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防止淺埋暗挖法鉆爆法隧道坍塌的注意事項

  
評論: 更新日期:2018年03月03日

??????? 5.調(diào)查對地面沉降很敏感的建筑,如煙囪、變電站、氣柜、鍋爐、電視塔、化工裝置、鐵路、江堤防洪閘、橋基。
??????? 6、調(diào)查重要公路、道路基礎(chǔ)。
??????? 7、調(diào)查地下障礙,如廢舊管道的管徑、長度、埋深、儲水量、管道結(jié)構(gòu)。
??????? 3.3 重視地下水及地表水的處理
??????? 對隧道圍巖中的滯留水及殘留水,盡量采取疏導(dǎo)的方式。
??????? 在通過透鏡體砂層和掌子面出現(xiàn)潮濕和滲流時,可預(yù)先打入鋼管導(dǎo)水引流,鋼管制做同注漿用花管,隨工作面的前進依次打入導(dǎo)管。為防止土體流出,鋼管內(nèi)應(yīng)設(shè)海綿或紗布。
??????? 目前武漢地鐵采用全包式防水,以防為主,造成二次襯砌長期在水壓下受力,出現(xiàn)滲漏。
??????? 關(guān)注暴雨的影響。
??????? 地下水對隧道的危害主要有:使軟巖軟化,土壓增大;促使破碎帶崩坍;使黏土、土質(zhì)巖和膨脹巖膨脹,圍巖發(fā)生流變;無膠結(jié)圍巖流動化,圍巖崩坍,喪失穩(wěn)定等。為了防止隧道施工中地下水引起災(zāi)害,必須根據(jù)隧道工點的實際地質(zhì)與水文地質(zhì)條件和施工方法對地下水進行調(diào)查和有效控制。
??????? 地下水的處理
??????? 1.堵水。采用注漿工法(適用條件:1.水量較小,水壓較低。2.淺埋隧道地面注漿。3.水量大,水壓高時,與排水相結(jié)合進行注漿)
??????? 2凍結(jié)。(適用條件:1.飽和土層、沙土、淤泥。2.城市地鐵不允許地下水流失。3.當(dāng)無法采用注漿堵水和保持掌子面穩(wěn)定而凍結(jié)法成為唯一選擇時應(yīng)用)
??????? 3.排水。導(dǎo)坑排水、底設(shè)導(dǎo)坑排水、排水鉆孔。
??????? 4.降水。深井降水、洞內(nèi)井點降水。
??????? 3.4 確保超前地層加固的效果
??????? 地層加固是安全開挖的重要保證。根據(jù)不同的地層,采用不同的加固設(shè)計??刹捎媒邓?、管棚、超前小導(dǎo)管注漿、超前錨桿加固地層,由設(shè)計院確定。
??????? 留足夠的硬化時間。
??????? 淺埋暗挖法施工
??????? 1.選擇適宜的輔助施工工法,優(yōu)先采用小導(dǎo)管超前支護。
??????? 2.拓管淺埋暗挖法在有水、不穩(wěn)定地層中的應(yīng)用,要以注漿堵水為主,以降水為輔,采用劈裂注漿加固和堵住80%的水源,降掉20%的少量裂隙水,以達(dá)到減少地表下沉的目的。
??????? 3.在地面動荷載作用下,在大跨度地段,長孔劈裂注漿預(yù)先加固地層,小導(dǎo)管配合進行超前支護,是安全可靠的重要手段。
??????? 4.長管棚的直徑要和地層剛度相匹配,當(dāng)直徑超過150mm時,對控制地表下沉作用很小。
??????? 3.5 小進尺
??????? (1)軟巖IV、V級圍巖,洞口段,偏壓段,淺埋段等地層,開挖循環(huán)進尺宜為每榀格柵拱架間距
??????? (2)短開挖:一次注漿多次開挖。當(dāng)導(dǎo)管長3.5m時,每次開挖進尺0.75m,每次環(huán)狀開挖,預(yù)留核心土。這種非爆破作業(yè),減少了對圍巖的擾動,及時噴射5~8cm厚混凝土層,再架設(shè)網(wǎng)構(gòu)拱架進行掛網(wǎng)噴射混凝土。
