寇荔
【摘 要】 近幾年來在鐵路、公路施工中常常遇到黃土或淺埋大跨隧道,進(jìn)洞施工通常簡單損壞山體邊坡安穩(wěn),導(dǎo)致塌方,影響工期,嚴(yán)峻的還會(huì)造成安全事故。因而,選擇適宜的施工計(jì)劃,加強(qiáng)施工操控,安全進(jìn)洞,變成施工研討的重點(diǎn)。隧道安全進(jìn)洞施工,最重要的是搞好超前支護(hù)、隧道開挖然后防止圍巖失穩(wěn),然后才能做好永久襯砌。
【關(guān)鍵詞】 鐵路隧道;安全進(jìn)洞;施工技術(shù)
鐵路隧道是鐵路線路在穿越天然高程或許平面妨礙時(shí)建筑的一種地下通道。高程妨礙指的是地上崎嶇較大的地勢(shì)妨礙,比方分水嶺、山峰、丘陵與峽谷。平面妨礙指的是江河、湖泊、海灣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、工礦企業(yè)與地質(zhì)不良地段。鐵路隧道是戰(zhàn)勝高程妨礙的有用辦法,有時(shí)乃至是唯一的辦法,這種地質(zhì)地勢(shì)需求地道要做好技能方面的作業(yè)。
一、安全進(jìn)洞施工技術(shù)要點(diǎn)
(一)地表加固措施
鐵路隧道開工通常容易呈現(xiàn)失穩(wěn)塌方情況,尤其是在旱季施工,地表土體易受到雨水沖刷和洞內(nèi)施工,使隧道頂覆蓋層更加減小,增大偏壓荷載。因而根據(jù)施工的實(shí)踐地質(zhì)情況和施工外部環(huán)境采納地表加固技能。
2、施工質(zhì)量控制要點(diǎn)
(1)小導(dǎo)管用鑿巖機(jī)鉆孔,當(dāng)坡面較陡無法直接操作時(shí)可搭設(shè)腳手架渠道。小導(dǎo)管要比噴射混凝土面高出10~15cm,并用塑料布或棉絮等資料封住管口,避免混凝土工作時(shí)阻塞導(dǎo)管,影響注漿時(shí)的進(jìn)漿作用。
(2)洞身覆蓋層厚度小于小導(dǎo)管的長度時(shí)有必要調(diào)整小導(dǎo)管的長度,避免小導(dǎo)管端頭侵入隧道開挖輪廓線內(nèi)。地表加固有必要超前洞內(nèi)施工10米間隔,地表加固后再安排洞內(nèi)開挖工作。
(3)噴射混凝土工作時(shí)自下而上進(jìn)行,從洞口向大路程方向分段施工。以削減噴射混凝土回彈料落入未噴面的量。
(4)混凝土凝結(jié)后加強(qiáng)澆水養(yǎng)護(hù),尤其在晴天有太陽照耀時(shí)有必要確保每天澆水5次以上。
(5)地表分片分段整理,清表一段及進(jìn)行封閉一段,不行一次性大面積鏟除地表,避免混凝土封閉不及時(shí)造成下雨沖刷使邊坡失穩(wěn)。
(6)地表加固后在洞頂?shù)厣习仓贸两涤^測(cè)點(diǎn),當(dāng)洞內(nèi)開挖掌子面路程至觀測(cè)點(diǎn)斷面路程時(shí)開始進(jìn)行地表沉降觀測(cè)。
(二)大管棚預(yù)注漿進(jìn)行超前支護(hù)
1.管棚支護(hù)的規(guī)劃,管棚支護(hù)的規(guī)劃參數(shù)首要包括:鋼管直徑、長度、距離、仰角、水平搭接長度、鋼架距離、注漿參數(shù)等,當(dāng)需求增大鋼管的強(qiáng)度和剛度時(shí),可在管內(nèi)設(shè)置鋼筋籠然后用水泥砂漿填充。管棚用鋼管直徑宜為φ70-φ127mm,鋼管中心距離宜為管徑的2到3倍,管棚長度應(yīng)依據(jù)地層狀況選用,不應(yīng)該小于10m,縱向兩組管棚的搭接長度應(yīng)大于3m,實(shí)踐施工中可按具體狀況作出調(diào)整。
