新奧法與隧道施工

1、新奧法與隧道施工,,主講人：張宗桂,一、新奧法的理論基礎(chǔ),,,,隧道開(kāi)挖,,圍巖應(yīng)力重分布（一階段）局部地殼殘余應(yīng)力釋放,,應(yīng)力重分布，圍巖松弛（二階段）物理性質(zhì)變化,,圍巖薄弱處產(chǎn)生破壞（三階段）,,隧道崩塌（四階段）,二、隧道開(kāi)挖后的應(yīng)力狀態(tài),,低應(yīng)力區(qū)高應(yīng)力區(qū)原始應(yīng)力區(qū),三、開(kāi)挖后視穩(wěn)定情況采取的措施,（一）開(kāi)挖面穩(wěn)定的情況：初支：開(kāi)挖——初噴——掛網(wǎng)——打錨桿——復(fù)噴砼——開(kāi)挖仰拱——修筑仰拱注意：1、開(kāi)挖、噴砼作

2、業(yè)每天進(jìn)行，開(kāi)挖仰拱、修筑仰拱每周進(jìn)行一次，約在7天距掌子面20m左右開(kāi)始施作。2、二襯：距開(kāi)挖面后約100m，遲三個(gè)月左右開(kāi)始施作,（二）開(kāi)挖面不穩(wěn)定的情況：初支：開(kāi)挖弧形導(dǎo)坑——初噴——掛網(wǎng)——打錨桿、架設(shè)鋼支撐——開(kāi)挖核心土——開(kāi)挖側(cè)壁——噴射砼——開(kāi)挖仰拱——修筑仰拱二襯：距掌子面20～50m及時(shí)施作二襯,（三）施工中應(yīng)注意的問(wèn)題,加強(qiáng)監(jiān)控量測(cè)，用位移值來(lái)控制圍巖的動(dòng)態(tài)過(guò)程，利用監(jiān)控量測(cè)信息指導(dǎo)施工，修改支護(hù)參數(shù)。在10

3、天內(nèi)變形速度d10 ＞10mm/d或相對(duì)位移超過(guò)150mm時(shí)，要增加錨桿，在100天到130天以?xún)?nèi)，變形速度≤ 0.23mm/d（相對(duì)位移7mm）后進(jìn)行二次襯砌。,變形控制,隧道開(kāi)挖——巖體自由變形——變形速度增大——控制噴砼、錨桿——變形速度減小——施作仰拱（增加剛度）——變形速度遞減——趨向穩(wěn)定,（四）隧道病害——下沉控制,1.小導(dǎo)管注漿加固地層，改善圍壓地層參數(shù)；2.采用微臺(tái)階法施工，臺(tái)階長(zhǎng)度控制在3~5m，盡快使仰拱封閉成環(huán)，

4、以保證支護(hù)系統(tǒng)及時(shí)發(fā)揮作用。3.采用三臺(tái)階施工，加強(qiáng)上臺(tái)階初支強(qiáng)度 加固措施：拱腳處設(shè)鎖腳注漿小導(dǎo)管——縱向采用a30槽鋼托梁——上部增設(shè)臨時(shí)仰拱——及時(shí)進(jìn)行初支背后填充注漿。,（四）隧道病害——下沉控制,4.縮短循環(huán)進(jìn)尺，目的是及早支護(hù)，封閉成環(huán)，按地質(zhì)情況進(jìn)尺控制在0.5~0.75m。5.必要時(shí)進(jìn)行全斷面注漿，防止地下水流失及掌子面失穩(wěn)，尤以斷層地段更應(yīng)如此。,（五）圍巖級(jí)別判斷的主要方法,1.II、III級(jí)圍巖在爆破時(shí)出現(xiàn)

5、下列一種情況，應(yīng)將其定位IV級(jí)圍巖： (1)爆破成型差 (2)鉆孔測(cè)試異常在開(kāi)挖IV級(jí)圍巖地段有以下情況之一的應(yīng)降一級(jí) (1)鉆孔測(cè)試異常 (2)超前預(yù)報(bào)前方有兩條以上斷層出現(xiàn)或已有斷層延伸到嚴(yán)重影響圍巖穩(wěn)定的位置或者大半個(gè)斷面都是斷層破碎帶,（五）圍巖級(jí)別判斷的主要方法,(3)坍方地段的兩端影響帶3.提高圍巖級(jí)別,（六）淺埋隧道施工,1.淺埋隧道在洞口設(shè)置地表垂直錨桿（覆蓋層厚3~8m范圍）尤其適用于淺埋、破碎

6、、軟弱、松散的連拱隧道的地表加固2.隧道工程施工中許多量測(cè)實(shí)踐表明，采用時(shí)間—位移曲線(xiàn)ds/dt（位移速度）才是現(xiàn)場(chǎng)衡量圍巖的主要判據(jù)(1)拱頂下沉和周邊收斂的限值控制在50mm之內(nèi)，這是保證施工順利進(jìn)行和安全的主要制約因素和判據(jù)，如超過(guò)此值應(yīng)及時(shí)采取加強(qiáng)支護(hù)的措施,(2)在塊狀結(jié)構(gòu)的均質(zhì)圍巖施工中，如均速變位v=3mm/d，連續(xù)三天伴隨有裂縫出現(xiàn)時(shí)，必須加強(qiáng)觀測(cè)，進(jìn)行處理加固。若加速變位其增值 ，連續(xù)兩天必須觀察加固處理，使加速度

7、變位停止或變位減速。(3)在軟弱均質(zhì)的圍巖施工中，如均速變位v=3mm/d，連續(xù)三天伴隨裂縫出現(xiàn)，應(yīng)觀察進(jìn)行加固處理；若出現(xiàn)加速變位，其增值 ，連續(xù)兩日必須加固處理,3.軟弱圍巖二襯施工完畢，墻腳會(huì)產(chǎn)生約0.8~1.0mm的相對(duì)位移，而趨于穩(wěn)定，當(dāng)進(jìn)行鄰近馬口開(kāi)挖時(shí)，二襯受馬口開(kāi)挖的影響，流變而受力，二襯施工后，噴錨支護(hù)約1/3的荷載會(huì)轉(zhuǎn)壓到二襯之上，這是因支護(hù)剛度的改變，必然引起支護(hù)本身應(yīng)力的重分布，所以二襯能承受部分的圍巖壓力。

8、4.斷層（如為膨脹性、軟弱圍巖）開(kāi)挖——應(yīng)力重分布+洞周部分巖體超過(guò)巖土體彈性極限——進(jìn)入塑性狀態(tài)——洞周形成塑性區(qū),（六）淺埋隧道施工,經(jīng)驗(yàn)證明：一般一倍開(kāi)挖洞徑范圍是變形坍方最危險(xiǎn)的時(shí)間區(qū)段，需要及時(shí)支護(hù)，及時(shí)封閉巖層。裸洞不噴射砼最危險(xiǎn)，隧道開(kāi)挖后即會(huì)產(chǎn)生變形位移，隨著時(shí)間的發(fā)展位移會(huì)發(fā)展，使變形位移增大，局部掉塊，松弛崩塌。因此，開(kāi)挖工作面的空間、時(shí)間效應(yīng)應(yīng)人為進(jìn)行控制。支護(hù)的形式：噴射砼和錨桿支護(hù)。鋼架的設(shè)計(jì)是圍巖較差地段

