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厦深铁路莲花山地道施工技巧浅析

时间:2020-03-23    点击: 次    来源:搜集转载    作者:佚名kmteckels.com - 小 + 大年夜

摘要:结合工程实例,简介厦深铁路莲花山地道施工技巧,供同业 参考 自创。
关键词:地道 断层 破裂带 支护施工
        1 工程概略
        莲花山地道横穿莲花山,属低山丘陵地貌,地表起伏较大年夜,进出口空中坡度30°~50°,植被发育。出口位于饶平县东镇新村,出口位于潮安县铁铺镇洪厝铺村,邻近为县x086, 交通 便利。出口里程为dk174+123,出口里程为dk181+771,中间里程为dk177+947,全长7648m,地道最大年夜埋深245m。全地道设无轨运输斜井两座。
        本地道dk181+618-dk181+718段经过过程v级围岩断层破裂带,岩体部分破裂,多为强风化碎块状,可见绿泥石化,为断层破裂带,导致围岩自稳才能极差,成型艰苦。根据围岩情况,结合施工临盆要素及施工临盆才能,按照“早预告、勤量测、短进尺、弱爆破、强支护、早封闭”的施工准绳,在拱部超前小管棚注浆预凝集围岩的保护下,采取三部台阶法停止施工。拱部预留核心土,周边采取风镐开挖,核心土及中槽应用pc200发掘机开挖。
        2 施工办法
        2.1 超前小管棚施工
        2.1.1 工艺道理 在破裂松懈岩体中超前钻孔,打入小导管并压注具有胶凝性质的浆液,浆液在注浆压力的感化下呈脉状快速渗透破裂松懈岩体中,并将个中的空气、水分排出,使松懈破裂体胶结、胶化,构成具有必定强度和抗渗阻水才能的以浆胶为骨架的凝个人,从而进步围岩的全体性、抗渗性和稳定性;使超前小管棚与凝个人构成一个具有必定强度的壳体,在壳体的保护下停止开挖支护施工。www.relunwen.CoM
        2.1.2 小管棚及注浆设计 采取4.5m/根的ф42mm小导管布设在拱部,外插角5°~7°,环向间距40cm,纵向2.4m/一环;压注1:1水泥浆液,采取425#浅显硅酸盐水泥,浆液中掺水泥用量3~5%的40be’水玻璃,以延长浆液的胶化凝集时间,控制浆液的分散范围。
        2.1.3 施工要点
        2.1.3.1 小导管加工4.5m/根的ф42mm小钢管一端加工成尖锥形,距另外一端100cm的地位开端至尖锥端之间按梅花型间距为20cm布设ф6mm的孔眼4排,以利于小导管推动和浆液渗透破裂岩体。
        2.1.3.2 小导管安设 如岩体坚实,采取yt-28型风动凿岩机直接推送,如遇夹有坚固岩石处,先用yt-28型风动凿岩机钻眼成孔后再推动就位。
        在施作小导管前应留意:第一,喷3~5cm厚混凝土封闭掌子面作为止浆墙,为注浆作好预备任务;第二,精确丈量地道中间线和高程,并按设计标出小导管的地位,误差±15mm;第三,用线绳定出地道中间面,随时用钢尺检查钻孔或推动小导管的偏向,以控制外插角达到设计的标准;第四,施工次序为从两侧拱腰向拱顶停止,为提早注浆留好作业空间。
        2.1.3.3 注浆 选用ub6型注浆泵注浆,采取浆液搅拌桶制浆。为防止浆液从其他孔眼溢出,注浆前对一切孔眼装置止浆塞,注浆次序从两侧拱脚向拱顶。由于岩体孔隙不均匀,推敲风镐环形开挖的便利,同时要达到凝集破裂松懈岩体的目标,包管开挖轮廓线外环状岩体的稳定,构成有必定强度及密实度的壳体,特别是确保两侧拱脚的注浆密实度和承载力,采取注浆终压(0.8~1.2mpa)和注浆量双控注浆质量,拱脚的注浆终压高于拱腰至拱顶。经过过程现场实验肯定拱脚终压为1.2mpa,拱腰范围为1.0mpa,拱顶为0.8mpa。注浆时相邻孔眼需间隔开,不克不及持续注浆,以确保凝集后果,又达到控制注浆量的目标。
        2.2 开挖 为控制超欠挖及增添对围岩的扰动,拱部弧形及边墙周边均采取风镐分台阶开挖,核心土及中槽均采取发掘机开挖,开挖进尺根据围岩稳定性肯定为0.6~1.2m,边墙按钢拱架的两个单位分两个台阶施工,高低台阶相距2m,阁下边墙错开2m。
        2.3 早期支护
        2.3.1 早期支护参数 体系锚杆3.5m/根,拱部为ф25中空注浆锚杆,边墙为ф22沙浆锚杆,纵向、环向间距为1.0m,梅花型安排;拱墙设i20b钢拱架,间距60cm,钢拱架拱脚设ф42锁脚锚管,4m/根,每侧2根;挂ф8双层钢筋网,网格尺寸为20cm×20cm,放射混凝土厚28cm。

