断层及破碎隧道施工组织设计方案(5页).doc
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编号:546898
2022-08-16
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1、断层及破碎隧道穿过断层隧道及破碎带,给隧道施工带来不同的困难,在施工屮遇到断层及破碎带 时,首先要查明断层的倾角,走向、破碎带的宽度,岩右破碎程度,地下水活动等冇关 条件,据以正确选择施工方法和制定施工措施,认真分析研究设计地质资料,并在掘进 齐头左右两侧用钻孔台车或DK100型钻机向前钻水平超前探孔,钻透断层破碎带,如 断层破碎宽度大,破碎程度及裂隙充填物情况复杂,且有较多地下水时,可在隧道屮线 一侧或两侧开挖调杳导坑,调查导坑穿过断层破碎带的中线与隧道中线平行,线间距不 小于20m,调查导坑穿过断层破碎带后,再掘进在一段距离转入止洞,在处理断层破碎 带同时,在前方开辟新工作面,加快施工进度2、。1、施工方法1.1断层宽度较小,岩体组成物为坚便岩块口挤压紧密,围岩稳定性相对较好,隧道 通过这样的断层,可不变施工方法,与前后段落的施工方法一致,避免频繁变更施工方法, 影响施工进度,但过断层带要加强初期支护和适当的辅助施工措施渡过断层带。如超询 锚杆与径向锚杆配合,加厚喷射他,并增设钢筋网等措施。必要时可增设格栅架。超前锚杆在拱部设置,锚杆直径22m,长3. 5m,环向间距40cm,外插角约为10,每 加设一环,保证环间搭接水平长度大T 1. 0m,用早强砂浆作为超前锚杆杆体与岩层孔壁 间的胶结物,以及早发挥超前支护作用,在超前支护下掘进。开挖后立即施作径向锚杆, 挂钢筋网,喷射栓等初期3、支护。1.2般断层破碎带,采用径向锚杆、钢筋网、喷卷、格栅钢架等加强初期支护,并 在拱部施作超前小导管周壁预注浆,对洞周岩体进行预加固和超前支护。在超前支护下, 采用上半断面法或止台阶法开挖。在台阶上部施作超前小导管,上部开挖后及时施作拱 部初喷碗,径向锚杆,挂钢筋网,格栅钢架。在作好拱部初期支护后方能开挖台阶下部。超前小层管管径根据钻孔直径选择,一般选用4250mm的直热轧钢管,长3. 5m5. 0m,外插角1020 ,管壁每隔10cm20cm,交错钻眼,孔口 150cm段不钻孔,眼孔直 径6価8mm,采用水泥砂浆或水泥水玻璃浆液灌注,导管环向间距30n)ni50n)ni,纵向两组 导管间水4、平搭接长度不小于1. Omo1. 3断层出露于地表沟槽,具隧道为浅埋,可釆用地而砂浆锚杆结合地而加同和排泄 地表水及防止地表水下渗等措施。地而锚杆垂直设置,锚杆间距1. Oni1. 5m按矩形或梅花形布置,锚杆直径18mm 22mm,长度根据覆盖厚度确定,锚固范围根据地形和推测破裂而确定。1. 4管棚钢架超前支护半断而开挖;当断层宽度大,岩体极破碎时,可采用注浆管棚 和钢架超前支护,管棚长度一般10m40m,能一组管棚穿过断层破碎带,则采用一组管棚, 但受地质和施工条件限制,断层宽度大,可分组设置,纵向两组管棚的搭接长度不小于 3. Omo管棚用钢管直径80150mm,-般多采用108厚壁热扎5、无缝钢管,环向钢管中心 间距为管径的23倍即3040cm,钢架根据地质情况,可采用型钢或格棚,其间距0. 8 l0m棍,在管棚支护下,采用上半断面先开挖,在作好上半断面的锚、网、喷、钢架等 到初期支护后,才能开挖下部。2、施工工艺2.1超前锚杆:拱部开挖轮廓线,根据设计位置和间距,测放出孔位,并用红(或白)汕漆标在掘进齐头的 岩石上按所标的孔位钻孔,孔位偏差小于5cm,钻孔保持直线,外插角610。,孔深误差5cm 清孔检孔并检查锚固药包一锚I占I药包在清水屮浸泡,浸泡时间 根据产品试验确定确定,随泡随用,锚同药包浸泡后立即推入孔内,并用木棍送至孔底防 止破裂一插入杆体,当采用人工手持插入冇困难6、时,可用锤击或风动凿岩机送入。2. 