9、,與噴射砼或錨桿組合支護(hù)的加強(qiáng)措施，規(guī)范要求間距不大于1.5m。如開(kāi)挖后視圍巖的變形和量測(cè)反饋認(rèn)為，可以采取另一種組合或取消，修正支護(hù)參數(shù)，否則不得隨意變更。新奧法的原理是：圍巖在允許產(chǎn)生的一定變形條件下，才能達(dá)到利用圍巖自承力的目的。為了減少?lài)鷰r的擾動(dòng)，就不能允許圍巖產(chǎn)生過(guò)大的變形。初支應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和合理的剛度，且在一定的時(shí)間和程度上能與圍巖共同承受受力變形。,（七）其他注意事項(xiàng),當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件復(fù)雜或隧道埋深淺地段（<5m）時(shí)，

10、應(yīng)采用超前小導(dǎo)管，管棚或預(yù)注漿加固圍巖等輔助施工措施。按“防、排、截、堵”結(jié)合因地制宜，綜合治理的原則，在噴砼前就應(yīng)對(duì)受?chē)娛M(jìn)行滲、涌水處理，按圍巖的特性、滲、涌水的范圍、滲、涌水量分別采用導(dǎo)水和止水的方法，把水引離施工的工作面。狹小范圍，巖石的裂隙水，應(yīng)把水集中疏導(dǎo)到一個(gè)集中出水點(diǎn)，用排水管引離工作面，也可以用,鉆孔排水或排水管進(jìn)行排水，把水引入水溝在進(jìn)行噴射砼。小范圍滲水、浸水，可在初支噴砼中適當(dāng)?shù)卦黾訃婍潘倌齽┯昧?，可達(dá)到迅速止

11、水的目的注漿： 小滲水：淺眼密孔；大滲水：深眼稀孔、從四周向滲水區(qū)壓注水泥漿止水。洞內(nèi)環(huán)境的改善： 是消除塌方、傷亡的重要措施，不管采用何種方法，施工管理都應(yīng)該把環(huán)境擺在首位,（七）其他注意事項(xiàng),隧道的及時(shí)封底、砼的超前是保證隧道圍巖、防止翻漿冒泥的重要措施，對(duì)改善洞內(nèi)環(huán)境、文明施工，改善運(yùn)輸通風(fēng)條件，提高施工速度極為有利。監(jiān)控量測(cè)測(cè)點(diǎn)的埋設(shè)： 爆破后施設(shè)錨桿后進(jìn)行，每斷面

12、5個(gè)，拱頂1個(gè)，起拱線(xiàn)上1.20m對(duì)稱(chēng)埋設(shè)2個(gè)，起拱線(xiàn)下1.25m對(duì)稱(chēng)埋設(shè)2個(gè)。一般從反饋的信息證明，一般地段圍巖收斂?jī)芍芎筅呄蚍€(wěn)定；局部軟弱圍巖長(zhǎng)時(shí)間不趨向穩(wěn)定,（<120mm/d）的斷面，必須盡快地采取加強(qiáng)初支的措施，保證初支結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，防止塌方一般圍巖和局部軟弱圍巖地段監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)收斂值,（七）其他注意事項(xiàng),軟弱圍巖和病害整治施工（1）軟弱圍巖施工，光面爆破和微振動(dòng)爆破，技術(shù)，減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)；（2）采用濕噴工藝處理坍方效

13、果好，它能盡快地封閉圍巖，形成初支結(jié)構(gòu)；（3）初支結(jié)構(gòu)必須具備抵抗較大圍巖壓力和變形能力，因此，應(yīng)提高錨桿、筋網(wǎng)、鋼架的加工安全值；（4）初支必須形成穩(wěn)定的封閉結(jié)構(gòu)；（5）較大的超挖和空洞必須采,用漿砌片石回填；（6）二襯施工應(yīng)加強(qiáng)振搗，保證砼的密實(shí)性，拱頂應(yīng)預(yù)埋注漿管注漿；（7）超前施工仰拱或鋪地，可有效地加強(qiáng)初期支護(hù)，減少開(kāi)裂地段，改善運(yùn)輸條件，使襯砌盡早封閉成環(huán)。 地表運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生不同的地質(zhì)作用從而造成三大巖類(lèi)。地

14、表最初是由巖漿巖組成——空氣、水、風(fēng)的作用下（外營(yíng)力）——沉積巖——在內(nèi)力作用下發(fā)生變形有時(shí)還有物理變化——變質(zhì)巖。,（七）其他注意事項(xiàng),（八）影響圍巖穩(wěn)定性的因素,一是工程地質(zhì)條件，如巖體結(jié)構(gòu)特征和完整程度（破碎程度）、結(jié)構(gòu)面（裂隙、節(jié)理、軟弱面）的性質(zhì)（成因、物理組成、產(chǎn)狀、充填、組合關(guān)系）、巖石的物理力學(xué)性質(zhì)、地下水情況等；二是工程結(jié)構(gòu)條件，如坑道斷面形狀與尺寸、埋深、施工方法和速度、支護(hù)類(lèi)型等。,（九）影響圍巖壓力的因素,1.

15、起決定作用的是圍巖的地質(zhì)條件2.時(shí)間因素3.坑道的形狀和尺寸對(duì)圍巖壓力的影響也是很明顯，跨度愈大，壓力也愈大，壓力與跨度之間成直線(xiàn)關(guān)系。4.隧道埋深對(duì)圍巖的壓力也有影響5.支護(hù)的剛度6.施工因素的影響A、爆破的影響B(tài)、支撐的影響C、坑道暴露時(shí)間的影響,（十）巖石的工程性質(zhì),1、巖石按強(qiáng)度分類(lèi)（按飽和單軸抗壓強(qiáng)度Rb分類(lèi)） 極硬巖Rb ＞60MPa ；硬質(zhì)巖30MPa ＜ Rb ＜ 60MPa ；軟質(zhì)巖50Pa

16、＜ Rb ＜ 30MPa ；極軟巖 Rb ≤ 50Pa 2、巖石的物理性質(zhì) （1）裂隙性和孔隙性 （2）巖石的吸水性 （3）巖石的軟化性：浸水后巖石力學(xué)強(qiáng)度降低的性能,,（4）巖石的抗凍性：巖石抗凍融破壞的能力 （5）、巖石的可溶性：巖石在水中被水溶解的性能。碳酸鈣不飽和的地下水能溶解石灰?guī)r；硫酸鈣不飽和的地下水能溶解石膏 3、巖石的力學(xué)性質(zhì) 巖石的變形性能 巖石的強(qiáng)度：抗剪強(qiáng)度、抗拉和抗

17、壓強(qiáng)度,四．新奧法施工中對(duì)作業(yè)的基本要求,（一）提高素質(zhì)、適應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化施工作業(yè)的要求1、認(rèn)識(shí)推行“新奧法”原則的重要性和必要性2、施工工程進(jìn)入主體施工的必要條件 A、施工管理體制健全 B、風(fēng)、水、電施工機(jī)具和變形量測(cè)設(shè)備已配套進(jìn)場(chǎng) C、各項(xiàng)技術(shù)準(zhǔn)備如交底、施工難點(diǎn)對(duì)策、材料試驗(yàn)、工程記錄和施工資料的編制等已安排就緒,D、可以保證各施工工序能進(jìn)行流水或連續(xù)作業(yè)3、應(yīng)做的工作 A、三通一平完成

