隧道坍方处理 %8tN$8P
隧道坍方处理 5 QeGx3'
一、 发生坍方的原因 3oKGeB;Ja
1、 地质因素 M~Slc*_%
(1) 随到穿过断层及其破碎带,一经开挖,潜在应力释放,承压快、围岩失稳而坍塌。 aC},h
(2) 当通过各种堆积体时,由于结构松散,颗粒间无胶结或胶结差开挖后引起坍塌。 v;Dcq
(3) 在挤压破碎带,岩脉穿插带、节理密集带等碎裂结构地层中,岩块间互相挤压钳制,一经开挖则失稳,常见围岩掉块、坍落。在软弱结构面发育的情况下,或泥质充填物过多,均易产生较大坍塌。 Fs|;>Up0
(4) 薄弱岩体在构造运动的作用下形成的小褶曲、错动发育地段,施工中常常发生坍塌。 c-T
^
aR
(5) 岩层软硬相间或有软弱夹层的岩体,在地下水的作用下,软弱面的强度大大降低,因而发生滑塌。 OT[m
g4&
(6) 地下水的软化、浸泡、冲蚀、溶解等作用加剧岩体的失稳和坍落。 u
s0'7|{q
2、 施工方法和措施不当 EVL;"
(1) 施工方法选择不当,或工序间距安排不合理。各工序间距拉得较长,地层暴露时间过久,引起围岩松动、风化,招致坍方的发生。 G"[pr%?
(2) 喷射不及时或喷砼质量、厚度不符合要求。 `|w#K28t"
(3) 采用钢支撑时,支撑架设质量欠佳,支撑与围岩不密贴,两者间的空隙填塞不密实,或连接不够牢固,不能满足围岩压力所需要的强度要求。 &V3oW1*W
(4) 有时抽换支撑操作不当,或者当支撑已出现受力过大的现象而未及时加固。 <f6PULm
(5) 爆破作业不当,用药量过多。 "6dbRo5%
(6) 处理危石措施不当,引起危石坠落,迁动岩层坍塌。
]mj+*l5
二、坍方前的征兆 c #!6
1、量测信息所反应的围岩变形速度或数量超过允许值; aX%Zuyny
2、喷射混凝土产生纵横向的裂纹或龟裂; =Q}mJs
3、在坑顶或坑壁发生不断掉下土块、小石块或构件支撑间隙不断漏出砂、石屑; >>cd3)b
4、岩层的层理、节理缝或裂缝变大、张开。 %MJ7u}
5、支撑梁、柱变形或折断,楔子压扁压劈,填塞木弯曲折断,扒钉受力变形,木支撑发出“噼啪”破裂声。 $te,\$&}
6、坑道内渗水、滴水突然加剧或变浑。 48Lmy<}*
三、预防坍方的施工措施 EM*OrUe
隧道施工预防坍方首先做好地质预报,选择相应得安全合理的施工方法和措施。在施工中注意掌握下述要点: ?GarD3#A
1、 先排水。在施工前和施工中均应采取相应的防排水措施,尽可能将坑外之水截于坑道之外。 QL2y,?Mz7
2、 短开挖。各种开挖工序间的间距要尽量缩短,以减少围岩暴露时间。 Z
~9N
3、 弱爆破。在爆破时,要用浅眼、密眼、并严格控制用药量或用微差毫秒爆破。 WS/+Yl
4、 强支护。针对地压情况,确保支护结构有足够的强度。 5ecz'eA%
5、 快衬砌。衬砌工作须紧跟开挖工作面进行,力求衬砌尽快成环。 gJxVU41
6、 勤检查、勤量测。对围岩发现有变形或异状,要立即采取有效措施及时处理隐患。 a~7osRmp0
坍方处理 mv.I.EL
一、一般处理坍方的步骤及方法 I
6YT|R
1、防止坍方扩大 t"p#iia
(1)在坍方范围的顶部与侧壁危石及大裂缝,应先行清除或锚固。 @>IjfrjV
(2)加强原有支护。对坍方范围前后原有的支护进行加固,以防止坍方扩大。 }?J5!X
(3)在坍方范围内架设支撑或喷射砼,必要时架设锚杆。 #6jwCEo=V
(4)加快衬砌。对坍方两端应尽快做好局部衬砌,以保证坍方不再扩大。 ebe@.ZVSi
2处理坍方 _ICDtG^
如坍方体积较小,且坍方范围内已进行喷锚或已架设好较为牢固的构件支撑时,可由两端或一端先上后下地逐步清除坍碴,随挖随喷射混凝土,随架设临时构件支撑支顶。 S1`0d9ds#
如坍方体积较大,或地表已下沉,或因坍体堵塞无法进入坍方范围进行支护时,则可注浆加固坍体,然后用“穿”的办法在坍体内进行支护、衬砌。 <M?#3&5A
处理坍方常用的支护方式 Pu*HZW3l
喷锚处理 ls\E%d
采用喷锚处理较大型的坍方,较之采用架设支撑,更加安全、快速且省工省料。 )hW {>Y3x
(1)由内向外、由下而上,逐段随清坍碴随向岩壁先喷射一薄层砂浆,然后再喷射混凝土。混凝土宜分层喷射,每层5cm左右。 Y^Q|l%Qrb
(2)喷射1~2层混凝土后,可随即加设锚杆再喷射混凝土。 X9A[
(3)坍碴的清除后,随即做好衬砌。 TY\"@(Q|G
2、构件支撑处理 25n(&NV
(1)在坍体不太高、坍穴略呈锥形、坍壁不太松散的情况下,使用人字形支撑。 +i#sS19h
(2)当坍体较高,但坍体两侧壁形状较整齐,且侧向压力不大时,可按垂直于隧道中线的方向架设横向排架。先将坍体顶的石碴扒平,铺上横梁,再在其上架设排架。排架间距根据坍穴围岩情况而定,一般为1~2m左右。须注意在排架间用剪刀撑撑稳,下部横梁要随坍碴的清除随时倒换撑稳。 Qf>Pb$c$U
(3)当坍方较大,且围岩压力也较大时,宜在坍方范围内全部用纵向棚架支撑。先将坍碴顶部适当扒平延隧道中线方向平行设置纵向地梁数根(地梁下预铺横梁),于纵地梁上按照导坑支撑的形式以1m左右的间距架设箱形棚架。以后逐层向上架设坍方顶部,用填塞木塞紧。随着坍碴的清除,加设立柱,并以纵撑撑牢。 V8$bPVps
(4)当坍方直至地表而深度不大时(小于10m),可设置井箍。由地面向下逐步清除坍碴,随即架设箍架支撑。箍架的形式可为多边形、矩形或方形,视坍穴的形状而定,架距不大于1m。当坍穴较深时,则可先将井口至坍碴顶面一段箍好,不进行清理坍碴,而在洞内采用穿过坍方的施工方法。 |Du13i4].&
(5)当坍穴成斜孔时,处理方法根据斜度而定,倾角≤30。时,可按斜井的施工方法进行出碴及支撑;倾角>35。时,运用井箍支撑及由上而下清碴。 ]C6[`WF
$cK
B+}