隧道明洞（精选7篇）
隧道明洞 篇1
1 工程概况
某隧道均为连拱式隧道, 设计车速为100km/h, 为双向4车道隧道。单洞设计标准为:行车宽度为0.5+2×3.75+1.00m, 行车道限界净高5米;隧道内轮廓总宽度为11.70米, 周长为32.25米, 内轮廓面积为70.128m2, 内轮廓高度为7.25米, 单洞隧道横披为2%。
隧道区属岩溶峰丛谷地地貌, 山体侵蚀切割较强烈, 地形连绵起伏, 山峰高程在247~255m之间, 山坡上陡下缓, 大部分基岩裸露, 生长杂草、灌木等。进洞口侧岩溶洼地呈北东-南东向分布, 地面高程约119~123m, 局部有落水洞发育;出洞口段岩溶洼地呈北西-南东向分布, 地面高程约105~108m。岩溶洼地地形平坦, 平面形状不规则, 覆盖第四系冲洪积黏土层, 种植玉米、甘蔗等作物。隧道勘查区未见滑坡、崩塌、危岩等不良地质现象, 隧道进出口自然斜坡较稳定。
2 隧道施工方案
该均为连拱式隧道, 采用复合式衬砌结构, 按新奥法施工。隧道施工时, 项目部将严格按照“管超前、严注浆、弱爆破、短进尺、强支护、勤测量、早封闭、快衬砌”的原则组织施工。施工过程中采用超前预报系统进行超前地质勘探, 对不同围岩类别采用不同钻爆设计施工。总体实施掘进 (钻爆、无轨运输出碴) 、支护 (超前导管、拌、运、锚、喷) 、衬砌 (拌、运、灌、振捣) 三条机械化作业线。Ⅴ级围岩中导洞采用上下台阶法、主洞采用单侧壁导洞法施工, Ⅳ级围岩中导洞采用全断面法、主洞采用环形开挖留核心土法施工, Ⅲ级围岩中导洞采用全断面法、主洞采用上下台阶法施工。
3 洞口及明洞施工技术
3.1 洞口及明洞施工方法
(1) 首先根据设计和实际地形开挖并施作洞口边仰坡截水沟, 以截排地表水, 截水天沟开挖线距倾坡边缘不小于5m, 沟底纵坡不小于3%, 排水沟与路基排水系统相衔接。
(2) 明洞及仰坡开挖由外向里, 从上而下分台阶、分层分段开挖, 分层分段支护。根据地形条件, 土方和强风化岩采用PC220挖掘机挖装, 人工配合清理边仰坡开挖面, 局部陡坡地带采用人工开挖, 开挖形成的坡面按设计及时进行封闭防护, 避免长时间暴露造成坡面坍塌。
(3) 边仰坡开挖后及时进行洞口套拱施工, 套拱施工预埋导向管时要注意洞口平曲线的角度, 做到保证20~30米的超前长管棚不侵入隧道开挖界限。管棚压浆前先用高压水冲洗干净管内残积物, 再从两侧往拱顶方向对称压注, 浆液先稀后浓, 当孔口压力达到设计值时即可结束注浆;全部注浆结束8小时后即可进行套拱内工作面的开挖。
(4) 明洞开挖可视情况与仰坡开挖同步进行。挖到设计标高后, 及时清理基底, 检验基底地质和承载力情况, 并按设计要求进行地基处理, 经监理工程师检查, 合格后立即立模绑扎钢筋, 架立外模, 灌筑明洞钢筋混凝土。当拱圈砼达到设计强度的70%以上后拆除内外支模, 拱圈背部用砂浆找平, 敷设防水板并应粘贴紧密, 相互错缝搭接良好, 搭接长度不小于100mm, 并向隧道内拱背延伸不少于500mm, 再涂抹水泥砂浆层。
3.2 半明半暗明洞施工技术
为了便于隧道进洞及保持原有自然环境、维护高边坡和仰坡的稳定, 考虑隧道进出口山体陡峭, 为减少山体落石危机高速公路行车安全, 结合本工程路基边坡情况, 隧道右幅进口端采用了15米长的半明半暗进洞方案。
施工时, 先对“半明”段边坡进行刷坡防护, 然后根据设计轮廓线进行挖槽清方, 挖槽清方的深度以满足管棚施工和边墙施工为准, 挖槽完毕后检测基底承载, 若其基底承载力小于350KPa时, 则采用浆砌片石换填基底等措施进行处理。接着进行第一节护拱和边墙的施工、大管棚施工、剩余护拱和管棚的施工;待所有护拱施工完成后, 再按设计要求在护拱顶上回填浆砌片石, 最后施工“半暗”段。
4 套拱施工技术
4.1 套拱
本工程套拱作为长管棚的固定端, 长2m, 厚70cm;拱内设三榀I20a工字钢钢拱架, 间距为70cm;在钢拱架拱部均匀布设37个Φ127×6mm孔口管, 环向间距为50cm, 孔口管用Φ22钢筋固定, 并与I20a工字钢拱架焊接连成整体, 可采用双面焊接, 焊缝长度大于5d (d为钢筋直径) 。套拱混凝土为C25, 套拱施工时不可有大的切坡, 只有待管棚施作完毕, 才能扩挖。在管棚施工过程中, 为了使套拱保持稳定, 不偏移、不沉降, 可增加一些临时支撑。
4.2 钻孔
套拱施作完毕后, 用潜孔钻沿孔口管打孔, 孔深25m, 外插角控制在0.5-1°, 尽量避免以后不割管, 以免影响管棚的支护效果。成孔后, 用高压风通过风管插入孔底进行吹孔, 将孔内残渣清除干净, 以使插管顺利进行。
4.3 钢花管制作
本隧道管棚超前预支护采用外径φ108mm, 壁厚6mm的热轧无缝钢管, 钢管前段20cm制成尖锥形, 尾部焊接φ10加劲箍, 管壁四周钻3排φ10mm的压浆孔, 孔眼间距为15cm, 交错布置, 尾部2.5m不设压浆孔。长管棚需按顺序编号为1~37#, 奇数号钢管为有孔, 偶数号钢管为无孔, 有孔与无孔钢管间隔布置。
4.4 插管
采用钻机顶进的方法插管, 插管时, 将钢管对准确孔口, 调整钢管方向与孔道方向一致, 用钻机液压杆对淮钢管端头, 由液压杆逐渐加力顶进。钢管的接长采用外径φ102mm, 壁厚5mm的热轧无缝钢管, 接长管每节长20cm, 边缘与超前导管焊接成一体。
4.5 注浆
本工程采用压浆泵进行压浆, 注浆液采用C30纯水泥浆液。结合工程实践经验, 对本工程的注浆参数采取如下:水泥浆水灰比:1∶1, 注浆压力:初压0.5~1.0Mpa, 终压2.0~2.5Mpa。注浆时用套环将注浆管孔口与钢管端头通过丝扣连接牢固, 防止漏浆而造成浆液压不进去和压浆不密实等现象的发生。必要时在孔口处设置止浆塞, 止浆塞应能承受住最大注浆压力。
5 结语
该隧道容易造成明洞偏压, 存在较大的安全隐患。针对本工程的地质情况, 系统地介绍了明洞施工关键技术, 对明洞工程拟采用明挖法施工, 开挖前先完成洞顶地表排水系统, 采取分层开挖, 分层支护, 自上而下, 边挖边护的明洞边坡加固处理方法, 同时采取套拱法施工方式, 为同类工程提供参考借鉴。
摘要：本文以某为工程背景, 针对隧道洞口和明洞施工, 施工中处理不当将较易造成边坡坍滑等重大安全事故。本隧道采取采用复合式衬砌结构按新奥法施工, 对明洞采取套拱法施工方式, 为同类工程提供参考实例。
关键词：隧道施工,洞口施工,明洞施工
参考文献
[1]胡桂先.金沙江陡岸隧道洞口施工技术[J].铁道标准设计, 2005 (08) :36-38.
