法叙述如下:愤(女1显)长台阶法。忘这种方法是将轨断面分成上半鹿断面和下半断窄面两部分进行顿开挖,上、下樱断面相距较远站,一段上台阶残超前险50m嚼以上或大于搁5固倍洞跨。施工焦时上下都可配驼属同类机械进舒行平行作业,增当机械不足时喜也可用一套机狼械设备交替作作业,即在上半岭断面开挖一个虏进尺,然后再福在下断面开挖井一个进尺。当肿隧道长度较短输时,亦可先将壁上半断面全部蓝挖通后,再进区行下半断面施径工,即为半断廉面法。毒长台阶法的作乐业顺序为:豪1善)对于上半断烫面。用两臂钻范孔台车钻眼、洋装药爆破,地屈层较软时亦可欧用挖掘机开挖罪。安设锚杆和射钢筋网,必要辞时加设钢支撑酒、喷射混凝土形。用铲斗为朋1缝.股6m暮3刺的推铲机将石按碴推运到台阶视下,再由装载伸机装入车内运候至洞外。根据幻支护结构形成案闭合断面的时衡间要求,必要卸时在开挖上半贴断面后,可建员筑临时底拱,逢形成上半断面骑的临时闭合结圆构,然后在开氏挖下半断时再斜将临时底拱挖竟掉。但从经济缺观点来看,最侵好不这样做,翻而改用短台阶宋法。俭2秆)对于下半断症面。用两臂钻沸孔台车钻眼、西装药爆破。装湾碴直接运至洞拖外。安设边墙传锚杆(必要时樱)和喷混凝土馋。用反铲挖掘沙机开挖水沟。键喷底部混凝土戴。开挖下半断行面时,其炮眼丙布置方式有两炸种:平行隧道抖轴线的水平眼较;由上台阶向贼下钻进的竖直迫眼,又称插眼乐,如图烛10视—婚2摆-投2胃所示。前一种婚方式的炮眼主旨要布置在设计记断面轮廓线上雀,能有效地控个制开挖断面。悬后一种方式的撤爆破效果较好聪,但爆破时石勿碴飞出较远,躬容易打坏机械远设备。运图京10.2.2速3木)待初期支护炒的变形稳定后沾,或根据施工廉组织所规定的中日期敷设防水况层(必要时)驰和建造内层衬征砌。志长台阶法的纵冷向工序布置和两机械配置如图催10.2.3与所示。芬相对于全断面全法来说,长台堂阶法一次开挖岁的断面和高度氏都比较小,只扣需配备中型钻括孔台车即可施禾工,而且,对竞维持开挖面的封稳定也十分有子利。所以,它优的适用范围较跟全断面法广泛盒,凡是在全断脾面法中开挖面艘不能自稳,但森围岩坚硬不用雕底拱封闭断面丛的情况,都可穗采用长台阶法松。袋(狗2客)短台阶法。弦这种方法也是量分成上下两个秤断面进行开挖什,只是两个断裳面相距较近,示一般上台阶长循度小于聋5蒜倍但大于恶1~1绩.齐5科倍洞跨。上下撕断面采用平行胁作业。流短台阶法的作胀业顺序和长台线阶相同。甩由于短台阶法户可缩短支护结艺构闭合的时间毅,改善初期支受护的受力条件夫,有利于控制蛙隧道收敛速度晃和量值,所以仍适用范围很广鞋,爆Ⅱ奴~洽Ⅵ族类围岩都能采踩用,尤其适用殃于桂Ⅱ环、堪Ⅲ标类围岩,是新飞奥法施工中主式要采用的方法取之一。膜短台阶法的缺肢点是上台阶出披碴时对下半断赖面施工的干扰村较大,不能全岛部平行作业。坐为解决这种干瓣扰可采用长皮鸽带机运输上台趴阶的石碴;或馋设置由上半断队面过渡到下半损断面的坡道,棒将上台阶的石狂碴直接装车运终出。过渡坡道悄的位置可设在耽中间,亦可交叉替他设在两侧启。过渡坡道法巨在断面较大的废三车道隧道中句尤为适用。阻采用短台阶法灵时应注意下列躲问题:初期支耕护全断面闭合马要在距开挖面康30m尺以内,或距开蜻挖上半断面开专始的条30脏天内完成。初建期支护变形、乏下沉显著时,梳要提前闭合,烈要研究在保证骡施工机械正常金工作的前提下隙台阶的最小长债度。赏(萍3圣)超短台阶法不。这种方法也灭是分成上下两扫部分,但上台扮阶仅超前愈3~居5m范,只能采用交住替作业。宝超短台阶法施竖工作业顺序为崭(图提10.2.4农):伙用一台停在台嘱阶下的长臂挖寻掘机或单臂掘柴进机开挖上半圾断面至一个进无尺。安设拱部素描杆、钢筋网奇或钢支撑。喷崇拱部混凝土。男用同一台机械佣开挖下半断面被至一个进尺。姻安设边墙锚杆幅、钢筋网或接逼长钢支撑,喷缩边墙混凝土(鸣必要时加喷拱声部混凝土)。旋开挖水沟、安未设底部钢支撑席,喷底拱混凝疼土。灌注内层挪衬砌。捉如无大型机械押也可采用小型逗机具交替地在技上下部进行开秃挖,由于上半叮断面施工作业惰场地狭小,常猜常需要配置移膏动式施工台架冤,以解决上半迹断面施工机具街的布置问题。激由于超短台阶雾法初期支护全越断面闭合时间泡更短,更有利起于控制围岩变宜形。在城市隧半道施工中,能思更有效地控制醒地表沉陷。所手以,超短台阶盏法适用于膨胀杨性围岩和土质帐围岩,要求及稳早闭合断面暗的场合。当然哥,也适用于机淘械化程度不高爱的各类围岩地某段。讨超短台阶法的逢缺点是上下断灾面相距较近,世机械设备集中诱,作业时相互堡干扰较大,生昨产效率较低,矩施工速度较慢坊。渗采用超短台阶摇法施工时应注笼意以下问题:舰在软弱围岩中叫施工时,应特栋别注意开挖工苗作面的稳定性白,必要时可采厨用辅助施工措能施,如向围岩熊中注浆或打入归超前水平小钢码管,对开挖面神进行预加固或悬预支护。周最后还应指出渗,在所有台阶刊法施工中,开慎挖下半断面时记要求做到以下串几点:鬼1沈)下半断面的初开挖(又称落畅底)应在上半尽断面初期支护访基本稳定后进猾行,或采用其苦它有效措施确芹保初期支护体鉴系的稳定性;净采用单侧落底例或双侧交错落卧底,避免上部液初期支护两侧保同时悬空;又据如,视围岩状玻况严格控制落巷底长度,一般号采用外1~移3m舰,并不得大于狱6m南。挂2捞)下部边墙开象挖后必须立即席喷射混凝土,食并按规定做初吹期支护。浪3板)量测工作必殊须及时,以观屡察拱顶、拱脚贩和边墙中部位偷移值,当发现中速率增大,应吹立即进行底(袋仰)拱封闭,筹或缩短进尺,劳加强支护,分舟割掌子面等。相10卖.闷2卧.镇3瓶分部开挖法执分部开挖法可壳分为三种变化伐方案:台阶分切部开挖法、单院侧壁导坑法、龄双侧壁导坑法归,见图朝1开0.2.5遣。桌(等1仪)台阶分部开掠挖法。又称环英形开挖留核心咐土法,一般将禾断面分成为环悦形拱部(图中神的魂1齐、自2糊、价3若)、上部核心涝土(雀4幕)、下部台阶晃(糖5摩)等三部分。胖根据断面的大溉小,环形拱部因又可分成几块浪交替开挖。环柄形开挖进尺为哀0.5~苗1.0m员,不宜过长。雹上部核心土和船下台阶的距离挖,一般为原1砍倍洞跨。庙(厨a秘)团 财台阶分步开挖滚法纳(据b童)猾 颂单侧壁导坑法肚(冬c筋)蚀 仆双侧壁导坑法苹图梦10.2.5箭台阶分部开挖痰法的施工作业胖顺序为:胡用人工或单臂脸掘进机开挖环末形拱部。架立境钢支撑、喷混专凝土。在拱部认初期支护保护薪下,用挖掘机扫或单臂掘进机乒开挖核心土和助下台阶,随时础接长钢支撑和抵喷混凝土、封鄙底。根据初期妥支护变形情况姑或施工安排建修造内层衬砌。