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浅谈小净距地道开挖施工

文章出处:人气:-宣布工夫:2016-06-21 14:51【

小净距地道是指双洞间中夹岩柱的宽度介于连拱地道和一般双线星散地道之间、一样平常小于1.5倍地道开挖断面宽度的一种特别构造情势地道。位于泰井高速公路江西井冈山市境内的石狮地道,其双洞中轴线间距为20.16m,地道开挖断面宽为10.676m,中夹岩柱净宽为9.63m,属于典范的双洞小净距地道。-奥门金沙4136

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石狮地道是江西省山区高速公路第一座小净距地道,该地道全长690m,地质钻探材料展现该地道洞口段岩性重要为Ⅱ类围岩,以薄层状泥岩、冰量板岩为主,风化水平下,洞身重要为Ⅲ-Ⅳ类围岩,以石英砂岩、碳量板岩为主,岩性较硬,但裂隙较发育,组织裂隙、风化裂隙中夹泥较多,且存在脆弱夹层。围岩分类状况为:Ⅱ类围岩48m,Ⅲ类围岩680m,Ⅳ类以上围岩652m。

小净距地道取一般双线星散地道最大的区分是中夹岩柱的宽度,因为小净距地道中夹岩柱的宽度较小,而所受围岩压力大,因而,小净距地道施工的要害是加固中夹岩柱。怎样确保中夹岩柱的稳固,事关地道施工的成败。为确保开挖历程中围岩的稳定性,削减果地道间距短序起的围岩变形、爆破震惊等不利因素,石狮地道正在开挖施工时,针对差别的围岩接纳了差别的开挖要领,Ⅱ类围岩段开挖时,接纳了正向单侧壁导坑施工要领,Ⅲ类围岩段开挖时,接纳了高低短台阶施工要领,Ⅳ类围岩段开挖时,接纳了超前导坑预留光爆层施工要领。 

一、洞口施工

为削减对洞口仰坡的扰动,地道洞口石方段开挖接纳强爆破及预裂爆破的施工要领。洞口刷坡时,为包管中夹岩柱的稳固,两地道中夹岩柱坡口处原地面土体临时予以保存,以支挡坡面。洞口仰坡接纳锚杆、挂网、喷混凝土加固。同时为防备洞口开挖时坍塌,地道洞口处加设锁口导管停止超前支护。导管接纳φ89mm、壁厚6mm、少16m的热轧无缝钢管。施工时,导管沿地道开挖表面线(导管间距50cm)并设1°的仰角,偏向取道路中线平行,打入围岩,锁心导管注浆时初压为0.5MPa,末压为2MPa,注浆历程应凭据地质状况掌握注浆压力,浆液散布半径≮0.5m,注浆完毕至掘进开挖前的工夫距离按不短于6h停止掌握。

二、洞身施工

1. 类围岩段开挖及施工递次

  凭据现场施工前提和施工工期要求,石狮地道双向对打,左洞先于左洞施工。左敞开挖断面超前左敞开挖断面按不小于40m停止掌握。左敞开挖接纳上、下台阶法施工,上台阶开挖接纳环行开挖留中心土法。上台阶开挖后,拱部支护实时跟上,Ⅱ类围岩超前支护体式格局接纳超前小导管注浆加固,导管接纳直径Ф42mm、壁厚3.5mm、少3.5m的无缝钢管,管壁每隔15cm交织钻眼,眼孔直径Ф8mm,但尾部1m不设压浆孔。施工时,小导管取衬砌中线平行,以14°仰角打入拱部围岩,导管环背间距40cm,前后排导管打入点间距为2.4m,小导管连结1.0以上搭接长度。开挖时,每轮回进尺为0.8m,取U形钢拱架间距雷同,开挖后实时施做早期支护。下台阶开挖落伍于上台阶8m-10m,早期支护跟上,对中夹岩柱停止注浆,打入对拉锚杆。

为确保开挖过程中中夹岩柱的稳定性,左洞接纳了正向单侧壁导坑的开挖要领,正在左洞上台阶开挖之前先开挖侧导洞,超前加固中夹岩柱。左洞的侧导洞必需正在左敞开挖进尺大于40m且中夹岩柱注浆凝结后才气停止,接纳短进尺、齐断面一次开挖到位,早期支护跟上并停止中夹岩柱对拉锚杆施加预应力加固。以后,再停止左洞上、下台阶开挖和支护,其他工序取左洞雷同。

2.类围岩段开挖及施工递次

Ⅲ类围岩段接纳高低短台阶法开挖,上台阶开挖每轮回进尺按1m掌握,开挖历程中接纳超前锚杆停止加固,锚杆接纳Ф22的钢筋,施工时锚杆仰角掌握正在5°-15°阁下,并凭据开挖时岩体节理里层状现场调解以肯定其最好偏向,锚杆环背间距50 cm,前后排锚杆间距2m。下台阶落伍于上台阶8m-10m,上、下台阶的早期支护施做必需紧跟开挖。左敞开挖断面超前左敞开挖断面掌握正在30m-40m。正在施工环背体系锚杆时,对中夹岩柱停止压力注浆,打入对拉锚杆,加强岩体稳固。

