㈠ 小導管怎麼防止注漿漿液溢出地面
為了保證掌子面在開挖過程中土體不會塌方或產生流沙,開挖前需對前方土體採取超前支護、注漿加固等輔助措施。小導管注漿加固地層技術,是通過沿隧道開挖輪廓線外縱向向前傾斜安設注漿管,並注入漿液,達到超前加固圍岩和止水的目的,同時小導管還可起到超前管棚預支護作用。
特點:①小導管注漿施工工藝簡單,易於操作,施工安全,土層加固見效快,漿液損失少,成本低,是隧道施工中最常用的加固土層的方法之一。②小導管注漿僅作為地下工程施工防坍塌和沉陷的輔助手段。③小導管超前注漿設計應根據地質條件、隧道斷面大小及支護結構型式選用不同的設計參數。
適用范圍:小導管適用於處於無粘結、自穩能力差的砂層及砂礫(卵)石層;小導管施工只是對開挖掌子面局部土層進行加固,開挖土層不宜長時間暴露,應堅持先支撐後開挖的原則;同時小導管注漿也可用於各種臨時性的地層加固。
工藝原理:在軟弱土層中沿著開挖輪廓線和加固輪廓線,按照一定的入射角度,打設一定數量的小導管,用注漿設備把配置好的注漿材料,通過小導管注入到軟弱地層里,使注漿材料在軟弱地層里向四周迅速擴散和固結,並使小導管和土體固結在一起,起到棚護和加固地層的作用。
管棚超前支護法是近年發展起來的一種在軟弱圍岩中進行隧道掘進的新技術。管棚法最早是作為隧道施工的一種輔助方法,在軟岩隧道施工中穿越破碎帶、鬆散帶、軟弱地層,涌水、涌砂層發揮了重要作用。由於預埋超前管棚做頂板及側壁支撐.為後續的隧道開挖奠定了堅實的基礎,且施工快、安全性高、工期短.被認為是隧道施工中解決冒項的最有效最合理的施工方法。
㈡ 沉砂處理地基上部是否予留10厘米再澆墊層
混泥土施工出現開裂的可能原因和解決方法如下:
2.非結構性裂縫
非結構性裂縫可分為收縮裂縫、溫度裂縫、沉陷裂縫
2.1收縮裂縫
該類裂縫在隧道施工過程中較為常見,但由於各種裂縫產生的原因不同,因此產生的時間及部位也不盡一樣,在二次襯砌混凝土施工中,灌築模板通常長度為9~ 12米的整體全斷面模板台車。附著式振搗經過多年實驗,發現其弊端較多,且較易在混凝土灌注間歇或倒換泵送管子時形成縱向微台階紋路,得不償失,因此逐漸被局部插入式振搗或免振搗混凝土所代替。為保證混凝土澆搗的和易性,混凝土中加入的水量往往比水泥水化作用需要的要多幾倍以上,這部分游離水蒸發後,在混凝土內部留下許多毛細孔,混凝土會產生體積收縮,一般稱為游離水蒸發收縮。另外水泥水化作用也會引起混凝土體積的收縮,稱為混凝土自收縮或稱混凝土干縮。後者收縮量是前者的1/5~1/10。所以說混凝土本身存在肉眼看不見的微細裂縫是它固有的一種特性。
2.1.1塑性收縮裂縫
一般在乾熱或刮風天氣易於出現,裂縫多為中間寬、兩端細且長短不一,互不連貫。裂縫產生原因是由於混凝土在塑性狀態時,剛開始終凝,而由於天氣炎熱,陽光直射,刮大風,使混凝土表面水分蒸發過快,混凝土表面產生急劇的體積收縮,此時混凝土尚未有強度,而致使混凝土表面出現龜裂。
在隧道施工中較常出現在洞口幾組襯砌,特別是中短隧道開挖貫通後,靠近洞門處的襯砌,由於空氣對流速度大,空氣乾燥,陽光直射,較易形成此類裂縫。
為控制塑性收縮的產生,可採取以下防治措施:①嚴格控制混凝土配合比、水灰比和砂率,宜摻加高效減水劑來增加混凝土的坍落度和和易性;②可能陽光爆曬的可在混凝土中加入聚合物微纖維,如四川華神化學建材有限責任公司生產的「好亦特」微纖維,每立方混凝土中加入0.9公斤微纖維即可有效達到防塑性收縮和緩和裂縫。③混凝土脫模後要有專人進行噴水養護,脫模前模板變熱即需灑水降溫;④如遇風季,需設置擋風設施。
2.1.2沉降收縮裂縫
該裂縫一般多沿主筋通長方向,在混凝土表面出現,常在澆灌後發生,硬化後停止。裂縫產生原因是混凝土澆搗後,骨料顆粒沉落,水泥漿上浮,受到鋼筋或埋設件或大骨料的阻擋,而使混凝土互相分離。另外混凝土本身組成材料沉落不均勻造成開裂。該類裂縫在結構較復雜的建築物中較易出現,在鋼筋混凝土頂面如墩柱頂部主筋處、在隧道襯砌表面中較少見,即使出現也在襯砌頂面靠防水板處,另外可能出現在邊牆基礎頂面。
防治措施如下:①可採用稠度適當的低流動性混凝土;②加強混凝土振搗,不能漏振;③初凝前兩次振搗和兩次抹壓混凝土表面。
2.1.3 乾燥收縮裂縫
多在混凝土養護一段時間後才出現,為表面性的較淺較細裂縫,多沿短方向分布。裂縫產生的原因主要是混凝土養護不周,受風吹日曬,表面水分散失太快,而混凝土內部濕度變化小,表面干縮變形受到混凝土內部的約束,而產生較大拉應力後產生裂縫。該裂縫與塑性收縮裂縫主要區分在出現的時間上,該裂縫出現的相對較晚。
