理论教育 山区高速公路施工预警技术:隧道进洞流程与关键技术

山区高速公路施工预警技术:隧道进洞流程与关键技术

时间:2023-08-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:1.成洞面加固隧道洞口工程选择在雨水比较少的旱季开始施工,在进行开挖过程中,边坡防护与边坡开挖同步进行,开挖到成洞面附近时预留核心土体,洞口成洞面加固挂网锚喷支护,采用长5m间距为1m梅花形Φ22的加固锚杆,挂Φ6的钢筋网片,网格间距为20cm×20cm,然后喷射11cm厚的C20混凝土支护。

山区高速公路施工预警技术:隧道进洞流程与关键技术

施工方法及安全技术措施:根据隧道进洞施工方法的特点采取“先排水掘进洞,短掘进多循环,早支护形成环强支撑,策安全勤监测,细分析速反馈,及时衬砌”的原则组织施工采用大管棚超前支护,上半断面预留核心土环形开挖、下半断面采用中间拉槽,左右马口预裂爆破,跟进开挖,挂网喷锚初期支护,辅以钢拱架加强支护,衬砌紧跟开挖面。为了使初期支护及早形成闭合环,防止衬砌下沉并保证结构的整体性,口拱超前衬砌施作。

施工工艺流程:上半断面预留核心土环形开挖→成洞面挂钢筋网片→插打锚杆→喷射混凝土→套拱施工→长管棚超前支护→上导坑开挖→挂钢筋网片→喷射混凝土→中空注浆锚杆初期支护→型钢支撑架→下导坑开挖→仰拱钢拱架与上部钢拱架闭合成环。

1.成洞面加固

隧道洞口工程选择在雨水比较少的旱季开始施工,在进行开挖过程中,边坡防护与边坡开挖同步进行,开挖到成洞面附近时预留核心土体,洞口成洞面加固挂网锚喷支护,采用长5m间距为1m梅花形Φ22的加固锚杆,挂Φ6的钢筋网片,网格间距为20cm×20cm,然后喷射11cm厚的C20混凝土支护。加固锚杆使松动区的节理裂隙、破裂面等得以联结,因而增大了锚固区围岩的强度,有助于裂隙岩体和松动区形成整体,成为“加固带”,预防洞顶围岩崩塌和坠石。

2.长管棚超前支护施工(www.daowen.com)

隧道洞顶覆盖层较薄山体严重偏压,为了保证进洞施工的安全,在进洞口先做套拱,采用片石混凝土做套拱基座,套拱内埋设U25型钢浇注C20混凝土,套拱作为长管棚的导向墙。长管棚长30m,环向间距50cm,共计30根管棚采用热轧无缝钢管壁厚6mm,节长4m及6m。钻孔孔径比管棚钢管直径大20~30mm,钻孔顺序由高孔位向低孔位进行。钢管前端加工成尖锥状,尾部焊接加劲筋补强。有孔钢花管上入岩部分梅花形布置11mm注浆孔,注浆孔间距20cm,交错布置。钢管方向与路线中线平行,钢管倾角为仰角2°,超前长管棚注浆支护作为浅埋段施工辅助措施。

(1)长管棚施工方法如下:长管棚注浆水灰比0.5∶1,浆液扩散半径不小于0.5m。注浆压力0.5~1.2m。管棚施工采用C20混凝土,套拱作为长管棚导向墙,套拱在洞口衬砌外轮廓线以外施作,套拱内埋设U25型钢,型钢与管棚钢管焊成整体。管棚套拱施工时要预留核心土,用钻机钻孔,并顶进长管棚钢管。管棚按设计位置施工,先打有孔钢花管,注浆后再打无孔钢管。无孔钢管可作为检查管,验查注浆质量。钢管接头采用丝扣连接,丝扣长要保证受力的均匀性,钢管接头纵向错开。

(2)长管棚超前支护在隧道施工过程中主要起梁的作用、壳的作用和改变地质条件的作用,从而克服隧道浅埋和偏压的不利因素。梁的作用表现为长管棚超前支护的结构,是一个沿隧道纵向的梁结构发挥一个刚性梁的效果,以保证安全、快速进洞施工。壳的作用表现为,长管棚超前支护在施工工作面前方,形成一个壳结构。结构的厚度和刚性可以保证隧道施工的工作面及周边岩石的稳定。改良地质条件的作用即长管棚将隧道施工工作面周围围岩的强度加以改善。

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