18、 B、開(kāi)挖—初噴—掛鋼筋網(wǎng)—鋼架—復(fù)噴達(dá)設(shè)計(jì)厚度工藝連續(xù)性的保證措施、量測(cè)監(jiān)控等。 C、把開(kāi)挖、支護(hù)、運(yùn)輸通風(fēng)、防塵排水作為一個(gè)系統(tǒng)工程進(jìn)行施工組織的統(tǒng)一安排。 D、貫徹新奧法施工原則，施工工藝、技術(shù)和相應(yīng)管理的精細(xì)化、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，各項(xiàng)工程配合緊密（設(shè)備、循環(huán)組織），要求職工有較高的文化和技術(shù)素質(zhì)，加以培訓(xùn)和實(shí)踐,（二）建立與之相適應(yīng)的施工現(xiàn)場(chǎng)體制和方法，為貫徹新奧法的施工原則，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)而努力。1、制

19、定開(kāi)挖、出渣、噴錨、量測(cè)、襯砌等標(biāo)準(zhǔn)吧的細(xì)則，使各項(xiàng)作業(yè)全過(guò)程有章可循、責(zé)任到人，嚴(yán)格履行自檢、互檢、交接檢制度。如光面爆破作業(yè)制定嚴(yán)格的程序?qū)嵤?、做好報(bào)表表格和基礎(chǔ)資料的編制填寫(xiě)工作：各類(lèi)表格及隱蔽工程檢查證的填報(bào)，按日期、里程、操作人員的名單做好,工程日志，開(kāi)挖炮眼布置圖、裝藥量、起爆方式、爆破效果、斷面實(shí)測(cè)圖及循環(huán)時(shí)間（包括出渣、噴錨的起止時(shí)間）及其他情況記錄，由填寫(xiě)者、工程技術(shù)主管、監(jiān)理簽認(rèn)。 推行責(zé)任成本承包，

20、把標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)程序和要求結(jié)合到承包的指標(biāo)中去，做到定崗位、定工時(shí)、定標(biāo)準(zhǔn)、定消耗、把貫徹新奧法的施工原則相應(yīng)的施工現(xiàn)場(chǎng)組織到有關(guān)的責(zé)任區(qū)去運(yùn)行，去考核，從而監(jiān)理起一種機(jī)制去落實(shí)合同、落實(shí)安全、質(zhì)量的否決權(quán)。,四．新奧法施工中對(duì)作業(yè)的基本要求,五、應(yīng)用新奧法應(yīng)滿(mǎn)足的要求,應(yīng)用新奧法修筑隧道應(yīng)滿(mǎn)足的基本條件 1、合理地利用圍巖的自承能力，保持圍巖穩(wěn)定。 2、以噴射砼、錨桿為主要住戶(hù)手段，及時(shí)支護(hù)、封閉，使圍巖成為支護(hù)體系的重要

21、組成部分。 3、開(kāi)挖作業(yè)應(yīng)減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)，保持隧道開(kāi)挖輪廓圓順，防止在襯砌和圍巖中產(chǎn)生應(yīng)力集中，以便有利于利用圍巖的自承力，保持隧道的穩(wěn)定。,4、施工中必須對(duì)圍巖和支護(hù)進(jìn)行觀察、量測(cè)，并根據(jù)反饋信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，合理安排施工程序，進(jìn)行設(shè)計(jì)變更及日常的施工管理。,（一）錨桿失效的原因 在錨桿受力較大的地段，一是錨桿本身的強(qiáng)度不夠被拉斷；二是因錨固力不足而被拉出。全長(zhǎng)粘結(jié)性錨桿，錨固力不足表現(xiàn)為錨桿與粘結(jié)

22、材料間或粘結(jié)材料與圍巖間粘結(jié)力不夠，為防止以上現(xiàn)象的發(fā)生，規(guī)范提出三種提高錨桿效果的措施：1.提高錨桿自身的強(qiáng)度：采用高強(qiáng)度錨桿或加大錨桿直徑，加大直徑可增加錨桿與粘結(jié)材料的接觸面積；,2.增大鉆孔直徑以提高增加粘結(jié)材料與圍巖間的接觸面積；3.增大錨桿的根數(shù)，以減少每根錨桿的受力。預(yù)留變形量是根據(jù)國(guó)內(nèi)一些隧道實(shí)測(cè)值，并參照國(guó)內(nèi)外的有關(guān)資料提出的。其值不包括允許超挖值。I~II級(jí)圍巖變形量較小，設(shè)計(jì)時(shí)可不考慮預(yù)留變形量。為防止實(shí)際

23、變形量超過(guò)預(yù)留變形量，影響二襯厚度或使襯砌侵入建筑限界，也避免因預(yù)留變形量過(guò)大而增加二襯的厚度,五、應(yīng)用新奧法應(yīng)滿(mǎn)足的要求,或回填工程量，故應(yīng)根據(jù)隧道實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)反饋，來(lái)確定同級(jí)圍巖必須的預(yù)留變形量。淺埋隧道病害大都發(fā)生在軟弱破碎圍巖中，III~V級(jí)圍巖淺埋隧道是考慮的重點(diǎn)，施工中因注意防坍塌和支護(hù)的下沉侵限在軟弱圍巖中將襯砌盡早做成一個(gè)封閉結(jié)構(gòu)，更能發(fā)揮襯砌的功能；維護(hù)隧道及圍巖的整體穩(wěn)定。這是施工的一項(xiàng)重要原則。,對(duì)大量的涌水，

24、應(yīng)采用集中排水的方法；對(duì)于分散的涌水，應(yīng)根據(jù)水量的大小，采取相應(yīng)地止水或?qū)胧＃ǘ┧淼蓝r襯砌的施工1、施工方案 仰拱填充，鋪地先行，采用分段、分邊進(jìn)行施工。一次單邊施工40~50m，始終與開(kāi)挖掌子面保持一段距離（V級(jí)<50m；IV級(jí)<100m；III級(jí)<200m）。邊墻、拱采用廠制全液壓大塊鋼模板襯砌臺(tái)車(chē)，砼攪拌站集中拌制砼，4臺(tái)砼罐車(chē)運(yùn)輸，2,五、應(yīng)用新奧法應(yīng)滿(mǎn)足的要求,臺(tái)砼輸送泵同時(shí)對(duì)稱(chēng)灌注砼

25、，砼配料采用電子計(jì)量。邊墻、拱施工前先施工矮邊墻，采用大塊鋼模板立模，與襯砌臺(tái)車(chē)模板配套。邊墻、拱襯砌一段距離后，施工量測(cè)溝槽。為保證溝槽的外觀質(zhì)量，應(yīng)設(shè)計(jì)一套溝槽的模型，以形成仰拱填充、鋪地矮邊墻、二襯、水溝、電纜槽多工序同時(shí)施工的快捷襯砌施工方案。2、二襯施工方法（1）液壓襯砌臺(tái)車(chē)脫模就位。（2）臺(tái)車(chē)加固完畢后，關(guān)臺(tái)車(chē),擋頭板（3）擋頭板施工將結(jié)束前，襯砌班做施工準(zhǔn)備，待隱蔽工程檢查合格之后，立即開(kāi)盤(pán)進(jìn)行砼澆注。為使臺(tái)車(chē)不跑

