美章网 资料文库 路桥隧道工程开挖支护施工内容分析范文

路桥隧道工程开挖支护施工内容分析范文

时间:2022-04-09 06:02:42

路桥隧道工程开挖支护施工内容分析

摘要:针对某隧道工程实际情况,对其开挖和支护施工方法、内容进行深入分析,并通过实践,得出本工程所用开挖与支护方法合理可行,值得其它工程参考借鉴的结论。

关键词:隧道开挖;隧道支护

隧道开挖是隧道工程施工主要内容,由于施工中会对围岩造成一定程度的扰动,所以将有发生安全意外的风险。因此,在施工过程中,必须重视并做好支护,保证开挖施工合理性,以及所选支护措施的有效性。

1工程概况

某隧道工程采用分离形式,总长约4km,最大埋深为330m。C标段处于隧道的后半段,出口洞门采用端墙形式,隧道右线的起迄桩号为K202+650~K204+600,总长约2km;隧道左线的起迄桩号为ZK202+580~ZK204+600,总长约2km。洞口处实际埋深在14~53m范围内,需在施工中予以加强支护,左、右线的管棚长度分别为40m和28m,防护方式为挂网锚喷。先以本隧道工程为例,对其开挖支护施工主要内容进行深入分析。

2隧道洞身与附属洞室的开挖

隧道洞身与附属洞室开挖施工内容、方法及要点主要包含以下几点。

2.1全断面开挖

采用多功能台架和风钻实施钻孔,对岩面实施光面爆破,要求整个断面能够一次性成型。其开挖和支护的施工流程主要为:对区域地质情况进行超前预报→设备机具与人员进场就位→在整个断面上进行测量划线和布设钻眼→设置炮眼→装设炸药、爆破→危险排查与清除→运渣→设置锚杆→喷射混凝土→安全性检测与实施监控量测→确认合格后,开始进入下一个作业循环。装渣主要采用侧翻式装载机,并由自卸汽车将弃渣运出洞外。在完成出渣以后,先初喷,再予以喷锚支护,洞口的支护必须与开挖施工相紧跟,保证施工安全,避免意外发生。

2.2台阶开挖

对于上部台阶,需由多功能台架和风钻进行打眼,而下部台阶则可以使用风钻来打眼,都进行光面爆破。完成爆破施工后,在上断面使用挖掘机进行扒渣,而下断面要使用装载机和挖掘机进行装渣,最后由自卸汽车将弃渣运出洞外。完成对隧道的开挖施工后,应立即进行支护,采用联合方法,保证支护的有效性与稳定性。

2.3弧形导坑预留核心土开挖

为保证IV围岩稳定性,需在这一段落采用该方法进行施工。其上下两个台阶都借助人工风钻进行打眼,采取光面爆破方法,一次开挖进尺应控制在两榀钢架以内。完成爆破施工后,在上断面由挖掘机进行扒渣,下断面则由装载机与挖掘机进行装渣,最后采用自卸汽车将弃碴运输洞外。完成对隧道的开挖施工后,应立即进行支护,采用联合方法,保证支护的有效性与稳定性。

2.4三台阶七步开挖

在本隧道工程中,需要对特殊围岩段,如偏压与浅埋段实施三台阶七步开挖,施工中尽可能在人工使用风镐的基础上配以挖掘机实施开挖,采用装载机进行装渣,最后由自卸汽车将弃渣运出洞外。在必要的情况下,进行微振动爆破作业,以减少爆破对围岩造成的干扰。对于浅埋段,应进行双侧壁导坑开挖,在实际的施工过程中,应将整个段落等分成6部分,同时左右两个导坑之间的距离按6~8m控制。导坑均进行微台阶开挖施工,对于余下的部分,应分成四步来开挖。在开挖过程中,将人工与挖掘机相结合的形式为主,在必要时进行控制爆破。各工序的实际开挖进尺需要控制在60cm左右,即一榀钢架实际间距大小,开挖的台阶,其长度应控制在3~5m范围内。弃渣用挖掘机和小型装载机进行装渣,最后由自卸汽车将弃渣运出洞外。

3隧道洞身超前支护

隧道洞身的超前支护主要包括以下几种:超前小导管;注浆锚杆和普通锚杆。对于V级围岩,其超前小导管按照4榀钢架的间隔距离设置,将环向间距控制在0.3m;对于IV级围岩,应按照2榀钢架的间隔距离设置,将环向间距控制在0.4m。

