部堆码,再行封闭掌子面。封闭掌子面工艺流程:砂袋堆码→掌子面初喷砼及掌子面后方初支加强、加固→打设全断面注浆小导管→二次喷砼(20~30cm)→注浆施工。
图3 隧道掌子面塌方处理示意图 主要施工控制要点:
①、砂袋堆码主要是防止泥土或泥沙继续向下滑移或流动,在掌子面封闭之前,应先保证塌方土体基本处于稳定状态。砂袋应分层多排堆码,局部高度较高时,可在砂袋后打设一些木桩埋入土体,确保前方土体稳定不移。因砂袋与塌方土体间不可避免会存在间隙,砂袋堆码完成后,应在其与土体之间打设一些木条或木桩,使其接触紧密。对于局部部位高度较高,难以用砂袋撑堵,可用方木或工钢对土体进行支撑,方木、工钢与土体接触面加木板。
②、掌子面初喷砼主要是为防止坍体处因不断受到干扰造成进一步发展而对施工人员安全造成威胁,同时减少下一步清理的工作
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量。初喷砼应将整个掌子面全部封闭,厚度控制在5cm以上。部分较危险部位可先挂设钢筋网片,并将混凝土厚度加厚。
③、在封闭掌子面的工作中,为保证下一步注浆工作的安全、顺利进行,必需对掌子面后段初支进行有效加固、加强,以保证后方安全。该段长度一般控制为掌子面往后5米。主要措施有:初支背后回填注浆;增设锁脚锚管,注双液浆,必须保证质量;打设径向注浆管并注浆;在注浆施工时,为防止初支沉降超限,必要时应设臵临时竖撑、横撑等。架设钢撑示意如下图。横撑或竖撑必须于初支拱架焊接牢固,横撑下方必须为坚硬土体,如现场不能满足,则应在工钢下铺设钢板。
图4 隧道掌子面塌方钢支撑架设示意图
在塌方范围内增设工钢支撑,主要目的为使未封闭成环的初支拱架封闭成环,并加强内部结构强度,避免拱架承受太的的土体压力而产生变形。
①、在保证掌子面附近范围安全前提下,对掌子面坍体及软岩
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范围等位臵进行注浆小导管施做(或采用深孔全断面注浆),打设Φ42,L=3m小导管,间距1×1m。有流沙或突泥突水处根据现场实际情况进行加密。
②、在小导管注浆前,应施做掌子面止浆墙。网喷砼支护型式,喷砼厚度不得小于20cm。
③、掌子面注浆加固:浆液采用水泥、水玻璃双液浆。注浆压力控制在1MPa以内,低压慢注,防止浆压过大,窜至地面,损坏管线及造成地面硬化层抬升等意外。同时,防止注浆过程中窜浆、跑浆,并及时封闭。 ⑵、洞外(地面)组织方案
本洞外方案实施之前,必须先向上级领导如实汇报情况,上级领导批准后,才可组织进行实施。鉴于本地段特殊环境和工程地质条件,在隧道开挖施工过程中,一旦塌方难以及时处理,并有继续加重趋势或伴随有大量涌水突泥现象时,应立即将隧道内作业人员、设备等及时撤离至安全位臵;现场值班管理人员(副经理、领工员、班长等)应立即安排3人以上到地面隧道掌子面范围查看情况,地面有无沉陷、垮坍等;并立即对沉陷范围采用铁马进行临时围蔽,同时,将现场情况及时报告给项目部外协主管人员(书记),由其通知所辖地交警,帮助维持施工现场安全。
现 场 查 看、情 况 上 报
场地围闭、围挡加固、交通指示标志安装 如发生地表发生不稳定状况 应启动疏散应沉陷处回填处理 - 23 -
回填处加固处理
图5 隧道坍方引发地面沉陷应急处理方案流程图 ①、现场查看、情况上报现场查看负责人:值班副经理领工员 查看内容:地面硬化层沉陷情况(面积、深度等)、管线有无损坏、有无行人、行车发生意外情况等;并组织不少于5人小组守护现场,防止行人、车辆继续通行。
情况上报:上述查看情况后必须第一时间报告项目经理、书记、总工。
工作内容:Ⅰ、在沉陷影响范围外立即安排放臵警示带和警示灯等;
Ⅱ、如有行人或车辆处于险境,应增派人手组织施救; Ⅲ、发现管线有破裂情况,要及时判别管线性质和断裂、扭曲等情况,并及时上报设物部与相应管线单位联系进行抢险;Ⅳ、如发生不断垮坍,影响面较大时应及时将围蔽范围扩大,防止行人车辆等出现危险。
②、场地围闭、围挡加固、交通指示标志安装
因出现紧急情况在危险区域设臵警示等后,根据地面沉陷范围安排人员进行临时围挡,围挡范围:沉陷边线外放不少于10m。围
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挡采用铁马临时围蔽,并拉上警示带;
围挡加固:临时围挡完成后,需在其内安装铁皮瓦围挡,并用角钢骨架加固牢固。
交通指示牌:由外协领导与交警部门联系,及时在地面沉陷区域设臵交通指示牌及警示牌,维持正常交通状态。如果在没有安装好以前,由项目上派人员临时指导交通。 ③、沉陷处回填处理
沉陷处采用石粉碴+水泥混合后回填,以方便下一步注浆钻孔的实施。
④、回填处加固处理
采用地表压力注浆法加固坍体。加固范围:坍方边线外放不少于5m。采用地质钻机成孔,袖阀管后退时分段注浆。钻孔前应把管线重新调查清楚,防止破坏既有管线。注浆孔间距:1m×1m,交结圈20cm。水泥—水玻璃双液浆,体积比:1:1。水泥浆水灰比:0.8~1,胶凝时间40s。注浆压力:0.2~0.5MPa。注浆时宜低压慢注,间断注浆。 ⑤、地面恢复、场地清理
地面恢复时间:宜在隧道初支结构封闭完成且沉降速率小于0.02mm/d时进行。采用原地面结构。道路段主要为50cm厚水泥+石粉碴+地面25cm厚C25砼。路面恢复后及时清理围挡材料,拆除交通指示牌等。
㈢、公共关系
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