任务二：认知围岩加固措施

任务二：认知围岩加固措施《隧道施工与检测技术》任务二：认知围岩加固措施内容概要本节课主要介绍隧道围岩加固的措施。教学目标

认知围岩加固的常用措施；重点学习任务围岩加固的常用措施。主要学习活动设计

隧道通过浅埋、严重偏压、岩溶、流泥地段、砂土层、砂卵(砾)石层、回填土、软弱破碎带、断层带等自稳性差的地段以及大面积淋水或涌水地段时，采用锚杆、喷射混凝土、钢架等常规支护难以稳定围岩，容易出现开挖掌子面垮塌、围岩失稳、地表沉陷，甚至隧道冒顶、坍塌、突水、突泥等恶劣现象。

在隧道施工容易造成地表下沉、围岩失稳和坍塌、围岩变形的地段，需对围岩进行加固。围岩加固有两种途径，一是从地面对围岩进行加固，二是在洞内对围岩进行加固。地面加固措施包括：地面砂浆锚杆、地表注浆、地面旋喷桩等。洞内加固措施包括：围岩超前注浆、围岩径向注浆、超前水平旋喷桩、长锚杆、锚索等进行围岩加固。在围岩自稳性特别差的地段，有时需要采用多种围岩加固措施。一.地面砂浆锚杆地面砂浆锚杆是在隧道周边地表向下打设锚杆，实现对隧道围岩进行加固的方法，适用于浅埋隧道的V级围岩地段。通过砂浆、围岩和锚杆的联合作用，改善围岩力学性能，提高地层的整体稳定性。在锚杆顶端设置连系梁，将地面与砂浆锚杆连接成一体，是为进一步提高地面砂浆锚杆控制地层沉降变形的能力。为了保证加固效果，锚固砂浆在达到设计强度的70%后，才能进行下方隧道的开挖。锚杆宜垂直地表设置，锚杆布置和长度应根据隧道覆盖层厚度、地层岩性分布、地层产状等确定。锚杆外露头宜加设垫板锚固，垫板尺寸应不小于100mm×100mm×10m，地表设连系梁时，锚杆外露头应与连系梁焊接。二.地表注浆加固

地表注浆加固和地面砂浆锚杆加固一样，也是一种浅埋隧道围岩加固方法。通过地面注浆封闭地下水的渗入通道，提高岩体的黏结力，改善围岩力学性能和整体稳定性。

地表注浆的注浆管宜竖向设置，深度应根据需加固地层范围、隧道埋深确定，但不宜超过隧道底部开挖线以下1m。注浆管应采用钢花管，钢管直径不宜小于70mm，在需加固地层范围的钢管管壁应留有出浆孔，孔直径宜为8~12mm，间距宜为300~500mm。为保证注浆效果，注浆管施工前应在现场进行试验，找出合理注浆压力、单孔注浆量和注浆配比等参数后再进行施工。注浆时，相邻孔不得同时施工，应在一孔注浆浆液终凝后，再进行相邻孔开孔。注浆强度达到设计强度的70%后方可进行隧道开挖。三.超前注浆加固

超前注浆加固，适用于V级和VI级围岩地段、断层破碎带地段、塌方地段以及其他不良地质地段，是在洞内对前方未开挖段地层进行加固的措施。

注浆段的长度应根据前方地质条件确定，需加固的地层范围较长时应采用多循环方式进行，每循环注浆长度宜为5~20m。注浆管应采用钢花管，管直径不宜小于70mm，管壁应留有出浆孔，孔直径宜为8~12mm，间距宜为300~500mm。在孔口1~1.5m范围不应留出浆孔。

注浆后应采用分析法、检查孔法、物探无损检测法等对注浆效果进行检查，不满足设计要求，应进行补孔注浆。

注浆强度达到设计强度的70%后方可进行隧道开挖。四.洞内径向注浆加固

洞内径向注浆加固适用于围岩松散、自稳能力较差的地段。径向注浆加固施工应在初期支护完成，且喷射混凝土强度达到设计强度的100%后，在防水板铺挂之前实施。施工时应以5~10m纵向距离为一个段落进行，注浆孔间距0.8~2.0m，按梅花形布置，孔深应控制在5.0m以内，注浆管应为钢管，管直径不应小于42mm。注浆施工顺序应按由低到高、由边墙至拱顶的顺序进行。注浆孔钻完一孔后应立即对该孔注浆，并应在一孔注浆浆液终凝后，