1k413030掌握噴錨暗挖法施工的基本技術要點
1k413031噴錨暗挖法加固支護的開挖作業技術要點
噴錨暗挖法包括全斷面法、台階法、台階分部法、上下導洞法、上導洞法、單側壁導洞法、雙側壁導洞法、漏斗棚架法、蘑菇法等。新奧法施工常用的方法大致分為:全斷面法、台階法、分部開挖法三大類及若干變化方案。
全斷面法就是將全部設計斷面一次開挖成型,再修築襯砌。一般適用於ⅳ~v類圍岩,並配有鑽孔台車和高效率運裝機械的石質隧道。開挖工作面較大,鑽爆效率較高。
台階開挖法是全斷面法的變化方案,是將設計斷面分上半部斷面和下半部斷面二次開挖成型;或採用上弧形導洞超前開挖和中核開挖及下部開挖。開挖的關鍵是台階的劃分形式,一般將設計斷面劃分為1~2個台階分部開挖。台階法適用於ⅱ~ⅳ類圍岩。台階開挖法有利於開挖面的穩定,但增加了對圍岩的擾動次數。
上下導洞先拱後牆法,適用於ⅱ~ⅲ類圍岩或一般土質圍岩等鬆軟地層修建隧道。一次開挖的範圍宜小,及時支撐與襯砌,保持圍岩穩定。其工作面較多,相互—干擾大。傳統噴錨暗挖法的施工順序,可按襯砌的施作順序分為:先牆後拱法和先拱後牆法。
先牆後拱法(又稱順築法),它通常是在隧道開挖成形後,再由下至上構築混凝土襯砌。先牆後拱法施工速度快,各工序及各工作面之間相互干擾少,襯砌的整體性好。
先拱後牆法(又稱逆築法),它是先將隧道上部開挖成形並澆築拱部襯砌,在拱圈的掩護下開挖下部並製作邊牆。先拱後牆法施工速度較慢。但當上部拱圈完成後,下部施工就較安全、快速。先拱後牆法襯砌結構的整體性較差。
全斷面形式開挖施工在開挖過程中應注意加強對開挖面地質水文條件的調查、各工序的機械設備要配套、加強對各種輔助作業和方法的檢查、選擇合理可行的支護形式等。
採用台階斷面法開挖具有足夠的作業空間和較快的施工速度、下部相互干擾、宜採用輕型鑿岩機打眼、而不宜用大型鑿岩台車等優缺點。
新奧法施工各工序均很重要,但施工的核心是現場監控測量。
在淺埋軟岩地段、自穩性差的軟弱破碎圍岩、斷層破碎帶、砂土層等不良地質條件下,常會發生開挖面圍岩失穩,或由於初期支護強度不能滿足圍岩穩定的要求,造成支護和開挖面前方塌方,應採用各種輔助技術如:超前錨桿、管棚、插板等超前支護技術使開挖施工作業面圍岩保持穩定。
超前錨桿是沿開挖輪廓線,以較大的外插角,向開挖面前方安裝錨桿,形成對前方圍岩的預錨固(預支護),在提前形成的圍岩錨固圈的保護下進行開挖、裝渣、出渣和襯砌等作業。超前支護主要適用於圍岩應力較小,地下水較少、岩體軟弱破碎,開挖面有可能坍塌的隧道
中。宜和鋼拱架支撐配合使用。
管棚是由鋼管和鋼拱架組成,管棚是利用鋼拱架,沿著開挖輪廓線,以較小的外插角,向開挖面前方打人鋼管或鋼插板構成的管棚,形成對開挖面前方圍岩的預支護。其中長度小於10m稱為短管棚,10~45m且較粗的鋼管稱長管棚,長度小於10m的鋼插板稱為板棚預支護。管棚適用於特殊困難地段,如極破碎岩體、塌方體、岩錐地段、砂土質地層、強膨脹性地層、強流變性地層、裂隙發育岩體、斷層破碎帶、淺埋大偏壓等圍岩的隧道。在管內輔以灌漿效果更好。
地面砂漿錨桿是一種地表預加固地層的措施,適用於淺埋、洞口地段和某些偏壓地段的岩體鬆軟破碎處。地面錨桿按矩形或梅花形布置,先鑽孔——吹淨鑽孔個用灌漿管灌漿——垂直插入錨桿桿體——孔口將桿體固定。地面錨桿預支護,是由普通水泥砂漿和全粘結型錨桿構成地表預加固地層。
錨桿穩定開挖後工作面的錨桿施工須在開挖後儘快安設錨桿,鑽孔安設錨桿前應先進
行噴射混凝土施工,孔位、孔徑、孔深要符合設計要求,錨桿露出岩面長不大於噴射混凝土的厚度,錨桿施工應符合質量要求。
1k413032噴錨支護技術要求
噴錨支護(即噴錨襯砌)是噴射混凝土、錨桿、鋼筋網噴射混凝土等結構組合起來的支護形式,可根據不同圍岩的穩定狀況,採用噴錨支護中的一種或幾種結構組合。用機械方法加固隧道圍岩。分別設錨桿、張掛鋼筋網,可提高噴射混凝土支護層的抗拉能力、抗裂性和抗震性。
噴錨施工的噴射混凝土應具有早強性能,3天可達到最終強度,可根據工程具體需要,選用早強水泥和速凝劑;噴射混凝土的厚度選用後應根據現場量測資料修整,最小不小於5cm,含水層中厚度應不小於8cm。
錨桿種類有:
●端頭錨固式錨桿
●全長粘結式錨桿
●摩擦式錨桿
●混合式錨桿
錨桿施工應保證孔位的精度在允許偏差範圍內,鑽孔不宜平行於岩層層面,宜沿隧道周
邊徑向鑽孔。
施工期間的防水措施主要是排和堵兩類。
施工前,根據資料預計可能出現的地下水情況,估計水量,選擇防水方案,施工中應做好出水部位、水量等的記錄工作,按設計做好排水系統,認真做好水治理。
襯砌施工縫和沉降縫的止水帶不得有割傷、破裂,固定應牢固,防止偏移,提高止水帶部位混凝土澆築的質量。
襯砌防水層施工時噴射混凝土表面應平順,不得留有錨桿頭或鋼筋斷頭,防水層接頭應擦淨,噴層表面漏水應及時引排,防水層可在拱部和邊牆按環狀鋪設,開挖和襯砌作業不得損壞防水層,作業面應距爆破面>150m,距灌築二次襯砌處>20m;防水層縱橫向鋪設長度應根據開挖方法和設計斷面確定。