2超前小导管周壁预注浆2. 3注浆管棚和钢架超前支护:在开挖丄作面后,将开挖轮廓扩大30cm50cm,长度不小于5m作工作室以便于施作 管棚,一在开挖工作后面约2m范围内,安设3棍钢拱架紧抵掌子面,注意钢拱架应按线 路中线、纵坡加管棚设计的外插角设置在钢拱架上精确测放出每根管棚的位置, 并用Q型钢筋将孔口管焊在钢拱架上,保证孔口管轴线与管棚设计轴线一致 立模灌注桧套拱,将钢拱架孔口管理于他内,使钢拱架孔口管在钢管钻进 过程中不变形走位,确保管棚轴线正确一 采用跟管钻机钻进和带入钢管,在钻进过 程中,必须用测斜仪经常检测,严格控制管棚轴线一联接管路密封孔口 一7、压 水检查 一压注浆液达到设计压力和流量一 开挖后按设计间距及吋设立钢架。3、劳动力组织及进度指标3. 1超前锚杆:单线隧道约6人,其中开挖工4人,普工2人,双线隧道约10人,其中 开挖工8人,普工2人,约3小吋可施作一环。32超前小导管采用壁预注浆:单线隧道10人12人,其屮:开挖工4人6人,普工2人3人,司机2人,管道工 1人记录1人。双线隧道:14人15人,其屮:开挖工8人,普工2人3人,司机2人,管道工1 人,记录1人。67小时可完成一环。3. 3管棚:13人,其屮:钻机司机6人,管管道工2人,普工2人,拌、注浆司机2人, 记录1人,一般情况下,一台钻机8小时能钻进2030肌4、机械设8、备配置4.1超前锚杆:单线隧道3台风动凿岩机,双线隧道5台。4.2超前小导管周壁预注浆:风动凿岩机:单线隧道3台,双线隧道5台;注浆泵 BW250/50 型 1 台。4. 3管棚:跟管钻机2台;BW250/50注浆泵1台。5、质量控制要点5.1超询锚杆:钻孔吋要控制好锚杆的位置、方向、外插角,终孔后应将钻孔吹洗干 净;早强药店包在使用前要检查,冇受潮结块的不能使用,药包要随泡随用,浸泡吋间 经过试验确定,浸泡后立即缓慢地推入孔底,并迅速插入锚杆,杆体耍对中插入,插入 后孔口药店包胶结体要饱满。5. 2超前小导管注浆钻孔位置、方向、外插角要正确。终孔后应将钻孔吹洗干净,小导管应对屮插入, 浆液配9、合比要经过试验确定,首先选择水泥砂浆,如压注有困难吋,调整配合比,适量 加入水玻璃,孔口要设止浆塞,压注时压力由小缓慢增大,一般为0.51. OMPa5. 3管棚5. 3. 1套拱固定孔口管的钢拱的位置标高要准确,设立要牢固,每根孔口管的位置、 方向、外插角精确、测放、并用Q形钢筋焊在拱架上,保证孔口管的轴线与管棚钢管轴 线一致。套拱的拱架,模型要安设牢固,保证套拱灌注时不走型跑位。在设立套拱拱架 和固定孔口管的钢拱架时,除按线路纵坡外,述应加设设计的外插角,如设计无外插角, 也应加1的外插角。5. 3. 2钻进中要经常用测斜仪,测量钢管的倾斜度,发现偏差超过设计耍求,要及时 纠正。保证钢管终10、端偏差小于20cm。5. 3. 3钢管采用丝扣连接,在同一截面内接头数不大于50%,相邻钢管的接头错开距 离应大于1. 0mo5. 3. 4先施作有孔钢花管,注浆后再施工无孔钢管,即有孔管与无孔管间隔施工,无 孔管作为检查管、检查注浆效果。5. 3. 5注浆同超前小导管预注浆。5. 3. 6开挖后要及时施作锚杆,网喷他和钢架。6、安全、质量、环保措施。6.1在接近断层破碎带吋,认真作好超前地质探测工作。6. 2每次开挖后作好开挖工作后的地质素描记录,记录工作面的地质构造,岩石挤压破碎程度,裂隙充填物情况,地下水活动情况等。6. 3加强监控量测,根据水平收敛和拱顶下沉,以便及吋采取措施,修改支护参数,加强支护等措施,确保质量和安全。64在超前支护下先开挖上部,上部开挖后要立即施作拱部锚、网、喷和钢架,每掘 进一次立即施作一环,该环初支护作好后再掘进,待拱部完全作好支护,并有一定的施 工台阶长度后方能开挖下部,下部左右侧错开开挖,待左(右)侧支护作好后,再开挖 另一侧。6.5各种材料要分别存放,每一道工序完成后,该工序的机械设备,如压浆泵、跟 管钻机等应立即拆除工作面,以便开展下一道工序。