乱单侧壁导坑法模的施工作业顺旷序为;疼1付)开挖侧壁导燥坑,并进行初屡期支护(锚杆互加钢筋网、或剩锚杆加钢支撑龄、或钢支撑,界喷射混凝土)划,应尽快使导构坑的初期支护晨闭合;砌2清)开挖上台阶置,进行拱部初装期支护,使其炎一侧支承在导高坑的初期支护需上,另一侧支桐承在下台阶上旺;哨3也)开挖下台阶岗,进行另一侧敏边墙的初期支晨护,并尽快建谁造底部初期支念护,使全断面链闭合;甚4堡)拆除导坑临使空部分的初期惕支护;宅5财)建造内层衬宜砌。换单侧壁导坑法滨是将断面横向宴分成状3汉块或冒4值块,每步开挖骨的宽度较小,功而且封闭型的针导坑初期支护婆承载能力大,宋所以,单侧壁幻导坑法适用于净断面跨度大,槽地表沉陷难于典控制的软弱松舰散围岩中。捧(骂3路)双侧壁导坑从法,又称眼镜及工法。当隧道猛跨度很大,地苦表沉陷要求严滴格,围岩条件宅特别差,单侧删壁导坑法难以倾控制围岩变形令时,可采用双练侧壁导坑法。敞现场实测表明倾,双侧壁导坑骑法所引起的地珍表沉陷仅为短剥台阶法的坦1草/茶2待左右。捧这种方法一般诉是将断面分成量四块:左、右座侧壁导坑(消1蒸)、上部核心肠土(棒2宅)、下台阶(蜡3暴)。导坑尺寸睛拟定的原则同赌前,但宽度不膛宜超过断面最趟大跨度的旱1尝/仗3拉。左、右侧导聚坑错开的距离葱,应根据开挖务一侧导坑所引折起的围岩应力鸭重分布的影响再不致波及另一丑侧已成导坑的旬原则确定。役双侧壁导坑法侨施工作业顺序当为:节10兴.饰2疗.猴4用施工中可能发艺生的问题及其笑对策糊新奥法施工的定基本原则,是店根据围岩性质述允许产生适量选的变形,但又戒不使围岩松动将塌落。在设计倚、施工过程中啄,若对围岩性文质判断不准或绸情况不明,或矩喷射混凝土、烤打锚杆、立钢谜支撑时间和方狗法有误,围岩翠松动就会超过炼预计。此时,匙应根据观察和愁量测结果找出堆原因,进行改沸正。但是,很接多场合不能明扣确原因,因此团只能针对所发挤生的现象采取映措施。根据实孔践经验,将新恰奥法中经常出衰现的一些异常详现象及应采取裳的措施列于表锁10.2.1重中,其中河A驴指进行比较简泡单的改变就可雪解决问题的措据施,圾B尺指包括需要改蓄变支护方法等首比较大的变动嘴才能解决问题呆的措施。当然互,表中只列出团大致的对策标与准,优先用哪它种措施,要视罩各个隧道的围割岩条件、施工宾方法、变形状抛态综合判断。刺施工中的现象纤及其处理措施坚即近梢表蹈10.2.1违施工中的现象示措施阻A坟措施懒B全开挖面及其附沟近登正面变得不稳棍定慢1.旁缩短一次掘进兽长度。召2.蝇开挖时保留核躁心土。昨3.栋向正面喷射混泪凝土。戴4.参用插板或并排朋钢管打入地层渗进行预支护要1.主缩小开挖断面见。考2.掀在正面打锚杆预。万3.销采取辅助施工雅措施对地层进诊行预加固怠开挖面顶部掉慨块增大循1.盾缩短开挖时间表及提前喷射混饰凝土。柏2.猜采用插板或并仰排钢管。家3.他缩短一次开挖仁长度。唉4.逗开挖面暂时分上部施工。龄1.百加钢支撑。先2.案预加固地层茄开挖面出现涌月水或者涌水量棒增大魄1.兼加速混凝土硬税化(增加速凝宰剂等)。炭2.秤喷射混凝土前抄作好排水。冲3.卵加挂网格密的山钢筋网。肠4.做设排水片。咱1.暮采取排水方法恭(如排水钻孔故、井点降道水踪…睡…雹等)。券2.限预加固地层础冒地基承载力不群足,下沉增大若1.晋注意开挖,盗2.窜不叙3.泽要损坏地基围拐岩。舟4.赢加厚底脚处喷烂混凝土,亡5.汗增加支撑面积忌。住1.弟增加锚杆。低2.变缩短台阶长度摘,周3.淡及早闭合支护益环。正4.球用喷混凝土作月临时底拱。蜂5.赖预加固地层。慕产生底鼓顿及早喷射底拱橡混凝土影1.党在底拱处打锚尤杆。暗2.喝缩短台阶长度半,雄3.赔及早闭合支护谜环。娱喷混凝土招喷混凝土层脱羞离甚至塌落溪1.法开挖后尽快喷霉射混凝土。他2.宫加钢筋网。沈3.袍解除涌水压力索。叫4.将加厚喷层。游打锚杆或增加缎锚杆赏喷混凝土层中鱼应力增大,产兄生裂缝和剪切优破坏。焦1.和加钢筋网。财2.领在喷混凝土层呆中增设纵向伸寄缩缝。臂1.剃增加锚杆(用虹比原来长的锚撑杆)。午2.惨加入钢支撑。缓锚杆饰锚杆轴力增大鸽,垫板松弛或带锚杆断裂。摇1.宅增强锚杆(加籍长)。番2.得采用承载力大嚼的锚杆。柴3.锋为增大锚杆的就变形能力,暗4.诞在垫锚板间加工入弹簧等。影钢支撑笛钢支撑中应力慧增大,产生屈瞎服崭松开接头处螺隙栓,凿开喷混医凝土层,使之炭可自由伸缩。及1.稀增强锚杆。售2.屋采用可伸缩的杯钢支撑,爽3.蝴在喷混凝土层忽中设纵向伸缩鞋缝。影净空位移增大头,位移速度变兰快。蹦1.号缩短从开挖到塑支护的时间。翁2.使驶提前打锚杆。大3.男缩短台阶、底伟拱一次开挖的瞧长度。耕4.坛当喷混凝土开粒裂时,湿5.枯设纵向伸缩缝壮。理1.更增强锚杆。新2.偶缩短台阶长度崭,污3.路提前闭合支护兵环。适4.壮在锚杆垫板间砖夹入弹簧垫圈敌等。拾5.亡采用超短台阶罢法,租6.剑或在上半端面筝建造临时底拱派。舅10辅.洪3凶传统的矿山法前在传统的矿山组法中,历史上抖形成的变化方萝案很多,其中芹也包括:全断注面法、台阶法刻、侧壁导坑法座、衣…本等。它与新奥冈法的根本区别枕,除了施工原信理不同外,在话具体作业上还鲜有:传统的矿遣山法中不强调雅采用锚喷支护矛,而大量采用蛇钢、木支撑;丹不强调要及早望闭合支护环;沟很少采用复合炉式衬砌,而是俱大量采用刚度糟较大的单层衬承砌;不进行施偷工量测等。近野年来,由于施寄工机械的发展礼,以及传统矿戴山法明显的不魂符合岩石力学无的基本原理和女不经济,已逐移渐由新奥法所零取代。只有在仅一些缺少大型大机械的中、短婶隧道中,或不垒熟悉新奥法的卫施工单位还采婚用传统的矿山伏法。本书只简肃单地叙述一、负二种典型的,冰并具有中国特矛色的,现在仍沟可能采用的传巩统矿山法。存10烈.说3异.担1江漏斗棚架法行全名叫下导坑走漏斗棚架法,部亦称下导坑先缘墙后拱法。它糊是硬岩层中修丰筑隧道的一种睛基本的传统方也法,也是我国娇八十年代前修宇筑公路、铁路菠隧道采用得最振广泛的方法之视一。矮此法的基本施洁工程序(图骂10.3.1枣)是:首先开脾挖下导租坑惊①歇,在下导坑开俘挖面后约倘30~蒙50m柜处,开始架设派“崖漏斗棚架挣”姓,然后在漏斗屈棚架上方开也挖厉②枪、求③览部(记“爪挑顶休”腥)段和何④奶部(刃“袜扩大衰”所)。它们的间浆距以互不干扰谅为原则,一般杠可采用秒15~订20m趴。挑顶和扩大校爆下的石碴直绕接堆放在棚架终上,并通过漏债斗口向下装入纳矿车内运出洞六外。石碴装完咽后即可拆除棚回架,开短挖瑞⑤狡(淹“阳刷帮赶”怨)毫和孩⑥绳边墙、水沟。嘴此时整个隧道郊开挖完毕。在灵一定的安全距阳离(驳10~妨20m圣)外灌注边貌墙聚Ⅶ傅和拱教圈迹Ⅷ初混凝土。最后漏铺底砌水沟。厌图外10.3.1疮下导坑的形状分一般为梯形,欺坚硬围岩中也介可用矩形。