??????? 3.6 留核心土
??????? (1)采用環(huán)形開挖留核心土,可防止工作面的擠出。其開挖方法是上部導(dǎo)坑弧形斷面留核心土平臺,拱部初期支護,在開挖中部核心土。
??????? 3.7 合適的臺階長度
??????? 一般臺階法施工,上下臺階以5~8 m為宜,太長不利于控制沉降變形,太短可能造成整個掌子面失穩(wěn),臺階長度一般為1~1.5倍洞徑。
??????? 臺階法開挖注意事項
??????? (1)臺階數(shù)不宜過多,臺階長度要適當(dāng),充分利用地層縱向承載拱的作用。
??????? (2)軟弱地層施工時,單線臺階長度超過1.5倍洞徑就要及時封閉,雙線隧道臺階長度超過1倍洞徑就要及時封閉,未封閉長度大于縱向承載拱跨,就會產(chǎn)生變位驟增現(xiàn)象。
??????? (3)山臺階架設(shè)拱架時,拱腳必須落在實處,采用鎖腳錨管穩(wěn)固拱腳,防止拱部下沉。
??????? (4)解決上下部半斷面作業(yè)的相互干擾的問題,做好作業(yè)施工組織、質(zhì)量監(jiān)控及安全管理工作。
??????? 3.8 開挖后及時封閉
??????? (1)這里的封閉有兩層意思,一為開挖面的封閉,二為結(jié)構(gòu)斷面的封閉。
??????? (2)開挖面的及時封閉就是盡可能減少開挖面的暴露時間。據(jù)統(tǒng)計,很多坍塌都出現(xiàn)在班組交接時,上個班組正在開挖過程中,下個班組未能迅速進入工作狀態(tài),秩序紊亂,延誤了開挖面的封閉,從而造成坍塌。必須協(xié)調(diào)好工序及班組銜接,另外在特殊段施工時可以縮短開挖步距,以減少暴露時間,達(dá)到早封閉的效果。封閉后及時注漿回填,將圍巖和初期支護空隙回填密實。
??????? 結(jié)構(gòu)斷面的及時封閉就是盡量讓結(jié)構(gòu)早封閉成環(huán),形成閉合的結(jié)構(gòu)體。
??????? 在開挖面和結(jié)構(gòu)斷面沒有封閉的情況下不能隨便停工。
??????? (3)穿建筑物時,為嚴(yán)格控制地表沉降,在上臺階架設(shè)臨時仰拱,待下半段初支封閉達(dá)到設(shè)計強度后拆除。
??????? 3.9 加強監(jiān)測、反饋施工
??????? 信息反饋是暗挖施工的重要組成部分。通過施工監(jiān)測掌握地質(zhì)、圍巖地層、支護結(jié)構(gòu)、地表環(huán)境等變化情況,及時采用對應(yīng)措施,保證施工安全。開挖過程中必須加強監(jiān)控量測,當(dāng)發(fā)現(xiàn)拱頂、拱腳和邊墻位移速率值超過設(shè)計允許值或出現(xiàn)突變時,應(yīng)及時施工臨時支撐或仰拱形成封閉環(huán),控制位移和變形,根據(jù)量測結(jié)果跟蹤注漿。
??????? 3.10 重視特殊段施工
??????? 對穿越環(huán)境復(fù)雜地段、馬頭門和斷面變換處等特殊段,制定專項方案和措施,保證施工安全。
??????? 3.11 建立應(yīng)急機制
??????? 為確保暗挖施工的安全,應(yīng)建立應(yīng)急機制。施工前制定應(yīng)急預(yù)案和應(yīng)急措施,包括坍塌的人員疏散、材料準(zhǔn)備和調(diào)用、搶險組織等都要考慮周全。保證坍塌時人員疏散到安全地帶,減少損失,并有條不紊地開展處理工作等。
??????? 4 坍塌的處理措施建議
??????? 4.1 坍塌后,一是要沉著、千萬不要恐慌,一般在分臺階、小步距開挖情況下,即使出現(xiàn)坍塌,受空間限制,坍塌量也不大;二是要快速、及時處理,快速封閉掌子面、及時注入填充物、回填孔洞、防止塌陷擴大、防止影響擴大;
