毕业论文(浅谈隧道不良地质段的支护措施)(编辑修改稿)

毕业论文(浅谈隧道不良地质段的支护措施)(编辑修改稿)内容摘要：

程中高压水喷出，此种喷水同超前探孔高压喷水相比炮孔长度短，直径小，没有套管防护，高压水离开掌子面后呈漏斗状扩散并将在一定距离上产生雾化，同时掌子面岩盘由于离高压水距离近，高压水对掌子面岩盘的威胁大。 3． 溶蚀裂隙或溶蚀管道高压喷水：是指在超前探孔和打炮孔的过程中未揭露高压水，而在放炮的时候将高压水揭露，此情况是由于高压水离掌子面较近，再加上高压水的随机性造成超前探孔和炮孔未揭露，在放炮时对围岩造成一定的损坏从而高压水喷出，此种情况是高压水揭露型式中最 不利的，水的流量大，工作面 13 也将遭到破坏，处理难度和强度最大。 、 注浆参数应在施工中根据地质情况，及时调整、不断修正完善，以达到最佳的注浆效果。 、注浆堵水总体原则 、 注浆堵水应强调既能达到保障施工安全和运营安全的目的，又能实现隧址周边地区的地下水资源达到动态平衡的综合功效。 、 高压水的处理一般需要一定的时间，当高压水出露后应对高压水进行全面系统的研究，除进行正面封堵外，同时可进行绕避施工；绕避施工不是盲目的，应提前对绕避位置进行全面系统的物探和超前钻探，尽 可能地掌握掌子面前方地高压水裂隙、管道走向、水流方向等信息，以达到绕避施工通过的目的。 、 高压封堵注浆出水点可能发生在探孔、炮眼或掌子面上，可考虑不同的封堵方法。 如考虑加宽、加深洞内的排水沟；施工混凝土挡水墙、预埋钢管等排水管；采用化学浆液与普通浆液相结合的方法；利用 TSP、地质雷达或超前探孔判断管道的分布方向；利用超前探孔注染料的方法判定水流方向等等措施和手段，最终达到针对高压水的分流减压、有的放矢、封堵成功的注浆堵水技术。 、 低压注浆封堵，可采用一般浆液，如水泥－水玻璃双液浆 、防冲高胀浆液（水泥加粉煤灰制成塑状，在流速小于 1m/s 时可用）等。 对于超前探孔或炮孔出大流量的低压水，宜停止掘进进行超前封堵预注浆，对于小流量的低压水可继续开挖掘进，待掘进后再处理。 对于掘进后的洞壁裂隙出水和渗滴水，若洞壁裂隙出水较大，普通径向注浆无法解决，可先采用化学浆液对裂隙出口进行封堵再作处理。 、 有条件时，宜根据对该隧址地区的水文生态环境进行调查结果以及排水对地下水资源动态平衡的破坏程度的评估结果等信息，进行技术和经济的充分比选，再行确定是否实施完全注浆封堵的措施。 、注浆方式的选择 、 注浆方式包括预注浆、后注浆等。 、 .预注浆，是指在开挖面采取超前钻孔，通过钻孔进行注浆施工， 14 包括全断面帷幕超前预注浆、全断面周边超前预注浆及局部断面超前预注浆等方式。 、 后注浆，是指在开挖完成后，隧道涌水不能满足工程质量、运营安全和环境保护的要求时，而采取的一种注浆方式，包括全断面径向注浆、局部断面径向注浆和补充注浆等方式。 、 一般注浆方式的选择应以掌子面能否满足进行安全开挖施工为前提，若掌子面前方地质条件能满足安全开挖施工要求，则可首先进行掌子面的开挖施工，在开挖施工完成后再进行后注浆措施，以达到注浆堵水的目的；若掌子面前方地质条件不能满足安全开挖施工的要求，则应首先在掌子面进行预注浆措施，以达到注浆堵水、加固围岩的双重目的，为隧道安全开挖施工创造有利条件。 