其饥宽度靠2.8逼~末3.0逢。(铺单运输柱线),或怨3.8~护4.4m阶(铺双运输线团),高度视装妇碴机装载高度亿而定,一般约抵2.8~伯3.0m驴,见图破10.3.2放。在中长隧道欲中为运输畅通浊多采用双线导精坑。脉图歼10.3.2耗漏斗棚架的结牌构构造如图扒10.3.3稠所示。渔采用漏斗棚架宜法施工时应注崖意如下问题:败下导坑开挖是务领先工序,它总的开挖速度直难接影响整个隧尚道的施工进度话,因此,要千肆方百计予以保广证;漏斗棚架条是卸、装碴的废关键结构,必携须具有足够的尤强度和刚度以袭承受爆破时石贱碴的冲击作用成;挑顶时如发纪现拱顶有坍塌达的预兆,应立索即用圆木支顶莫住。骄漏斗棚架法施倍工的优点:便挣于人力、小型盆机具开挖;挑访顶、扩大的石驾碴通过漏斗棚田架装车,效率延高,节省人力巡和机械;工作贱面多,可以安件排较多的人力生和机具,进行籍平行作业,加锹快施工进度。游漏斗棚架法的吃缺点:设置棚讨架需消耗大量匙木材和钢材;棉断面分块多,澡对围岩扰动大耕,而且拱顶围向岩暴露过长,脆所以,只适用锻于比Ⅳ痛~VI骆类围岩;工作遮面多虽可平行贝作业,但相互瘦干扰大,尤其嘴刷帮开挖容易侨损坏风、水管也、电力线和堵劝塞运输。邪图请10.3.3额10裁.输3种.三2雕上下导坑先拱母后墙法葛上下导坑先拱忽后墙法,又称欲拱圈支承法,独是软地层中修秘筑隧道的一种暑基本的传统方跑法,也是我国法以往修筑隧道逃采用得最广泛叶的方法之一。66筑图金10.3.4邻此法的基本施怎工程序(图新10.3.4辫)是:首先开尊挖下导涨坑愧①瞎,并尽快架设柴木支撑。在下琴导坑开挖面后浇约丙30~50r齐n样处开挖上导狼坑烘②谊和架设木支撑太。上、下导坑袋间开挖漏斗(烂如图中虚线所弦示),以便于插上断面出碴。消距上导坑走15~构20视米披,进行上导坑乘落底开萄挖煤③广。然后由上导礼坑向两侧开穴挖唇④势(剥“角扩大茫”劣),边开挖边兽架设扇形支撑书。在扇形支撑懂之间立拱架模局板,灌注拱圈天混凝趁土其Ⅴ纹,边灌注边顶孔替、拆除扇形省支撑。开挖中蔬层供⑥尊(疯“迷落底婆”烈)。左右错开任,纵向跳跃开行挖马挎口嘴⑦废、滔⑨蜘,每个马口的煤纵向长度一般惑取拱圈灌注节君长的一半。紧郑跟马口开挖后怎,立即架设边拳墙模板,由下立而上灌注边墙虑混凝片土勤Ⅷ两、订Ⅹ创。挖水沟、铺帖底。浇采用上下导坑委先拱后墙法施除工时应注意下蹦列问题:开挖新马口时要绝对减避免拱圈两侧蒙拱脚同时悬空估;边墙灌注到星顶部时要仔细焦地做到与拱脚泼的联接,保证建衬砌的整体性乒。份和漏斗棚架法者比起来,它有叔如下优点,拱栗部围岩暴露时屑间短,开挖马握口、灌注边墙旋都是在拱圈保局护下进行的,吩因此,施工安热全,能适用于止较软弱泼的望Ⅱ毛、航Ⅲ椒类围岩。其缺对点是衬砌整体专性差,开挖两测个导坑成本高扁、速度慢。扶10努.议4坐不良地质条件皇下隧道施工叶10弟.搬4裁.鱼1尽概述远在修建隧道中杆,常遇到一些竞不利于施工的妙特殊地质地段以。如膨胀土围叨岩、黄土、溶亲洞、断层、松负散地层、流沙匪、岩爆等。在滋开挖、支护和股衬砌过程中,淡由于各种因素浇的影响都可能荒发生土石坍塌含,坑道支撑变约形,衬砌结构移断裂,严重影皱响施工进度、附安全和质量。泥隧道穿越含有未瓦斯的地层,饱更严重地威胁糖着施工安全。袋隧道通过特殊承地质地段施工状时应注意以下巨几点:培A输.施工前应对井设计所提供的旁工程地质和水尝文地质资料进假行详细分析了施解,深入细致慰地作施工调查唯,制订相应的文施工方案和措吓施,备足有关照机具及材料,气认真编制和实点施施工组织设坡计,使工程达丽到安全、优质勤、高效的目的桌。反之,即便瞒地质并非不良耳,也会因准备稠不足,施工方希法不当或措施豆不力导致施工逗事故,延误施障工进度。位B足.特殊地质地晨段隧道施工,敢以劝“俭先治水、短开刘挖、弱爆破、贷强支护、早衬组砌、勤检查、井稳步前进倒”访为指导原则。漫在选择和确定崭施工方案时,歼应以安全为前经提,综合考虑候隧道工程地质烧及水文地质条州件、断面型式瓦、尺寸、埋置倚深度、施工机智械装备、工期模和经济的可行锣性等因素而定有。同时应考虑少围岩变化时施关工方法的适应惭性及其变更的持可能性,以免糕造成工程失误最和增加投资。扒C难.隧道开挖方只式,无论是采腐用钻爆开挖法材、机械开挖法泛,还是采用人滩工和机械混合拍开挖法,应视姜地质、环境、马安全等条件来炼确定。如用钻巧爆法施工时,扩光面爆破和预逗裂爆破技术,那既能使开挖轮观廓线符合设计陶要求,又能减登少对围岩的扰弯动破坏。爆破曲应严格按照钻付爆设计进行施真工,如遇地质制变化应及时修盏改完善设计。购D满.隧道通过自车稳时间短的软霸弱破碎岩体、盗浅埋软岩和严牛重偏压、岩溶狗流泥地段、砂需层、砂卵(砾冒)石层、断层绕破碎带以及大唉面积淋水或涌祥水地段时,为风保证洞体稳定神可采用超前锚冤杆、超前小钢庆管、管棚、地欣表预加固地层醒和围岩预注浆培等辅助施工措盐施,对地层进翠行预加固、超屋前支护或止水搅。沸E堡.为了掌握施克工中围岩和支辫护的力学动态状及稳定程度,捐以及确定施工虑工序,保证施规工安全,应实饺施现场监控量菜测,充分利用咳监控量测指导茂施工。对软岩尸浅埋隧道须进宜行地表下沉观鼓测,这对及时剪预报洞体稳定默状态,修正施优工方案都十分额重要。代F篮.穿过未胶结匪松散地层和严抄寒地区的冻胀浴地层等,施工绳时应采取相应姜的措施外,均杜可采用锚喷支崭护施工。爆破泽后如开挖工作蹄面有坍塌可能关时,应在清除跳危石后及时喷午射混凝土护面桑。如围岩自稳软性很差,开挖粮难以成形,可窗沿设计开挖轮牧廓线预打设超始前锚杆。锚喷维支护后仍不能颗提供足够的支贤护能力时,应虾及早装设钢架亲支撑加强支护枯。灌G状.当采用构件碍支撑作临时支晓护时,支撑要性有足够的强度政和刚度,能承界受开挖后的围尸岩压力。围岩页出现底部压力帮,产生底膨现名象或可能产生月沉陷时应加设孟底梁。当围岩辩极为松软破碎为时,应采用先锄护后挖,暴露怎面应用支撑封强闭严密。根据赵现场条件,可候结合管棚或超闯前锚杆等支护叙,形成联合支欠撑。支撑作业边应迅速、及时妻,以充分发挥遣构件支撑的作助用。朝H虽.围岩压力过甜大,支撑受力务下沉侵入衬砌岗设计断面,必烫须挑顶(即将钱隧道顶部提高咳)时,其处理丧方法是:拱部驼扩挖前发现顶衬部下沉,应先秋挑顶后扩挖。谦当扩挖后发现粥顶部下沉,应脖立好拱架和模王板先灌筑满足除设计断面部分疮的拱圈,俟混焰凝土达到所需迫强度并加强拱截架支撑后,再妖行挑顶灌筑其帽余部分。挑顶烟作业宜先护后究挖。恨I唐.对于极松散薪的未固结围岩腿和自稳性极差盆的围岩,当采搂用先护后挖法员仍不能开挖成渗形时,宜采用面压注水泥砂浆帽或化学浆液的秧方法,以固结箭围岩,提高其驻自稳性。屯J培.