??????? 4.2 坍塌出現(xiàn)后,人員立即后撤至初期支護封閉地段,以確保人員安全;
??????? 4.3 觀察洞體和掌子面的狀況,通過圍巖的松動情況、水流變化的情況、塌落的情況、初期支護上是否有裂紋及是否有裂紋擴展等情況來判斷是否會出現(xiàn)更大的塌方,確保搶險人員的安全;
??????? 4.4 迅速拋擲現(xiàn)場已有的或預(yù)先準(zhǔn)備好的加氣磚、石塊等有一定體積的物體及鋼網(wǎng)片,噴10~20cm厚混凝土封閉掌子面;注意:坍塌處理的第一措施在于封閉掌子面,控制坍塌;
??????? 4.5 用方木支撐未封閉成環(huán)的初期支護段,保證支護的穩(wěn)定;
??????? 4.6 在掌子面附近的初期支護結(jié)構(gòu)頂部鑿孔,插入2~3根60~80 mm直徑的鋼導(dǎo)管(其中1根為導(dǎo)氣管),導(dǎo)管一端接近坍塌區(qū)頂部,另一端固定在格柵鋼架上;
??????? 4.7 用錨噴機具向坍塌孔洞內(nèi)吹入干料(切忌在坍塌后直接注入水泥漿,這樣可能誘導(dǎo)更大的坍方,因為松散的坍塌體經(jīng)水泥漿浸泡后荷重加大、強度降低,造成圍巖更加不穩(wěn)定);
??????? 4.8 為了確保再開挖的順利進行,不能采用混凝土填充,先吹入干砂,再吹入水泥和砂的混合料,混合料的比例為:水泥∶砂= 1∶3左右,回填量應(yīng)接近坍塌量;
??????? 4.9 最后再注入水泥漿,用于膠結(jié)填充物,進一步穩(wěn)定圍巖;
??????? 4.10 待到填充物膠結(jié)后,可用超前鉆孔探知前方的工程地質(zhì)水文地質(zhì)情況或采用各種超前地質(zhì)預(yù)報的方法探測前方的地質(zhì)條件(希望后續(xù)工程一直采用,至少要采用簡易的鉆孔超前預(yù)報),根據(jù)具體情況重新施作超前支護,如果圍巖較差,要加強超前支護;
??????? 4.11 然后,按正常的工藝,破除封閉掌子面繼續(xù)開挖支護;
??????? 4.12 地面塌陷區(qū)填充密實的土、沙、石子等,添加適量的膠結(jié)材料,如水泥或注水泥漿等;如果確認(rèn)對以后土地的使用沒有影響的情況下,可以填充混凝土;
??????? 4.13 對于地面塌陷,要特別注意盡可能減少社會影響。
??????? 4.14 提示:掌子面附近應(yīng)常備方木、鋼網(wǎng)片、加氣磚等必備材料。方木主要用于加固結(jié)構(gòu);加氣磚具有輕質(zhì)高強的特性,可以置于格柵背后回填超挖空間或坍塌空區(qū),也可以在坍塌發(fā)生時拋擲在堆積體中減少坍塌量;鋼網(wǎng)片主要用于封閉掌子面。
??????? 5 近期要做的工作建議
??????? 5.1 派公司專家檢查現(xiàn)場安全狀況,檢查項目組工作漏洞
??????? 5.2 根據(jù)提綱準(zhǔn)備多媒體講義,進行一次防坍塌培訓(xùn)(對業(yè)主、對員工)
??????? 5.3 防坍塌專項現(xiàn)場風(fēng)險評估
??????? 5.4 嚴(yán)重違反施工工藝要求的必須書面、網(wǎng)絡(luò)平臺警示
??????? 5.5 開展聯(lián)合巡檢
??????? 5.6 構(gòu)建應(yīng)急措施
??????? 5.7根據(jù)公司的管理理念和內(nèi)控、外控機制檢查所有的環(huán)節(jié),修改完善
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