3. 类围岩段开挖及施工递次

Ⅳ类围岩地段左洞接纳齐断面开挖,左洞接纳超前导坑预留光爆层的开挖要领。正在早期支护完成后,对中夹岩柱停止压力注浆加固。左洞每轮回进尺1.2m,接纳光面爆破一次成型。左敞开挖断面落伍左敞开挖断面约30m-35m,先在左断面底部中央开挖一道宽为2m-3m、下为3m-4m 的超前导洞,超前长度为5m。然后,接纳光面爆破开挖盈余的断面一次到位。开挖超前导洞可拉开初次爆破点至中夹岩柱的间隔,到达削减爆破对中夹岩柱震惊、低落爆破对围岩影响的目标,同时又增大了盈余大断面开挖的临空里,可削减火药用量,进步爆破效力。

三、中夹岩柱加固

为确保开挖历程中围岩的稳固,削减果地道间距小致使围岩变形、爆破震惊等腰三角形不利因素,知足小净距地道中夹岩柱特有的加固要求,地道施工时对Ⅱ类及Ⅲ类围岩段的中夹岩柱注浆并施加预应力锚杆停止加固,对Ⅳ类围岩的中夹岩柱停止注浆加固处置惩罚。

1.中夹岩柱注浆

 中夹岩柱注浆小导管规格为φ50mm×5m。注浆初压力为0.5MPa,末压力表为1.5MPa,浆液合营比为:水泥:水玻璃=1:0.5。洞口施工完成后,立刻沿地道轴向对中夹岩柱正面打入少5m的注浆小导管,注浆加固中夹岩柱坡面。当注浆到达强度后停止左敞开挖,向前掘进5m后对中夹岩柱改为程度斜背火线45°打入少12m的小导管并注浆加固,小导管每排7根,按梅花形布设。正在Ⅱ类围岩段,小导管纵向排间距为1.5m,正在Ⅲ类及Ⅳ类围岩段,小导管纵向排间距为2m。 

  安装注浆管时,正在注浆管孔口处用胶泥取麻丝环绕纠缠,使之取钻孔孔壁充裕挤压塞松,实现注浆管的行浆和流动。胶泥凝固到有充足强度前方可注浆。注浆完毕后实时对注浆结果停止搜检,如已到达设想要求时,必需增补孔后再注浆。

2.中夹岩柱预应力对拉锚杆-澳门金沙剧场

  中夹岩柱对拉锚杆接纳φ25mm罗纹钢筋,每根钢筋必需接纳单根钢筋,严禁有任何情势的接少。锚杆沿地道纵轴偏向排距75cm,每排4根,间距1.5m,锚杆端部垫层必需用40#混凝土找平,待混凝土强度到达100%前方可停止预应力锚杆张拉。

预应力施工时,应严厉按范例停止操纵。锚杆流动端和张拉端沿纵向距离一排部署,并距离停止张推,以制止发生部分压应力集中征象。张推一律接纳双控法,油压值的偏差不得凌驾±2%,伸长量的偏差不得凌驾±5%。施工中应严厉注重平安,千斤顶端部及非张拉端钢筋端部严禁站人,必需正在两头加设暂时钢板挡块以防预应力钢筋忽然断裂弹出伤人。张拉后的钢筋正在已灌浆前严禁碰击、踩踢。灌浆事情必需避开钢筋端部,正在有油压状况下,严禁拆卸油压体系中的任何零件。

四、结  语

(1)小净距双洞地道支护参数、施工难度和造价广泛高于一般双线单洞地道,但显着低于连拱地道,且施工及前期养护相对连拱地道要轻易,因而正在受地形前提制约时,小净距双洞地道是一种较好的地道构造情势。-www.j

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(2)中夹岩柱的稳固是小净距双洞地道施工成败的要害。洞口施工时,2地道之间中夹岩坡口处原地面土体正在加固前应只管保存,可用于支挡坡面,削减中夹岩体的临空里。因为该范例地道围岩自稳性及受力较一样平常地道庞大,关于中夹岩柱必需接纳注浆及设置预应力对拉锚杆等加固步伐,经由过程合理安排双洞各工序施工的工夫距离和递次,削减围岩变形,确保中夹岩柱的稳固,包管地道构造平安。

(3)为包管地道平安,小净距双洞地道正在停止爆破功课时,应严格控制震惊速度,以削减对围岩的扰动。因为中夹岩柱的宽度较小,后开挖地道的爆破震惊对前开挖地道将发生较大影响,因而应将前开挖地道衬砌处的震惊速度掌握正在15cm/s之内,并以此作为后开挖地道各段爆破药量的盘算根据。为制止震惊波叠加,必需接纳微差掌握爆破,各段起爆工夫应凭据震惊测试肯定,或按经验值>200m/s。

(4)做好超前予加固、超前支护事情及监控量测事情,严格控制每轮回开挖进尺,增强掌子面围岩、地下水等地质视察事情,肯定公道的支护参数,先行洞应作好地质辑录以指点后行洞支护参数和开挖体式格局的拔取。

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