特殊地质地花段隧道衬砌,辉为防止围岩松驼弛,地压力作庄用在衬砌结构福上,致使衬砌蜓出现开裂、下暑沉等不良现象按。因此,采用哭模筑衬砌施工枪时,除遵守隧厉道施工技术规界范的有关规定卵施工外,还应生注意:当拱脚敏、墙基松软时抢,灌筑混凝土宗前应采取措施蚁加固基底。衬迷砌混凝土应采抵用高标号或早漆强水泥,提高农混凝土等级,深或采用掺速凝倦剂、早强剂等但措施,提高衬对砌的早期承载布能力。仰拱施千工,应在边墙队完成后抓紧进帝行,或根据需宋要在初期支护础完成后立即施挪作仰拱,使衬太砌结构尽早封盟闭,构成环形咸改善受力状态志,以确保衬砌参结构的长期稳莫定坚固。狐10最.姥4挎.师2守膨胀土围岩薪膨胀土系指土谋中粘土矿物成惑分主要由亲水渐性矿物组成,与同时具有吸水门显著膨胀软化市和失水收缩硬亡裂两种特性,拢且具有湿胀干少缩往复变形的聋高塑性粘性土续。决定膨胀性肉的亲水矿物主臂要是蒙脱石粘狼土矿物。积(愿1暴)膨胀土围岩庭的特性厦穿过膨胀土地胃层的隧道,常性常可以见到开谨挖后不久围岩壶因开挖而产生裳变形,或者因钥浸水而膨胀,旁或因风化而开副裂等现象。使蝇坑道的顶部及扇两侧向内挤入篮,底部膨起,板随着时间的增枪长导致围岩失宏稳,支撑、衬吧砌变形和破坏颜。这些现象说瞎明膨胀土围岩汤性质是极其复号杂的。它与一扰般土质的围岩卵性质有着根本走的区别。公膨胀土围岩的始基本特性,主伙要有以下三方赌面:堪1桑)膨胀土围岩五大多具有原始棵地层的超固结痒特性,使土体锄中储存有较高熟的初始应力。缠当隧道开挖后诞,引起围岩应纠力释放,强度荷降低,产生卸谱荷膨胀。因此亲,膨胀土围岩兴常常具有明显展的塑性流变特允性,开挖后将膏产生较大的塑政性变形。踏2获)膨胀土中有块各种形态发育获的裂隙,形成矿土体的多裂隙鸽性。膨胀土围标岩实际上是土因块与各种裂隙祥和结构面相互杆组合形成的膨押胀土体。由于叛膨胀土体在天嫁然原始状态下婶具有高强度特磁性,隧道开挖泳后洞壁土体失钢去边界支撑而率产生胀缩,同如时因风干脱水己使原生隐裂隙迫张弛,使围岩党强度急剧衰减咳。因此,隧道民施工开挖过程丘中,常有初期释围岩变形大,卧发展速度快等牛现象。糠3个)膨胀土围岩脏因吸水而膨胀裤,失水而收缩清,土体中干湿叙循环产生胀缩税效应。一是使右主体结构破坏耻,强度衰减或舒丧失,围岩压肾力增大。二是芽造成围岩应力失变化,无论膨场胀压力或收缩手压力,都将破尼坏围岩的稳定草性,特别是膨胶胀压力将对增肌大围岩压力起煮叠加作用。晶(砍2进)膨胀土围岩滔对隧道施工的巡危害胖由于膨胀土围思岩具有上述基值本特征,施工档中常见下列几值种情况,简述个如下:樱1皇)围岩裂缝:壁隧道开挖后,槽由于开挖面上枪主体原始应力轿释放产生胀裂海;另外,因为侮表层土体风干旬而脱水,产生描收缩裂缝。同剧时,两种因素掌都可以使土中供原生隐裂隙张迫开扩大。沿围泛岩周边产生裂赶缝,尤其在拱强部围岩容易产钱生张拉裂缝与部上述裂缝贯通塞,形成局部变像形区。竭2属)坑道下沉:情由于坑道下部尝膨胀土体的承客载力较低,加肃之上部围岩压主力过大,而产浸生坑道下沉变行形。坑道的下僻沉,往往造成睬支撑变形、失惧效,进而引起破主体坍塌等现址象。廉3纺)围岩膨胀突陷出和坍塌:膨绑胀土开挖过程凝中或开挖后。高围岩产生膨胀皱土变形,周边冷土体向洞内膨定胀突出,开挖尘断面缩小。在摩土体丧失支撑贝或支撑力不够抛的状态下,由济于围岩压力和异膨胀压力的综疾合作用,使土财体产生局部破娇坏,由裂缝发危展到出现溜塌宴,然后逐渐牵纪引周围土体连练续破坏,形成娘坍塌。稍4忧)底膨:隧道压底部开挖后,伙洞底围岩的上辨部压力解除,珠又无支护体约抬束的条件下,腐由于应力释放妇,洞底围岩产吩生卸荷膨胀;橡加之坑道积水系,使洞底围岩逢产生浸水膨胀炕。因而造成洞键底围岩膨出变庸形。暴5号)衬砌变形和理破坏:在先拱歌后墙法施工中句,拱部衬砌完禁成后至开挖马比口的这段时间然,由于围岩和码膨胀压力,常因常产生拱脚内帐移,同时发生伪不均匀下沉,郑拱脚支撑受力距大,发生扭曲沃、变形或折断杯。拱顶受挤压撑下沉,也有向掘上凸起。拱顶雕外缘经常出现蜘纵向贯通拉裂揭缝,而拱顶内葱缘出现挤裂、削脱皮、掉块现恒象。在拱腰部罗位出现纵向裂伶缝,这些裂缝沙有时可发展到喜张开、错台。愤当采用直墙时摧,边墙常受膨此胀侧压而开裂掠,甚至张开、饶错台,少数曲她墙也有出现水貌平裂缝的情况浩。当底部未做走仰拱或仅做一庙般铺底时,有恐时会出现底部副膨起,铺底被播破坏。或(剩3破)膨胀土围岩式的隧道施工要观点阻1币)加强调查、仿量测围岩的压凯力和流变服在膨胀土地层蓬中开挖隧道,拼除了认真实施自设计文件所提孤出的技术要求旋外,在施工过及程中应对围岩匪压力及其流变警情况进行充分终的调查和量测非,分析其变化喝规律。对地下抗水亦应探明分图布范围及规律罩,了解水对施荐工的影响程度腰,以便根据围售岩动态采取相元应的施工措施仆。如原设计难狡以适应围岩动窄态情况,也可拿据此作适当修债正。铺2顽)合理选择施然工方法俱膨胀土隧道围渡岩压力的施工劝效应,是导致苍隧道变形病害冈的主要原因。自采用合理的施白工方法,对隧屑道的稳定性有队着十分重要的辩作用。因此,蝴在施工中应以灶尽量减少对围猪岩产生扰动和芬防止水的浸湿鹿为原则,所以食宜采用无爆破锄掘进法。如采幅用掘进机、风睁镐、液压镐等盈开挖。在开挖时过程中尽可能静缩短围岩暴露谢时间,并及时夕衬砌,以尽快茎恢复洞壁因土抛体开挖而解除星的部分围岩应控力,减少围岩删膨胀变形。开超挖方法宜不分爷部或少分部,迈多采用正台阶倾法、侧壁导坑降法和肾“搁眼镜法堡”伏。正台阶法适揭用于跨度小的单隧道,它分部痕少相互干扰小做,且能较早地蛛使支护(衬砌鸦)闭合。侧壁麦导坑法和此“川眼镜法棉”湿较适用于跨度钟较大的隧道,爹它具有防止上诵半断面支护(匆衬砌)下沉的读优点,但全断圾面闭合时间较颠迟,必须注意钳防止边墙混凝蜂土受压向隧道胀内挤。蝶3分)防止围岩湿戚度变化略隧道开挖后,军膨胀土围岩风闯干脱水或浸水茎,都将引起围副岩体积变化,扬产生胀缩效应午。因此,隧道驳开挖后及时喷肾射混凝土,封遵闭和支护围岩爽。在有地下水冰渗流的隧道,昨应采取切断水腿源并加强洞壁舱与坑道防、排异水措施,防止锐施工积水对围暂岩的浸湿等。纲如局部渗流,团可采用注浆堵扯水阻止地下水蓄进入坑道或浸欣湿围岩。纵4较)合理进行围哨岩支护语膨胀土围岩支怀护必须适应围乞岩的膨胀特性槽。在施工时应它注意以下几点关:举A溉.喷锚支护,录稳定围岩。喷蒜锚支护作为开隆挖膨胀土围岩麦的施工支护,革可以加强围岩也的自承能力,泄允许有一定的窃变形而又不失醋稳。采用喷锚谁支护,应紧跟敲开挖,必要时哭在喷射混凝土借的同时采用钢呀筋网。也可采堂用钢纤维混凝贼土提高喷层的霸抗拉和抗剪能险力。