[2]杨红艳.套拱法在隧道明洞施工中的应用[J].石家庄铁路职业技术学院学报, 2008 (06) :102-104.
[3]何洋.映秀特长隧道单压明洞施工技术[J].铁道建筑技术, 2013 (05) :45-47.
隧道明洞段滑坡的整治研究 篇2
新建石武客运专线蒋家楼隧道明洞位于出口段, 全长542m, 本段地形为一面坡, 东高西低, 自然横坡为15~35°, 明洞通过斜坡下部坡麓地带, 斜坡坡面植被发育, 为灌木及杂草, 局部垦为稻田。地表沟谷较多, 起伏较大, DK1071+333~DK1071+450 段位于顺线路走向的冲沟内。
该段上覆第四系全新统洪坡积层 (Q4PL+DL) , 第四系残坡积层 (Q4dl+el) 粉质黏土, 块石土厚度2~7m, 下伏基岩为下元古界洪群七角山组 (Ptlq) 全风化角闪片麻岩, 纳长片麻岩, 受构造影响, 原岩结构大部已破坏, 产状多变, 节理发育, 厚度3~15m, 广泛分部隧址区, 片理走向顺向明洞方向, 中心最大开挖深42m。
原设计明洞开挖采用墙顶开挖法, 分级开挖, 分级施作锚喷防护, 临时边坡 (回填部分) 采用1:0.75, 永久边坡采用1:1.25~1:1.5。设计主要防护措施:局部边坡根据地质条件采用喷锚网防护, 支护参数为:Φ22全螺纹砂浆锚杆L=4m, 间距1.5m×1.5m, 梅花形布置;钢筋网采用φ6, 网格25×25cm, 喷C20砼厚10cm。永久边坡在喷锚网基础上采用喷砼植生技术对边坡面进行植草绿化。
2 塌方及处理情况
2.1 塌方情况
(1) DK1071+333~DK1071+378段左侧:蒋家楼隧道地质围岩条件差, 大多为Ⅴ级围岩, 根据现场实际情况在DK1071+333处增开横通道作业面。该段位于横洞口, 在该段边坡开挖至洞底以上约5m左右时, 发生边坡溜坍, 坡顶有两处裂缝, 滑裂面光滑, 夹有泥土, 塌体内有0.5~1m较大孤石, 坍方量2000余方。问题出现后, 施工单位将开挖边坡坡度放缓到1:1, 分两个台阶进行刷坡 (并同时施作截水天沟) , 边坡开挖成型后, 采取了防护措施:一级平台用锚杆采用φ22mm全螺纹钢筋, L=3m, 间距1.5m×1.5m, 梅花型布置;喷射C20混凝土, 厚10cm;钢筋网采用φ6, 网格20×20cm。当一级平台边坡防护施工一半时, 一级平台边坡又发生第二次滑坡, 纵向长度约15m (DK1071+343~+358段) , 横向最大宽度2m。牵动一级平台滑移纵向10m, 横向最大宽度2.5m, 坍方量3000方。 (1071+335横断面示意图1)
(2) DK1071+700~+770 段左侧:塌方前, 该段明洞附近滑坡段正在进行钻孔的作业人员听到异响, 施工人员立即撤离, 约半小时后, 边坡发生大面积滑坡。滑坡体长约70m, 滑坡厚约6m, 高约25m;滑移体表层为粉质粘土, 并伴有杂草灌木, 下伏为强风化片麻岩, 块状体2~5m3大小不等, 顺层坡面形态明显, 前沿隆起。到6 月5 日17 时, 滑坡体仍有蠕动, 两侧与沟谷分界线呈现圈椅状, 上宽下窄, 长度约70m, 高约32m, 厚约9m, 滑坡体约21000 立方。 (1071+750 横断面示意图2)
(3) DK1071+855~875 段左侧:该段位于大里程与暗洞相交处, 滑坡体呈现圈椅状, 厚度7- 20m不等, 坍方量约2000 方。 (1071+870横断面示意图3)
2.2 塌方后处里情况
目前三处滑坡中第一段DK1071+333~DK1071+378 已清除滑坡体, 该段边坡高度约24m, 上层边坡坡度为1:1.5, 下层边坡坡度为1:1.25, 台阶宽4m, 并在台阶上设截水沟;采用墙底开挖, 对坡面采用了锚管 (L=4.5m, 间距1.5×1.5m, 梅花形布置) 加固处理, 挂网喷砼防护措施, 处理后边坡稳定。
另两处边坡滑坍后, 造成已施工的边坡锚喷防护坍塌, 坡顶天沟被毁。滑坡体表面为褐红色粉质粘土、碎石组成, 下伏基岩为角闪片麻岩, 滑动面为土岩接触面, 大致均以明洞拱腰、拱脚穿过, 该滑动面光滑顺层层理明显, 前沿隆起, 后沿坡顶形成错台。两侧以沟谷为界, 外形呈圆椅状, 一旦明洞继续下挖, 将使山体变形进一步扩大, 诱发较大规模滑坡。因此, 急需一个可行性方案对明洞边坡进行治理。
三处滑坡代表性断面见示意图1~3 (面向大里程方向)
3 优化方案
以DK1071+700~770 为该段明洞滑坡整治工程代表性断面 (该处边坡高度约为42m) , 滑坡主轴断面DK1071+750 见图2, 该滑坡为顺层滑坡, 上宽下窄, 长度约70m, 高约32m, 厚约9m, 滑坡体约21000 立方, 为确保施工安全和明洞结构安全, 根据边坡的实际工程地质条件, 采取主要措施为:永久性边坡采用锚索框架梁加固, 临时边坡采用锚杆、挂网喷砼防护措施, 同时将开挖边坡放缓, 按10m一级增设平台, 在拱顶140 度范围内开挖施做砼护拱, 在护拱的保护下开挖下部, 两侧侧墙部分按Ⅴ级围岩浅埋偏压支护参数进行支护, 衬砌按Ⅴ级围岩浅埋偏压复合式衬砌进行施工。其具体方案如下:
3.1 边坡开挖:对于临时边坡按1:1.25 的坡率开挖, 永久性边坡采用1:1.5 的坡率开挖。边坡开挖时先开挖至拱顶, 分台阶开挖, 每级台阶高度不超过10 米, 每级台阶宽不小于4 米。开挖时注意开挖一级防护一级, 自下而下分级开挖。其边坡开挖最低处为拱顶下3.59m。
3.2 边坡防护:对于永久性边坡采用预应力锚索框架梁防护, 锚索水平间距3m, 竖向排距4m, 单孔锚索由5 根1860MPa级直径15.24mm, 钢绞线组成, 设计每孔张拉为350KN, 锚索长度采用20米, 锚固段、自由段各10m, 框架梁截面尺寸采用50×50cm, 框架内喷混植生。临时边坡采用锚喷网防护, 锚杆采用 φ22mm全螺纹砂浆锚杆, L=4.5m, 间距1.5×1.5m, 喷射C20 混凝土, 厚10cm, 钢筋网采用 φ8, 网格采用25×25cm。每级边坡之间4 米宽平台采用M10浆砌片石铺砌, 厚30cm。
3.3 明洞顶部140 度范围设置护拱, 护拱中按Ⅴ级围岩浅埋偏压复合式衬砌支护参数设置I22a工字钢架及钢筋网, 便于与侧墙支护钢架的连接, 护拱采用C30 砼厚60cm;两侧设扩大拱脚, 扩大拱脚厚60cm, 宽120cm。在护拱保护下开挖下部洞身部分, 两侧侧墙部分按Ⅴ级围岩浅埋偏压支护参数进行支护, 两侧开挖交错进行, 错开距离不小于10m。衬砌参照Ⅴ级围岩浅埋偏压复合式衬砌进行施工。详见图4。
4 结论
以上的优化方案是全面考虑了对施工有影响的各种情况, 结合几处塌方段的特征, 对明洞段的一个综合处理措施, 为以后的明洞边坡塌方的处理提供了宝贵的经验。
参考文献
[1]吴焕通, 崔永军.隧道施工及组织管理指南.人民交通出版社, 2004.
[2]TZ214-2005客运专线铁路隧道工程施工技术指南.中国铁道出版社, 2005.
善庆峪隧道明洞施工技术 篇3
关键词：隧道,明洞暗作,三台阶七步作业法,防水作业
1 工程概况
山西省中南部铁路通道的善庆峪隧道全长563.0 m,起讫里程为DK47+948～DK48+511,为双线隧道。隧道内纵坡4.5‰,全隧道相对高差约2.53 m,隧道埋深最大约81.0 m,位于半径为3 000 m的曲线上。
该隧道位于山西临县大禹乡善庆峪村东北侧山体中,该山体山势较陡,隧道进口端山腰有大量民房,山体植被较发育,无基岩裸露,被黄土覆盖。出口位于善庆峪村东北侧山坡上,山坡自然坡度约65°, 种植有少量玉米、向日葵等;表层覆盖新黄土,无基岩出露;无地表水径流,无地下水漏出。坡脚有大片农田,毗邻湫水河,靠近218省道,施工用水及交通较为便利。
在靠近隧道出口端距出口约116 m位置有一宽约30 m～45 m的地表流水冲沟,沟深,较为平坦,汇水面积大,两侧有树及杂草,沟中间有耕种农田及果园;沟北侧山坡及沟口有人家居住,沟北侧人家就住在隧道顶部,隧道埋深约4.6 m。
隧道在沟内设计以明洞方式施工通过,沟内长约15 m～20 m隧道顶面裸露高出沟底,最大约1.78 m。
明洞DK48+365～DK48+395段处于山谷底,受冲刷影响上部地质为新黄土,厚度约1.0 m～1.5 m,其下部为老黄土,再下为砂岩,在地面下2.8 m为土石分界线,无水。老黄土密实坚硬,开挖需松动爆破;砂岩为强风化,节理裂隙发育,岩体呈碎块状结构。
施工由出口向进口掘进,采用三台阶法施工。接近明洞地段洞口,覆盖层较薄,地质为窑洞施工时的堆积土层,松软,孔隙率大,不易形成自然拱,易引起塌方,施工难度大。
2 出口至明洞段贯通方案
1)受地形条件限制,机械、人员、材料无法至明洞位置,必须从洞内施工贯通到达明洞地段。采用短三台阶(30 cm左右)法施工逐步贯通。
2)距明洞段10 m位置,即DK48+405～DK48+395段采用加密Ⅰ20型钢拱架,间距0.5 m/榀。三台阶距离尽可能缩短,及时封闭成环,减少裸露时间,减小变形量。
3)超前小导管(黄土不注浆)长度4.0 m,每2榀施作一次,出洞后立即做套拱,稳定坡脚,套拱基础放在砂岩基岩面上,保持稳定(见图1)。
4)做完套拱的同时做好拱顶截水天沟,完善排水系统,封闭坡面。沟上游施作拦水坝,截断沟内上游水路,以免地表水流入隧道内。
5)出洞后,快速全断面初支封闭成环,加强围岩监控量测。拱顶下沉、边墙收敛稳定后,施工明洞段(有条件时,将二衬施作至DK48+395位置处)。
3 明洞段施工
3.1 明洞范围
明洞段设计里程为DK48+365～DK48+395,长度为30 m。拱顶裸露出地面最高为1.78 m。隧道明洞施工后在冲沟内形成一道拦水坝,沟内雨水无法排走。
3.2 沟内排水处理
出口端贯通至明洞后,利用从隧道内过去的机械对流水沟进行改造,开挖沟两侧山体土方回填隧道至沟上游约200 m范围沟体,填筑土方约3万m3,利用机械行走碾压。
回填后沟内情况为:在隧道顶部位置沟内地面高于隧道二衬外沿2.0 m以上,沟内形成10%的坡度,保持沟内流水畅通,不积水。
