隧道坍方处理 k9L?+PD
一、 发生坍方的原因 -amBB7g
1、 地质因素 XmEq2v
(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。 .Nw=[
(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。 kuol rfGB
(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。 W7U2MqQ
(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。 ;?8_G%va
(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。 |2abmuR0
(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。 tS|(K=$
2、 施工方法和措施不当 ?,&
tNP{jq
(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。 .v$D13L(o
(2) 喷射不及时或喷砼质量、厚度不符合要求。 K{[%7AM
(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。 W7 Cc
(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。 VH+%a<v"
(5) 爆破作业不当,用药量过多。 Zy o[(`y
(6) 处理危石措施不当,引起危石坠落,迁动岩层坍塌。 bsB*533
二、坍方前的征兆 c17_2 @N
1、量测信息所反应的围岩变形速度或数量超过允许值; :/Q
2、喷射混凝土产生纵横向的裂纹或龟裂; 95YL]3V
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; K Pt5=a
4、岩层的层理、节理缝或裂缝变大、张开。 x n5l0'2
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。 byTh/ H
6、坑道内渗水、滴水突然加剧或变浑。 /Y'Vh^9/T
三、预防坍方的施工措施 oJ4AIQjB
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: %kdEun
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。 @&1ZB6OCb:
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。 $Hj.{;eC/k
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。 u/M+u;
4、 强支护。针对地压情况,确保支护结构有足够的强度。 }HY-uQ%@g
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。 w,h`s.AN
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。 TNGU6j}oq
坍方处理 JKGc3j,+#
一、一般处理坍方的步骤及方法 BsEF'h'Owh
1、防止坍方扩大 Wzw7tLY._
(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。 qMLD)rL
(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。 ,QcF|~n
(3)在坍方范围内架设支撑或喷射砼,必要时架设锚杆。 dR"@`
(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。 gREzZ+([
2处理坍方 v#.r.{t
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。 my}-s
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。 7T1=q{#M
处理坍方常用的支护方式 {vuZ{IJa
喷锚处理 -?mfE+kt
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。 ;j^H)."A\
(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。 VxVE
(2)喷射1~2层混凝土后,可随即加设锚杆再喷射混凝土。 cUvz2TK
(3)坍碴的清除后,随即做好衬砌。 #`o2Z
2、构件支撑处理 Ed_N[I
(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。 qNYN-f~@,
(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。 hnDBFQ{
(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。 =>M^02"
(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。 CbwJd5tk
(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。 r7b1-