当膨胀压积力很大时,可则用锚喷及钢架池或格栅联合支斯护,在隧道底犁部打设锚杆,干也可以在隧道科顶部打入超前践锚杆或小导管寄支护。膨胀土跪围岩隧道的支去护,尽可能使殃其在开挖面周蔑壁上迅速闭合阵。如果是台阶合开挖,可在上味半部开挖后尽维快作出半部闭贵合,使围岩尽寨早受到约束。酿总之,不论采栗用哪一种类型穷的支护,都必撞须根据工程实承际情况及围岩梁变形状态而定狭。麦B积.衬砌结构及些早闭合。膨胀贤土围岩隧道开勤挖后,围岩向县内挤压变形一汽般是在四周同轮时发生,所以庸施工时要求隧竖道衬砌及早封送闭。从理论上饼讲,拱部、边男墙及仰拱宜整役体完成,衬砌顽受力条件最好盖。但受施工条奖件的限制往往欺难以实现。因林此,在灌筑拱磁圈部分时,应水在上台阶的底域部先设置临时晶混凝土仰拱或辰喷射混凝土作餐临时仰拱,以遇使拱圈在边墙客、仰拱未完成喇前,自身形成坛临时封闭结构阴。然后当进行苏下部台阶施工对时,再拆除临屡时仰拱,并尽描快灌筑永久性浅仰拱。法10乏.盼4看.竹3愚黄土勉黄土是在干燥槐气候条件下形砍成的一种具有骑褐黄、灰黄或夏黄褐等颜色,若并有针状大孔终、垂直节理发划育的特殊性土嘴。黄土在我国册分布较广。黄障河中游的河南电西部、山西南屈部、陕西和甘沉肃的大部分地怖区为我国黄土枪和湿陷性黄土乘的主要分布区妨。这些地区的辩黄土分布厚度睬大、地层全而肥连续,发育亦锈较典型。鼠(俯1慢)黄土对隧道尿施工的影响桥1圈)黄土节理:滥在红棕色或深然褐色的古土壤挎黄土层,常具扔有各方向的构效造节理,有的钉原生节理呈按X欺型,成对出现御,并有一定延籍续性。在隧道熔开挖时,土体废容易顺着节理蓬张松或剪断。投如果这种地层济位于坑道顶部货,则极易产生嗓“绪塌顶茎”战。如果位于侧阿壁,则普遍出屡现侧壁掉土,斑若施工时处理自不当,常会引显起较大的坍塌羊。斑2型)黄士冲沟地葱段:隧道在黄莲土冲沟或塘边叛地段施工时,串当隧道在较长赖的范围内沿着姐冲沟或塬边平该行走向,而覆咐盖较薄或偏压腐很大的情况下失,容易发生较词大的坍塌或滑客坡现象。漏3悉)黄土溶洞与法陷穴:黄土溶语洞与陷穴,是留黄土地区经常旬见到的不良地伪质现象,隧道咽若修建在其上狱方,则有基础僚下沉的危害。巧隧道若修建在粱其下方,常有佳发生冒顶的危喷险。隧道若修认建在其邻侧,佣则有可能承受批偏压。炸4车)水对黄土隧受道施工的影响锈;在含有地下降水的黄土层中怎修建隧道,由勺于黄土在干燥躁时很坚固,承坚压力也较高,显施工可顺利进掘行。当其受水派浸湿后,呈不驶同程度的湿陷喝后,会突然发壮生下沉现象,拴使开挖后的围辈岩迅速丧失自厘稳能力,如果雅支护措施满足签不了变化后的逐情况,极容易趟造成坍塌。桨施工中洞内排根水不良,洞内美道路会形成泥柿泞难行,不论稠是无轨还是有确轨运输都会给池道路的维护、揭机械的使用与铁保养、隧道的厨铺底或仰拱施倚工作业等方面迹带来很大的困剩难。惯(蹄2院)黄土隧道的江施工方法丝1师)黄土隧道施仰工,应做好黄会土中构造节理连的产状与分布毛状况的调查。歼对因构造节理洞切割而形成的竖不稳定部位,捎在施工时加强俱支护措施,防称止坍塌,以策尝安全施工。垦2么)施工中应遵燥循通“闯短开挖、少扰预动、强支护、旨实回填、严治垂水、勤量测椒”诚的施工原则,碧紧凑施工工序刺,精心组织施晒工。通3亮)开挖方法直柏采用短台阶法稍或分部开挖法钻(留核心法)催,初期支护应仿紧跟开挖面施轧作。蜡4绒)黄土围岩开脏挖后暴露时间慢过长,围岩周沈壁风化至内部灭,围岩体松弛喂加快,进而发州生坍方。因此炉,宜采用复合折式衬砌,开挖继后以喷射混凝羊土、锚杆、钢蒸筋网和钢支撑搭作初期支护,料以形成严密的云支护体系。必蚊要时可采用超物前锚杆、管棚惜支撑加固围岩征。在初期支护霞基本稳定后,或进行永久支护嘱衬砌。衬砌背泼后回填要密实插,尤其是拱顶柜回填。犹5河)做好洞顶、鱼洞门及洞口的戒防排水系统工糕程,并妥善处抄理好陷穴、裂椒缝,以免地面制积水浸蚀洞体熟周围,造成土石体坍塌。在含筝有地下水的黄膜土层中施工时喷,洞内应施作爸良好的排水设括施。水量较大栏时,应采用井顺点降水等法将埋地下水位降至位隧道衬砌底部拴以下,以改善航施工条件加快野施工速度。在易干燥无水的黄饿土层中施工,则应管理好施工东用水,不使废查水漫流。曾(分3晃)黄土隧道施第工的注意事项坦1呆)施工中如发鹿现工作面有失桌稳现象,应及际时用喷射混凝炼土封闭、加设衫锚杆、架立钢刻支撑等加强支森护。隆试验表明,在充黄土隧道中喷秤射混凝土和砂监浆锚杆作为施顶工临时支护效王果良好。乐2时)施工时特别邪注意拱脚与墙农脚处断面,如扇超挖过大,应碑用浆砌片石回哑填。如发现该同处主体承载力万不够,应立即黑采取相应措施箱进行加固。以3笛)黄土隧道施兽工,宜先作仰贡拱,如果不能谦先作仰拱时,璃可在开挖与灌驼筑仰拱前,为飘防止边墙向内助位移,应加设骡横撑。态4料)施工中如发粪现不安全因素目时,应暂停开英挖,加强临时香支护,以便采携取适应性的工木序安排。挣10皱.太4刮.倾4歪溶洞沙溶洞是以岩溶库水的溶蚀作用弄为主,间有潜纠蚀和机械塌陷熟作用而造成的都基本水平方向荣延伸的通道。崭溶洞是岩溶现临象的一种。继岩溶是指可溶嫂性岩层,如石刃灰岩、白云岩水、白云质灰岩京、石膏、岩盐傲等,受水的化饶学和机械作用蔬产生沟槽、裂熄缝和空洞以及票由于空洞的顶残部塌落使地表龄产生陷穴、洼命地等类现象和蚁作用。我国石奶灰岩分布极广舅,常会遇到溶灾洞。因此,在秒这些地区修建涂隧道,必须予寿以注意。逃(乘1榴)溶洞的类型脱及对隧道施工舱的影响栽溶洞一般有死婆、活、干、湿鼓、大、小几种晒。死、干、小惹的溶洞比较容部易处理,而活狐、湿、大的溶阴洞,处理方法膝则较为复杂。丛当隧道穿过可盖溶性岩层时,失有的溶洞岩质慕破碎,容易发蜻生坍塌。有的硬溶洞位于隧道键底部,充填物望松软且深,使虽隧道基底难于窄处理。有时遇晕到填满饱含水呼份的充填物溶处槽,当坑道掘膀进至其边缘时次,含水充填物疼不断涌入坑道收,难以遏止,疤甚至使地表开狭裂下沉,山体精压力剧增。有绝时遇到大的水侮囊或暗河,岩丽溶水或泥砂夹缴水大量涌入隧极道。有的溶洞续、暗河迂回交浑错、分支错综逗复杂、范围宽球广,处理十分沙困难。金(宅2屡)隧道遇到溶雷洞的处理措施蜜1锈)隧道通过岩叠溶区,应查明曲溶洞分布范围科和类型,岩层俘的完整稳定程登度、填充物和厘地下水情况,窑据以确定施工干方法。对尚在指发育或穿越暗耀河水囊等地质难条件复杂的岩旺溶区,应查明芳情况审慎选定服施工方案。对检有可能发生突透然大量涌水、体流石流泥、崩俘坍落石等,必锄须事先制定措达施,确保施工芹安全。补2该)隧道穿过岩惨溶区,如岩层务比较完整、稳异定,溶洞已停详止发育,有比映较坚实的填充仅,且地下水量齿小,可采用探牧孔或物探等方吨法,探明地质言情况,如有变柜化便于采取相聚应的措施。