、 应根据对隧道勘察资料的分析，重点关注岩层条件、水文地质条件、水文特点等隧道的实际情况，并结合工程类比，确定注浆方式。 、 表 1 考虑地质条件、流量条件和水压条件等三方面，拟定了注浆方式的选择标准，供参考。 表 1 注浆方式 地质条件 流量条件 水压条件 预注浆 全断面帷幕预注浆 1． 一般富水地段； ○ 2岩体完整； 2。 可溶岩与非可溶岩接触带、断层破碎带、 溶蚀带等富水地段； ○2 地段厚度超过 30m，且掌子面及周边围 岩均表现为软塑流状体 3．施工中可能发生严重突水突泥等地段。 超前探孔出水总流量 ≥ 10m3/h，且 2/3 探孔均出水 ≥ 2MPa 水压 全断面帷幕预注浆 1． 岩层接触分界带、物探电阻异常带； 2． 地段厚度超过30m，掌子面围岩极破碎； 3． 施工中可能发生严重突水突泥等地段。 超前探孔出水总流量 ≥ 10m3/h，且 2/3 探孔均出水 超前探孔出水总流量 ≥ 10m3/h，且 2/3 探孔均出水 ≥ 2MPa 水压 15 局部断面预注 1．富水地段、物探电阻异常带 2． 施工中局部可能发生突水突泥地段。 超前探孔出水总流量 ≥ 10m3/h，且 2/3 探孔均出水 超前探孔出水总流量 ≥ 10m3/h，且 2/3 探孔均出水 部分探孔出水，且 10m3/h＞局部单孔出水量 ≥2m3/h ≥ 2MPa 水压 后注浆 径向 1． 一般富水地段； 2． 岩体较完整。 1 开挖后大面积淌水； 2初支完成后仍有较大面积淌 且 10m3/h＞ 出水量 ≥ 2m3/h 2MPa 水压＜ 局部注浆 1． 一般富水地段； ； 1．开挖后局部有较大流水； 2 初支完成后仍有局部淌水，且10m3/h＞出水量 ≥ 2m3/h 3 .不能确保结构防排水的等级需要。 水压＜2MPa 补注浆 上述注浆措施实施后，仍不能确保结构防排水的等级要求以及环境保护要求。 、注浆施工 、 注浆施工，必须根据设计要求，并考虑实际周围条件，以满足注浆目的为前提而进行。 具体施工流程可参见图 B1，虚线部分表示可根据实际情况略作调整。 、 注浆可根据实际条件分别采用后退式分段注浆和前进式分段注浆两种注浆工艺，其中后退式分段注浆工艺又分为无注浆管后退式分段注浆工艺和有注浆管后退式分段注浆工艺。 在成孔困难、涌水量很大等特殊地质条件下，宜采用前进式分段注浆工艺。 、 注浆施工中一般采取钻孔～注孔的施工顺序，若现场条件允许，经试验串浆发生的概率较小，可采取钻注平行作业。 钻孔： 、 首先在掌子面将钻孔位置放出，采用红油漆标出注浆孔位置；将钻具对准注浆孔孔口位置，调整钻机至钻孔方向和设计钻孔方向一致（即偏角和立角与设计相同），固定钻机。 、 如果出水量很大，且水压较高，宜采用 Φ 108 钻头钻深 2m，安设孔口管。 孔口管可采用 Φ 10壁厚 5mm、长 2m 无缝钢管加工制作，一端加焊法 16 兰盘（配套高压球阀）。 孔口管安装时在管外应缠绕麻丝，用钻机将孔口管顶入钻孔内。 、 首先在掌子面将钻孔位置放出，采用红油漆标出注浆孔位置；将钻具对准注浆孔孔口位置，调整钻机至钻孔方向和设计钻孔方向一致（即偏角和立角与设计相同），固定钻机。 、 如果出水量很大，且水压较高，宜采用 Φ 108 钻头钻深 2m，安设孔口管。 