2.鉆孔。鉆孔前,先查看鉆機(jī)各部位工作是不是正常,對(duì)非正常部位進(jìn)行更換,查看水壓能否達(dá)到施工需求,鉆孔時(shí)必定要按規(guī)劃方位開鉆。比方,規(guī)劃方位開鉆艱難時(shí)要采取輔佐的措施。鉆孔依據(jù)狀況斷定是不是加泥漿或許水泥漿鉆進(jìn),當(dāng)鉆至砂層易坍孔時(shí),應(yīng)加泥漿護(hù)壁方可持續(xù)鉆進(jìn)。比方坍孔較嚴(yán)重時(shí),能夠加水泥漿或化學(xué)漿液護(hù)壁持續(xù)進(jìn)行,假如不能成孔時(shí),可加套筒或許將鉆頭直接焊在鋼管前端鉆進(jìn)。鉆孔速度應(yīng)該保持為勻速的,尤其是鉆頭遇到夾泥夾沙層時(shí),操控鉆進(jìn)速度,防止發(fā)作夾鉆表象。為了防止鉆桿太長,鉆頭因自重下垂或許遇到孤石鉆進(jìn)方向不易操控的表象,開鉆上挑視點(diǎn)操控在3°到5°之間,而且隨時(shí)查看視點(diǎn)值與鉆進(jìn)方向安設(shè)管棚、鋼筋籠孔鉆好后及時(shí)安設(shè)管棚鋼管,防止呈現(xiàn)坍孔。
(三)邊、仰坡開挖的要點(diǎn)
1.洞口刷坡按規(guī)劃需求,先丈量放樣,然后從上到下分層開挖,開挖運(yùn)用人工合作挖掘機(jī)來進(jìn)行。
2.開挖前,先構(gòu)筑邊仰坡截水溝與鏟除洞口上方有可能滑塌的表土、灌木以及山坡危石。只要是能用十字鎬、風(fēng)鎬挖動(dòng)的,就不運(yùn)用爆炸的方式。比方,遇鈣質(zhì)結(jié)核土層需爆炸時(shí),最好選用的是弱爆炸,嚴(yán)格地操控藥量,運(yùn)用光面爆炸、預(yù)裂松動(dòng)爆炸技能,操控超欠挖,削減對(duì)圍巖的擾動(dòng)與影響。
3.開挖后,及時(shí)施作臨時(shí)防護(hù)與進(jìn)行錨噴掛網(wǎng)支護(hù)。裝置錨桿及鋼筋網(wǎng),在巖面上斷定錨桿孔位,進(jìn)行鉆孔,鉆孔結(jié)束后應(yīng)將孔內(nèi)巖粉吹干凈,通過監(jiān)理工程師查看承認(rèn),裝置錨桿,一起在鉆孔內(nèi)灌注水泥砂漿。掛網(wǎng)應(yīng)與原坡面堅(jiān)持間距,噴射砼應(yīng)當(dāng)最少堅(jiān)持在3至5cm間距,不能使網(wǎng)緊貼坡面,選用與錨桿端頭先綁扎來固定,然后焊接結(jié)實(shí)的方法來掛網(wǎng)。噴射砼前的準(zhǔn)備工作與受噴面的處理:整理防護(hù)巖面雜物,鏟除浮石以及松動(dòng)的巖石。用高壓水、高壓風(fēng)鏟除雜物,用高壓水沖刷巖面,而且使巖面堅(jiān)持一定的濕度。設(shè)置操控噴層厚度象征,按照規(guī)劃厚度在巖面上打入短鋼筋,標(biāo)出刻度以此來做為符號(hào)。
(四)安設(shè)管棚
1、鉆孔完成后及時(shí)安設(shè)管棚鋼管,防止呈現(xiàn)塌孔。
2、鋼管裝置艱難時(shí),可用卷揚(yáng)機(jī)反壓頂入或用其他方法將鋼管頂至規(guī)劃方位。
3、鋼管逐節(jié)頂入,選用絲扣銜接,確保鋼管間的銜接強(qiáng)度。鋼管裝置到位后,再將鋼筋籠放入鋼管內(nèi),鋼筋籠選用焊接銜接,焊接長度滿意規(guī)范要求。
4、及時(shí)將鋼管與鉆孔壁間縫隙填塞密實(shí),在鋼管顯露端焊上法蘭盤、止?jié){閥,并查看焊接強(qiáng)度和密實(shí)度。
(五)管棚注漿
1、注漿前先查看管路和機(jī)械狀況,承認(rèn)正常后做壓漿試驗(yàn),斷定合理的注漿參數(shù),據(jù)以施工。
2、注漿進(jìn)程中隨時(shí)查看孔口、鄰孔、覆蓋層較薄部位有無串漿表象,如果串漿,應(yīng)立即中止注漿或采用間歇式注漿封堵串漿口,也可采用麻紗、木楔、快硬水泥砂漿或錨固劑封堵,直至不再串漿時(shí)再持續(xù)注漿。注漿進(jìn)程中壓力如突然升高,可能堵管,應(yīng)停機(jī)查看。
3、注漿壓力到達(dá)2.5Mpa,并持壓5min以上,可中止注漿,并及時(shí)封堵注漿口。
4、注漿進(jìn)程應(yīng)派專人監(jiān)管,填寫《注漿記載表》,記載注漿時(shí)間、漿液消耗量及注漿壓力等數(shù)據(jù),調(diào)查壓力表值,監(jiān)控連通裝置,防止因壓力陡增而發(fā)作異常情況。待有孔鋼管已悉數(shù)注漿結(jié)束后,再進(jìn)行無孔鋼管的鉆孔、安設(shè)。
5、注漿效果評(píng)定
(1)對(duì)注漿加固區(qū)進(jìn)行鉆孔取芯,調(diào)查注漿充填狀況。