防治措施如下:①嚴格控制混凝土配合比,提高混凝土抗裂度;②加強混凝土結構的早期養護或覆蓋,適當延長養護時間;③採取密封保水養護措施;④洞口如果為素混凝土,建議人為增加收縮縫:如每6m設置1條收縮縫;⑤發現混凝土有微小裂縫,應馬上灑水養護。
2.2 溫度裂縫
2.2.1 內約束裂縫
由於混凝土內外溫差過大而引起的。例如隧道混凝土養護期間受寒流侵襲,使混凝土表面急劇降溫超過7~10℃就有可能引起混凝土表面裂縫,但其裂縫深度一般只有30mm左右,表層以下仍保持結構完整性。
控制內約束溫度裂縫的措施: ①主要控制混凝土內外溫差,表面與外界溫差,防止混凝土表面急劇冷卻,採用混凝土表面保溫措施,一般洞口二次襯砌混凝土應盡量避免在冬季施工,如果確實有必要進行冬季洞口段二次襯砌混凝土施工,混凝土拌合時可加入防凍劑,並對洞口設置保暖設施;②加強混凝土養護,嚴格控制混凝土升降溫度,使混凝土表面覆蓋溫差小於8~10℃。
2.2.2外約束裂縫
由於混凝土體積過大,混凝土絕熱溫度與澆灌溫度之差超過25℃以上而引起的。當混凝土結構厚度超過2.0m以上時,混凝土在硬化期間放出大量水化熱,內部溫度上升很快,一般在混凝土澆築後72h達到最高溫度(可達80℃左右),由於混凝土內部散熱慢而混凝土表面散熱快,這種溫差在混凝土表面引起拉應力。而後期均勻降溫冷卻時,受到基岩或老混凝土墊層約束,又會在混凝土內部出現拉應力。當拉應力超過混凝土的抗拉強度時,混凝土產生溫度裂縫。外約束裂縫多發出在施工後2~3個月或更長時間,多在結構中部出現。裂縫為較深或貫穿性的,破壞結構的整體性。由於隧道二次襯砌混凝土一般厚度不超過1米,因此此種裂縫較少出現。
控制外約束溫度裂縫的措施①主要從採取控制混凝土澆灌溫度、溫升、減少溫差,改進施工操作工藝,改善結構約束條件等方面入手來削減溫度應力;②採用低熱水泥;③改善骨料級配,如大體積基礎混凝土可摻加15%塊石;混凝土中添加粉煤灰或高效減水劑等減少水泥用量,減少水化熱;④拌和水摻冰屑降低水溫度,對砂石骨料噴涼水冷卻,降低混凝土的澆灌溫度;⑤合理安排施工工序進行薄層澆搗,均勻上升,以利散熱;⑥大體積混凝土基礎施工,可在基礎內埋設蛇形冷卻水管,使混凝土內外溫度差小於25℃;⑦合理分縫分塊,對基岩或原老混凝土墊層,在表面鋪設50~100mm砂墊付層,以消除基岩約束和嵌固作用;⑧應適當配置溫度鋼筋,減少混凝土溫度應力;⑨加強混凝土養護,適當延長養護時間,使混凝土表面緩慢冷卻。
2.3沉陷裂縫
裂縫多為深進或貫穿性的,其位置與沉陷方向一致。較大的沉陷裂縫,往往有一定的錯位,裂縫寬度與沉降值成正比。裂縫產生的原因是二次襯砌混凝土落在未經處理的松軟地基上或在邊基施工時基底有積水及雜物沒有清理干凈。混凝土澆灌後,因地基松軟或浸水軟化引起不均勻沉降而導致裂縫。另外因模板台車剛度不足,模板支撐間距過大或支撐底部松動以及過早拆模,也常致此類沉陷裂縫出現。
對此類裂縫防治措施如下:①松軟的圍岩基礎應在邊基施工時進行加強處理,如擴大基礎,配筋等,邊牆基礎灌注之前應清理干凈基底稀泥、虛渣。②保證模板有足夠的強度和剛度,支撐牢固,並使地基受力均勻;模板台車軌道下道渣應整平夯實,建議有條件時應隧道鋪底超前。③防止混凝土澆灌過程中地基被水浸泡。
3.其它施工裂縫
其他施工裂縫經常出現的有:爆破造成的裂縫、脫模時操作失誤造成的裂縫、注漿回填壓力過大造成的裂縫、圍岩失穩造成的裂縫、基礎懸空造成的裂縫、工序安排不當造成的裂縫,混凝土厚度不夠形成的裂縫、混凝土受到意外外力造成的裂縫等。
3.1 爆破造成的裂縫
該種裂縫產生的原因主要為掌子面開挖爆破:
在大家的印象中,二次襯砌混凝土不能滯後開挖太遠,並且在日常安全檢查中都明確規定離掌子面的距離不大於100~150米,經過多個工程發現,在硬岩地段,該距離的二次襯砌混凝土根本就抵抗不了掌子面多達上百公斤炸葯的爆破震動,更不用說剛灌注強度還遠遠沒有達到設計要求的混凝土,該原因是造成裂縫的主要原因。經驗證明二次襯砌應離掌子面300米以上才能確保二次襯砌混凝土的安全。至於施工安全,應該由符合設計要求的初期支護來承擔這個重擔。對於軟弱圍岩,特別是處理較大塌方,襯砌緊跟是一種重要的手段,在這種情況下,掌子面一般採用分斷面開挖、弱爆破人工開挖,出現裂縫的現象反而較少見。
其次底部撿底開挖也是造成裂縫的主要原因之一:撿鋪底不應滯後在二襯之後,並且應該超前二次襯砌混凝土施工之前100米左右,特別是有仰拱的地段更應超前,這對二次襯砌混凝土模板台車的運行及准確就位及其穩定性都是極為有利的。
欠挖剝皮離模板台車較近,也是造成二次襯砌混凝土裂縫的一個原因,解決的辦法是在防水板鋪設架子上安設斷面輪廓檢查尺,做到能夠提前檢查處理欠挖。各種洞室也應盡早檢查欠挖並及時處理。