如界溶洞尚在发育悲或穿越暗河水巡囊等岩溶区时念,则必须探明吧地下水量大小删、水流方向等障,先要解决施淡工中的排水问窜题,一般可采驾用平行导坑的侧施工方案,以鬼超前钻探方法薯,向前掘进。轨当出现大量涌拖水、流石流泥们、崩坍落石等梢情况时,平导浅可作为泄水通修道,正洞堵塞数时也可利用平押导在前方开辟割掘进工作面,惧不致正洞停工啄。吧3巨)岩溶地段隧妨道常用处理溶预洞的方法,有格“宽引、堵、越、鲁绕腾”蜓四种。A.引靠遇到暗河或溶信洞有水流时,勇直排不宜堵。贺应在查明水源桨流向步惜宵诞丘昼及其与隧道位扇置的关系后,状用暗管、涵洞粒、小桥等设施招渲泄水流优坑骄河岸孕或开凿泄水洞健将水排除洞外欲(图姑10.4.1爸)。当岩溶水它流的位置草详球迎妖感在隧道顶部或窝高于隧道顶部黑时,应在适当恩距离处,开凿略引水斜洞童忙央锯肌放(或引水槽)强将水位降低到直隧底标高以下袜,再行引排。剥当隧道设步遥丑辉晓离筋有平行导坑时撑,可将水引入骂平行导坑排出剖。B.堵苗对已停止发育止、跨径较小,趴无水的溶洞,养可根据其与隧讲道相谦罪图渣10.4.1朴桥涵渲泄水流吼示意图页译连断能交的位置及其被充填情况,采培用混凝土、浆猾砌片石或干砌冒片石予以回填死封闭;或加深倡边墙基础,加谅固隧道底部(妙图背10.4.2叹)。当隧道拱侄顶部有空溶洞轨时,可视溶洞卷的岩石破碎程烂度在溶洞顶部敏采用锚杆或锚葬喷网加固,必备要时可考虑注绸浆加固并加设银隧道护拱及拱碎顶回填进行处骆理(图岩10.4.3催)。竟翅应图喇10.4.2傍稳溶洞堵填示意跃图犁茎座替购图零10.4.3鞋偏喷铺加固与护锋拱示意图C.越舒当隧道一侧遇倘到狭长而较深垂的溶洞,可加和深该侧的边墙风基础通过(图闹10.4.4载)。隧道底部唇遇有较大溶洞村并有流水时,杨可在隧道底部蓬以下砌筑圬工钱支墙,支承隧铲道结构,并在辉支墙内套设涵古管引排溶洞水球(图驾10.4.5北)。隧道边墙立部位遇到较大阵、较深的溶洞重,不宜加深边漏墙基础时,可瞎在边墙部位或蓬隧底以下筑拱横跨过(图束10.4.6销)。当隧道中渣部及底部遇有刚深狭的溶洞时旷,可加强两边宴墙基础,并根构据情况设置桥老台架梁通过(宾图亚10.4.7闪)。隧道穿过城大溶洞,情况制较为复杂时,恼可根据情况,含采用边墙梁、竟行车梁等,由嗓设计单位负责携特殊设计后施划工。吴弄绵图漫10.4.4厘加深边墙基础全示意图恨贪榜灯建图隙10.4.5档动支墙内套设涵跨管示意图绞丘篮妹D.绕秒在岩溶区施工荷,个别溶洞处灯理耗时且困难浅时,可采取迂伴回导坑绕过溶骆洞,继续进行么隧道前方施工限,并同时处理蚁溶洞,以节省亭时间,加快施蕉工进度。绕行析开挖时,应防切止洞壁失稳。通(瞎3沟)溶洞地段隧母道施工的注意析事项圆1终)当施工达到逗溶洞边缘,各极工序应紧密衔车接,支护和衬巡砌赶前。同时抹应利用探孔或氏物探作超前预持报,设法探明绩溶洞的形状、过范围、大小、弱充填物及地下迅水等情况,据对以制定施工处卧理方案及安全主措施。骗2膊)施工中注意余检查溶洞顶部废,及时处理危笨石。当溶洞较租大较高且顶部干破碎时,应先卡喷射混凝土加屋固,再在靠近蕉溶洞顶部附近脚打入锚杆,并估应设置施工防贱护架或钢筋防核护网。惩图诸10.4.6慨筑拱跨过示意益图监岸秒图格10.4.7句架梁跨过示意跑图脖3芳)在溶蚀地段友的爆破作业应皱尽量做到多打惨眼、打浅眼,像并控制爆破药吊量减少对围岩监的扰动。防止朵在一次爆破后杏溶洞内的填充昆物突然大量涌梳入隧道,或溶欣洞水突然袭击长隧道,造成严随重损失。舍4朵)在溶洞充填璃体中掘进,如慰充填物松软,项可用超前支护释施工。如充填渗物为极松散的靠砾石、块石堆滋积或流塑状粘芽土及砂粘土等兽可于开挖前采挣用地表注浆、永洞内注浆或地疯表和洞内注浆妇相结合加固。独如遇颗粒细、种含水量大的流麻塑状土壤,可蝴采用劈裂注浆档技术,注入水孕泥浆或水泥水皂玻璃双液浆进除行加固。越5昌)溶洞未做出扒处理方案前,似不要将弃渣随处意倾填于溶洞仆中。因弃渣覆动盖了溶洞,不喝但不能了解其客真实情况,反彼而会造成更多粉困难。叹10啄.秃4浇.茄5稍坍方临隧道开挖时,侦导致坍方的原遮因有多种,概怪括起来可归结买为:一是自然览因素,即地质稠状态、受力状所态、地下水变焦化等;二是人伸为因素,即不夏适当的设计,税或不适当的施才工作业方法等膀。由于坍方往纺往会给施工带佳来很大困难和练很大经济损失硬。因此,需要呀尽量注意排除冰会导致坍方的亦各种因素,尽烂可能避免坍方身的发生。仗(币1旺)发生坍方的市主要原因追1房)不良地质及赞水文地质条件文A双.隧道穿过断荐层及其破碎带线,或在薄层岩蕉体的小曲褶、匆错动发育地段贵,一经开挖,具潜在应力释放甩快、围岩失稳奴,小则引起围锐岩掉块、坍落艰,大则引起坍奴方。当通过各套种堆积体时,闸由于结构松散纤,颗粒间无胶攀结或胶结差,径开挖后引起坍野塌。在软弱结虏构面发育或泥孕质充填物过多选,均易产生较姐大的坍塌。标B戚.隧道穿越地买层覆盖过薄地腔段,如在沿河占傍山、偏压地以段、沟谷凹地腹浅埋和丘陵浅竹埋地段极易发究生坍方。畅C顽.水是造成坍俊方的重要原因张之一。地下水秤的软化、浸泡古、冲蚀、溶解堵等作用加剧岩胀体的失稳和坍型落。岩层软硬姻相间或有软弱还夹层的岩体,桶在地下水的作贸用下,软弱面鬼的强度大为降剩低,因而发生瞎滑坍。蚕2霸)隧道设计考上虑不周押A傲.隧道选定位收置时,地质调脾查不细,未能项作详细的分析图,或未能查明六可能坍方的因螺素。没有绕开厅可以绕避的不翻良地质地段。秤B籍.缺乏较详细昨的隧道所处位悄置的地质及水意文地质资料,阵引起施工指导金或施工方案的歌失误。还3悔)施工方法和株措施不当右A夺.施工方法与随地质条件不相潮适应;地质条驾件发生变化,野没有及时改变症施工方法;工鲁序间距安排不术当;施工支护眯不及时,支撑势架立不合要求浩,或抽换不当骤“赴先拆后支镰”插;地层暴露过仅久,引起围岩狠松动、风化、穿导致坍方。灵B竖.喷锚支护不幼及时,喷射混盖凝土的质量、片厚度不符合要盟求。刺C居.按新奥法施液工的隧道,没捕有按规定进行太量测,或信息羞反馈不及时,做决策失误、措盟施不力。间D缩.围岩爆破用将药量过多,因巷震动引起坍塌拨。笋E选.对危石检查祖不重视、不及湿时,处理危石籍措施不当,引侦起岩层坍塌。宅(绕2怠)预防坍方的隔施工措施纲1咬)隧道施工预烛防坍方,选择镇安全合理的施逮工方法和措施般至关重要。在垄掘进到地质不悉良围岩破碎地刑段,应采取是“都先排水、短开变挖、弱爆破、铸强支护、早衬收砌、勤量测惠”狡的施工方法。畏必须制订出切盯实可行的施工胆方案及安全措芦施。姿2宗)加强坍方的总预测。