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隧道“浅埋暗挖法”施工十二问(深度好文)

发表时间: 2021-11-25

  浅埋暗挖法的基本原理:采用复合衬砌,初支承担全部基本荷载,二衬作为安全储备,初支、二衬共同承担特殊荷载;采用多种辅助工法,超前支护,改善加固围岩,调动部分围岩自承能力;采用不同开挖方法及时支护封闭成环,使其与围岩共同作用形成联合支护体系;采用信息化设计与施工。

  施工准备——超前小导管布设——注浆——土方开挖——格栅/钢拱架架立——钢筋网片、连接筋——喷射混凝土——防水施工——二次衬砌。(见下图)

  超前小导管注浆的作用,一是改良工作面前方的地层在开挖工作面以外(尤其是顶部)形成厚度为0.5~1m的加固圈;二是超前小导管与地层形成超前支护结构,从而保证开挖工作面的稳定,防止工作面坍塌,控制地表沉降。

  超前小导管注浆适用于隧道拱部处于无粘结,自稳能力差的砂层及砂砾(卵)石层。对于降水后自稳能力较强的亚粘土地层可不进行小导管注浆。

  一般来说,在地下施工环境里格栅螺栓是不容易都拧紧的,一榀格栅若干个松动的节点会给工程留下无穷隐患。首先初支结构会沿着节点处留下一道纵向裂缝并不断扩大,这是十分可怕的。因此,用与格栅主筋相同的钢筋竖向按规范进行帮焊,是一项不可缺的工序。

  调查对象应该是管网名称、直径、材质、接口、年代、流量与结构的关系。以便采取改移、导流、加固周边土体等措施。

  每天必须审阅拱顶和对应的地面沉降值和洞内两侧收敛值,对照预警值分析。注意周边结构的差异沉降分析,若超过预警值,应及时采取注浆加固,缩小步距,地面注浆,修改设计等对应措施。

  台阶纵向必须有坡度,以确保台阶稳定。在亚粘土地区,通常采用1:0.3,砂层应更缓些。接近90度直立是不允许的,台阶过陡土体滑落伤人屡见不鲜。

  初支背后有空洞是公认的事实,因此必须梅花形布置注浆孔注浆填充,一般注普通水泥砂浆即可,也有注水泥、白灰和粉煤灰浆液的。初支在封闭成环后,背后注浆应予跟上。

  二衬背后也需注浆,因为泵送二衬混凝土,收缩后拱背是平的,与初支有缝隙,需用同等级沙浆填充使之密贴。

  洞口和基坑周边的堆土应以不影响其结构安全为原则,同时要有一定安全距离,每晚及时把当日弃土装运外卸。装载机、载重汽车也要尽量远离洞口及基坑结构。

  封闭掌子面是为了避免超前注浆时浆液外泄,在中、粗砂,细砂,砂砾层等可注性好地层常采取封闭掌子面措施。在有水地层,地质较坏,掌子面易坍塌时也会采取封闭掌子面措施。

  ⑩ 为什么塌方、冒顶、流沙、涌水多出现在风道、出入口、人防段换乘通道地段?

  出入口等均属于超浅埋地下工程,覆土薄,断面变化频繁。陡坡、转弯、对开、平顶、直墙等复杂的结构断面都集中在这些部位。这些大都属于地下管网密布地区,常年受管网漏水浸泡,土质松软,有的甚至成流动状,是地下工程施工的主要风险源。如果设计或施工方案稍欠考虑,或工艺流程不过关,或队伍管理不严,或方案未经专家论证贸然施工,都会造成不良后果。

  支护措施:开挖后尽早提供足够刚度和尽早发挥强度的初期支护,分部施工时,尽早封闭成环。初支背后回填注浆。



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