3.2 脫模時操作失誤造成的裂縫
該種裂縫主要產生在模板台車脫模時,由於模板台車使用時間長,前後端總會有一定的變形,脫模時台車拱部被卡,操作人員為了使台車拱部松動,從而油缸上下來回頂降,由於泵送混凝土時,拱部前端處難以在本組混凝土填滿,而脫模時混凝土強度也只有2.5~3.5Mp,因此較易在空洞區形成頂升裂縫,該裂縫位於拱頂空洞部位,成圓弧狀。此類裂縫主要是人為操作原因,液壓系統方向應明確標識,電機接線應相對固定,並每次應進行核實,拱部混凝土有空洞時,嚴禁向上頂升。
3.3 注漿回填壓力過大造成的裂縫
該種情況分掌子面注漿和襯砌背後回填注漿兩種,前種情況較為少見,掌子面進行封賭注漿時,應對注漿壓力和注漿量進行動態管理,時刻了解有無在二次襯砌混凝土處溢漿。如發生則改變注漿方式,如採用間歇式注漿,減少漿液不必要的遠處擴散。二次襯砌混凝土背後注漿回填空隙、注漿堵水、處理裂縫等是注漿中較易出現裂縫的主要原因。控制注漿壓力,設置排氣管是防範產生裂縫的主要辦法,計算表明,單線鐵路隧道襯砌45cm厚,只能承受0.35Mp的周邊均布荷載,雙線隧道二次襯砌鋼筋混凝土厚度達80cm也才能承受1Mpa的均布荷栽,由此可見,設置排氣管和控制注漿壓力的重要性。
3.4圍岩失穩造成的裂縫
該種裂縫較易出現在洞口及淺埋段,由於設計二次襯砌混凝土的結構是按照全斷面進行受力檢算的,而實際施工是一個相對間隔分步的過程,特別是地質不良地段,施工單位應提前作好施工期間可能出現的不利因素(如遇暴雨,山體滑坡失穩等)的應對措施及結構的臨時支護措施,必要時提早申請變更,否則一旦二次襯砌混凝土開裂、錯位,處理起來相當困難。筆者在多處隧道工程中遇到過該類問題。
另外裂縫較易出現在塌方空洞及襯砌空洞處。在塌方空穴處理時一般採用拱上套拱,填背柴、填漿砌片石,預留注漿孔的辦法,這些方法都要求洞穴內回填穩定,支撐牢固,出水點引排水通暢,並確保注漿時水路不被堵塞,二次襯砌混凝土施工後要及時注漿回填密實是確保塌穴不再失穩造成破壞二次襯砌混凝土的關鍵。不應等到全部二次襯砌完成後再進行這項工作。至於超挖造成的二次襯砌背後的較大空洞,也應注漿回填,不宜久拖,近年來,運營隧道出現坍塌主要是該類空洞沒有回填日久造成圍岩失穩所致。
3.5基礎懸空造成的裂縫
基礎懸空主要是由於二次襯砌混凝土分步施工時,單側懸空距離過長造成的,在先拱後牆施工時要求交叉接邊牆,在進行仰拱施工時也必須堅持以上原則,另外隧道施工中,二次襯砌混凝土要全斷面一次成型,有些單位已明確規定嚴禁先拱後牆法施工。仰拱及撿鋪底必須超前二次襯砌混凝土施工。
3.6 工序安排不當造成的裂縫
工序安排不當在上述問題中已經有所講到,如先拱後牆法施工、仰拱開挖滯後、二次襯砌混凝土跟掌子面太近等,在此不再詳述。
3.7 混凝土厚度不夠形成的裂縫
這里專指由於施工原因造成的厚度不夠。工程投標時設計允許超挖回填都不再單獨計列,而作為綜合單價而被一帶而過。目前如何控制超欠挖是各個施工單位都較為重視的,也想出了一些對策,如改善光面爆破的效果、測量放線時減免予留沉落量、予減液壓鑿岩台車開挖的過多超挖、二次襯砌混凝土施工時充分利用規范上允許施工單位將設計凈空擴大5cm的要求等,這些措施的採取,都會有意無意地造成二次襯砌混凝土厚度的減薄,從而引起嚴重的後果,特別是軟弱圍岩施工地段,在灌注之前一定要對混凝土的實際厚度進行檢查,目前所有隧道竣工驗收時都要進行雷達檢查厚度並取芯。各施工單位要引起足夠的重視。軟弱圍岩施工地段厚度不夠是二次襯砌混凝土出現裂縫的主要原因。
3.8混凝土受到意外傷害造成的裂縫
隧道在施工期間可能遇到的傷害主要為模板台車頂撞造成,主要原因有以下幾種,模板台車收縮量較小、隧道曲線半徑較小而台車較長、台車軌道底部道渣鋪墊不平順。這些都應該在施工初期研究方案時徹底解決。
3.9 洞口裂縫
洞門混凝土施工中,有時過多的抹壓觸動,使表面形成含水量大的砂漿層或施工中撒干水泥抹壓,也常使表面出現龜裂。
對表面應避免過分壓抹,過稀可撒水泥和砂抹壓,嚴禁撒干水泥壓抹。
洞口25米范圍內,由於洞口溫差較大,熱脹冷縮,常常造成二次襯砌混凝土組與組之間的工作逢較大,有時甚至將工作逢處混凝土擠裂或掉塊,只需要稍加修整即可,另外混凝土灌注後有水化熱由低到高再到低的過程,因此混凝土組與組之間也會有環向的縫隙,由於有防水層及止水帶,因此此縫不足為奇。
4.裂縫處理方法
摻加纖維是控制混凝土裂縫的一種有效方法。在混凝土拌制時加入短纖維(合成纖維或鋼纖維)攪拌均勻,按常規方法澆築成型。由於纖維的存在,可減少混凝土早期坍落收縮;提高混凝土的抗拉強度,減少早期微裂縫的開展;減少混凝干縮;增加混凝土的密實性,保護結構鋼筋,延緩混凝土碳化速度。摻加纖維宜選用抗拉強度高、化學性能穩定、價格相對便宜的合成纖維或鋼纖維,纖維長度約10~20mm ,直徑100μm 用量約為混凝土體積的0.1%。