26、模，采用兩臺(tái)輸送泵兩側(cè)同時(shí)對(duì)稱(chēng)澆注，4臺(tái)砼罐車(chē)同時(shí)運(yùn)輸砼。隨著距離的增加，罐車(chē)應(yīng)增至6臺(tái)，以保證拌合料的供應(yīng)。搗固采用插入式振搗器人工搗固。（4）砼骨料采用機(jī)制碎石，粒徑5~40.0mm，輸送砼管徑￠ 120mm。按規(guī)范最大粒徑不大于1/3￠ 。加15%的II級(jí)粉煤灰,五、應(yīng)用新奧法應(yīng)滿(mǎn)足的要求,和0.75%的高效以增加砼的和易性，便于泵送。砼塌落度控制在140mm左右，剎尖時(shí)，砼水灰比適當(dāng)增大。水泥：砂：碎石：粉煤灰：減水劑=1:

27、2.62:3.54:0.27:0.01水灰比0.65，粉煤灰用超量取代3、作業(yè)循環(huán)時(shí)間 按以上砼的技術(shù)指標(biāo)比較合理，能保證砼的強(qiáng)度指標(biāo)，又對(duì)泵送有利，不易產(chǎn)生堵管。一般III級(jí)圍巖地段二襯12m，砼約,,160m3，需16~18小時(shí)，整個(gè)循環(huán)約42小時(shí)；II地段38~40小時(shí)，每月襯砌170~190m。,五、應(yīng)用新奧法應(yīng)滿(mǎn)足的要求,五、應(yīng)用新奧法應(yīng)滿(mǎn)足的要求 4、勞動(dòng)機(jī)械配置,5、防水板施工工藝（1）在掛防水板前，首

28、先應(yīng)對(duì)掛防水板地段進(jìn)行檢查處理，清除外露噴射面的錨桿頭及尖角石，平整度達(dá)不到D/L=1/6處，保證防水板不劃破并鋪設(shè)平順。（2）在鋪設(shè)臺(tái)架上將防水板從中線(xiàn)網(wǎng)兩側(cè)平行緩緩沿架放下，繼而將頂部?jī)蓚?cè)的無(wú)縫布用膨脹螺栓固定在巖石上，膨脹螺栓間距50cm左右。遇較大凹坑,處應(yīng)增加膨脹螺栓，以保證防水板與巖石面密貼。完畢后全面檢查防水板是否掛設(shè)牢固，否則及時(shí)處理。（3）防水板的焊接應(yīng)保證質(zhì)量，焊接好后應(yīng)對(duì)焊接縫進(jìn)行檢查，不得漏水6、襯砌臺(tái)車(chē)在

29、施工中的變形及處理措施（1）錯(cuò)臺(tái) 每環(huán)連接處的錯(cuò)臺(tái)，拱頂不突出，兩側(cè)拱腰較明顯，局部錯(cuò)臺(tái)有的72cm，舊臺(tái)車(chē)更甚，錯(cuò)臺(tái)處漏漿嚴(yán)重，砼表面質(zhì)量很,五、應(yīng)用新奧法應(yīng)滿(mǎn)足的要求,差。錯(cuò)臺(tái)經(jīng)修復(fù)會(huì)形成10cm的環(huán)帶，嚴(yán)重影響二襯的外觀。（2）錯(cuò)臺(tái)的原因 因模板、臺(tái)車(chē)結(jié)構(gòu)的剛性及其他原因而引起①制造誤差，臺(tái)車(chē)前后輪廓線(xiàn)不一致造成錯(cuò)臺(tái)；②模板支撐數(shù)量不夠，跑模錯(cuò)臺(tái)（螺旋撐桿的松緊程度不一致，產(chǎn)生剛性不均勻，導(dǎo)致支撐剛性不

30、足）③地面承載力的影響（如臺(tái),車(chē)行走的地面不密實(shí)，鋪墊木太少引起臺(tái)車(chē)的變形）④臺(tái)車(chē)的結(jié)構(gòu)缺陷（臺(tái)車(chē)為門(mén)式結(jié)構(gòu)，為保行車(chē)，下部留有足夠大的空間，跨度過(guò)大，特別是兩門(mén)柱，橫向剛度差，受力易產(chǎn)生彈性變形）⑤液壓系統(tǒng)的問(wèn)題（舊臺(tái)車(chē)使用時(shí)間長(zhǎng)，系統(tǒng)老化，多處密封失效、內(nèi)泄，液壓泵磨損嚴(yán)重，系統(tǒng)壓力升不上，模板就位不好。廠家設(shè)計(jì)的油缸不足，會(huì)產(chǎn)生剛性不足，澆注砼時(shí)未能做到兩側(cè)交替同時(shí)進(jìn)行，頂部澆注時(shí)輸送泵送壓過(guò)大）,五、應(yīng)用新奧法應(yīng)滿(mǎn)足的要求

31、,（3）采取的措施①調(diào)整后端模板外輪廓線(xiàn)，使其和前段保持一致。②增加支撐的數(shù)量。③清除地面的松碴，尤其是臺(tái)車(chē)行走軌道下的松碴。④臺(tái)車(chē)門(mén)檻架加固， ⑤檢查整個(gè)液壓系統(tǒng)，把有毛病的文件全部處理好，增加臺(tái)車(chē)側(cè)向油缸等。⑥制定嚴(yán)格的施工工藝，加強(qiáng),檢查，杜絕違章操作。⑦改進(jìn)臺(tái)車(chē)的液壓系統(tǒng)。 以上各種錯(cuò)臺(tái)的防止措施①、⑤對(duì)臺(tái)車(chē)自身的剛度影響不大；②、③、④等方法可增加剛性，但增加額外工作量，降低生產(chǎn)效率，且干擾施工，耗時(shí)長(zhǎng)，

32、費(fèi)用高，不能全面的解決問(wèn)題；除⑥以外只有⑦方法方便可行。7、二襯臺(tái)車(chē)受力分析,五、應(yīng)用新奧法應(yīng)滿(mǎn)足的要求,五、應(yīng)用新奧法應(yīng)滿(mǎn)足的要求8、二襯臺(tái)車(chē)的操作流程,安設(shè)行走鋼軌,,行走移位,,對(duì)位,立模調(diào)整,,澆注二襯砼,砼養(yǎng)護(hù),拆模（強(qiáng)度70%）,,,,,9、二襯施工注意事項(xiàng)（1）澆注過(guò)程中應(yīng)隨時(shí)派人檢查臺(tái)車(chē)各千斤頂?shù)氖芰η闆r，如有松動(dòng)，將千斤頂旋緊防止拱頂受力不均，造成砼表面不平順（2）擋頭板的支撐是否可靠，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理；（3

33、）澆注速度控制在3.5m3/h，否則易產(chǎn)生變形；（4）澆注砼應(yīng)兩側(cè)對(duì)稱(chēng)澆注，以防臺(tái)車(chē)受偏壓造成臺(tái)車(chē)重心,移位。（5）牽引臺(tái)車(chē)行走速度不大于6m/min；（6）砼坍落度過(guò)大，澆注速度過(guò)快，初凝時(shí)間過(guò)長(zhǎng)都會(huì)對(duì)臺(tái)車(chē)造成巨大的作用力，引起變形。施工中應(yīng)嚴(yán)格遵守施工規(guī)范10、二襯施作的時(shí)間深埋隧道達(dá)基本穩(wěn)定條件施作。淺埋隧道應(yīng)及早施作二襯。因自穩(wěn)時(shí)間很差的圍巖長(zhǎng)期達(dá)不到基本穩(wěn)定的條件，噴射砼出現(xiàn)大量的裂縫，而支護(hù)又,五、應(yīng)用新奧法應(yīng)滿(mǎn)足

