1、隧道新奧法施工方案1.前言新奧法是應(yīng)用巖體力學(xué)原理,以維護(hù)和利用巖體的自穩(wěn)能力為基點(diǎn),將錨桿和噴射混凝土集合在一起作為主要支護(hù)手段,及時(shí)進(jìn)行支護(hù),以控制圍巖變形與松弛,使圍巖成為支護(hù)體系的一部分,形成以錨桿、噴射混凝土和隧道圍巖為三位一體的承載結(jié)構(gòu),共同支撐山體壓力。通過對(duì)圍巖與支護(hù)的現(xiàn)場測量,及時(shí)反饋圍巖支護(hù)復(fù)合體系的力學(xué)動(dòng)態(tài)和變化情況,為二次襯砌支護(hù)提供合理的時(shí)機(jī)。本隧道為II 類圍巖的高速公路山嶺隧道,地質(zhì)條件較差,采用新奧法進(jìn)行施工。2. 施工工序施工準(zhǔn)備確定施工方案及施工方開挖分析地質(zhì)勘探資料確定施工監(jiān)測計(jì)劃現(xiàn)場施工監(jiān)測是否達(dá)到二次支護(hù)要求防水隔離層防水設(shè)施二次襯砌錨噴襯砌結(jié)束初期支
2、護(hù) (改變開挖步驟和順序) (修正支護(hù)參數(shù)) 否3.施工要點(diǎn)施工準(zhǔn)備修建路塹擋墻、天溝邊溝等排水設(shè)備,這樣可以減少塌方等事故的發(fā)生,使隧道開挖順利進(jìn)行。 .監(jiān)控測量主要施工監(jiān)測項(xiàng)目:圍巖及支護(hù)狀態(tài),開挖后立即進(jìn)行,沉降監(jiān)測,包括地表沉降、拱頂下沉周邊凈空收斂位移,鋼拱架內(nèi)立及外力、錨桿外力,隧道底部隆起5.施工機(jī)具 序號(hào) 作業(yè)1 2 開挖 3 初期 支護(hù) 4 二次 襯砌 5 量測 及測 量儀 器 機(jī)具設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào) 單位數(shù)量備注軸流式通風(fēng)機(jī)Jan-90臺(tái)1通風(fēng)低壓變壓器24V,20KW臺(tái)1掌子面照明壓風(fēng)機(jī)20m3/min,120KW臺(tái)1高壓供風(fēng)風(fēng)鎬G10臺(tái)10開挖黃土電鉆自制臺(tái)2錨桿鉆孔翻斗
3、車js-1j臺(tái)5出渣、進(jìn)料裝載機(jī)EX300臺(tái)1開挖挖掘機(jī)ZL50臺(tái)1出渣自卸車CA141臺(tái)4出渣潛水泵揚(yáng)程50m臺(tái)4抽水泥漿泵100m3/h臺(tái)2排污水鋼筋切斷機(jī)GQ40-F臺(tái)1鋼件加工鋼筋折彎機(jī)GW40-1臺(tái)1鋼件加工電焊機(jī)BX-300臺(tái)3鋼件加工臺(tái)式鉆床24025臺(tái)1鋼件加工混凝土噴射機(jī)TK-961臺(tái)1初期支護(hù)混凝土攪拌機(jī)JZC350臺(tái)1初期支護(hù)攪拌站25m3/h,LS500臺(tái)1二襯混凝土施工混凝土攪拌輸送車JGC5270GJB臺(tái)2二襯混凝土施工混凝土輸送泵HB60D臺(tái)1二襯混凝土施工插入式振動(dòng)臺(tái)ZN35,ZN50臺(tái)10二襯混凝土施工模版臺(tái)車自制臺(tái)1二襯混凝土施工全站儀拓普康301臺(tái)1方向控