對於表層性裂縫,不影響結構使用的,可待裂縫停止發展後用裝飾性沙漿進行找平抹面,也可用添縫劑進行填縫。
對於深入貫通性裂縫,應對裂縫進行發展觀測,如圍岩較好地段,裂縫屬穩定性裂縫,可以免於處理,對表層進行鑿整齊的槽用沙漿進行填槽。
對於在軟弱及其他不良地質地段的裂縫,經過不良時期檢驗,如雨季等仍然為穩定的,仍需要對裂縫進行分段打孔注漿,視必要採用暗錨桿進行混凝土連接。裂縫處於發展狀態的,一般都需進行返工處理,對於處於發展、但裂縫發展趨於收斂的,也要認真對待,因為一旦進入運營狀態,震耳欲聾的重載高速列車及其他荷栽的作用都是不容忽視的。
對於在軟弱及其他不良地質地段、裂縫位於拱腰,縱向連通,或位於拱頂縱向連通,證明拱結構已經遭到徹底破壞,除返工外,還要考慮到結構應該予以加強。相比之下,環向裂縫是可以通過裂縫處理得到解決的。
建議查下資料.感覺這樣的提問沒有意義
㈢ 隧道內塌方的處理方法
「橋隧網」(yeeeq。c0m 網路下)中的一篇文章是關於這個的,附在此處
塌方事故發生後,各方對事故的處理提出各自的方案,歸結有以下三種: (1)注漿錨固法。該方法是以「非套管成孔技術」和「中高壓注漿」為基礎的注漿錨固法塌方處理方案。此方案中「非套管成孔技術」是方案成敗的關鍵,它可以保證鑽孔的穩定, 「中高壓注漿」式壓力注漿,擴大有效注漿半徑,連接超前長錨桿使之與壓力注漿加固體成為有機整體,可以最大程度地發揮了超前錨桿的支護效果。但是此方案最終未被施工單位採納,主要由於此方案中要在塌方區上方打入超長錨桿(30 m以上),施工難度相當大。
(2)大管棚注漿超前支護(小導洞法)。該方法主要採用注漿大管棚輻以注漿小導管,對塌方體進行預支護。採用短進尺、分階段開挖,對塌方體的支護做到隨挖隨支。此方案充分考慮了隧道的工程地質條件與
施工技術條件,充分發揮了注漿法和管棚法的優點。但管棚和注漿的施工必須達到預期效果,即形成一個能支撐上面鬆散岩石的殼體。
(3)塌坑注漿法。
該方法是利用地表塌坑向塌方體注漿加固,再進行塌方體的開挖施工。但此方法代價太高,質量不易控制。經技術經濟綜合比較,決定採用大管棚注漿超前支護處理坍方。
5 塌方處理過程
5.1 塌方的前期處理
根據塌方的處理的基本思路,先對隧道全斷面噴C20混凝土加固,對靠近塌方體外側8m長進行全斷面工字鋼116臨時加固以免塌方
區域繼續向外側擴展,由於隧道左側圍岩強度低而右側岩體強度較高,加之坍塌是從右側開始,所以小導洞應緊貼右側邊牆開挖。具體形狀採用半徑2.5 m的1/4圓,小導洞的支護採用超前小導管間距33 cm,長度2 m,仰角l5。,搭接長度1.2—1.5 m,小導管內必須注漿以穩定塌落岩塊。並有I16工字鋼架。間距0.5 m,掛網噴C20混凝土厚度l0 15 cm
5.2 塌方體的開挖
根據上述方案,小導洞施工於2004年12月28日順利完成,基於隧道開挖過程記錄和塌方時的實際情況以及小導洞所揭示的隧道內側的塌方情況,可以得出關於塌方的基本情況:隧道塌方里程位於K22+265 K22+295.共30 m長,塌方體的主要構成是岩石鬆散體
關於萊隧道塌方段處理方法的探討 53和由於破壞的格柵支撐造成局部空洞。基於對塌方的認識和小導洞的施工經驗,塌方處理採用t~1o8管棚(注漿) +超前小導管(注漿)+I16工字鋼+掛網噴C20混凝土的綜合方案。
所注漿液採用:水泥:水玻璃:水=1:0.6: l的混合漿液,保證漿液在30 s內凝固,終漿壓力2.5 MPa,如果在施工過程中要適時的封閉工作面和用砂漿填充空洞體。4108 mm管棚長度6 l0 m,排間距6 m,塌方體最外側一排仰角30~,內部管棚仰角為l5。在管棚注漿完畢後在管棚內插入2根憶2 nlln的螺紋鋼,長度與管棚相同,以提高管棚的承載力。
小導管採用 mm鋼管,長度3 m,仰角l ,間距0.7 m,排距1.5 m,並進行注漿加固。每步開挖進尺0.5 m,採用I16工字鋼支撐,掛網並噴射混凝土。特別是在左側根據圍岩情做鎖腳小導管處理,並注漿,I16工字鋼架間做橫向連結處理,以使其形成一個整體,防止局部坍塌而造成支架的傾覆⋯ ,塌方體一 隧道 嚼進方向, r100 一^
K22+256 K22+265圈3 塌方處理施工剖面
5.3 塌方處理效果