回填后在沟上游侧距明洞约5.0 m位置修筑土拦水坝一道,以防施工期间雨水流入隧道内。土坝内侧埋置塑料膜隔离水,安装直径120 mm橡胶水管一根,7.5 kW水泵两台。明洞施工期间,若有水流用水泵把上游雨水跨越隧道排至下游,防止雨水灌入隧道内。
3.3 明洞施工方法
明洞段采用三台阶七步流水明洞暗作施工方法。DK48+410～DK48+395段隧道贯通后,明洞段在洞内开槽安装型钢拱架,拱架外侧绑木板挂钢筋网施作拱部喷射混凝土,拱部施工完成后按短台阶施工法进行掘进,掘进长度控制在每两榀拱架间距,约0.6 m。隧道边墙两侧错位开挖施作中下导拱架及喷混凝土,错位至少拉开1榀拱架距离。以此法循环施工,明洞施工完成后在DK48+365处进洞,进行该处至隧道进口段的施工。
3.4 三台阶七步作业法开挖
1)地质预报。该隧道为黄土地质,为了加快施工进度,减少成本投入,在确保施工安全的前提下,确定采用该方法施工,施工根据探测地层岩性、地质构造,综合分析研究,及时调整和确定施工方法和参数。
2)测量放线。每循环测量放线一次各部分开挖轮廓线,隧道中线、高程。
3)开挖顺序。开挖前施作超前支护,施工顺序:a.上部弧形导坑开挖,左右侧中台阶开挖,左右侧下台阶开挖,上中下台阶核心土开挖,隧底开挖。b.开挖中各台阶长度、循环尺寸、左右台阶错开长度、上下台阶高度严格控制。第一个台阶3.5m,第二个台阶3m,第三个台阶2.56m。三台阶施工流程见图2。
4)支护。开挖后及时施作锚喷支护、安装钢架支撑,各部工序之间紧密衔接。初期支护先上后下,分步施作,及时封闭成环。及早施作仰拱和二次衬砌,防止隧道边墙变形过大失稳。
3.5明洞顶外侧防水处理
1)明洞段隧道两侧开挖轮廓线外各10.0m范围内用3∶7灰土夯填,形成斜坡,封闭地表水。
2)灰土斜坡顶面施作30cm浆砌片石护拱,在灰土坡脚施作宽30.0cm,深1.0m浆砌片石垂裙,隔离水源,以免渗入隧道范围内地下。
3)灰土夯填时隧道衬砌外铺一层防水板,灰土顶浆砌片石时在灰土顶铺一层防水板,防水板接头搭接30cm,焊接牢固,不漏水。
4)为使隧道左侧冲沟不积水,应征地将整个冲沟填平,高出或和隧道浆砌护拱相平,永久性解决隧道渗漏水病害隐患。
5)明洞顶顺线路方向沟内50.0m范围内采取防水措施,处理后明洞顶流水面高出原地面3.78m。
4结语
明洞利用三台阶七步流水法暗作,减少开挖量,节约耕地,加快施工进度,为施工人员、机械提供安全保障,增加型钢拱架增强了明洞衬砌强度,双层防水保证隧道不会渗漏水,确保运营安全。
参考文献
浅谈隧道洞口、明洞施工控制要点 篇4
隧道洞口工程施工除要给洞内施工创造条件外, 还要稳固因隧道施工可能引起坡面出现失稳现象, 尤其当洞口坡面存在较大规模滑动、坍塌、落石等可能时, 必须采取相应的施工质量和安全措施, 严格按照设计文件及规范要求即时施作工程防护设施, 以免产生严重的工程事故。一般包括洞外土石方开挖、截水沟修砌、边仰坡防护、洞口辅助施工措施、明洞及洞门修筑等工程。
2 洞口工程及明洞工程施工中常见的质量通病
2.1 边坡、仰坡防护施工一般采用锚喷防护, 在施工中常见质量通病
(1) 边坡及仰坡虽按自上而下开挖, 但刷坡坡度未严格按设计要求进行, 出现坡度较陡或较绞现象; (2) 锚杆数量、长度未严格按设计要求进行布置, 存在少布置情况, 且未严格按设计及规范要求进行注浆或不注浆; (3) 某些隧道工程由于施工存在仓促性, 拌和设备未进场的情况下, 采用路拌法进行拌和, 存在拌和不均匀, 最终导致混凝土强度不符合设计要求的现象。且喷射混凝土采用干喷工艺施工。
2.2 洞口施工辅助措施工
洞口施工辅助措施工, 常采用超前长管棚进行施工, 对后续进洞后控制围岩变形及地表下沉效果明显。在施工中, 常出现以下质量通病: (1) 钻孔深度未严格施工至设计孔深; (2) 长管棚安装长度和数量未能按设计要求进行施工, 存在数量和长度不足现象;钢管之间的连接未采用设计要求的连接方式, 而是图施工方便采用临时焊接; (3) 对管棚注浆时, 浆液未严格按设计要求进行拌和, 随意性较大, 导致水泥用量偏小, 注浆质量达不到设计要求; (4) 管棚注浆时, 未严格按设计要求的注浆压力和注浆量进行控制便结束注浆工作。
2.3 明洞混凝土施工存在常见质量问题
(1) 钢筋制作与安装工作中, 常出现焊缝不饱满、长度不足现象; (2) 混凝土浇筑过程中, 未按设计要求进行浇筑, 且振捣不密实; (3) 拆模后养生不到位或不进行养生, 导致混凝土出现收缩裂纹。
2.4 明洞回填常见质量通病
(1) 填料不符合设计要求; (2) 未严格进行分层回填, 分层厚度较大; (3) 碾压方法未不符合设计及规范要求, 甚至出现不采用压实机械进行碾压, 而采用挖掘机或装载等操作的行走方式进行碾压, 导致压实度不足。
2.5 质量意识不足