3.1超前小导管

(1)小导管的外径为42mm,壁厚为3.5mm,长度分4.0m和3.5m两种,当长度为4.0m时,其环向间距按30cm控制;当长度为3.5m时,其环向间距按40cm控制。此外,需要将外插角限制在5°~10°范围内。(2)将钢管的前端制作成尖锥状,并在尾部焊接加劲箍,在管壁的周围钻设一定数量的压浆孔,要注意,尾部应保持1m不予钻孔。实际的施工过程中,应使用凿岩机进行钻孔,其孔径比略大于管径,不能超过20mm。(3)完成钻孔后,应按照设计与规范的要求,将导管设置到孔中,也可使用凿岩机在钢架的上部进行打管,露出20cm左右支撑在钢架,以此和钢架形成一个稳定的支护体系。(4)安好钢管以后进行注浆,浆液为水泥浆,完成注浆以后,对拱部进行开挖,并开始混凝土的喷射与钢架设置。

3.2超前锚杆

(1)使用风钻进行钻孔,借助开挖台阶上的台架来施钻,在施钻过程中,应根据设计要求的间隔距离进行钻孔布置。(2)在钻孔过程中,钻杆需要和结构面保持垂直,孔径应略大于杆径,孔深误差应控制在±50mm以内,完成成孔后,进行全面清孔。(3)将钻孔清理干净以后,从孔底处开始缓慢注浆,此时为了避免产生空洞,需在取出管以后,把锚杆安装到孔中。(4)在注浆过程中,应使用专门的注浆机,浆液配合比需要根据试验结果确定。(5)浆液应随拌随用,尽量在初凝前用完,否则应弃之不用,每次拌和的浆液总量应控制在3个孔以内,防止时间较长,导致浆液于管内发生凝结。(6)将锚杆设置好以后,应将其和钢筋网通过焊接形成一个整体。浆液终凝以后,根据规范和设计要求,通过试验确定锚杆支护的有效性。对于中空注浆锚杆,其规格应按25×7mm严格控制,成孔后用高压风进行清理,除去碎屑与杂物,然后对锚杆的端头和锚头进行组合,安好螺母和垫片。锚杆成型后,将其打入到钻孔当中,尽可能设在中央处,把止浆塞穿过锚杆的末端,并和孔口保持平齐,同时和锚杆进行紧固,在锚杆的末端设置垫板,将螺母拧紧。在注浆过程中,需将压力控制在0.2~0.5MPa范围内,当孔口有浆液流出时,结束注浆,浆液应随拌随用。如果注浆过程中停止0.5h以上,则应在恢复前用水对管路进行润滑,避免由于粘连而造成注浆不畅。最后,还要对孔口处实际压力进行检测,要求始终保持在0.4MPa以上。

3.3钢筋网和钢架的安

(1)钢筋网片和不同类型的钢架,其所用钢材的类型、性能都必须满足规范和设计要求。(2)由加工厂统一对钢筋网片进行加工制作,运输到施工现场以后,安排专业施工人员进行安装,具体应按照1.5×1.0m进行加工。钢筋网片之间的搭接长度需要达到20cm以上,完成对洞身的开挖施工后,应先在围岩的表面实施混凝土初喷,喷射厚度控制在4cm左右,再设置一层钢筋网片,在安装过程中,将锚杆的外露点和电焊点焊接到一起,避免在喷射混凝土的过程中产生晃动。(3)按照设计要求,钢架需要在工厂进行加工与制作,完成检查,并确认合格后,存放在场中等待使用。钢架由专门的装载机运输,在施工现场应配以足够人力进行辅助施工。(4)完成对钢筋网片的安装后立即设置钢架,并和定位钢筋进行焊接,最后喷射一层厚度达到3cm以上的混凝土。在钢架之间,应采用钢筋进行联接,其长度一般不能小于80cm,以1.0m左右的长度控制环向间隔距离。钢架应设置在坚固的地面,在设立过程中,需要和隧道的中线保持垂直,高程、垂直度及中线均严格按照要求进行测量与控制,同时将所有锚杆和钢架进行焊接,以此形成一个稳定可靠的整体。

4结束语

目前本隧道工程施工已顺利完成,施工中和施工后隧道围岩均保持稳定,说明以上开挖与支护措施合理可行、切实有效,能从本质上保证施工安全,避免意外的发生,值得其它类似工程参考借鉴,提高开挖与支护技术水平。

参考文献:

[1]彭芳葵.路桥隧道工程开挖支护的施工要点分析[J].工程技术研究,2018,(4):39-40.

[2]王剑.路桥隧道工程开挖支护的施工要点研究[J].工程建设与设计,2018,(7):211-212.

[3]赵涛.路桥隧道工程开挖支护的施工要点解析[J].江西建材,2017,(19):161+163.

作者:高建轩 单位:山西路桥第一工程有限责任公司

被举报文档标题:路桥隧道工程开挖支护施工内容分析

被举报文档地址:

https://www.meizhang.comhttps://www.meizhang.com/gclw/sdgclw/732083.html
我确定以上信息无误

举报类型:

非法(文档涉及政治、宗教、色情或其他违反国家法律法规的内容)

侵权

其他

验证码:

点击换图

举报理由:
   (必填)