34、的要求,難以加強(qiáng)，此時(shí)應(yīng)及早施作仰拱改善受力條件。若其不穩(wěn)定應(yīng)提前施作二襯，提供支護(hù)抗力。但是對(duì)于IV、V級(jí)圍巖，二襯和仰拱的施作時(shí)間，受時(shí)間的影響很大，直接關(guān)注到襯砌結(jié)構(gòu)的安全。過(guò)早施作二襯會(huì)承受較大的圍壓壓力，過(guò)晚又不利于支撐的穩(wěn)定。 二襯的拆模時(shí)間，按規(guī)范要求襯砌強(qiáng)度達(dá)2.5MPa便可以拆模。如果是在圍巖和初支尚未達(dá)基本穩(wěn)定條件下施作二襯，,此時(shí)二襯屬受力結(jié)構(gòu)，即二襯強(qiáng)度達(dá)2.5MPa也不能拆模。11、二襯的灌注作

35、業(yè)應(yīng)符合下列要求（1）二襯應(yīng)由下而上依次灌注（2）修建有仰拱的隧道時(shí)，宜先修仰拱，每段施工長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)地址情況確定。（3）初期支護(hù)與二襯之間不應(yīng)留有空隙；（4）二襯砼灌筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行。（5）對(duì)采用硅酸鹽水泥及普通硅酸鹽水泥拌制的砼，其養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得小于7d，對(duì)摻有外加,五、應(yīng)用新奧法應(yīng)滿(mǎn)足的要求,劑或有抗?jié)B要求的砼不得小于14d。砼灌注后12h內(nèi)應(yīng)覆蓋和灑水，直至規(guī)定的養(yǎng)護(hù)時(shí)間。（6）在圍巖及初期支護(hù)基本穩(wěn)定條件下灌注的二襯砼，可

36、在砼強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa時(shí)拆模。12、二襯非構(gòu)造裂縫的預(yù)防（1）采用較小的灰骨比、降低水灰比，合理選用外加劑；（2）合理確定分段灌注長(zhǎng)度及灌注速度；（3）拆模時(shí)，混凝土內(nèi)外溫差,不得大于20 度 ；（4）應(yīng)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，砼穩(wěn)定升降速度不宜大于5 度 /h。 非結(jié)構(gòu)的裂縫，主要是由于砼本身的收縮、硬化過(guò)程中的水化熱引起的升降溫、周邊的圍巖約束引起的開(kāi)裂。可采用改善砼質(zhì)量，合理分段，避免過(guò)大溫差，減少周邊的約束

37、等措施來(lái)解決。 減少收縮，可采用加膨脹劑、選用降低水化熱的水泥。在襯砌和初支之間設(shè)隔離層等辦法減少襯砌開(kāi)裂。,五、應(yīng)用新奧法應(yīng)滿(mǎn)足的要求,13、二襯施工機(jī)械配置液壓襯砌臺(tái)車(chē) 組成：大塊鋼模板、臺(tái)車(chē)架、液壓系統(tǒng)三部分組成。模板上設(shè)置分布均勻的作業(yè)窗口，大小一般為60~80cm正方形，以方便作業(yè)人員深刷脫模劑、澆注砼、搗固等機(jī)械配置二襯施工順序,,仰拱填充砼或鋪底砼澆注——矮邊墻砼澆注——先墻后砼一

38、次性澆注——水溝電槽砼澆注,五、應(yīng)用新奧法應(yīng)滿(mǎn)足的要求,六、小凈距隧道的施工,1、小凈距隧道適用條件 分離式獨(dú)立雙洞隧道，當(dāng)兩座隧道的凈距小到使兩洞結(jié)構(gòu)彼此產(chǎn)生有害的影響時(shí)，雙洞隧道稱(chēng)為最小凈距隧道。兩隧道之間的最小凈距用中隔墻連成一個(gè)整體，即為連拱隧道。分離式獨(dú)立雙洞間的最小凈距,,2、小凈距隧道設(shè)計(jì)應(yīng)滿(mǎn)足的條件3、爆破振動(dòng)量測(cè) 爆破振動(dòng)量測(cè)用來(lái)測(cè)定爆破后圍巖擾動(dòng)后的穩(wěn)定程度。測(cè)量點(diǎn)布置在收斂點(diǎn)的

39、附近，一般情況下，三向（垂向、縱向、環(huán)向）速度中以垂向最大，且多以垂直振動(dòng)速度作為箭鏃構(gòu)造或圍巖破壞的判斷依據(jù)。,（1）量測(cè)位置：量測(cè)垂直振動(dòng)速度，每次量測(cè)靠近掌子面的來(lái)年各個(gè)斷面工6點(diǎn)。（2）振動(dòng)的控制（該圖中半斷面高4.01m，寬12.1m）,4、凈空位移量量測(cè)與拱頂下沉量測(cè)（1）凈空位移量測(cè)（QJ-81型球型收斂劑）（2）拱頂下沉量測(cè)（精密水準(zhǔn)儀）（3）用￠38mm～3m 的開(kāi)口式錨管摩擦式錨桿三根分別設(shè)置在

40、拱頂和左右兩側(cè)拱腳附近，進(jìn)行應(yīng)力、應(yīng)變量測(cè)。根據(jù)量測(cè)結(jié)果分析，可以判斷圍巖的松弛范圍和決定錨桿長(zhǎng)度的判斷資料。（4）單點(diǎn)位移計(jì)用來(lái)核對(duì)收斂計(jì)量測(cè)凈空位移結(jié)果。5、微振動(dòng)爆破技術(shù)的應(yīng)用,六、小凈距隧道的施工,七、塌方的預(yù)防和控制措施,（一）塌方的原因1、巖層構(gòu)造上的不利條件是工程發(fā)生塌方的主要原因。2、施工實(shí)踐證明，大部分的塌方是由于施工中支護(hù)不及時(shí)，圍巖應(yīng)力逐步惡化，塑性區(qū)裂縫充分形成開(kāi)裂，在自重的作用下塌落，也是塌方的一個(gè)重要

41、原因。3、施工方法不當(dāng)是造成塌方的直接原因。如施工中爆破用藥量過(guò)度，將巖石震松；支護(hù)強(qiáng),度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，支護(hù)與圍巖不緊貼，從而導(dǎo)致周邊圍巖向洞內(nèi)移動(dòng)，加大松動(dòng)范圍，增大支護(hù)結(jié)構(gòu)的荷載，造成支護(hù)變形，發(fā)生塌方。4、另一個(gè)重要原因是異常的地層側(cè)壓力。它不但使坑道在開(kāi)挖過(guò)程中發(fā)生塌方，甚至使初支和二襯開(kāi)裂破壞。5、隧道在山麓堆積埡口和傍山偏壓地段通過(guò)，多為泥土孤石，砂卵（碎）石帶，混合體巖石膠結(jié)性差，開(kāi)挖后易分解崩塌。,（二）塌方的預(yù)

