2019年一级建造师《公路工程》章节重点:塌方地段的施工特点

发表时间:2019-8-8 15:22:40 编辑:luopiaopiao

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  塌方地段的施工特点

  隧道开挖时,导致塌方的原因有多种:一是自然因素,即地质状态、受力状态、地下水变化等;二是人为因素,即不适当的设计,或不适当的施工作业方法等。

  一、发生塌方的主要原因

  (一)不良地质及水文地质条件

  (二)隧道设计考虑不周

  (三)施工方法和措施不当

  二、预防塌方的施工措施

  1.隧道施工预防塌方,选择安全合理的施工方法和措施至关重要。在掘进到地质不良围岩破碎地段,应采取“先治水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌、勤量测”的施工方法。必须制定出切实可行的施工方案及安全措施。

  3.为防止隧道塌方,隧道施工应符合下列要求:

  (1)应根据喷锚构筑法的基本要求进行开挖,合理选定开挖方法,同时采用光面爆破和预裂爆破技术,减少对围岩的扰动。

  (4)二次衬砌不得严重滞后初期支护,在软弱围岩地段宜紧跟开挖,Ⅲ、Ⅳ级围岩中,应根据量测结果确定最佳施作时间。

  三、隧道塌方的处理措施

  1.隧道塌方应根据发生的部位、规模及地质条件,采取“治塌先治水、治塌先加强”的原则,采取喷锚支护、注浆、管棚、加强二次衬砌、设置护拱等技术措施,不失时机、不留隐患地进行处理。

  2.加强防排水工作:

  地表沉陷和裂缝,应采用注浆填充和加固,或采用不透水土壤夯填紧密,开挖截水坑,防止地表水下渗进入塌体。

  通顶陷穴口的地表四周应挖沟排水,搭设防雨棚遮盖穴顶;洞内衬砌通过塌方后,陷穴应及时回填,回填应高出原地面,并用黏土或浆砌片石封闭穴口,做好排水。

  3.隧道洞口塌方的处理要求

  (1)中小型塌方应将塌体自上而下全部清除。可选用刷坡卸载的方法,同时进行喷锚网加固。

  (2)大型塌方的塌体不必全部清除,可采取先挖台阶的形式清除一部分,再进行喷锚网加固,并在仰坡上适当位置设浆砌片石挡墙防护。

  4.当塌方是由于洞口附近的滑动体引起且有塌方发生后,滑动体尚未稳定时,必须先对滑动体进行加固,然后再处理塌方,其主要技术措施有自进式锚杆、预应力锚索以及抗滑桩。

  5.岩石类塌方:

  ①矢跨比h/B <0.7时,采用外层初期支护(W)加内层初期支护(N)再加防护(F)的方法进行处理;

  ②当矢跨比h/B≥0.7时,可采用外层初期支护(W)加防护(F)的方法进行处理。

  6.土质类塌方

  (1)土质隧道塌方不宜采用清渣的方式处理。

  (2)土质隧道塌方可采用注浆加管棚的处理方法,注浆可视塌体中土质(或砂)的颗粒大小分别采用渗透注浆或劈裂注浆。

  岩溶地段施工特点

  岩溶是指可溶性岩层,如石灰岩、白云岩、白云质灰岩、石膏、岩盐等,受水的化学和机械作用产生沟槽、裂缝和空洞以及由于空洞的顶部塌落使地表产生陷穴、洼地等类现象和作用。

  一、溶洞对隧道施工的影响

  当隧道穿过可溶性岩层时,有的溶洞岩质破碎,容易发生坍塌。

  二、隧道遇到溶洞的处理措施

  1.按照以疏为主、堵排结合、因地制宜、综合治理的原则,分别以“疏导、堵填、注浆加固、跨越、宣泄”等措施进行处理。

  2.岩溶地区隧道开挖应符合的要求

  (1)宜采用分部开挖法。在Ⅱ~Ⅳ级围岩、中小跨度隧道、溶洞占一小部分时,可采用全断面法。溶洞出现在一侧,应先开挖该侧,待支护完成后,再开挖另一侧。

  (3)涌水可能增大时,应加强超前钻孔探测。对于岩溶发育地区的隧道,施工中应建立以长距离物探(地震波法)为宏观控制、钻探法为主,其他物探方式为辅,红外线探测连续施测的综合预报管理体系。

  3.隧道施工遇到溶洞时应采取的处理措施

  (1)规模较大,含有丰富的地下水:采用封闭注浆。

  (4)对已停止发育、无水的溶洞:采用混凝土、浆(干)砌片石回填封闭。拱部以上干、空溶洞,可采用喷锚支护加固、注浆、加设护拱及拱顶回填的方法进行处理。底板下溶洞,宜采用浆砌片石回填,但不得阻断过水通道。

  (5)施工中遇到一时难以处理的溶洞时,可采用迂回导坑绕过溶洞区,继续进行隧道施工,再行处理溶洞。