为了保玩证施工作业安兽全,及时发现舰坍方的可能性追及征兆,并根男据不同情况采便用不同的施工什方法及控制坍轧方的措施,需绵要在施工阶段哑进行坍方预测扎。预测坍方常蔽用的几种方法乱:A.观察法裳(钞a)条.在掘进工作我面采用探孔对等地质情况或水和文情况进行探考察,同时对掘益进工作面应进臣行地质素描,贺分析判断掘进境前方有无可能肝发生坍方的超披前预测。猛(横b)腿.定期和不定盈期地观察洞内雀围岩的受力及淘变形状态;检帮查支护结构是犁否发生了较大提的变形;观察咬是否岩层的层现理、节理裂隙端变大,坑顶或吩坑壁松动掉块平;喷射混凝土阳是否发生脱落悟;以及地表是商否下沉等。阵B锁.一般量测法敞按时量测观测缺点的位移、应交力,测得数据鼻进行分析研究旋,及时发现不勒正常的受力、姓位移状态及有汉可能导致坍方敲的情况。幅C胜.微地震学测容量法和声学测润量法务前者采用地震轿测量原理制成刊的灵敏的专用课仪器;后者通妹过测量岩石的粥声波分析确定狱岩石的受力状换态,并预测坍姨方。因3要)加强初期支懂护,控制坍方纯:当开挖出工牌作面后,应及架时有效地完成占喷锚支护或喷荐锚网联合支护电,并应考虑采该用早强喷射混杆凝土、早强锚仙杆和钢支撑支驾护措施等。这税对防止局部坍胃塌,提高隧道盈整体稳定性具绕有重要的作用牛。阔(差3拦)隧道坍方的本处理措施扒1焰)隧道发生坍恩方,应及时迅清速处理。处理玉时必须详细观阁测坍方范围、从形状、坍穴的介地质构造,查耳明坍方发生的军原因和地下水桨活动情况,经巡认真分析,制讨定处理方案。络2疮)处理坍方应惨先加固未坍塌圣地段,防止继佣续发展。并可有按下列方法进雾行处理:灯A从.小坍方,纵际向延伸不长、俯坍穴不高,首裙先加固坍体两叔端洞身,并抓荣紧喷射混凝土扶或采用锚喷联恐合支护封闭坍含穴顶部和侧部鹰,再进行清渣疯。在确保安全遵的前提下,也蛾可在坍渣上架欢设临时支架,绩稳定顶部,然魔后清渣。临时彩支架待灌筑衬丑砌混凝土达到荷要求强度后方束可拆除。宝B勤.大坍方,坍我穴高、坍渣数林量大,坍渣体惭完全堵住洞身语时,宜采取先盈护后挖的方法兆。在查清坍穴裤规模大小和穴制顶位置后,可设采用管棚法和璃注浆固结法稳因固围岩体和渣前体,待其基本烈躺锋拐互稳定后,按先奸上部后下部的滋顺序清除渣体城,采取短进尺悼、弱爆破、早欲封闭的原则挖映坍体,并尽快略完成衬砌(图习10.4.8煌)。卵C呜.坍方冒顶,肯在清渣前应支络护陷穴口,地杰层极差时,在的陷穴口附近地哄面打设地表锚某杆,段洞内可采用管话棚支护和钢架椒支撑。陷D钟.洞口坍方,提一般易坍至地化表,可采取暗绿洞明作的办法凡。鼻图倾10.4.8秘大规模坍方处研理实例示意图葵1文—艺第一次注浆;解2竖—毕第二次注浆;靠3星—刺第三次注浆;子4红—熔管棚;姑5辣—羽坍线;亚6旦—国坍体;愿7悔—践初期支护;摩8我—样注浆孔;林9鄙—浓混凝土封堵墙嚼3鸣)处理坍方的岔同时,应加强贸防排水工作。去坍方往往与地贱下水活动有关恶,治坍应先治卸水。防止地表连水渗入坍体或凉地下,引截地暖下水防止渗入轧坍方地段,以尺免坍方扩大。殖具体措施:糠A率.地表沉陷和刑裂缝,用不透铺水土壤夯填紧尼密,开挖截水狗沟,防止地表叹水渗入坍体。晋B胞.坍方通顶时饮,应在陷穴口沫地表四周挖沟箭排水,并设雨罗棚遮盖穴顶。犬陷穴口回填应亚高出地面并用喉粘土或圬工封槽口,做好排水繁。普C谷.坍体内有地稠下水活动时,衬应用管槽引至院排水沟排出。遥防止坍方扩大扫。秧4液)坍方地段的岛衬砌,应视坍礼穴大小和地质喉情况予以加强夹。衬砌背后与刺坍穴洞孔周壁医间必须紧密支孕撑。当坍穴较诵小时,可用浆泄砌片石或干砌罪片石将坍穴填估满;当坍穴较劫大时,可先用击浆砌片石回填呼一定厚度,其点以上空间应采初用钢支撑等顶盼住稳定围岩;浓特大坍穴应作消特殊处理。谣5胖)采用新奥法谈施工的隧道或挑有条件的隧道尝,坍方后要加吐设量测点,增膏加量测频率,绘根据量测信息扶及时研究对策冲。浅埋隧道,首要进行地表下遣沉测量。咱10萍.亮4妈.鸦6赞松散地层满松散地层结构运松散,胶结性筒弱,稳定性差逮,在施工中极颗易发生坍塌。姓如极度风化破静碎已失岩性的叼松散体;漂卵社石地层、砂夹勺砾石和含有少欺量粘土的土壤攻以及无胶结松闻散的干沙等。特隧道穿过这类驳地层,应减少寇对围岩的扰动惨,一般采取先棵护后挖,密闭厕支撑,边挖边饲封闭的施工原象则,必要时可灌采用超前注浆田改良地层和控宁制地下水等措帽施。下面简述书几种主要施工赵方法:揪(迈1悬)超前支护搁隧道开挖前,稀先向围岩内打掀入钎、管、板湿等构件,用以途预先支护围岩讯,防止坑道掘臭进时岩体发生毕坍塌。无1市)超前锚杆或暖超前小钢管:宏采用这种方法分是爆破前,将师超前锚杆或小门钢管打入掘进损前方稳定的岩钻层内。末端支坑撑在拱部围岩许内的悬吊锚杆菊或格栅拱支撑颈上。使其起到拍支护掘进进尺滤范围内拱部上咐方,有效地约营束围岩在爆破停后的一定时间岸内不发生松弛逗坍塌。超前铺全杆宜采用早强哈型砂浆锚杆,庆以尽早发挥超挑前支护作用。街2勾)超前管棚法侵:此法适用于闹围岩为砂粘土蕉、粘砂土、亚帅粘土、粉砂、舍细砂、砂夹卵贪石夹粘土等非蠢常散软、破碎魂的土壤,钻孔吉后极易塌孔的冈地层。在采用结此法时,管棚窜长度应按地质剪情况选用,但恩应保证开挖后丝管棚有足够的素超前长度。为才增加管棚刚度法,可在钢管内寒灌入混凝土或葛设置钢筋笼,教注入水泥砂浆部。于是在地层权中建立起一个旅临时承载棚,都在其防护下施针工。埋(哗2替)超前小导管宪预注浆丸超前小导管预档注浆是沿开挖负外轮廓线,以湿一定角度打入大管壁带孔的小半导管,并以一途定压力向管内勒压注水泥或化具学浆液的措施响。它既能将洞托周围岩体预加能固,又能起超丹前预支护作用础。此法适用于偶自稳时间很短之的砂层、砂卵慕(砾)石层等栏松散地层施工卡。闪(天3创)降水、堵水窗在松散地层中装含水,对隧道童施工的危害极光大。排除施工仇部位的地下水蹲,有利于施工闻。降水、堵水剖的方法较多,译如降水可在洞墨内或辅助坑道逢内井点降水。至在埋深较浅的猪隧道中,可用梢深井泵降水,段在洞外地面隧盟道两侧布点进离行。云在地下水丰富疯,而且排水条片件或排水费用循太高,经过技赠术、经济比选屋,可采用注浆纵堵水措施。注宿浆堵水又分地靠面预注浆和洞粉内开挖工作面投预注浆。二者修采用哪种方法译,应根据隧道抵埋深、工程地昏质和水文地质厅情况;钻孔和滩压浆设备能力蛾;以及技术、争经济、工期等节方面进行综合挑分析后采用。甜10关.伪4斤.嘉7槐流沙泽流沙是沙土或旅粉质粘土在水组的作用下丧失侍其内聚力后形它成的,多呈糊絮浆状,对隧道旋施工危害极大报。由于流沙可嫂引起围岩失稳饥坍塌,支护结捞构变形,甚至添倒塌破坏。因转此,治理流沙与必先治水,以禁减少沙层的含允水量为主。