(1) 施工项目经理部部分施工管理技术人员质量意识不高, 存在侥幸心思, 或施工经验不足, 未严格进行质量控制, 使“三检”制度形同虚设, 未严格执行; (2) 部分监理人员由于经验不足或责任心较差, 未严格按设计要求进行验收。未进行巡视检查;或需要旁站的关键工作, 如锚杆注浆、超前管棚注浆等未进行旁站监理。导致施工方的偷工减料行为有机可乘。
3 质量控制要点
为避免出现质量问题, 严格按设计及规范要求进行施工, 须按以下要求进行质量控制。
3.1 明洞开挖控制要点
(1) 洞口开挖施工应避开雨季; (2) 采用明挖法施工时, 应自上而下分阶段、分层进行开挖。第一阶段挖至设计临时成洞面, 并视围岩情况, 结合暗洞开挖方法, 预留进洞台阶;第二阶段开挖其余部分, 形成永久边仰坡。不得掏底开挖或上下重叠开挖; (3) 洞口边、仰坡排水系统应在雨季之前完成。
3.2 锚喷加固质量控制要点
(1) 喷射混凝土施工不得采用干喷工艺; (2) 锚杆类型、规格、技术性能应满足设计要求, 并且严格按规范要求进行注浆工作; (3) 锚喷加固应按坡面开挖顺序由上至下分层实施; (4) 喷射混凝土前, 尽量将坡面平整, 清除松动的岩石与浮土; (5) 锚杆垂直坡面安置。也根据坡体的结构面组合实际情况, 对其方向作适当调整, 使锚杆能加固更多的岩石层面; (6) 在进行第一次喷射混凝土初喷后, 即可铺设钢筋网, 与喷射混凝土层密贴, 并与锚杆连接牢靠, 再进行后续喷射混凝土施工, 混凝土层应覆盖钢筋网。
3.3 洞口施工辅助措施工质量控制措施
(1) 洞口施工辅助工程措施所用钢管长度和钢管外径应满足设计要求; (2) 严格按设计及规范要求的环向间距、方向等布设参数布设超管棚钢管, 以及锚固所用材料; (3) 管棚注浆前认真分析围岩性质, 可通过试验, 选择合理的注浆设备和注浆工艺, 确定合理的注浆初始压力、终止压力以及注浆量。在施工过程中应认真做好注浆记录, 单孔注浆压力和终止压力以及单孔实际注浆量必须真实。管棚的安装和注浆必须要有影像资料。
3.4 明洞衬砌施工质量控制措施
(1) 模板:台车模板长度和宽度均不宜过大。模板长度过大容易造成板块刚度不足, 宽度过大不利于衬砌的弯曲过渡。长度一般可取100cm, 最大不应超过150cm, 其宽度一般为50cm, 并配若干块较窄的模板, 宽度为30cm。
(2) 衬砌钢筋制作与安装:①环向钢筋和纵向钢筋的交叉的每个节点均必须进行绑扎或焊接, 建议采用绑扎;②钢筋焊接搭接长度必须满足双面焊不小于5d, 单面焊不小于10d (d为钢筋直径) , 及焊缝应满足设计要求;③同一钢筋的两个焊缝间距距离不应小于1.5m;相邻主筋的焊缝位置应错开, 错开距离不应小于1.0m;④钢筋制作的其他要求应符合相关规范的规定。
(3) 衬砌混凝土施工:①混凝土配合比应通过试验进行确认, 以应满足设计要求和施工要求。②混凝土应采用混凝土搅拌运输车运输, 确保在运送过程中不产生离析、撤落、及混入杂物。③混凝土衬砌应连续浇注, 在初凝前完成浇注, 砼由下至上分层、左右交替、从两侧向拱顶对称灌注。④混凝土应采用振动器振捣密实, 并应采取确实可靠的措施确保混凝土密实。振捣时, 不得使模板、钢筋、防排水设施、预埋件等移位。
(4) 养生:应配备养护喷管, 拆模前冲洗模板表面, 拆模后喷淋混凝土表面, 在寒冷地区, 应做好混凝土防寒保温工作;混凝土养护时间不低于14d。
3.5 明洞回填施工质量控制措施
(1) 在拱圈混凝土达到设计强度、拱墙背防水设施完成后, 方可回填拱背土方; (2) 顶部回填土方应对称分层夯实, 每层厚度不得大于0.3m, 两侧回填的土面高差不得大于0.5m;底部应铺填0.5~1.0m厚碎石并夯实;回填至拱顶后应分层满铺填筑, 顶层回填材料宜采用粘土以利于隔水。明洞粘土隔水层应与边坡、仰坡搭接良好, 封闭紧密; (3) 先用人工填筑夯实回填至拱顶以上1.0m后, 方可使用机械回填施工; (4) 明洞回填密实度要满足图纸要求。
4 加强质量管理意识
(1) 项目经理部在施工前, 应分别对施工管理人员及作业班组进行技术交底, 增加施工管理技术人员以及作业人员的质量意识; (2) 项目监理部应加强内部监理培训工作, 使监理人员熟悉施工工艺流程、质量控制要点, 以提高监理人员业务水平, 严格按设计及规范严格进行监理。对责任心不强的监理人员, 可予以通报批评、内部处罚、开除的处分。
5 结束语
隧道洞口、明洞工程是隧道工程重要的组成部分之一。施工过程中的加强施工人员以及监理人员的质量意识, 严格按照设计文件及公路隧道施工技术规范的相关要求进行质量控制, 不能有随意性。
摘要：通过隧道洞口、明洞工程常见的施工质量问题, 指出隧道洞口、明洞工程施工质量控制措施的控制要点。
关键词：洞口工程,明洞工程,质量通病,控制要点
参考文献
[1]公路隧道施工技术规范 (JTG F60-2009) .北京:人民交通出版社, 2009 (9) .
[2]公路工程质量检验评定标准 (JTG F80/1-2004) .交通部公路科学研究所, 2005.
[3]云南省高速公路施工标准化实施要点[M].北京:人民交通出版社, 2012.
