软弱围岩隧道变形控制技术研究.pdf

《软弱围岩隧道变形控制技术研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、２０１６年第１７期（总第１９４期）江西建材交通工程软弱围岩隧道变形控制技术研究■曾友平■中国铁建大桥工程局集团有限公司，吉林长春１３００００摘要：炭质板岩、炭质千枚岩变形应属于软弱、破碎围岩在地下水及高地应力（管）。下步施工支护参数应参照下一变形等级，并及时跟进仰拱及二等影响下的塑性流变，在施工中可能引起较大的挤压性变形，从而导致衬。支护变形、开裂。结合新建兰渝线施工实践，对软弱围岩隧道变形控制３大变形区段的施工方法技术进行研究，围岩变形控制取得了良好的效果，在类似工程中具有一根据具体情况，在大变形区段可采用两台阶、三台阶法、临时仰拱

2、定借鉴推广意义。封闭台阶法，各工序及时跟进，严格施工过程控制，排除施工不力造成关键词：隧道软弱围岩炭质千枚岩大变形控制技术大变形的因素。并注意拱脚、墙脚的稳定措施及仰拱封闭距离等。３．１“少分部、快封闭”的二台阶四步工法１工程概况目前采用的三台阶七步法，由于台阶分步较多，虽对每步的临时稳新建兰渝线双线隧道鲁坝隧道位于甘肃省宕昌县境内。隧道全长定性有利，但造成初期支护封闭不及时，仰拱封闭距掌子面距离较长，３９７４ｍ，最大埋深２８０ｍ，洞身沟谷中埋深仅２０ｍ。隧道位于西秦岭褶皱对隧道整体稳定性非常不利。为此建议采用二台阶四步法减小支护封系

3、，地质构造十分复杂。受区域构造影响，岩层产状紊乱，层面多闭闭的距离，使支护封闭距离小于２５ｍ。合—张开，节理以近垂直岩层走向的节理为主，多为张节理，节理面微二台阶四步法开挖工法适用于ＩＶ级、Ｖ级及Ｖ级围岩加强段施张—张开。洞身通过的基岩地层主要为：志留系中上统灰岩、灰岩夹千工，施工步骤及技术措施如下：枚岩、炭质千枚岩。⑴环形开挖上台阶。①沿拱部打设Φ４２小导管注浆加固地层；②２建立炭质千枚岩等软弱围岩隧道施工管理基准环形开挖上台阶岩土体，并初喷５ｃｍ厚砼；③掌子面喷５ｃｍ厚砼封闭；２．１大变形分级基准④架立型钢钢架、打设锁脚锚杆及系统

4、中空锚杆；⑤挂钢筋网、喷射混根据类似工程经验，并结合鲁坝隧道工程实际，制定了围岩变形分凝土。级标准。Ｖ级软弱围岩地段大变形分级控制标准如下：边墙收敛小于⑵开挖核心土及下台阶左侧，与上台阶间距３ｍ。①开挖下台阶左３０ｃｍ为可控变形，３０～５０ｃｍ为Ⅰ级大变形，５０～７０ｃｍ为Ⅱ级大变形，侧岩土体，并初喷５ｃｍ厚砼；②架立型钢钢架、打设锁脚锚杆及系统砂大于７０ｃｍ为Ⅲ级大变形；拱顶下沉小于１５ｃｍ为可控变形，１５～２５ｃｍ浆锚杆；③挂钢筋网、喷射混凝土。为Ⅰ级大变形，２５～３０ｃｍ为Ⅱ级大变形，大于３０ｃｍ为Ⅲ级大变形。⑶开挖下台阶右侧，

5、与核心土及下台阶左侧间距３ｍ。①开挖下台２．２不同大变形条件下的支护参数阶右侧岩土体，并初喷５ｃｍ厚砼；②架立型钢钢架、打设锁脚锚杆及系根据上述大变形分级标准，鲁坝隧道不同变形等级的参考支护参统砂浆锚杆；③挂钢筋网、喷射混凝土。数如下：可控变形：预留变形量３０ｃｍ，喷射混凝土厚度３０ｃｍ，锚杆３～⑷开挖、施作仰拱，与下台阶右侧间距１４ｍ。①开挖仰拱岩土体；４ｍ，拱墙设φ８钢筋网，全环设置Ｉ２０ｂ型钢钢架，二次衬砌为钢筋混凝②架立型钢钢架；③挂钢筋网、喷射混凝土；④处理仰拱基面并铺设防土，拱墙厚６０ｃｍ，仰拱厚７０ｃｍ；Ⅰ级大变形：预留

6、变形量３０ｃｍ，喷射混水层；⑤绑扎钢筋、浇筑仰拱混凝土；⑥仰拱回填。凝土厚度３０ｃｍ，锚杆６～８ｍ，拱墙设φ８钢筋网，全环设置Ｈ１７５型钢钢⑸二次衬砌模筑混凝土，与仰拱间距２０～３０ｍ。①基面处理；②铺架，二次衬砌为钢筋混凝土，拱墙厚６０ｃｍ，仰拱厚７０ｃｍ；Ⅱ级大变形：预设防水层；③绑扎钢筋、台车就位；④浇筑砼。留变形量３０ｃｍ，喷射混凝土厚度２５＋２０ｃｍ，锚杆６～８ｍ，拱墙设φ８钢３．２大变形施工控制技术筋网，全环设置Ｉ２０ｂ＋Ｉ１６双层型钢钢架，二次衬砌为钢筋混凝土，拱墙⑴利用导坑进行应力释放。根据隧道力学原理和以往的工程经厚

7、６０ｃｍ，仰拱厚７０ｃｍ；Ⅲ级大变形：预留变形量３５ｃｍ，喷射混凝土厚度验，在双线隧道洞内设置导坑，提前释放应力，是控制变形的有效措施２５＋２０ｃｍ，锚杆６～８ｍ，拱墙设φ８钢筋网，全环设置Ｈ１７５＋Ｉ１６双层型之一。钢钢架，二次衬砌为钢筋混凝土，拱墙厚６０ｃｍ，仰拱厚７０ｃｍ；⑵多重支护控制应力释放。多重支护的适应条件、支护形式和支注意事项：⑴各级大变形，均根据变形量测数据动态调整，及时采护参数。取补强措施，避免支护结构拆换；⑵锚杆及钢筋网拱墙设置，锚杆布置⑶适时施作二次衬砌控制应力释放。炭质板岩与炭质千枚岩互层环×纵１×０８ｍ，

8、钢筋网格０２×０２ｍ；钢架纵间距０５ｍ；全环喷混凝地段，与鲁坝隧道同属于挤压大变形地层，具有明显的流变特性，前期土，当变形等级达到二级及以上时采取二次补喷措施；⑶当变形等级达变形速率快，后期变缓，无法在收敛基本完成