宜逢采取以下措施舟进行治理:志(玩1悠)加强调查,梨制订方案:施压工中应调查流件沙特性、规模框,了解地质构集成、贯入度、忍相对密度。粒厦径分布、塑性拘指数、地层承扔载力、滞水层垫分布、地下水坏压力和透水系遥数等,并制订枕出切实可行的纽治理方案。摄(逢2坐)因地制宜,细综合治水:隧海道通过流沙地怕段,处理地下那水的问题,是田解决隧道流沙悼、流泥施工难堂题中的首要关运键技术。施工米时,因地制宜折,采用译“抄防、截、排、脊堵辰”萄的治理方法。箩1仆)防孝——恢建立地表沟槽翻导排系统及仰池坡地表局部防踢渗处理,防止鲁降雨和地表水粥下渗。悬2托)截尸——阳在正洞之外水口源一侧,采用寻深井降水,将描储藏丰富构造辞裂隙水,通过洗深井抽水排走马,减少正洞的贸静水和动水压符力,对地下水蜜起到拦截作用蹈。须3谷)排矩——愚有条件的隧道想在正洞水源下俘游一侧开挖一痰条洞底低于正岂洞仰拱的泄水自洞,用以降排新正洞的地下水烈,或采用水平坚超前钻孔真空押负压抽水的办淹法,排除正洞士的地下水。蹈4岔)堵防——牢采用注浆方法私充填裂隙,形躁成止水帷幕,处减少或堵塞渗园水通道。式以上几种施工盒方法,应根据慌工程地质、水奏文地质条件和伶地下水的性质辰、类型、赋存餐部位以及工期洁要求和经济效宾益等因素综合玉分析,合理选医用。痒(食3曾)先护后挖,隐加强支护:开她挖时必须采取静自上而下分部横进行,先护后色挖,密闭支撑笑,边挖边封闭仍,遇缝必堵,吊严防沙粒从支涛撑缝隙中逸出贡。也可采用超公前注浆,以改游善围岩结构,维用水泥浆或水吃泥水玻璃为主途的注浆材料注译入或用化学药陪液注浆加固地拾层,然后开挖瞒。景在施工中应观榴测支撑和衬砌倒的实际沉落量榨的变化,及时索调整预留量。搜架立支撑时应抖设底梁并纵横岭、上下连接牢洁固,以防箱架记断裂倾倒。拱佳架应加强刚度喘,架立时设置捎底梁并垫平楔允紧,拱脚下垫青铺牢固。支撑供背面用木板或屿槽型钢板遮挡木,严防流沙从击支撑间逸出。留在流沙逸出口慕附近较干燥围许岩处,应尽快帜打入铺杆或施膏作喷射混凝土庄,加固围岩,号防止逸出扩大蛋。宗(蜻4起)尽早衬砌,棚封闭成环:流梢沙地段,拱部寺和边墙衬砌混破凝土的灌筑应据尽量缩短时间抗,尽快与仰拱积形成封闭环。痰这样,即使围归岩中出现流沙杨也不会对洞身肾衬砌造成破坏没。发10迟.屑4籍.般8回岩爆俯埋藏较深的隧锅道工程,在高挡应力、脆性岩稿体中,由于施拉工爆破扰动原桑岩,岩体受到域破坏,使掌子糖面附近的岩体侧突然释放出潜丛能,产生脆性颈破坏,这时围秀岩表面发生爆撤裂声,随之有港大小不等的片应状岩块弹射剥拿落出来。这种享现象称之岩爆挪。岩爆有时频玩繁出现,有时伶甚至会延续一段段时间后才逐螺渐消失。岩爆狡不仅直接威胁劣作业人员与施迟工设备的安全烛,而且严重地尊影响施工进度礼,增加工程造往价。笔(撞1酸)隧道内岩爆僵的特点押1灰)岩爆在未发社生前并无明显壮的预兆(虽然松经过仔细找顶金并无空响声)蓄。一般认为不乐会掉落石块的辅地方,也会突唯然发生岩石爆览裂声响,石块逐有时应声而下艰,有时暂不坠沫落。这与塌顶围和侧壁坍塌现墙象有明显的区堆别。矿2活)岩爆时,岩知块自洞壁围岩悬母体弹射出来辆,一般呈中厚卧边薄的不规则抱片状,块度大先小多呈几厘米妹长宽的薄片,刻个别达几十厘剪米长宽。严重寿时,上吨重的摔岩石从拱部弹清落,造成岩爆验性坍方。同3棚)岩爆发生的赢地点,多在新社开挖工作面及舒其附近,个别愁的也有距新开娱挖工作面较远贫处。岩爆发生忧的频率随暴露诸后的时间延长度而降低。一般妹岩爆发生在少16敏天之内,但是铲也有滞后一个温月甚至数月还垂有发生岩爆。冰(灶2局)岩爆产生的剥主要条件将国内外的专家扒研究结果表明禽,地层的岩性息条件和地应力旧的大小是产生件岩爆与否的两酱个决定性因素闪。从能量的观莲点来看,岩爆砍的形成过程是待岩体中的能量门从储存到释放亮直至最终使岩绞体破坏而脱离茅母岩的过程。丈因此,岩爆是博否发生及其表别现形式就主要它取决于岩体中吧是否储存了足街够的能量,是独否具有释放能嫩量的条件及能沿量释放的方式少等。盈(析3蓝)岩爆的防治贿措施径岩爆产生的前帝提条件取决于治围岩的应力状泽态与围岩的岩壮性条件。在施坝工中控制和改寿变这两个因素搜就可能防止或孤延缓岩爆的发茄生。因此,防后治岩爆发生的员措施主要有二巧:一是强化围中岩,二是弱化姻围岩。走强化围岩的措梯施很多,如喷插射混凝土或喷饲钢纤维混凝土找、锚杆加固、瓣锚喷支护、锚照喷网联合、钢根支撑网喷联合泼,紧跟混凝土冬衬砌等。这些扫措施的出发点泡是给围岩一定栽的径向约束,捞使围岩的应力拖状态较快地从罚平面转向三维冶应力状态,以阻达到延缓或抑者制岩爆发生的卧目的。土弱化围岩的主坏要措施是注水慈、超前预裂爆割破、排孔法、蜡切缝法等。注扒水的目的是改地变岩石的物理悟力学性质,降鸦低岩石的脆性螺和储存能量的两能力。后三者摄的目的是解除挽能量,使能量张向有利的方向寻转化和释放。脱据文献介绍,挺切缝法和排孔立法能将能量向袍深层转移。围惭岩内的应力,第特别是在切缝催或排孔附近周例边的切向应力营显著降低。同归时,围岩内所域积蓄的弹性应齿变能也得以大玩幅度地释放,谷因而,可有效燕地防治岩爆。泳(忍4敏)岩爆地段隧部道施工的注意棵事项纲1驼)如设有平行货导坑,则平导萍应掘进超前正捷洞一定距离,导以了解地质,颂分析可能发生沾岩爆的地段,哨为正洞施工达瞒到相应地段时千加强防治,采厉取必要措施。伤2景)爆破应选用连预先释放部分婶能量的方法,判如超前预裂爆守破法、切缝法乘和排孔法等,盾先期将岩层的苍原始应力释放要一些,以减少磁岩爆的发生。傍爆破应严格控截制用药量,以喘尽可能减少爆吃破对围岩的影光响。紫3缺)根据岩爆发指生的频率和规赠模情况,必要轮时应考虑缩短污爆破循环进尺润。初期支护和切衬砌要紧跟开喷挖面,以尽可横能减少岩层的写暴露面和暴露辣时间,防止岩愁爆的发生。舟4谣)岩爆引起坍谊方时,应迅速街将人员和机械研撤到安全地段叠;采用摩擦型归锚杆进行支护秀,增大初锚固盒力;采用钢钎颜维喷射混凝土白,抑制开挖面沸围岩的剥落;惭采取挂钢筋网梳或用钢支撑加积固;充分作好浆岩爆现象观察悼记录;采用声摩波探测预报岩惑爆工作。哪10岔.颈4跌.日9道高地温设隧道通过高温耳、高热地段,第会给施工带来营困难。一般在受火山地带的地潮区修建隧道或赏地下工程会遇惨到比较高温高仓热的情况,如扁日本某地的发团电厂工程的隧涛道,其围岩温城度高达拳袋175毒℃摄。更甚者,在冒高温隧道中发谦生过施工人员统由于地层喷出笑热水或硫化氢种等有害气体,尼而烫伤或中毒弯。床(西1捧)高地温的热垂源竞地热的形成按法热源分类,可听分为三大类:老即地球的

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论