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隧道施工安全應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題

作者:吳應(yīng)明  
評(píng)論: 更新日期:2011年02月25日

??? c.分部開(kāi)挖法???

??? 分部開(kāi)挖法主要有雙側(cè)壁導(dǎo)坑法(適用于單線鐵路隧道Ⅴ、Ⅵ級(jí)圍巖、鐵路雙線隧道及公路隧道Ⅳ~Ⅵ級(jí)圍巖)、中隔法(適用于單、雙線鐵路隧道Ⅴ級(jí)圍巖、淺埋隧道及三線隧道)或交叉中壁法(適用于雙線、三線隧道Ⅴ、Ⅵ級(jí)圍巖及淺埋隧道)。這些施工方法也適用于對(duì)地表沉降有嚴(yán)格限制的城市公路隧道。?

??? 雙側(cè)壁導(dǎo)坑法在控制地中和地表下沉方面,優(yōu)于其它施工方法。此外,由于兩側(cè)導(dǎo)坑先行,能提前排放隧道拱部和中部土體中的部分地下水.為后續(xù)施工創(chuàng)造條件。因此城市淺埋、軟弱、大跨公路隧道和山嶺軟弱破碎、地下水發(fā)育的大跨隧道可優(yōu)先選用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法。??

??? d.進(jìn)洞方法??

??? 進(jìn)洞施工方法要根據(jù)洞口段地形、地貌和圍巖條件而定。???

??? 洞口段為整體性好的Ⅰ、Ⅱ級(jí)硬巖時(shí),路塹成型后,即可按全斷面法直接進(jìn)洞。???

??? 洞口段為淺埋、坡積、軟弱的Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖時(shí),宜采用臺(tái)階法進(jìn)洞。一般應(yīng)結(jié)合洞口路塹施工分層開(kāi)挖,到達(dá)暗洞進(jìn)口里程前4m左右,沿設(shè)計(jì)開(kāi)挖廓線外0.1m施作管棚(常用¢42mm小鋼管,有條件的也可用¢89mm鋼管)超前支護(hù),而后按臺(tái)階法施工。拱部要采用環(huán)形開(kāi)挖留核心土法,下部視情況分一層或兩層開(kāi)挖。為確保安全順利進(jìn)洞,暗洞前4m的初期支護(hù)通常做成套拱。當(dāng)暗洞掘進(jìn)20米左右后,要及時(shí)施作仰拱和二次襯砌。???

??? (3)采用正確的支護(hù)手段和方法??

??? 除了施工方法安全合理實(shí)用外,采用合理、經(jīng)濟(jì)的施工支護(hù)手段也是防止隧道坍方的關(guān)鍵。隧道支護(hù)應(yīng)根據(jù)不同的圍巖級(jí)別及地質(zhì)狀況進(jìn)行施作,對(duì)洞口存在堆積體、滑坡體、淺埋及軟弱地層等不良地質(zhì)隧道,可采用大管棚、小導(dǎo)管注漿超前支護(hù),地表注漿加固及地面旋噴樁加固等措施。部分隧道洞口設(shè)置抗滑樁保證坡體的整體穩(wěn)定,進(jìn)洞后盡快施做洞門(mén),確保進(jìn)洞洞口安全;洞內(nèi)軟弱地層地段以錨、噴、網(wǎng)為主要支護(hù)手段,必要時(shí)加格柵鋼架,強(qiáng)化支護(hù)措施,同時(shí)減少對(duì)巖體的擾動(dòng),抑制圍巖過(guò)度松弛變形,確保洞內(nèi)施工安全。???

??? 一次支護(hù)是主要受力結(jié)構(gòu),應(yīng)按永久結(jié)構(gòu)沒(méi)計(jì),且必須在其基本穩(wěn)定后開(kāi)始進(jìn)行防水層和二次模筑襯砌,尚未穩(wěn)定情況下,企圖用模筑襯砌進(jìn)行支護(hù)是不安全的,襯砌會(huì)產(chǎn)生開(kāi)裂。若采用鋪底超前、仰拱超前的模筑襯砌的方法,是有利于地層穩(wěn)定的。一次支護(hù)由鋼筋網(wǎng)、鋼拱架、噴混凝上組成,鋼拱架接頭聯(lián)結(jié)處設(shè)鎖腳錨管(灌漿)。???