        2.3.2 放射混凝土材料
        2.3.2.1 机具 喷混凝土采取bz—5型混凝土放射机,压力为0.2~0.4mpa。
        2.3.2.2 水泥及细骨科 采取p.o425浅显硅酸盐水泥;细骨料选用潮洲韩江砂,砂率控制在50%,含泥量≤3%。
        2.3.2.3 粗骨科 采取规格为5~10mm的碎石,经实验检测目标均达到标准请求。
        2.3.2.4 淡薄剂 选用stc型淡薄剂,经现场实验,最好掺量为水泥用量的10%,3min初凝,6min终凝,并且可大年夜量增添回弹量。
        2.3.2.5 水灰比 水灰比过大年夜、太小都邑使混凝土回弹量增长,浪费大年夜量的材料;经现场屡次实验肯定,水灰比为0.47的混凝土放射后果最好。
        2.3.3 放射混凝土 开挖后为延长围岩的裸露时间,防止围岩进一步风化,必须先初喷混凝土3~5cm厚再封闭围岩;待钢拱架、体系锚杆及钢筋网安设好后,再喷混凝土10~12cm;最后鄙人一轮回放射混凝土时分两次放射至设计厚度。
        放射作业分段、分片由下向上顺次分层停止,每段长度为3m。喷头放射偏向与岩面偏角小于10°,夹角为45°;喷头至受喷面间隔在0.6~1.0m之间,喷头呈螺旋形均匀迟缓移动,普通绕圈直径在0.4m为好。
        2.3.4 挂钢筋 钢筋网片采取ф8圆钢,除锈处理后按设计加工成100cm×200cm的网片;挂设时网片必须随受喷面的起伏铺设,与受喷面间留3cm作为保护层,网片与体系锚杆焊接稳定,确保放射混凝土时不移动。
        2.3.5 装置钢拱架 型钢除锈后按设计请求分节加工成型,钢拱架分节间经过过程钢板用螺栓联接。
        2.3.5.1 钢拱架严格按设计间距架立。
        2.3.5.2 为充分发挥钢拱架的承载才能,起重请求钢拱架必须垂直且与线路偏向垂直;其次,架立拱部钢拱架时,严格控制左、右拱脚标高,以防拱架偏斜,影响与边墙钢拱架的圆顺连接或侵入衬砌厚度。
        2.3.5.3 为便利拱部钢拱架与边墙钢拱架的连接,在拱脚连接处铺不小于20cm厚的粗砂或石屑。边墙钢拱架底部必须置于基岩上,以防下沉变形。
        3 监控量测
        开挖完成后,在拱顶、拱脚及边墙的内轨顶面标高处埋设测点停止拱顶下沉和程度收敛量测。测试元件用ф12圆钢加工而成,每根元件长46cm,锚入基岩内10cm,早期支护28cm,外露初支面8cm。程度收敛量测采取收敛仪停止不雅测。量测频率开端6h不雅测1次,然后根据变形量的减小而减小量测频率,即12h、24h,根据量测成果及时调剂工序及预留变形量、开挖进尺等,便于指导施工,确保施工安然。量测点每隔5~10m布设1组。经量测,拱顶最大年夜累计下沉量为10mm,程度最大年夜累计收敛量为11mm。
        4 停止语
        经过过程对断层破裂带采取超前小导管棚预支护、人工环形及周边开挖技巧和锚喷早期支护办法,且经过过程现场监控量测得出以下结论:
        4.1 周边人工开挖可减小对围岩的扰动,有效控制超欠挖。
        4.2 超前小管棚注浆预支护,可以大年夜量增添拱部围岩的掉落块,包管了施工安然、质量和进度。
        4.3 经过过程现场监控量测,将预留变形量由设计的15cm调至8cm。

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