為了保證塌方處理能順利安全進行,隨著塌方體的掘進,在30 m的塌方段內設置4個斷面分別進行圍岩收斂、拱頂下沉和拱頂壓力的連續監測,通過觀測數據來及時掌握塌方體受力和變形的發展。, 根據不間斷的監測的結果表明,在整個處理過程中,圍岩沒有發生較大的位移,同時鋼拱架的受力也在控制范圍以內,對隧道的監測工作從2005年1月2日開始觀測。在拱頂壓力方面,如對K22+275.5處鋼拱架所受壓力的量測,施工完成3 d後壓力值達到最大的 28 kN,隨後壓力逐漸減小,至2oo5年4月中旬為止,拱頂的壓力基本穩定到15 kN左右,且已基本穩定。在拱頂下沉方面。如對K22+287處拱頂下沉的量測,可以看出沉降一直穩定到5 mm以內直至二次襯砌的施工。從上述監測結果來看,對塌方採取處理措施是可行有效的。
5.4 塌方的後期處理
2005年4月下旬洞內塌方體處理完畢,沒有任何異常現象。為了保證塌方處理圓滿結束,隨後轉入隧道防水和二襯的施工,要對塌方兩端的I16工字鋼預支撐先進行拆除。為了防止雨季的大量降水沿塌陷穴滲入塌方體而造成不
為確保混凝土工程質量,防止開裂,提高}昆凝土的耐久性,合理使用外加劑也是減少裂縫的有效措施之一。
4 混凝土的早期養護
工程實踐表明,常見的混凝土裂縫,大多是不同深度的表面裂縫,主要是溫度梯度造成的。所以,混凝土的保溫對防止混凝土表面早
期裂縫十分重要。從溫度應力方面來看,保溫應達到下列要求:
(1)減少混凝土內外溫差和混凝土表面溫度梯度,防止表面裂縫;
(2)防止混凝土超冷,應盡量設法使混凝土的施工期最低溫度不低於混凝土使用期的穩定溫度;
(3)防止舊混凝土過冷,以減少新老混凝土間的約束。混凝土的早期養護,主要目的在於保持適宜的溫濕條件,以達到一方面使混凝土免受不利的溫度、濕度變形的侵襲,防止有害的冷縮和干縮;另一方面使水泥水化作用順利進行,以使混凝土達到設計的強度和耐久性。適宜的溫濕度條件是相互關聯的,混凝土的保溫措施往往也有保濕的作用。
理論分析可知,新澆築的混凝土中所含水份完全可滿足水泥水化的需要,但由於蒸發等原因常引起水份損失,不利於水泥水化的進
行,所以混凝土澆築後的初始階段是養護的關鍵,在施工中應切實重視。
5 結語
本文對混凝土的施工溫度和裂縫之問的關系進行了初步的理論和實踐分析,具體施工中還要多觀察、比較,出現問題後多分析總結,綜合應用多種預防、處理措施,使混凝土的溫度裂縫得到有效控制。
水處理[2] 2。
5.5 塌方段的施工
(1)隧道在通過軟弱圍岩地段時,特別是強度軟硬不一時,初期支護要標准施工,鋼拱架強支撐及時落底,拱腳加補鎖腳錨桿或小導管並適時注漿加固圍岩有限土體,提高圍岩承力能力。
(2)多台階開挖的隧道,下台階開挖不宜過長,格柵務必落地。
(3)一般塌方處理一定要有完善地質資料,處理方式也要據此靈活應用。
(4)圍岩量測數據分析要緊跟,以便隨時調整支護參數,確保施工安全,設計上更為科學合理。
6 結論
敬請看後採納!有問題可以聯系我!
㈣ 水利水電工程施工掘進機開挖土洞施工中出現塌方、冒頂該如何預防
一、現象:
施工中出現塌方、冒頂。
二、主要原因:
1)未及時進行錨噴支護的洞段過長,圍岩變形過大。
2)土體的軟弱結構面受到開挖切割,洞周行成不穩定體,致使塌方冒頂。
3)由上面下分台階分部開挖時,上部開挖後其一次支護的底部固定不牢,在進行下台階開挖時,上部一次支護結構下移,使上部開挖土體支護力減小甚至喪失,產生塌方。
4)對掌子面難以保持穩定的土洞段,未進行超前支護。
5)未做好施工用水和地下水的處理。
6)已進行一次支護洞段,未及時進行變形監測。
三、 防治措施要點:
1)根據土洞斷面大小、型式,土體性質和地下水情況,確定合理的分部開挖、支部程序。
2)對土質較差或受到開挖切割後易產生坍塌的土洞,應進行超前支護,並在開挖後立即支護。
3)對鬆散堆積層、沙層、流沙層和土質極差的土層,可通過預注水泥砂漿、化學灌漿、地面灌漿等方法先固結,再進行開挖和支護。
4)做好施工用水和地下水的處理,及時排出施工積水、降低地下水位,減少地下水對土洞施工的影響。
5)根據土洞的斷面型式、尺寸、土質及地下水情況,提出一次支護洞段的限制長度及混凝土襯砌的時間。
6)加強土洞施工期的安全監測,必要時應採取加固處理措施。
7)土洞施工中出現塌方、冒頂時,除採用3.3.1條的方法進行處理外,同時應採用如下處理措施;
——地表塌坑處應及時挖排水溝,防地表水下灌;
——地表塌坑時應及時分層回填夯實,地表用土工膜或噴混凝土封閉防水。
㈤ 掌子面開挖存在有水的現象存在哪些風險
對於掌子面開發存在有水的現象,那麼這肯定是有許多風險的容易塌方。
㈥ 高鐵隧道開挖掌子面遇到7~8米跳崖式斷層,開挖面上下左右均看不見底,有什麼方法能繼續開挖
