期支护变形出现异常现象且无收敛趋势时,采取初期支护加强(如增打锚杆、增设钢支撑、补喷混凝土等)措施,并提前施做二次衬砌。在二次衬砌中,采取增设钢筋和提高混凝土强度等措施。
四、隧道辅助施工措施
(一)管棚施工工艺
概述:新林隧道V级围岩SA5a衬砌段超前支护设计为Φ108(壁厚6mm)热扎无缝钢管,倾角与平行于线路纵坡,方向与线路中线一致。管节长3m,6m,环向间距40cm,在拱部124.44度范围内布置,方向与线路中线平行,洞口段一次顶入长度不少于30m。
施工方法
施工顺序:施作砼套拱→钻机就位→钻孔→扫孔→插入钢管→孔口密封处理→喷砼封闭→管棚钢管注浆→开挖及支护→进入开挖支护循环
主要技术措施
砼套拱:明暗洞交接处采用100cm厚C25砼套拱(明洞外轮廓线以外,紧贴掌子面)做长管棚导向墙,套拱内设18号工字钢,工字钢与管棚钢管焊成整体。为便于钻机钻孔、注浆作业,在做套拱前,分台阶开挖,上台阶高度在起拱线附近,以满足工作高度。
钻孔:采用地质钻机从Φ140(壁厚6mm)导向管(用Φ16螺纹钢筋固定在钢拱架上)钻进,并顶近长管棚钢管,开孔时低速低压。钻机纵轴方向准确定位,保证孔向正确,每钻完一孔即顶进一根钢管,注一孔浆。钻进过程中经常测定检查钢管钻机的偏斜度,发现偏差超过要求时,立即纠正。
长管棚插入及孔口处理:钢管长3m和6m,采用丝扣连接,丝扣长15cm。为确保同一横断面内接头数量不超过50%,相临钢管的接头错开量不小于1m,施工前先确定本次顶入长度,编排好每孔管节顶入顺序,并做详细交底。浅孔段采用人工推进,孔深阻力大时,采用机械顶进。钢管就位后加以固定,钢管与导向管间隙用棉纱堵塞。
注浆:利用间隔位置先行敷设的钢管进行,采用双液注浆泵在管中注C.S浆液,注浆压力控制在0.5～1.0Mpa,终压2.0MPa。注浆时做好记录,根据压力状况和跑浆情况确定终止时间。
注意事项如下:
①注浆操作人员必须经过专门培训,并实行岗位责任制。
②在注浆前充分做好各项准备工作,特别是机具设备的检修工作,发现问题及时排除,使其处于良好状态。
③认真检查注浆管路系统,包括混合器、接头、阀门等,如有破损立即更换,不好用的接头、阀门,不得使用,防止在高压下发生脱扣的危险事故。
④注浆前,在洞外将管路全部接通,进行试压,试压可用清水进行。在试压时,如管路不通或接头有漏水现象,予以排除,保持管路系统各部件完好畅通。
⑤注浆参数:水泥浆水灰比0.8:1,根据现场实际情况,必要时参加速凝剂,注浆浆液的参数在现场可适当调整。
⑥在注浆过程中,所有拆卸下来的接头、阀门,安排专人及时清洗干净,以备轮换使用。
⑦配备专业电工,在电路、电器设备发生故障时及时排除。
⑧注浆完毕后,清除管内浆液,用M10水泥砂浆紧密充填,以增强管棚的强度和刚度。认真清洗干净所有的机具设备,特别是搅拌机、注浆管、接头、阀门、贮浆桶等,以备下阶段注浆时使用。
(二)超前小导管施工
轴施工方法
施工顺序:测量→钻孔→清孔→插入小导管→孔口密封处理→喷砼封闭→钢管注浆→开挖及支护→进入开挖支护循环
主要技术措施
钻孔:采用手持风钻钻孔,注意控制钻孔角度,发现偏差超过要求时,立即纠正。
小导管插入及孔口处理:小导管每节长4.5m,保证搭接长度满足设计要求。
注浆:在管中注水泥浆液,注浆压力控制在0.5～1.0Mpa,终压2～2.0MPa。注浆时做好记录