42、防（1）淺埋、偏壓、軟弱、風(fēng)化嚴(yán)重，結(jié)構(gòu)松散的圍巖地段施工時(shí)，應(yīng)保證初期支護(hù)達(dá)到設(shè)計(jì)要求的支護(hù)強(qiáng)度。在施工前應(yīng)對(duì)圍巖的巖性有足夠的認(rèn)識(shí)和預(yù)見(jiàn)性，應(yīng)重視提高巖體的結(jié)構(gòu)性能，采用超前預(yù)注漿的方法加固巖體，防止巖體的松弛塌方。（2）按圍巖的級(jí)別選擇采用切實(shí)可行的施工方法，選擇適用,強(qiáng)有力的初期支護(hù)措施。（3）對(duì)按新奧法原理設(shè)計(jì)、施工的隧道工程，在處理圍巖大變形及塌方中，不宜采用強(qiáng)支硬頂為主要手段的老礦山法，應(yīng)采用新奧法的原理以噴錨支護(hù)為

43、主要的支護(hù)手段進(jìn)行處理（4）嚴(yán)格按設(shè)計(jì)施工、加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工管理，嚴(yán)格按“新奧法”施工，采用“短進(jìn)尺、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)、勤量測(cè)、早成環(huán)”的原則，隧道塌方是完全可以避免的。,七、塌方的預(yù)防和控制措施,（三）塌方的處理大變形的整治原則：根據(jù)國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合隧道出露巖層的地質(zhì)情況，提出“加固巖體、變形留足、及時(shí)支護(hù)、剛?cè)峤Y(jié)合、限制變形、仰拱加固、提高二襯剛度”等系列整治措施。按規(guī)范14.5.2要求隧道塌方后應(yīng)首先加固未塌方地段，防止塌腔擴(kuò)大

44、。14.5.3塌方規(guī)模較小時(shí)，首先,加固塌體兩端洞身，并盡快地施作噴射砼或噴錨聯(lián)合支護(hù)封閉塌腔頂部和側(cè)部，然后清渣。在保證安全的前提下，可在塌渣上架設(shè)臨時(shí)支撐，穩(wěn)定頂端然后清渣，臨時(shí)支撐待初支達(dá)到要求的強(qiáng)度后方能拆除14.5.4當(dāng)塌方規(guī)模較大，塌體完全堵死洞身時(shí)，采取先支護(hù)后開(kāi)挖的辦法，在查清塌腔規(guī)模大小和頂部位置后可采用管棚法或注漿法圍巖和渣體，待穩(wěn)定后按先上部后下部的順序清渣，掘進(jìn)盡快完成初支、護(hù)拱、緩沖層。,七、塌方的預(yù)防和控

45、制措施,塌方分級(jí)小型5000m3(V、VI級(jí))塌方分類(lèi)洞內(nèi)巖石塌方（II～I(xiàn)V級(jí)未分化或弱風(fēng)化巖層為主、節(jié)理發(fā)達(dá)、塊狀破碎巖體）、洞內(nèi)土質(zhì)塌方,（1）對(duì)中小型塌方可采用清渣的方法處理。分時(shí)按塌腔的矢跨比（H/B）的大小，采用不同的處理辦法。當(dāng)H/B0.7時(shí)，采用WF法進(jìn)行處理。（2）對(duì)于大型塌方一般不能用清渣的方法，而采用Z法——“注漿+管棚”的整體加固處理方法。a、設(shè)止?jié){墻，采用1m厚的素砼或2m厚的漿砌片石；,七、塌

46、方的預(yù)防和控制措施,b、預(yù)埋空口管，直徑50~150mm，長(zhǎng)為2~3m；c、注漿以滲透方式為主，注漿形式可采用全段一次注漿，分段循環(huán)注漿和分段后退注漿三種；d、施作管棚，按注漿效果選擇管棚參數(shù)，注漿效果很好時(shí)，也可以用小導(dǎo)管代替管棚；e、開(kāi)挖及支護(hù)。,（3）冒頂處理洞內(nèi)土質(zhì)塌方 土質(zhì)塌方圍巖一般為IV～VI級(jí)，以砂、土質(zhì)或強(qiáng)風(fēng)化巖石為主，塌體呈土狀，含有大量的砂、粘土（大于或等于70%）以及少量的石屑和孤石，塌方以外未

47、塌方部分呈不穩(wěn)定狀態(tài)，規(guī)模大，一般為大型、特大型。處理方法：采用Z法，必須注意以下兩點(diǎn)：①注漿根據(jù)塌體中土質(zhì)（或砂）的顆粒大小采用不同的注漿,七、塌方的預(yù)防和控制措施,方法： a、當(dāng)顆粒粒徑d>=1.0mm時(shí)，采用滲透注漿； b、當(dāng)顆粒粒徑0.1mm<d<=1.0mm時(shí)，采用劈裂注漿； c、當(dāng)顆粒粒徑d<0.1mm時(shí)，采用化學(xué)注漿； ②施作管棚時(shí)，在土質(zhì)中成孔困難時(shí)，可

48、采用跟管鉆機(jī)進(jìn)行。管棚安裝完后再進(jìn)行注漿，并在管棚內(nèi)按放小鋼筋籠并,灌注水泥漿，以提高剛度（四）、隧道注漿1、隧道注漿方式 ①當(dāng)顆粒粒徑d>=1.0mm時(shí)，采用滲透注漿； ②當(dāng)顆粒粒徑0.1mm<d<=1.0mm時(shí)，采用劈裂注漿； ③當(dāng)顆粒粒徑d<0.1mm時(shí)，采用化學(xué)注漿；2、導(dǎo)管注漿 ① V級(jí)圍巖采用劈裂注漿、壓密注漿時(shí)，采用單排管；IV級(jí)圍,七、塌方的預(yù)防和控制措

49、施,巖或處理塌方時(shí)，采用雙排管；地下水富水地段的松軟地層，可采用雙排以上的多排管注漿②滲透注漿：破碎巖層、砂卵石層、中細(xì)粗砂層等有一定沉頭性地層，采用中低壓把漿液注到地層的空穴、裂縫、孔隙里，把巖體或土顆粒膠結(jié)為整體。③劈裂注漿：對(duì)顆粒更細(xì)的粘土質(zhì)不透水層，采用強(qiáng)行擠壓,,孔周?chē)?，使粘土劈裂成縫充塞膠結(jié)其中，對(duì)粘土層起到擠壓加固和增加粘土層強(qiáng)度達(dá)1.2MPa以上3、圍巖的注漿加固4、涌水突泥、流塑狀粘泥段隧道施工此類(lèi)隧道處于熔

50、巖斷層帶，每晝夜涌泥量1500t，施工中應(yīng)采用以下措施：（1）用噴射砼封閉掌子面或塌方體,七、塌方的預(yù)防和控制措施,（2）拱部采用雙層￠42 ～ ￠50，L=4M 的注漿小導(dǎo)管，環(huán)向間距0.2m，縱向間距2m一排（3）采用雙液漿固結(jié)堵水（4）局部進(jìn)行引排水5、淺埋隧道地上、地下水綜合治理（1）截住地表滲水，減少洞內(nèi)水的來(lái)源（2）排、抽、堵結(jié)合治理地下水，洞內(nèi)采用小導(dǎo)管注雙液漿堵水，地面深井抽水，降低,,地下水位，杜絕洞內(nèi)滲涌

