作者：牛人
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上傳時間：2006-04-05
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簡介： 穿過斷層隧道及破碎帶，給隧道施工帶來不同的困難，在施工中遇到斷層及破碎帶時，首先要查明斷層的傾角，走向、破碎帶的寬度，岩石破碎程度，地下水活動等有關條件，據以正確選擇施工方法和制定施工措施，認真分析研究設計地質資料，並在掘進齊頭左右兩側用鑽孔台車或dk—100型鑽機向前鑽水平超前探孔，鑽透斷層破碎帶，如斷層破碎寬度大，破碎程度及裂隙充填物情況複雜，且有較多地下水時，可在隧道中線一側或兩側開挖調查導坑，調查導坑穿過斷層破碎帶的中線與隧道中線平行，線間距不小於20m，調查導坑穿過斷層破碎帶後，再掘進在一段距離轉入正洞，在處理斷層破碎帶同時，在前方開闢新工作面，加快施工進度。
關鍵字：斷層破碎隧道施工
穿過斷層隧道及破碎帶，給隧道施工帶來不同的困難，在施工中遇到斷層及破碎帶時，首先要查明斷層的傾角，走向、破碎帶的寬度，岩石破碎程度，地下水活動等有關條件，據以正確選擇施工方法和制定施工措施，認真分析研究設計地質資料，並在掘進齊頭左右兩側用鑽孔台車或dk—100型鑽機向前鑽水平超前探孔，鑽透斷層破碎帶，如斷層破碎寬度大，破碎程度及裂隙充填物情況複雜，且有較多地下水時，可在隧道中線一側或兩側開挖調查導坑，調查導坑穿過斷層破碎帶的中線與隧道中線平行，線間距不小於20m，調查導坑穿過斷層破碎帶後，再掘進在一段距離轉入正洞，在處理斷層破碎帶同時，在前方開闢新工作面，加快施工進度。
1、施工方法
1.1 斷層寬度較小,岩體組成物為堅硬岩塊且擠壓緊密,圍岩穩定性相對較好,隧道通過這樣的斷層,可不變施工方法,與前後段落的施工方法一致,避免頻繁變更施工方法,影響施工進度,但過斷層帶要加強初期支護和適當的輔助施工措施渡過斷層帶。如超前錨桿與徑向錨桿配合，加厚噴射砼，並增設鋼筋網等措施。
必要時可增設格柵架。
超前錨桿在拱部設定，錨桿直徑φ22m,長3.5m,環向間距40cm,外插角約為100,每2m設一環,保證環間搭接水平長度大於1.0m,用早強砂漿作為超前錨桿杆體與岩層孔壁間的膠結物,以及早發揮超前支護作用,在超前支護下掘進。
開挖後立即施作徑向錨桿，掛鋼筋網，噴射砼等初期支護。
1.2 一般斷層破碎帶,採用徑向錨桿、鋼筋網、噴砼、格柵鋼架等加強初期支護，並在拱部施作超前小導管周壁預注漿，對洞周岩體進行預加固和超前支護。在超前支護下，採用上半斷面法或正台階法開挖。
在台階上部施作超前小導管，上部開挖後及時施作拱部初噴砼，徑向錨桿，掛鋼筋網，格柵鋼架。在作好拱部初期支護後方能開挖台階下部。
超前小層管管徑根據鑽孔直徑選擇，一般選用φ42～50mm的直熱軋鋼管,長3.5m～5.0m,外插角10°～20°,管壁每隔10cm～20cm,交錯鑽眼,孔口150cm段不鑽孔,眼孔直徑6mm～8mm,採用水泥砂漿或水泥水玻璃漿液灌注,導管環向間距30mm～50mm,縱向兩組導管間水平搭接長度不小於1.