孔口管可采用 Φ 10壁厚 5mm、长 2m 无缝钢管加工制作，一端加焊法兰盘（配套高压球阀）。 孔口管安装时在管外应缠绕麻丝，用钻机将孔口管顶入钻孔内。 、 当采取无注浆后退式分段注浆工艺时，应将钻孔钻至设计深度；当采取前进式分段注浆工艺时，一般 通过孔口管钻进 5m 后，停止钻孔，进行注浆施工，之后继续钻孔至 10 米，再注浆，如此循环下去，直至完成该孔的钻孔及注浆施工，施工中每次钻注段长宜为 5m。 若采取有注浆管后退式分段注浆工艺时，可在钻孔完成后，下入注浆管，之后在钻孔内安设一泄水管，用棉纱封堵钻孔，然后开始注浆，当泄水管开始漏浆时，关闭泄水管，继续完成正常注浆施工。 注浆施工工艺图： 、 注浆施工中，应先注外圈，再注内圈，同一圈内由下到上间隔施作。 、 整个注浆循环结束后，应在开挖面设置 3～ 5 个效果检查孔，检查注浆效果。 设计 超前地质预报超前探孔周围条件 布置注浆孔 布置作业现场 准备钻探机械 钻孔 准备注浆材料 设置注浆设备 设置注浆管 注浆 现场管理效果检查 结束 17 、 .单孔结束标准：注浆压力逐步升高至设计终压，并继续注浆10min 以上；浆结束时的进浆量小于 20L/min ，检查孔涌水量小于。 、 全段注浆结束标准：所有注浆孔均已符合单孔结束条件，注浆后预测涌水量小于设计允许值；或进行压水试验，在 的压力下，吸水量小于 2L/min。 、 若不符合上述结束标准，应进行补孔注浆。 、 掌子面开挖期间不能自稳 、 不良地质情况分析 开挖得时候掌子面不能自稳，为防止掌子面坍塌和涌沙、流泥。 对掌子面进行喷 混处理加固。 预支护采用掌子面封闭。 掌子面封闭就是 固闭、正面锚杆加喷射混凝土封。 、 掌子面封闭施工 掌子面封闭就是 固闭、正面锚杆加喷射混凝土封。 锚杆施工见第一节。 、 干喷工艺施工 各种材料（不含水）按照设计配比要求进行干拌和 —— 拌和好的松散混凝土直接喂入（通过机械或人工上料）喷射机料斗 —— 由空压机提供的压缩空气裹携物料通过输料管送到喷头处 —— 在此处加入水与物料混合 —— 在风压作用下喷射到受喷面上。 、 湿喷工艺施工 各种材料（含水）按照设计配比要求进行充分搅拌 —— 拌和好的混凝土直接喂入（通过 机械或人工上料）湿喷机的强力振动料斗 —— 由空压机提供的压缩空气裹携物料通过输料管输送到喷头处 —— 在此处加入速凝剂与物料混合 —— 在风力作用下喷射到受喷面上。 18 、现场施工实例 1． 6． 超前地质预报 隧道施工中，超前地质预报关系到工程安全、质量和进度，为确保各项目标顺利实现。 拟采用的主要预报方法：地质素描。 1． 6． 开挖及钻爆 石山岭隧道都是Ⅴ级围岩，选择正确的开挖方法是保证施工进度的关键。 根据隧道断面尺寸，Ⅴ级围岩采用三台阶七步开挖法和双侧壁导坑开挖法，明洞地段采用明挖法。 钻眼作业在每个循环中所占的时间较长，是影响进度的一个重要指标，而钻眼时间的长短主要取决于钻眼设备。 为保证施工进度，隧道开挖全部以自制钻孔台车为主。 1． 6． 喷锚支护及注浆 锚喷支护的关键控制点是混凝土喷射工艺、喷射设备的选型、锚杆设备的选型、成孔工艺及支护时机的把握等。 注浆的关键控制点是注浆参数、设备选型、注浆密实度和注浆效果检查。 1． 6．。