51、水，控制水對(duì)圍巖的侵蝕。（3）堵：在有水地段，如斷層破碎帶，節(jié)理發(fā)育，地下水豐富地段，應(yīng)采用全斷面預(yù)注漿堵水。（4）截：邊仰坡截水溝應(yīng)具有良好的排水功能，防止地下水滲入。（5）排：洞內(nèi)水歸槽，排出洞外，逐段抽水、排水系統(tǒng)應(yīng)保證暢通。,七、塌方的預(yù)防和控制措施,6、富水隧道軟弱破碎地質(zhì)隧道施工這類(lèi)地質(zhì)隧道一般都在地下水位以下施工，易發(fā)生涌水甚至導(dǎo)致塌方（地下水沖刷裂縫中的填充物，使圍巖松動(dòng)掉塊，圍壓壓力增大造成塌方）。（1）處理

52、辦法 ①把地下水排出作業(yè)面（采用鉆孔排水、井點(diǎn)降水、開(kāi)挖排水坑道） ②防止涌水和加固圍巖（采用,注漿止水法強(qiáng)化圍巖，用水泥—水玻璃雙液注漿法）（2）上半斷面施工 ①超前探水 鉆5~7個(gè)深孔（10~15m）探水，以防突水。對(duì)探孔富水地段進(jìn)行截水加固圍巖。 ②堵水加固措施 在開(kāi)挖面周邊形成一定厚度的半封閉截水閥，使地下水不致侵入開(kāi)挖斷面。防止變形過(guò)大造成塌方。施工可選擇周邊

53、半封閉淺孔預(yù)注漿堵水加固圍巖。此方法鉆孔少，長(zhǎng)段短作，注漿壓力低，施工安全。用噴射砼作止?jié){墻，工藝簡(jiǎn)單。,七、塌方的預(yù)防和控制措施,八、隧道巖溶處理及的整治,（一）巖溶的形成 巖溶是地下水和地表水對(duì)可溶性巖層經(jīng)化學(xué)和機(jī)械破壞的作用而形成的各種地表和地下溶蝕現(xiàn)象的總稱(chēng)。 巖溶發(fā)育的條件有三個(gè)：一是巖石的可溶性與巖石縫隙（可溶性的巖石包括石灰?guī)r、白云巖、巖鹽等）；二是水的侵蝕作用；三是水的流通條件。另外，地形、當(dāng)?shù)氐慕邓?/p>

54、量的大小以及覆蓋表土層的性質(zhì)也是造成巖溶發(fā)育的重要因素。,（二）嚴(yán)容對(duì)隧道工程的危害1、洞穴的存在使建設(shè)物的全部懸空，將極大地降低隧道的使用可靠度。2、巖溶水，特別是當(dāng)CO2等可溶性物質(zhì)含量增高時(shí)，水的流通將給隧道結(jié)構(gòu)帶來(lái)極大的侵蝕作用，影響隧道的使用壽命3、洞穴的堆積物因松散軟弱易坍塌下沉，改善洞穴周?chē)膽?yīng)力狀態(tài)，影響隧道的穩(wěn)定。4、隧道中地下水流失，使隧道頂部地面巖溶塌陷，導(dǎo)致環(huán)境地質(zhì)破壞，也是造成隧道結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的原因。因

55、此，隧道施工遇到巖溶危害,時(shí)，可根據(jù)巖溶對(duì)隧道不同的影響情況和具體的施工條件，采取不同的處理措施。（三）巖溶的處理方法1、洞穴處理：在隧道內(nèi)增設(shè)邊墻梁、行車(chē)梁、托梁、支墩、懸壁梁、承托縱梁、拱橋、加大隧道凈空跨越溶洞貨對(duì)隧道的巖體進(jìn)行封閉、注漿加固、支頂加固、加強(qiáng)襯砌，某些情況可以繞避洞穴。2、排水處理：采用暗溝、管道,管涵、泄水洞、明渠、滲溝、拱橋或增加輔助導(dǎo)坑截流排除地下水等。3、洞穴填充物的處理：通過(guò)對(duì)洞穴的填充物進(jìn)行換填

56、或加設(shè)樁基礎(chǔ)、懸噴樁、設(shè)置拱部的拉桿拱等。4、地陷處理：采用管棚支撐、地表注漿、錨固樁等。當(dāng)資料表明當(dāng)溶洞不具有坍塌條件的不完整的頂板、溶洞節(jié)理理裂 發(fā)育、且膠結(jié)不良，其厚度大于或等于洞高5倍時(shí)且無(wú)明顯滲漏水的情況下，或具有完整不坍塌的頂板，其厚度≧洞跨的1/2時(shí)，可以不處理而直接通過(guò)該溶洞。,八、隧道巖溶處理及整治,巖溶的整治巖溶涌水突泥和地面坍塌，是淺埋隧道的一大危害。長(zhǎng)大隧道的方案應(yīng)充分重視巖溶地質(zhì)問(wèn)題，盡量避免巖溶發(fā)育地

57、帶。當(dāng)由于沿線(xiàn)地形、地貌和隧道前后多種構(gòu)筑物的綜合比選以及重復(fù)多變的地質(zhì)條件的影響，隧道難免要通過(guò)復(fù)雜的地質(zhì)地段。 對(duì)于淺埋隧道的巖溶涌水突泥、地面塌陷的整治應(yīng)先后采取 1.地質(zhì)超前預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)；2.動(dòng)內(nèi)外注漿治水；3.洞外加固封閉回填；4.高壓劈裂注漿加固,巖溶流泥；4.隧底巖溶處理；5. 隧底巖溶處理；6. 襯砌注漿防水堵漏等一系列綜合整治措施。而其中高壓劈裂注漿與長(zhǎng)管棚為巖溶整治的關(guān)鍵技術(shù)，是淺埋巖溶隧道修建的成功經(jīng)驗(yàn)。（一）

58、巖溶注漿、突泥整治1、突泥 一般鉆炮眼后噴出混濁黃水，射程較遠(yuǎn)約10m～15m，放炮后即發(fā)生突泥，會(huì)埋沒(méi)施工機(jī)械，堵塞坑道。數(shù)天后坑道前方幾十米處山頂出現(xiàn)坍塌。2. 突泥整治,八、隧道巖溶處理及整治,清除突泥根據(jù)掌子面的坑道、掌子面巖層完整的情況，采用鉆孔注漿封堵方法處理。處理前應(yīng)應(yīng)用超前地質(zhì)預(yù)報(bào)或地址鉆探查明巖溶狀況（如：隱伏溶洞、溶溝、溶槽及巖溶泉等巖溶管道）。有些巖溶管道往往從隧道上方的一側(cè)延伸至隧道底以下數(shù)十米，巖隧道

59、出露長(zhǎng)度較長(zhǎng)的40m～50m。巖溶管道尚有較大數(shù)量的流塑狀粘泥，對(duì)隧道構(gòu)成巨大傾瀉性壓力。突泥整治原則“穩(wěn)妥可靠、保證工期。不留后患”，采用高壓劈裂注漿加固巖溶流泥和長(zhǎng)管棚支護(hù)綜合治理的方案。,綜合治理要點(diǎn)（1）正洞進(jìn)行化學(xué)注漿形成堵截墻，以清除突泥；（2）對(duì)地表坍塌注漿并設(shè)置錨桿和鋼管樁加固攔截坍體，使其不進(jìn)入巖溶管道；（3）地表和洞內(nèi)鉆孔注漿、設(shè)鋼管樁、在巖漿管道內(nèi)形成堵截墻，阻止隧道上方流泥涌入隧道；（4）從拱部和下部向