??? 二次襯砌為安全儲(chǔ)備和承受部分流變荷載、地震力等。二次襯砌由模筑混凝土、鋼筋混凝土兩種型式組成。??

??? 3.施工中應(yīng)注意以下問(wèn)題??

??? (1)淺埋或軟弱圍巖隧道正臺(tái)階施工不允許分長(zhǎng)、中、微臺(tái)階,臺(tái)階長(zhǎng)度為一倍洞徑,第一個(gè)上臺(tái)階高度定為2.5m,有利于快速將頂部一次支護(hù)、網(wǎng)構(gòu)鋼架安裝定位,有利于安全。小導(dǎo)管長(zhǎng)度應(yīng)為臺(tái)階高度加1m。所以,初期設(shè)置小導(dǎo)管長(zhǎng)度3.5m是指臺(tái)階高度2.5m時(shí)的情況。?????

??? (2)大斷面硬巖隧道宜采用小導(dǎo)洞超前爆破,可減震30%,取消預(yù)裂爆破。也可采用小TBM超前,鉆爆法擴(kuò)大。其優(yōu)點(diǎn)為:(1)可以超前預(yù)報(bào);(2)爆破減振30%,炸藥比全斷而爆破減少5%~10%;(3)擴(kuò)大爆破,炮眼利用率為100%,所以提高開(kāi)挖速度2~3倍:(4)炮眼半孔保仃率80%,線形超挖<10cm;(5)爆破碴堆、碴塊均勻、集中,便于快速出碴;(6)縱向爆破沖擊波小,對(duì)后部工序影響小。??????

??? (3)在任何情況下,使隧道斷面能在較短時(shí)間內(nèi)閉合是極為重要的。??????

??? (4)支護(hù)結(jié)構(gòu)施工必須是一次支護(hù)從上向下施作,二次模筑襯砌必須從下向上施作。??????

??? (5)在軟弱地層段隧道襯砌施工采取緊跟的原則:即襯砌施工以距掌子面不超過(guò)150米為限。仰拱超前、襯砌緊跟能在洞內(nèi)迅速形成閉合環(huán),防止圍巖過(guò)度松弛變形,保證施工安全的作用更為顯著。??

??? (6)實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)必須把安全方案作為重要內(nèi)容,從技術(shù)工藝、設(shè)備器材、作業(yè)流程、風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)等各個(gè)方面做好預(yù)控措施。??

?? 三、必須堅(jiān)持動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)施工、動(dòng)態(tài)管理??????

??? 必須遵循信息化反饋設(shè)計(jì)、信息化施工、信息化動(dòng)態(tài)原理。設(shè)計(jì)人員必須及時(shí)修改圖紙,必須尊重施工信息。必須在現(xiàn)場(chǎng)建立建設(shè)方牽頭,以施工單位為主體的設(shè)計(jì)、監(jiān)理動(dòng)態(tài)管理小組,實(shí)現(xiàn)及時(shí)支護(hù)、及時(shí)封閉、及時(shí)量測(cè)、及時(shí)反饋、及時(shí)修正的地下工程管理辦法。?????

??? 現(xiàn)代隧道施工中,利用先進(jìn)的信息技術(shù),及時(shí)反饋地質(zhì)變化情況和支護(hù)受力變形情況,適時(shí)調(diào)整施工方法和支護(hù)手段,準(zhǔn)備預(yù)防應(yīng)急措施,避免坍方施工的發(fā)生,確保施工安全。在目前隧道施工中,一般采用超前地質(zhì)預(yù)探探報(bào)技術(shù)、監(jiān)控量測(cè)技術(shù)等手段預(yù)報(bào)隧道開(kāi)挖前方工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況,監(jiān)測(cè)支護(hù)結(jié)構(gòu)受力變形情況,為設(shè)計(jì)變更及施工中采取相應(yīng)的施工方法和支護(hù)手段提供依據(jù)。????

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