隧道施工明洞暗做具体运用实例 篇5
新砦沟隧道全长344 m,起止里程为DZK207+194～DZK207+538,其中洞身DZK207+389～DZK207+450段下穿三岔沟,三岔沟内常年有水,平时水量较小,雨季水量较大。三岔沟沟心隧道通过处距进口120 m,距出口224 m,距既有线约40 m。洞身DZK207+401～DZK207+425段设计采用偏压和对称式明洞钢筋混凝土衬砌,洞身不同程度露出地面,洞顶露出地面最高处为2.25 m,洞顶设渡槽排泄地表水。地质以石英云母片岩为主,偶有石英夹杂,外露岩层风化严重。
2 施工难点分析
1)明洞大开挖施工将长期暴露该作业地点,雨季施工会使三岔沟内的流水灌入已开挖的隧道内,严重影响施工安全。2)洞内围岩裂隙水丰富,任其四处漫流浸泡将软化围岩,给洞内安全作业带来隐患。3)洞顶上覆层薄且岩质软弱,难以形成承载拱,必须采取简易稳妥有效的施工工艺予以克服。
3 施工方案
3.1 施工方案选择
DZK207+401～DZK207+425段明洞变更为暗做施工方法,洞身开挖采用微台阶法施工,台阶长度控制在3 m～5 m。既有隧道洞径D=8.9 m,根据相关经验理论,隧道开挖距既有隧道距离为2.5D时,注意采取相应措施减小爆破振动,不良地质开挖时增加0.4的保险系数。考虑到既有隧道施工于20世纪70年代,当时隧道设计标准不高,一次性将安全系数加大1倍,则换算出的安全距离为46 m,新建隧道与既有隧道的距离小于换算得到的安全距离。控爆措施是上台阶采用先掏心后扩帮,周边眼距离不大于50 cm,采用小药卷连续装药结构爆破施工的方法。支护采用注浆小导管+Ⅰ16型钢拱架+钢筋网片+喷射混凝土形式,暗挖漏顶部分钢拱架内侧挂模,进行混凝土灌注,及时形成护拱。超前注浆小导管与钢拱架配合使用形成防护体系,不仅是掌子面稳定的对策,也是改善隧道围岩稳定的对策。注浆采用渗透注浆工艺,注浆压力根据公式P=P静+0.5 MPa～1.5 MPa,结合现场注浆岩层较薄,地下水以裂隙水为主的实际情况,取注浆压力为0.5 MPa。注浆浆液为1∶1纯水泥浆,掺入3%～5%的速凝剂。
3.2 具体实施方案
3.2.1 拦坝引水
根据地形条件,在渡槽上游(0+15)m处砌筑拦坝,为防止拦坝滑移,用ϕ22砂浆锚杆进行加固。抗滑移锚杆锚入基岩不小于0.35 cm,锚杆与拦坝搭接长度不小于0.5 m,锚杆间距1.5 m～2.0 m。根据水流量,采用1根ϕ250钢管引水,埋设位置尽量靠山侧,以免影响洞身施工和洞顶渡槽施工。
3.2.2 洞身开挖
施工顺序:超前支护→上台阶掏心开挖→上台阶扩帮开挖→上台阶支护→下台阶开挖→下台阶支护→仰拱施工。
1)上台阶开挖。
根据现场实际需要,洞身开挖前,配合钢架在拱部局部设超前小导管进行预支护,小导管间距0.3 m,长度3.5 m, 外插角5°～10°,每作业循环小导管搭接长度为1 m。小导管安装完毕沿洞身中轴线由低向高,由下向上,从水少处向水多处依次注浆。当注浆压力达到设计终值并稳定10 min,且进浆速度为开始进浆速度的1/4时停止注浆。
上台阶开挖循环进尺0.8 m,炮眼深度0.8 m,爆破采用光面爆破技术,先掏心后扩帮施工方法,掏心洞尺寸为2 m×3 m(宽×高),顶部采用圆弧形式。炸药使用具有防水性能的乳化炸药,非电毫秒导爆管连成起爆网络。根据围岩的节理裂隙状态调整爆破参数,采取局部内移炮眼,局部空孔不装药,局部炮眼加密,局部调整起爆顺序等辅助措施,降低爆破震动,增强爆破效果。能采用非爆破的地段使用风镐凿除等机械施工的开挖方法,最大限度地减少围岩的损伤。
2)上台阶支护。
明洞暗做部分上台阶每一循环开挖作业完毕,立即初喷C20混凝土封闭围岩,初喷厚度不小于4 cm,然后及时套拱,及时支护。拱墙设1榀/0.8 m的Ⅰ16型钢拱架,钢拱架背后与围岩的间隙用预制的楔形混凝土块,每隔2 m的间距楔入加固牢靠。按要求设置锚杆和网片,喷射C20混凝土,喷层厚度为22 cm,要求喷面平顺无干斑流淌。
3)护拱。
明洞暗做漏顶部分在Ⅰ16型钢钢架内侧挂钢模,进行混凝土灌注,及时形成护拱,护拱厚度不小于50 cm,为防渗水,洞背回填M7.5浆砌片石改为回填C20混凝土,C20混凝土并与护拱一起浇筑,施工时,先清理渡槽范围内杂草、泥土等杂物,外漏基岩面,基岩面设ϕ22砂浆锚杆,锚杆间距1.5 m～2.0 m,锚杆锚入基岩200 cm,外漏100 cm,锚杆顶部、中部设两排ϕ22连接筋,以减少混凝土对护拱的偏压力,在上下游沿隧道方向适当位置凿15×15的小槽,以增强混凝土与基岩接触面的防渗水性,用浆砌片石外喷混凝土后作为外模,混凝土灌注完后,顶部按要求做好防水层,并做好防渗水措施,混凝土采用泵送C20混凝土。
4)下台阶开挖、支护。
下台阶开挖循环进尺2 m,炮眼深度2 m,其他爆破参数调整和喷锚网支护工艺与上台阶施工基本一致。
下台阶跳槽开挖后,边墙及时安设系统锚杆和钢拱架,喷射C20混凝土进行初期支护。施工中注意锁脚锚杆和钢拱架连接板的施工质量控制,尤其要注意钢拱架底脚必须可靠坐落在坚实的基岩面上。如达不到上述要求采取加垫板或浇筑混凝土垫梁的方式加固,并且要保证钢拱架底脚埋入仰拱混凝土深度不小于15 cm。
3.2.3仰拱施工
下台阶开挖支护长度达到5 m左右时及时进行仰拱施工,基槽开挖后及时灌注混凝土,杜绝基槽开挖后长期暴露,确保断面及早闭合。
3.2.4渡槽施工
先施工隧道通过范围的渡槽,以便隧道尽早通过三岔沟,明洞顶渡槽底板采用0.3 m厚的C20混凝土,表层设12钢筋网,间距20 cm×20 cm,保护层厚度不小于5 cm。渡槽上、下游地段采用浆砌片石顺接过渡,约每隔10 m左右设沉降缝一道,为防止沟床防护末端因掏刷而破坏,按要求设置中间垂裙和末段垂裙。
经过上述各阶段施工,明洞暗做段工程总体效果见图1。
4结语
1)通过对新奥法施工中喷锚网支护手段的合理组合和应用,在薄上覆层地质不良情况下开挖该隧道洞身取得了良好的成型和稳定效果。2)注浆压力选择和注浆施工过程控制是注浆取得效果的关键。从开挖下来的岩体来看,浆液在岩体中呈树枝状分布,注入的浆液呈薄片状,起到了一定的固结围岩和阻塞止水的作用。3)从爆破效果来看,由于采用了先掏心后扩帮的爆破方法,增大了爆破自由面,同时采取其他控爆手段合理配合,可有效降低爆破震动,减少对遗留岩体的损伤,提高洞身成型效果。4)开挖后的及时支护和细部质量控制,是发挥强支护作用控制围岩变形,克服上覆层薄难于形成承载拱,确保明洞暗挖成功的关键,同时要求各工序衔接紧密、有序、快速、均衡。
由于采取的施工方案得当,新砦沟隧道DZK207+401～DZK207+425段明洞暗做大大减少了该作业场所外暴露的时间,降低了雨季三岔沟洪水灌入洞内的风险,克服了裂隙水随意漫流软化洞内围岩和上覆层薄难于形成承载拱的施工难点,在没有增加费用采取特殊防护的情况下,新隧道洞内作业的同时确保了既有隧道的运营安全。
参考文献
[1]关宝树.隧道工程施工要点集[M].北京:人民交通出版社,2003.