60、隧道范圍內(nèi)注漿加固巖溶流泥；（5）拱部采用長(zhǎng)管棚支護(hù)（6）隧道采用雙層復(fù)合加強(qiáng)襯砌 (初支噴錨網(wǎng)＋鋼管混凝土鋼架，二襯采用模筑 )（7）邊墻以下巖溶采用挖孔樁基礎(chǔ)（詳見(jiàn)圖示）,八、隧道巖溶處理及整治,八、隧道巖溶處理及整治,高壓劈裂注漿工藝。注漿參數(shù)及效果注漿壓力2MPa～5MPa; 水泥、水玻璃體積比1：0.5，水灰比1：1；水玻璃濃度35Be（波美度）；凝膠時(shí)間3min～5min。注漿鉆孔最大深度40m， 孔間距1m～2m

61、。采用分段前進(jìn)式注漿，順序先外后內(nèi)、先疏后密，注漿壓力先低后高的原則。效果：水泥水玻璃雙液漿注漿后結(jié)石體的含量可達(dá)20％～50％，呈大塊裝、片狀和脈狀網(wǎng)絡(luò)。原流塑狀粘泥加固成硬塑粘土，需放炮或用風(fēng)鎬開(kāi)挖，巖溶流泥的物理力學(xué)性能得到大幅度提高。,物理力學(xué)性質(zhì)：由泥塑狀粘泥變?yōu)橛菜軤钫惩?，干容重?1.1KH/m3提高到12.3 KH/m3～14.5 KH/m3；含水量44％下降到33.3％；抗壓強(qiáng)度由0提高到0.5MPa～2.9 MPa

62、。高壓劈裂主講加固巖溶流泥的注漿特點(diǎn)：較高的注漿壓力→對(duì)巖溶多排密孔、多方位注漿→流塑泥變硬塑粘土→達(dá)永久性加固與防水目的。 高壓劈裂注漿機(jī)理綜合作用1. 巖溶封閉作用；2. 擠壓填充作用；3. 高壓劈裂作用； 4. 水化凝結(jié)作用。,八、隧道巖溶處理及整治,（二）長(zhǎng)管棚支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用 注漿加固地層是一種有效加固地層的方法，但其注漿加固的范圍有限，難以保證圍巖的穩(wěn)定和施工安全。因此僅在隧道周邊4m～5m

63、產(chǎn)生固結(jié)，且?guī)r體溶泥經(jīng)漿液結(jié)石多呈脈狀穿插分布于土體內(nèi)，開(kāi)挖暴露后易脫水崩解，圍巖整體穩(wěn)定性比較差，施工稍有不慎就會(huì)產(chǎn)生坍塌導(dǎo)致突泥涌水的危險(xiǎn)。因此，在穿越溶洞時(shí) 采用長(zhǎng)大管棚超前支護(hù)措施后進(jìn)行開(kāi)挖才能保證施工的安全。,（三）巖溶涌水突泥應(yīng)堅(jiān)持采用洞內(nèi)預(yù)注漿施工方案采用注漿封堵巖溶水、固結(jié)巖溶流泥，防止大量泥水流失“以堵為主”的施工方案是整治巖溶地質(zhì)條件的成功方案。隧道施工掘進(jìn)中的泥水流失是誘發(fā)巖溶?chē)?yán)重危害的直接原因（地陷、涌水、

64、突泥推倒支護(hù)。淹沒(méi)機(jī)電設(shè)備等），采用注漿封堵能從根本上消除巖溶隱患。就封堵巖溶水、固結(jié)流泥來(lái)講、洞內(nèi)注漿優(yōu)于地表注漿，預(yù)注漿優(yōu)于后注漿。因?yàn)榈叵聨r溶互相串通，且與地表直接溝通，地表注漿往往造成漿液突破表土，漫鋪地面，造成極大的浪費(fèi)；后注漿是在巖溶已被施工開(kāi)挖暴露。尤以在發(fā)生涌水突泥之后所耗費(fèi)的注漿量極大。,八、隧道巖溶處理及整治,洞內(nèi)注漿是對(duì)隧道的周?chē)鷰r溶進(jìn)行注漿，目的性強(qiáng)，成功率高。尤其是預(yù)注漿，是在隧道未開(kāi)挖、圍巖未經(jīng)擾動(dòng)。巖溶填充

65、物未曾流失的注漿，可以用較少的注漿量、取得較好的注漿效果。（四）加強(qiáng)巖溶地質(zhì)綜合勘探與施工的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。 超前鉆孔和地址雷達(dá)超前預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的相結(jié)合。（五）巖溶發(fā)育地段隧道施工,“以堵為主”而不是“以排為主”即對(duì)巖溶不是注漿，采取“遇水排水，遇泥排泥”的施工方法，這會(huì)造成地陷、涌水、突泥的頻頻發(fā)生，增加投資，延誤工期。巖溶塌方處理（突發(fā)漏水、夾泥石）如果塌方量大、坍體堆積高、頂部情況不明，不宜把坍體全部清除，再進(jìn)行空腔回填

66、；滲水量大，也不宜采用小導(dǎo)管注漿，可采用上半斷面封堵：深孔超前預(yù)注漿止水加固方案。注入水泥、水玻璃雙液漿，通過(guò)高壓滲透和快速凝固達(dá)到止水的目的。,八、隧道巖溶處理及整治,施工方案：施作1.0m厚的混凝土止?jié){墻，止?jié){墻的周邊尺寸與隧道開(kāi)挖輪廓線(xiàn)一致，基礎(chǔ)嵌入地面以下30cm，以YE-150型液壓鉆機(jī)鉆孔，孔徑80mm，孔深12m，采用注漿泵注漿；管棚采用Φ50mm，鋼管L=4.0m，環(huán)向間距0.3m，鋼管沿隧道的開(kāi)挖輪廓線(xiàn)傾斜, 外插角

67、α＝10°～15°，先用液壓鉆鉆孔， 孔徑Φ55，再用鑿巖機(jī)把管頂入 注漿壓力：初壓0.4～1.0MPa，終壓3～4 MPa,擴(kuò)展范圍：有效擴(kuò)散范圍為2.0m注漿孔深：有效深度12.0m水灰比：1：1～1：0.6漿液體積比：水泥漿：水玻璃 1：0.6～1：0.8，水玻璃濃度25～35Be經(jīng)注漿試驗(yàn)：配制漿液的凝膠時(shí)間應(yīng)符合深孔注漿的要求約2min先壓水試壓，當(dāng)壓力大0.5 MPa時(shí)，穩(wěn)壓2min，以沖

68、刷坍體孔隙，擴(kuò)大漿液通路，提高漿液滲透性壓漿順序：自下而上，先兩邊后中間。為避免漿液把已鉆的孔充填，鉆孔與壓漿進(jìn)行交替作業(yè)，鉆一孔壓一孔，壓完一孔再鉆第二孔。為節(jié)約水玻璃，第一次壓入雙液漿，達(dá)到止水效果后，可根據(jù)漿液滲漏情況，壓?jiǎn)我簼{或間歇壓雙液漿。,八、隧道巖溶處理及整治,（一）大變形產(chǎn)生的原因1、地質(zhì)條件極差，尤以擠壓斷層破碎帶會(huì)造成上半斷面鋼架拱腳承受力不足，斷層破碎帶 產(chǎn)生松弛變形，是產(chǎn)生大變形的主要原因。2、大變形地段