高鐵隧道開挖掌子面,遇到7-8米的跳崖式斷層,開挖面上下左右均看不見底,這個情況可以先做超前支護,在跳崖斷層位置先進行架臨時橋,在這段做支護,把斷層位置連接起來,掌子面繼續向前延伸。
隧道穿越軟弱破碎圍岩時,開挖擾動會引起較大的圍岩變形。如果初期支護施做不及時,圍岩變形可能超過其容許范圍,嚴重時引起掌子面失穩、隧道塌方,造成重大經濟損失。此時,需採用隧道超前支護措施來控制圍岩的變形,從而達到保證隧道施工安全的目的。
超前支護,是保證隧道工程開挖工作面穩定而採取的超前於掌子面開挖的輔助措施的一種。方式主要有管棚、小導管、水平旋噴樁等。
㈦ 岩體地質工程施工問題
現在來簡要地談談地質監控施工法基本內容,扼要地說,地質監控施工法的基本內容可用下面45條表述:
(1)岩體地質工程是地質工程的一種類型,它和其他類型地質工程一樣,是嚴格地受地質條件控制的。地質工程的基礎理論是地質控制論,岩體地質工程的基礎理論也是地質控制論。
(2)在地質控制論指導下進行地質工程建築的施工方法稱為地質監控施工法。地質監控施工法是岩體地質工程建築的基本方法,岩體地質工程設計和施工都必須運用這一方法作指導。
(3)岩體地質工程施工既是按圖施工,又是工程地質勘察的繼續。施工前的設計只是方案設計,在施工過程中應該根據新取得的資料和認識及時修改設計。按圖施工不是目的,確保建成的工程安全穩定投入運用才是目的。
(4)岩體地質工程施工設計必須運用岩體力學理論做指導進行分析判斷,修改施工設計。
(5)岩體力學是為岩體地質工程建設服務的,岩體力學為岩體地質工程建設服務不是僅靠岩體力學計算分析,而最重要的是靠正確和准確的岩體力學概念和經驗判斷,岩體力學和岩體地質工程工作者必須正確和准確地掌握岩體力學概念。
(6)為了進行岩體力學分析,在岩體地質工程施工設計前必須獲取岩體結構、地應力、地下水和岩體力學參數,並以此為依據進行岩體穩定性力學分析,修改施工設計。
(7)在進行岩體地質工程力學分析時,必須在准確地查清工程岩體的工程地質條件,准確地判斷岩體力學介質和正確地抽象給定岩體力學模型,准確地取得工程岩體力學性質指標基礎上,正確地選用岩體力學分析方法進行分析才能給出比較符合實際的結果。
(8)岩體力學分析不能僅考慮岩體自然條件,還必須把岩體改造措施加進力學模型內一起考慮,否則力學分析結果是不符合實際的。
(9)判斷岩體力學模型時,除了要正確地判斷岩體力學介質和岩體工程結構外,還必須正確判定岩體內結構面分布規律。結構面分布規律即是鑒別岩體力學介質和抽象岩體力學模型的必須充分考慮的地質條件,也是進行地質超前預報的重要依據。
(10)對岩體地質工程來說,地質監控施工法有4項重要技術:①地質超前預測、預報;②岩體改造;③爆破技術;④變形監測和監控技術。這4項技術都是受地質條件控制的。
(11)地質超前預測是指施工前,設計階段的工程地質勘察工作,是對工程建設區的地質背景進行判斷預測,但它的准確度是不高的。
(12)獲取地質結構、地應力和地下水的最有效方法是邊施工邊勘察及進行施工地質超前預報。
(13)為了確保施工地質超前預報工作的兌現,應將施工地質超前預報作為施工的一道工序,納入施工程序之中。
(14)施工地質超前預報的主要工作內容有:施工掌子面地質素描、鑽進速度測試、變形監測、掌子面地下水特徵監測等。
(15)地質超前預報是在施工過程中,一般來說,預報范圍超前5~10m即可。它可以較高的准確度獲取掌子面前方地質信息,對施工進行監控,採取科學的防災措施,實現岩體工程施工科學化,減少施工事故,降低建築成本。預報內容包括:①掌子面前方地質條件預報;②成災可能性預報;③防災措施方案預報。
(16)掌子面前方地質超前預報是根據地質素描和風鑽孔測試資料,運用地質規律進行判斷,主要的地質規律有3條,即:①結構面發育規律;②地應力的地質標志;③岩體水力學規律。
(17)地質素描的主要內容為斷層、大節理、岩脈、軟弱夾層、節理密度統計、結構面閉合和充填狀況等,這些資料對確定岩體力學模型及力學參數十分重要。
(18)施工設計中應該努力尋找關鍵塊體,對易產生冒落的關鍵塊體應該採取超前防護。
(19)鑽進速度測試可利用鑽速儀,亦可通過給進把感覺獲得,它對於判斷掌子面前方平行於掌子面的破碎帶、軟弱結構面和軟弱夾層十分有用。
(20)變形監測既可以判斷施工過程中岩體穩定性用作施工安全監測,亦可通過反分析方法用作分析岩體力學參數和地應力狀況。
(21)掌子面開挖後通過變形監測或根據地質素描結果進行塊體穩定性分析,發現掌子面附近存在有不穩定岩體時,必須及時進行臨時支護。常用的支護技術有噴射混凝土和砂漿錨桿,噴射混凝土的噴層厚度要根據圍岩岩性來定,對軟弱岩體噴層厚度不能小於30cm,錨桿長度應穿過形成塊體的軟弱結構面。