[2]吴焕通.隧道施工组织及管理指南[M].北京:人民交通出版社,2005.
[3]中铁二局集团有限公司.铁路隧道施工规范[M].北京:中国铁道出版社,2002.
隧道明洞 篇6
关键词：隧道,衬砌支护,稳定性,内力
1 工程概况
某隧道右线施工里程为YK67+428～YK73+084.445,全程5 656.445 m。设计段隧道右线出口段明洞里程为YK67+428～YK67+440,全长2 m,明洞净宽12.5 m,净高9.01 m。明洞区域的围岩以强风化泥岩为主,泥质结构,薄层状构造岩体破碎风化节理、裂隙发育,岩体呈碎石状镶嵌结构,围岩稳定性差。
2 隧道区工程地质与水文地质条件
该拟建隧道所在区域地貌单元为中低山区,山高坡陡,树大林密,沟深叉多,且沟中有小水流。隧道右线出口明洞,山体坡角为28°,上部为残积碎石土壤覆盖层,该处基岩出露,其前缘不远处为一陡崖。该区受K68+745处的背斜影响,地层层理面产状相对变化不大,大部分倾角在30°左右,根据资料显示节理主要发育有3组。同时受F2和F3断层影响,隧址区河流为典型的山区河流,水量、水位受降水影响明显;其地下水类型为:松散岩类孔隙水,碳酸盐岩类裂隙溶隙水,基岩裂隙水和断裂构造脉状水。
3 洞室围岩分级
根据勘查资料显示,隧道拟建区围岩级别为Ⅴ级。
4 支护结构设计计算
4.1明洞边墙回填土石侧压力计算
明洞边墙回填土石侧压力计算公式:
其中,γ2为墙背回填土石重度,其值为19.5 kN/m3;h′i为边墙计算点换算高度,h1为填土边墙坡面至墙顶的垂直高度,m,h1=10.7 m,h″i为墙顶至计算端的高度,故墙顶处h′i=10.43 m,墙角处h′i=13.25 m;λ为侧压力系数,λ=0.188。
由此可得该明洞边墙墙顶处回填土石的侧压力:
明洞边墙墙底处回填土石的侧压力:
4.2 明洞衬砌作用计算
由于明洞顶部地面基本水平,所受的作用(荷载)具有对称性,因此明洞衬砌作用可由以下公式计算:
1)垂直压力计算公式:
其中,B为坑道宽度,12.5 m;γ为围岩重度,17.3 kN/m3;h1为洞顶地面高度,7.01 m;h2为拱圈边缘至地面高度,13.26 m;θ为顶板土柱两侧摩擦力,25°;φc为围岩计算摩擦角,40°;β为最大推力破裂角。由以上已知条件及公式可得:
β=70.3°,λ=0.288,q1=112.15 kN(拱顶),q2=196.74 kN(拱圈边缘)。
2)水平压力计算公式:
其中,hi为内外侧任意点到地面距离,取值9.31 m。故E=17.3×0.288×9.31=46.4 kN/m2。
4.3 衬砌内力计算
根据局部变形理论和共同变形理论,本次设计采用的明洞衬砌形式为直墙式衬砌,衬砌计算模型为荷载—结构模型。
为简化计算,将作用于衬砌拱圈上的围岩压力当作均布荷载,通过明洞衬砌作用计算得到拱圈边缘围岩压力为196.74 kN,由于围岩压力以拱圈边缘最大,故选取拱圈边缘围岩压力作为作用在拱圈上的均布荷载值。
已知:Q=196.74 kN,拱圈跨度l=12.5 m,故均布荷载q=Q/l=15.7 kN/m。将拱圈单独取出后,拱圈可等效为圆弧无铰拱。
1)求拱圈半径、半拱圆心角及坐标:所给拱圈实际为半圆,故拱圈半径R即为拱圈跨度l的1/2,R=l/2=6.25 m,圆心角φ0=90°,坐标关系为:
2)力法方程:
3)计算δ11,δ12,δ22:因为f/l=6.25/12.5=0.5>0.2,故计算位移时,仅考虑弯矩的影响。
4)计算自由项Δ1 p,Δ2 p:
基本结构在荷载作用下弯矩方程式:
5)解力法方程:
x1×3.14+1.14 Rx2-0.785qR2=0,x1×1.14+0.71 Rx2-0.452qR2=0,得:
6)求拱顶及拱脚(拱圈边缘)截面弯矩:
4.4衬砌边墙内力计算
将边墙单独取出。由于拱圈为半圆,故拱底端(边墙定点)B点仅受方向垂直向下的力作用,其大小为0.5ql=98.37 kN,根据明洞边墙回填土石侧压力计算,得知e1=38.24 kN,e2=48.57 kN。根据结构力学计算公式可得:
故:
最大弯矩)。
故:
通过拱圈和边墙的内力计算,可以看出衬砌的最大弯矩值处在边墙墙角位置,其值为206.82 kN·m。
参考文献
[1]GB/T 50123-1999,土工试验方法标准[S].
[2]JTG D-2004,公路隧道设计规范[S].
[3]刘佑荣,唐辉明.岩体力学[M].武汉:中国地质大学出版社,1999.
[4]JTG BOI-2003,公路工程技术标准[S].