4、制經(jīng)緯儀J2臺(tái)1方向控制水準(zhǔn)儀C40臺(tái)1標(biāo)高控制塔尺臺(tái)2收斂儀GY-85臺(tái)2收斂值錨桿拉拔儀BL-1508臺(tái)1錨桿拉拔6施工安全與環(huán)境保護(hù)措施 量測人員及專職安全人員需經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)并取得證書,方準(zhǔn)上崗作業(yè)。必須加強(qiáng)全員的安全意識(shí)教育。施工中如發(fā)現(xiàn)工作面有失穩(wěn)可能,應(yīng)及時(shí)采用噴射混凝土封閉,加錨桿支護(hù)。施工時(shí)注意拱腳與墻腳處斷面,如超挖過大,應(yīng)用漿砌片回填密實(shí),如發(fā)現(xiàn)該處土體承載力不夠,應(yīng)立即加固。施工時(shí)如發(fā)現(xiàn)不安全因素,應(yīng)暫停開挖,加強(qiáng)臨時(shí)支護(hù),以便采取適應(yīng)性強(qiáng)的工序安排。施工時(shí)做好監(jiān)控量測工作,確立警戒值,根據(jù)量測結(jié)果指導(dǎo)施工。如發(fā)現(xiàn)量測結(jié)果超出了允許范圍,應(yīng)立即停止開挖,采取加強(qiáng)支撐、加固圍
5、巖等措施,確保圍巖穩(wěn)定和施工安全。加強(qiáng)隧道的防排水,確保洞內(nèi)施工環(huán)境處于良好狀態(tài)。加強(qiáng)洞內(nèi)電力、通風(fēng)、給排水管線的管理,防止漏電、漏風(fēng)傷人。加強(qiáng)機(jī)械保養(yǎng)維修,降低機(jī)械噪聲和廢氣排放。7.開挖方案圖量測結(jié)果分析的幾個(gè)結(jié)論1.地面沉降:無論II 類還是III 類圍巖,洞口若發(fā)生塌方滑坡,都會(huì)涉及地表,造成大的塌方,使進(jìn)洞很困難,應(yīng)采取對(duì)洞口仰坡提前進(jìn)行噴錨支護(hù)的措施加固。2.隧道周邊凈空收斂:隧道開挖后,隧道凈空變化值(收斂值)較小,并且離散性較大,圍巖自穩(wěn)能力較強(qiáng),初期剛度較大。隧道開挖并經(jīng)噴錨支護(hù)后,凈空收斂在短時(shí)間變化紊亂,一段時(shí)間拱腳內(nèi)收,一段時(shí)間拱腳又向外擴(kuò)張,而且其內(nèi)收的幅度和內(nèi)收的速
6、度也比較大,圍巖作用在拱腳上的壓力很大;從長期觀測來看,拱腳部位的相對(duì)位移還是在向大的方向發(fā)展,遵循著隧道收斂的一般規(guī)律。3.拱腳下沉:初期拱頂除英語上下來回波動(dòng)狀態(tài),初期支護(hù)四五天后,基本達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),波動(dòng)下沉速率在0.01mm/d左右,開挖下半斷面以后,又重新出現(xiàn)波動(dòng)狀態(tài),波動(dòng)幅度在0.06mm/d左右,待下半斷面支護(hù)后,又趨于穩(wěn)定。4.錨桿拉拔力:隧道開挖后,洞室周邊出現(xiàn)應(yīng)力松弛帶,而后繼續(xù)向縱深方向發(fā)展。采用砂漿錨桿將松弛帶和密實(shí)土體聯(lián)接在一起,給予及時(shí)加固,從而有效的控制圍巖變形和位移速度。錨桿尾端必須穿透圍巖的軟弱層和破碎體,固定在塑形區(qū)域以外,方能起到錨桿支撐的作用。5.鋼拱架應(yīng)力:通過測量鋼拱架應(yīng)力狀態(tài)得出圍巖壓力的大小,從而據(jù)此判斷出隧道的穩(wěn)定性。