(22)施工暴露的工作面上出現的地下水不僅可以判斷掌子面前方地下水狀況,亦可作為判斷地應力狀況。
(23)簡單地說,高地應力地區一般岩體滲透性很低,不出現出水現象,即有出水點時不是高地應力地區,沒有出水點時可能是高地應力地區,地下水呈線性分布時地下水的滴水線方向常常與地應力的最大主應力方向垂直。
(24)在掌子面鑽進過程中如果出現飆水現象時應該特別注意,這表明掌子面前方存在高壓地下水,有可能出現突水現象。這時不應該急於爆破掘進,而應該迅速地進行地下水壓測量,根據地下水壓測量結果及前方地質結構和地質體力學性質,判斷產生突水可能性,進行突水預報。
(25)在出現有突水可能時,應停止掘進,採取防突措施。
(26)防止突水措施有兩項技術,一種是疏干掌子面前方地下水,導洞和超前鑽孔可用作疏干掌子面前方地下水;另一種技術是灌漿增加地質體抗拉強度,一般可採取超前灌漿30m,掘進10~15m,步步為營地前進。至於一次超前灌漿多少,掘進多少,要視掌子面前方岩體材料特徵來定,即可以通過預報灌漿體作防突層厚度來確定。
(27)掘進的掌子面由軟弱岩體組成時,掌子面出水會使掌子面形不成形狀,連續產生塌方,應急的措施是疏干掌子面前方的地下水或降低掌子面前方的地下水壓力。
(28)高地應力地段容易出現岩爆或塑性變形,岩爆既可以出現在地下洞室施工中,亦可以出現在地面工程施工中。制止岩爆的方法可以採用超前向圍岩內打鑽孔,進行圍岩內應力轉移,或採用預埋錨桿防止地面岩爆。
(29)低地應力地段容易產生塌方,必要時應對掌子面前方地應力情況進行快速測量或利用地應力的地質標志進行判斷,對產生塌方地段應採取超前防治措施。
(30)施工設計中應該努力尋找應力控制點或應力集中點,施工開挖順序應該使應力集中點的應力分散,降低地應力集中程度,減少地質體中主應力差,防止地質體產生破壞,產生施工事故。
(31)岩體改造不僅是為岩體工程加固服務,有時為了易於開挖或岩體放落,也要對岩體進行弱化處理,所以岩體改造有強化處理和弱化處理。
(32)根據成災超前預報結果,對施工開挖可能出現破壞地段,必須作出防災措施方案預報。防災措施方案預報內容包括:①防止施工過程中誘發產生災害對施工提出的要求,如防止大的爆破振動,防止掌子面暴露時間過長等;②防止開挖後產生塌方、突水災害。常用的防護技術有:採取超前支護,超前疏干,超前注漿,噴錨支護等。
(33)幾乎所有的岩體工程施工過程中都要使用爆破,爆破會損傷岩體,一旦岩體被損傷就不可能復原,而變成破碎岩體,岩體質量大大下降。岩體爆破一定要根據岩體結構特徵和岩體工程要求進行設計,岩體工程施工一定要使用控制爆破,禁止使用大爆破。
(34)為了防止岩體工程失穩,最好在岩體接近極限平衡狀態時,按岩體改造原理對岩體進行加固,這是岩體加固的最佳時期;不然的話,如果岩體失穩後再採取補救措施,必然拖延工期,工程投資亦必將大大增加。
(35)岩體加固和支護必須充分利用岩體變形發展過程特徵。岩體加固支護要利用積極彈性變形和充分利用粘性變形發展的一定過程,這是岩體工程加固和支護的藝術。
(36)因為岩體具有一定的粘性,岩體工程開挖後,即使是在力學上處於不穩定狀態,它也不是立即產生破壞,其破壞需要經歷一定的變形過程,即經歷一段時間,這段時間稱為岩體自穩時間,岩體工程加固工作必須在這段時間內完成。
(37)岩體自穩時間隨岩體質量不同而不同。岩體質量愈好,自穩時間愈長;岩體質量愈差,自穩時間愈短。鐵道圍岩分類中Ⅰ~Ⅱ類圍岩,如果有地下水活動的話,則不能自穩,必須採取管棚超前支護處理再開挖;Ⅱ類圍岩無地下水活動時,自穩時間約為4~8h,甚至可長至2~3d,它主要決定於圍岩內粘性成分含量和含水情況;Ⅲ類圍岩自穩時間可長達1周至數月;Ⅳ、Ⅴ類以上圍岩,除產生塊體塌方外,一般可較長時期穩定。
(38)為了保護地質體,在地質工程施工過程中,嚴禁採用大爆破。大爆破可以加快掘進速度,但由於爆破震動使地質體遭到破壞,比進行地質體加固和推遲掘進進度帶來的損失更大,特別是接近設計境界時絕對禁止採用大爆破進行施工。
(39)對於特殊的地質體,在施工過程中應該採取特殊的保護措施,如遇到膨脹岩時,應該對新開挖出來的掌子面盡快採取封閉措施,防止風化;同時,對這種地質體盡量少擾動,擾動會增加其膨脹性。
(40)對軟弱地質體掘進時應盡量採用短進尺,快支護措施,對有水的掌子面應注意留排水孔。
(41)變形監測是監控施工的基礎工作之一,是預防岩體地質工程施工過程中產生地質災害事故和保證岩體地質工程施工安全的重要技術,它是施工人員的眼睛。根據監測結果分析,及時修改設計和及時採取防災措施。聰明的地質工程建設者都清楚這一點,但是,很多人並不認識這一點,只是在出了事故後後悔,這是不應該的。