0m。1.3 斷層出露於地表溝槽,具隧道為淺埋,可採用地面砂漿錨桿結合地面加固和排洩地表水及防止地表水下滲等措施。
地面錨桿垂直設定，錨桿間距1.0m～1.5m按矩形或梅花形布置,錨桿直徑φ18mm～22mm,長度根據覆蓋厚度確定,錨固範圍根據地形和推測破裂面確定。
1.4 管棚鋼架超前支護半斷面開挖；當斷層寬度大,岩體極破碎時,可採用注漿管棚和鋼架超前支護,管棚長度一般10m～40m,能一組管棚穿過斷層破碎帶,則採用一組管棚,但受地質和施工條件限制,斷層寬度大,可分組設定,縱向兩組管棚的搭接長度不小於3.0m。
管棚用鋼管直徑80～150mm,一般多採用φ108厚壁熱扎無縫鋼管,環向鋼管中心間距為管徑的2～3倍即30～40cm,鋼架根據地質情況,可採用型鋼或格棚,其間距0.8～1.0m一榀,在管棚支護下,採用上半斷面先開挖,在作好上半斷面的錨、網、噴、鋼架等到初期支護後，才能開挖下部。
2、施工工藝
2.1 超前錨桿:
2.2 超前小導管周壁預注漿
2.3 注漿管棚和鋼架超前支護:
3、勞動力組織及進度指標
3.1 超前錨桿:單線隧道約6人,其中開挖工4人,普工2人,雙線隧道約10人,其中開挖工8人,普工2人,約3小時可施作一環。
3.2 超前小導管採用壁預注漿：
單線隧道10人～12人,其中:開挖工4人～6人,普工2人～3人,司機2人,管道工1人,記錄1人。
雙線隧道：14人～15人，其中：開挖工8人，普工2人～3人,司機2人,管道工1人,記錄1人。
6～7小時可完成一環。
3.3 管棚:13人,其中:鑽機司機6人,管管道工2人,普工2人,拌、注漿司機2人，記錄1人，一般情況下,一台鑽機8小時能鑽進20～30m。
4、機械裝置配置
4.1 超前錨桿:單線隧道3颱風動鑿岩機,雙線隧道5臺。
4.2 超前小導管周壁預注漿:風動鑿岩機:單線隧道3臺,雙線隧道5臺;注漿幫浦bw—250/50型1臺。
4.3 管棚:跟管鑽機2臺;bw—250/50注漿幫浦1臺。
5、質量控制要點
5.1 超前錨桿:鑽孔時要控制好錨桿的位置、方向、外插角，終孔後應將鑽孔吹洗乾淨；早強藥店包在使用前要檢查，有受潮結塊的不能使用，藥包要隨泡隨用，浸泡時間經過試驗確定，浸泡後立即緩慢地推入孔底，並迅速插入錨桿，杆體要對中插入，插入後孔口藥店包膠結體要飽滿。
5.2 超前小導管注漿
鑽孔位置、方向、外插角要正確。終孔後應將鑽孔吹洗乾淨，小導管應對中插入，漿液配合比要經過試驗確定，首先選擇水泥砂漿，如壓註有困難時，調整配合比，適量加入水玻璃，孔口要設止漿塞，壓注時壓力由小緩慢增大，一般為0.5～1.
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5.3 管棚
5.3.1 套拱固定孔口管的鋼拱的位置標高要準確,設立要牢固,每根孔口管的位置、方向、外插角精確、測放、並用ω形鋼筋焊在拱架上,保證孔口管的軸線與管棚鋼管軸線一致。
套拱的拱架，模型要安設牢固，保證套拱灌注時不走型跑位。在設立套拱拱架和固定孔口管的鋼拱架時，除按線路縱坡外，還應加設設計的外插角，如設計無外插角，也應加1°的外插角。
5.3.2 鑽進中要經常用測斜儀,測量鋼管的傾斜度,發現偏差超過設計要求,要及時糾正。保證鋼管終端偏差小於20cm。
5.3.3 鋼管採用絲扣連線,在同一截面內接頭數不大於50%,相鄰鋼管的接頭錯開距離應大於1.0m。
5.3.4 先施作有孔鋼花管,注漿後再施工無孔鋼管,即有孔管與無孔管間隔施工,無孔管作為檢查管、檢查注漿效果。
5.3.5 注漿同超前小導管預注漿。
5.3.6 開挖後要及時施作錨桿,網噴砼和鋼架。
6、安全、質量、環保措施。
6.1 在接近斷層破碎帶時,認真作好超前地質探測工作。
6.2 每次開挖後作好開挖工作後的地質素描記錄,記錄工作面的地質構造,岩石擠壓破碎程度,裂隙充填物情況,地下水活動情況等。
6.3 加強監控量測,根據水平收斂和拱頂下沉,以便及時採取措施,修改支護引數,加強支護等措施,確保質量和安全。
6.4 在超前支護下先開挖上部,上部開挖後要立即施作拱部錨、網、噴和鋼架，每掘進一次立即施作一環，該環初支護作好後再掘進，待拱部完全作好支護，並有一定的施工台階長度後方能開挖下部，下部左右側錯開開挖，待左（右）側支護作好後，再開挖另一側。
6.5 各種材料要分別存放，每一道工序完成後，該工序的機械裝置，如壓漿幫浦、跟管鑽機等應立即拆除工作面，以便開展下一道工序。
斷層及破碎隧道施工
穿過斷層隧道及破碎帶，給隧道施工帶來不同的困難，在施工中遇到斷層及破碎帶時，首先要查明斷層的傾角，走向 破碎帶的寬度，岩石破碎程度，地下水活動等有關條件，據以正確選擇施工方法和制定施工措施，認真分析研究設計地質資料，並在掘進齊頭左右兩側用鑽孔台車或dk 100型鑽機向前鑽水平超前探孔，鑽透斷層破碎帶...
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