魏巍
摘要:目前我國在經(jīng)濟發(fā)展;基礎(chǔ)建設(shè)等方面取得了很大的成就;尤其在高鐵建設(shè)中技術(shù)、里程數(shù);安全系數(shù)方面都是超前;隨著我國提出修建五縱三橫鐵路網(wǎng);給國人出行最方便;最快捷的方式;高鐵的發(fā)展也是突飛猛進;在技術(shù)日益成熟的修建中;由于我國幅員遼闊;地質(zhì)條件復(fù)雜;隧道施工和設(shè)計依然存在不一;在施工建設(shè)中的安全系數(shù)降低;避免不必要的隱患災(zāi)害;確保隧道工程能安全順利完成;需要在施工中過程管控;不觸碰技術(shù)紅線;起到技術(shù)指導(dǎo)施工。
關(guān)鍵字:軟弱圍巖;坍塌;注漿加固;應(yīng)力釋放
中圖分類號:R197.21文獻標(biāo)識碼:A文章編號:2095-3178(2018)19-0351-01
1軟弱圍巖施工難點
一般將抗壓強度低于30MPa的圍巖稱為軟弱圍巖,這種圍巖透
水性較差,巖體較松散;在外界力的作用下容易發(fā)生掉落、垮塌現(xiàn)象,軟弱圍巖出現(xiàn)在淺埋地段、斷層破碎地段等施工難度加大。隧道開挖在初期支護后發(fā)生變形,鋼架扭曲和混凝土掉落;如果支護結(jié)構(gòu)承受的荷載很大,采用注漿方是松散巖體形成整體;軟弱圍巖施工本就具有變形大,不穩(wěn)定特性,在部分地段雙側(cè)變形會達到1m多,有些施做后的二次襯砌也會發(fā)生開裂和掉塊,初期支護施工完后鋼架也會發(fā)生扭曲、侵線,這就需要把鋼架拆除后重新支護,施工的難度加大,安全系數(shù)降低。
2軟弱圍巖施工采取措施
在軟弱圍巖施工中掌子面發(fā)生坍塌事故較多,最終導(dǎo)致施工人
員以及施工機械設(shè)備損毀,并影響施工循環(huán)時間,是巖體暴露時間過長,無法在短時間內(nèi)施做初期支護,所以在掌子面開挖過程中和開挖后控制變形和預(yù)防坍塌安全技術(shù)常見有以下幾種:
軟弱圍巖支護后受應(yīng)力變形段和數(shù)據(jù)分析
2.1加強超前地質(zhì)預(yù)報工作,判明地質(zhì)情況,采取相應(yīng)
的處治措施。
2.2根據(jù)圍巖軟弱破碎情況,采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法或預(yù)留核心土
開挖,保證掌子面的穩(wěn)定;開挖前對掌子面圍巖進行初噴封閉,先前施做超前支護并注漿,以確保施工安全。
2.3施工時嚴格掌握炮眼數(shù)量、深度和裝藥量,盡量減少爆破對圍巖的震動,開挖進尺按照設(shè)計參數(shù)一榀間距開挖,初期支護噴砼后要及時對初支進行徑向注漿并封閉成環(huán),待應(yīng)力釋放根據(jù)量測速率進行襯砌施做。
2.4縮短各施工工序之間的循環(huán)時間盡量銜接合理,盡快地使
全斷面初期支護封閉成環(huán),以使能夠承受較大壓力,減少支護變形;2.5通過該地段有可能存在涌突水時,施工前先治水,治水采
用以堵為主,堵排結(jié)合的治理措施。采用全斷面幃幕預(yù)注漿加固圍
巖,封堵地下水于洞身結(jié)構(gòu)以外的圍巖中。
2.6加強監(jiān)控量測,當(dāng)量測結(jié)果顯示圍巖和支護體系變形異常
時,及時修正支護參數(shù),提高隧道支護襯砌的承載能力,是變形速率逐點變小,達到破壞支護前穩(wěn)定。
3監(jiān)控量測的作用
監(jiān)控量測在洞口段、軟弱及破碎段施工過程中尤為關(guān)鍵,
是確保安全施工的前提,按照監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)范要求,結(jié)合圍巖級別和埋深情況,對開挖后支護及時進行監(jiān)控量測,如變化速率明顯加大,應(yīng)第一時間通各部門采取措施,現(xiàn)場施工停止作業(yè),并撤離現(xiàn)場,安排專人值班,技術(shù)負責(zé)人組織相關(guān)人員對現(xiàn)場情況進行勘察,監(jiān)控量測具體要求:
3.1在掌子面爆破開挖后立即進行地質(zhì)圍巖、水文觀察和記錄。
3.2測點的埋設(shè)應(yīng)保證爆破后24h內(nèi)測出初次讀數(shù),保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,才能掌握變形速率,及時修正施工參數(shù)。
3.3開挖后的每個斷面位移量測、拱頂下沉量測必須要在同一水平線,上面無雜物懸掛,如若破壞后要第一時間重新埋設(shè)讀取數(shù)據(jù)記錄,進行分析。
3.4測點的測取頻率和布置應(yīng)根據(jù)圍巖級別、支護變形速率確定數(shù)值讀取次數(shù)。
3.5對數(shù)據(jù)進行曲線分析,并對應(yīng)力釋放能達到多大變形和二次襯砌施做確定施工時間。
4結(jié)語:隧道施工是工程建設(shè)的重要部分,施工難度較大,施工過程復(fù)雜,尤其是遇到軟弱圍巖段,會對整個工程施工安全性和工期性造成嚴重的威脅,因此在施工過程中多積累經(jīng)驗,為日后再遇到軟弱破碎圍巖隧道有一個好的指導(dǎo)和施工不盲目,減少施工過程中的變形和坍塌發(fā)生,提高工程施工的質(zhì)量,百年大計、安全第一。在復(fù)雜地質(zhì)隧道施工時,要嚴格按照設(shè)計要求施工,新奧法施工十八字方針:管超前、嚴注漿、短進尺、強支護、早封閉、勤量測要嚴格遵守,還應(yīng)該加強施工人員的安全意識培養(yǎng),提高施工人員的施工技術(shù),為隧道工程施工安全提供更好的保障。
參考文獻
[1]軟弱圍巖、富水、淺埋隧道病害分析及整治[J].謝紅
山.鐵道建筑技術(shù).2002(03)
[2]高速鐵路軟弱圍巖大變形隧道綜合施工技術(shù)[J].常立軍.鐵道建筑技術(shù).2015(02)
[3]鐵路隧道施工安全風(fēng)險管理研究[D].宋平.中南大學(xué)2009
[4]隧道新奧法及其量測技術(shù)[M].科學(xué)出版社,李曉紅著,2002