(42)變形監測技術應力求可靠,不要片面地追求精度,簡易可行的技術往往是可靠的,可保證工程順利進展。愈是精密的儀器對環境條件要求愈是嚴格,而岩體工程現場往往滿足不了它的使用條件要求,反而弄巧成拙。
(43)為了取得位移反分析的完整資料,變形監測不僅要在施工過程中做,在施工前和後的一定時間內也應該做。這有利於資料分析,特別是位移反分析和工程質量檢查工作。
(44)位移反分析是獲取岩體力學參數的重要手段之一。位移反分析結果的可靠性,除取決於監測資料的可靠性外,更重要的是取決於岩體力學模型抽象的正確性。位移反分析不應該簡單地一律都採用連續介質力學模型,應該根據岩體結構、岩體工程結構特徵、地應力狀況及工程變形特點和經驗,選用反分析力學模型。
(45)注重變形監測結果,當日變形率小於允許日變形率時,才可以施作永久襯砌。
上列45條內容的基礎是地質,必須根據地質情況靈活運用。
㈧ 挖隧道挖出沙子冒頂塌方怎麼辦!急
做得很好了 泉眼處的倒出集水井在抽水就好 地質超前做了也沒用 那隻能做掌子面方向的地質預報 但是拱頂上方的地質是預報不了的 只要不塌方 乾的慢點沒關系 就怕出現意外情況 既影響工人情緒 又阻礙施工進度 送你一句經典的話: 短進尺 弱爆破 勤量測 強支護 乾的慢點沒關系 只要形成固定循環不出意外就好 不要貪圖進度啊 特別是配合必要做到位 干噴不行的
是在太差的圍岩就只能做導坑了 趕工期的話就繞過軟弱圍岩 做個導坑打到前面再兩頭開挖 也是個趕工期的不錯辦法
超前小導管注漿砂漿錨桿注漿都要用 只能這樣了
㈨ 超前小導管注漿的施工方法
超前小導管注漿是在開挖前,先向掌子面斜上方或附近的圍岩打入小鋼管進行注漿,以改善圍岩狀況,保證掌子面穩定的方法。該方法對增加坑道圍岩的穩定性是極為重要的,也對以後的結構安全有很大好處。
超前小導管注漿適用於中砂、粗砂、礫石層等孔隙率較大的鬆散地層。
由於漿液被壓注到岩體裂隙中並硬化後,不僅可將岩塊或顆粒膠結為整體,達到加固作用,而且填塞了裂隙,阻隔了地下水向坑道滲流的通道,因此該工藝還具有堵水作用。因此,超前小導管注漿不僅適用於一般軟弱破碎圍岩,也適用於地下水豐富的軟弱破碎圍岩。
超前小導管注漿的工藝流程及施工要點是:
(1)封閉工作面。小導管鑽孔或安裝前,應對掌子面及附近范圍內(有說5 m)的坑道噴射5~10 cm厚的混凝土封閉。
(2)注漿材料。漿液可為水泥漿、水泥砂漿、水泥~水玻璃漿液,具體參見有關問答。
(3)安設小導管。對Ⅳ級圍岩劈裂、壓密注漿時可布置單排管;對V級圍岩或處理塌方時可布置雙排管;在地下水豐富的松軟層,可布置雙排以上的多排管;滲入性注漿宜採用單排管;大斷面或注漿效果差時,可採用雙排管。小導管插入後應外露一定長度,以便連接注漿管,並用塑膠泥(40Be水玻璃拌42.5 MPa水泥)將導管周圍孔隙封堵密實。
(4)注漿。應選用性能良好、工作壓力滿足注漿要求的注漿設備,並應進行現場試驗運轉。注漿時孔口最高壓力應嚴格控制在允許范圍內,既使單管注漿能擴散到管周0.5~1.0 m的半徑范圍內,又應避免壓裂開挖面,注漿壓力一般為0.5~1.0 MPa,止漿塞應能經受注漿壓力。控制好注漿量,即每根導管內已達到規定注入量時,就可結束;若孔口壓力已達到規定壓力值,但注入量仍不足時,也應停止注漿。
(5)注漿效果檢查。注漿結束後,應對注漿效果進行檢查,如未達到要求,應進行補孔注漿。效果檢查通常有以下幾種方法:一是分析法,分析注漿記錄,看每個孔注漿壓力、注漿量是否達到設計要求;注漿過程中,漏漿、跑漿是否嚴重;以漿液注入量估算漿液擴散半徑,分析是否與設計相符。二是檢查孔法:用地質鑽機按設計孔位和角度鑽檢查孔,取岩芯進行鑒定。同時測定檢查孔的吸水量(漏水量)應小於0.2~0.4 L/(min·m)。三是聲波監測法:用聲波儀探測岩體聲速,判斷注漿效果。
㈩ 如何解決重疊隧道施工中的技術難題
深圳地鐵一期工程羅湖站至大劇院站區間隧道規劃穿過繁華的商貿金融區,沿線高大建築物密布。為避開樁基,設計上採用了單洞雙層隧道的結構形式,即採用暗挖法開挖一個高邊牆的單洞,然後施作中隔板將單洞分為上、下2層,相當於地鐵列車運行的左、右線,在進入大劇院站又變為平行的左右線隧道。這樣,由單洞雙層隧道至雙洞平行隧道之間的一段區間就出現了一上一下2條隧道相重疊的結構形式,即雙洞重疊隧道(圖1)。目前在國內還沒有如此長的區間採用重疊隧道結構形式,採用暗挖法施工也屬罕見。由於淺埋軟岩中重疊隧道的暗挖施工相互影響大,它的力學行為將不同於單個隧道,加上可借鑒的施工經驗很少,因此該區間施工風險很大,是整個地鐵一期工程中的難點和重點之一。