隧道明洞 篇7
关键词：隧道,地基处理,劈裂注浆,施工工艺
1 工程概况
长寿山隧道一、二号明洞起讫里程分别为HDK42+906～HDK42+985,HDK43+120～HDK43+260及两段中部为一35 m长的暗挖短隧道。工程位于兰州市城关区罗锅沟、腰子沟内,属低中山区,工点范围内沟谷发育,地势起伏,地形复杂,附近多为荒地及预留开发区,人为开挖及平整回填等活动剧烈,对工程附近地形地貌影响大。
隧道经过范围地层有:第四系全新统人工填土,砂质黄土,细圆砾土,上更新统冲积砂质黄土、粉砂、细圆砾土、粗圆砾土、第三系中新统砂岩、泥岩。工点区未发现对工程有影响的断层及褶皱构造迹象。工点范围内未发现有不良地质现象。
工点范围内特殊岩土为湿陷性黄土。全新统砂质黄土具Ⅰ级非自重湿陷性,湿陷性土层厚度5 m～10 m,上更新统砂质黄土具Ⅲ级～Ⅳ级(严重～很严重)自重湿陷性,湿陷性土层厚5 m～30 m。
2 劈裂注浆工艺的机理
劈裂注浆工艺的加固机理[1]是在灌浆压力作用下,浆液克服地层的初始应力的抗拉强度,引起土体结构的破坏和扰动,使地层中原有的孔隙或裂隙扩张,浆液又注入到这些扩张后的孔隙或裂隙中,通过充填、挤密、扩散、离子交换等作用,使原有土体渗透性降低、土层颗粒粘聚力加强,形成新的土体固结。
2.1 充填效应
浆液在压力作用下进入土体后首先充填土体中的孔隙,如果土体中局部有孔穴则浆液就会充填固结起到加固作用。
2.2 挤密效应
由于浆液的充填,在压力作用下浆液扩散对周围的土体必然产生一定的挤密作用,使孔隙比有所减小。
2.3 扩散效应
扩散效应是一个综合的含义,其中包括浆液在压力作用下产生的劈裂以及在主脉理上产生的支脉,劈裂过程中在各条脉理上也会发生局部的渗透。
2.4 离子交换效应
浆液在脉状扩散的过程中,由于脉理较细,扩散层次多,浆液与土体充分接触,这样浆液中多余的钙离子与土体中的钠离子产生离子交换,所以沿着与浆液接触的那部分土体也得到了加固。
2.5 骨架效应
浆液在土体中并不是与土颗粒均匀地混合,两者呈两相状各自存在,所以从土的微观结构分析,除受到部分的挤密作用,孔隙比和含水率稍有变化外,其他物理力学性能的变化不明显,所以加固效果应从宏观上来分析,即应考虑土体的骨架效应。由于浆液的凝固体与土体构成两相体,形成了复合结构,所以其弹性模量高于原来土体的弹性模量,土的稳定性会有较大的提高。
3 劈裂注浆施工工艺
3.1 注浆材料
注浆材料的类型很多,大多是根据加固的目的、施工环境、施工方法等条件来选择浆体的类型。黄土地区施工用材料多以黄土或天然砂砾填筑为主,选择以水泥为主体的无机类浆体材料较为合适。在使用过程中,为了降低工程造价,也可用黄土或粉煤灰代替部分水泥而配制成水泥黄土浆或水泥粉煤灰浆液。在某些情况下为了达到一定的技术要求,如为控制注浆过程中的附加下沉、初凝时间等,需要在浆体中加入一定数量的添加剂,常用的添加剂有水玻璃、三乙醇胺等。
根据施工需要,由于本隧道所通过的地层大都为饱和度较高的黄土,含水率大,在此土层中采用劈裂注浆法加固时,要同时考虑注浆加固土体受压后固结问题,还要考虑浆液自身的固结问题,纯水泥浆在浆液的固化过程中析水较多,硬化需要较长的时间。因此我们选择了水泥—水玻璃双液浆(CS浆液),CS浆液克服了水泥浆凝结时间长且不易控制、析水率高、结石率低的缺点,且浆液胶凝时间可在几秒至几十分钟之间准确控制,结石体抗压强度高,结石率可达98%～100%,可注性比纯水泥浆明显提高。
3.2 劈裂注浆主要设计参数
1)浆液配比:
采用水玻璃40 Be′,模数n=3.1;425号普通硅酸盐水泥,水灰比为水泥1∶0.75,水玻璃用量为水泥用量的3%～5%,混合成水泥水玻璃浆液。
2)钻孔:
钻孔孔径为80,上台阶开挖注浆孔间距为1.2 m×1.2 m,下台阶开挖隧底注浆孔间距为1.0 m×1.0 m。
3)注浆流量和注浆压力:
注浆流量和注浆压力与土质种类、透水性、注浆速度、注浆方法等因素有关,一般参考现场实验或据已有的经验来确定。通常情况下注浆流量应配合注浆压力来调整,注浆初期土层吸收浆液能力强,压力可以较小,随着土体吸收量减小可以逐渐增加流量增大压力,使其处于最佳的吸收状态,注浆接近结束时可适当增大注浆压力。注浆压力过小达不到预期的注浆量和扩散半径的要求,但注浆压力超过一定范围时,会引起土体结构的破坏。控制注浆压力不大于2.5 MPa。
3.3 劈裂注浆施工工艺
1)注浆工艺顺序:成孔→下注浆管→孔口密封→注浆→观察溢浆孔→补浆→封闭。
2)套壳料:套壳料又称封闭泥浆,当钻孔到达设计深度后从钻孔内灌入封闭浆液,其作用是封闭单向阀管和钻孔壁之间的孔隙,迫使从灌浆孔内开环,压出的浆液挤破套壳料注入四周土层。
3)封闭泥浆的钻孔中插入单向阀管(劈裂注浆管),采用内径为60的塑料管,每隔33cm～50cm钻一组射浆孔(即每米2组～3组),外包橡皮套,插入钻孔时管端封闭,管内充满水。
4)泥浆达到一定强度后,在单向阀管内插入双向密封注浆芯管进行分层注浆,首先加大压力使浆液顶开橡皮套,挤破套壳料,在土体产生劈裂,并沿着裂缝扩散,扩散范围受注浆压力、时间、浆液配比、土层特征等因素的影响。从底部每一米注浆一次,达到一定的压力后,提起1m再注浆,这样重复进行。注浆完成后,清洗管内残留浆液,以便于第二次重复注浆(单向阀塑料管即留在注浆后的土层中)。
4 结语
1)本工程根据注浆加固的目的,采用不同的断面形式、注浆方式、浆液配比取得了较好的经济与社会效益。2)在黄土地区陷穴注浆施工时,采用“水泥—水玻璃+黄土”注浆方法对陷穴土体进行加固是可行的,效果较好,可有效的降低工程造价。3)采用压力注浆法时,注浆量、注浆压力等设计参数最好通过现场注浆试验来确定,并针对现场情况提出适合的施工工艺,以事半功倍。
参考文献
[1]马越勇.劈裂注浆地基处理技术在沉井穿越卵砾石层中的应用[J].建筑施工,1998,5(20):46-48.
[2]熊厚金,林天健,李宁.岩土工程化学[M].北京:科学出版社,2001.