(2)在進(jìn)行無孔鋼管鉆孔時(shí)調(diào)查孔內(nèi)涌水色彩及涌水量,水色彩如較弄清或夾藏水泥渣塊,涌水量小于0.4L/min,則注漿效果較好,如涌水為泥漿色彩或涌水量較大時(shí),應(yīng)補(bǔ)注或重注。
二、二次襯砌
1、深埋隧道二次襯砌施作通常情況下應(yīng)在圍巖和前期支護(hù)變形基本穩(wěn)定后進(jìn)行。
2、襯砌不得侵入隧道修建限界,襯砌施工放樣時(shí)將規(guī)劃的輪廓線擴(kuò)大5cm。
3、混凝土灌注前及灌注過程中,應(yīng)對(duì)模板、支架、鋼筋骨架、預(yù)埋件等進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)處理,并做好記載。
4、混凝土振搗時(shí)不該破壞防水層。
5、襯砌施工縫端頭有必要進(jìn)行鑿毛處理,用高壓水沖刷潔凈。
6、按規(guī)劃需求預(yù)留溝、槽、管、線及預(yù)埋件,并一起施作預(yù)留洞室砼襯砌。
7、砼襯砌灌注自下而上,先墻后拱,對(duì)稱澆筑。在施工過程中,如果停電應(yīng)立即起動(dòng)備用電源,保證砼澆筑作業(yè)連續(xù)進(jìn)行。
8、混凝土振搗時(shí),不得磕碰模板、鋼筋和預(yù)埋件。
9、泵送砼結(jié)束時(shí),應(yīng)對(duì)管道進(jìn)行清潔,但不得將洗管殘漿灌入到已澆筑好的砼上。
10、鋼筋混凝土二次襯砌地段,必須用與二次襯砌混凝土一樣配合比的細(xì)石混凝土或砂漿制造墊塊,保證鋼筋保護(hù)層的厚度,主筋保護(hù)層尺度不小于30mm、迎水面主筋保護(hù)層不小于50mm。
三、隧道進(jìn)洞施工安全控制要點(diǎn)
鐵路隧道進(jìn)洞施工盡管工作工序簡單,但在施工中圍巖的地質(zhì)超前預(yù)告、地下水的勘探均存在局限性,加上隧道自身施工環(huán)境差,勞動(dòng)強(qiáng)度大,工作面受到限制,人員、機(jī)械對(duì)比會(huì)集,穿插工作多,存在不安全要素和安全隱患也較多。
(一)洞口開挖、鑿孔施工安全控制要點(diǎn)
1、開挖人員抵達(dá)作業(yè)地址時(shí),應(yīng)首要查看作業(yè)面是不是處于安全狀況,并查看支護(hù)是不是結(jié)實(shí),頂板和兩頭是不是安穩(wěn),如有松動(dòng)的石、土塊或裂縫應(yīng)先予以鏟除或支護(hù)。
2、站在簡便鑿巖臺(tái)車上施工時(shí),應(yīng)首要查看臺(tái)車的安定性,支墊是不是牢靠,每層臺(tái)架上的鋼筋網(wǎng)跳板有無拖焊、損壞,是不是安定牢靠;底層站在碴堆上作業(yè)時(shí),應(yīng)留意碴堆的安穩(wěn),防止滑塌傷人。
3、濕式風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)鉆眼時(shí),應(yīng)先查看機(jī)身、螺栓、卡套、繃簧和支架是不是正常完好;風(fēng)、水管接頭是不是結(jié)實(shí),有無漏風(fēng);鉆桿有無不直、帶傷以及鉆孔堵塞表象,供水是不是正常。不合要求者應(yīng)予修補(bǔ)或替換。
4、簡便鑿巖臺(tái)車由裝載機(jī)合作推動(dòng),認(rèn)真查看路途情況和安全邊界,其行走速度不得超過25m/min,在行走時(shí),需將臺(tái)車上的鉆具和雜物整理干凈,并有專人指揮。臺(tái)車在行走或暫停時(shí),應(yīng)將鉆架和機(jī)具都收攏到安全位置,就位后不得歪斜,并應(yīng)剎住車輪,放下支柱,避免移動(dòng)。
四、結(jié)語
近幾年來,在鐵路施工中經(jīng)常遇到淺埋偏壓隧道,淺埋隧道進(jìn)洞施工又常常容易破壞山體邊坡安穩(wěn),導(dǎo)致塌方與延誤工期,乃至嚴(yán)峻的還會(huì)形成安全事故。因而,做好鐵路隧道施工技能攻關(guān),安全進(jìn)洞是研討中的重中之重,有必要給予特別的注重。
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