新正阳隧道拱顶塌方技术交底.docVIP

适用范围 本交底适用于ZDK294+588.1～ZDK294+598.1段页岩差异性风化引起的隧道拱顶空腔及空洞. 具体情况 2016年5月24日新正阳隧道进口ZDK294+588.1～ZDK294+590.5段隧道拱部左侧发生滑塌,并形成不规则空洞.呈倒锥形，空洞内岩体湿润,有少量地表渗水,随时间松弛掉块.此原设计为志留系中统,罗惹坪组,页岩夹砂岩,实际滑塌岩体呈褐黄色,空洞内充填褐黄色泥沙及页岩碎块,局部粉砂质粘土,含水量较大,自稳能力差,属页岩差异性风化.2016年5月26日经业主,设计,监理,施工四方现场查看确定掌子面拱部左侧页岩因差异性风化形成不规则空洞,不存在溶腔,溶隙.经变更确定ZDK294+588.1～ZDK294+598.1段围岩级别由Ⅳ级变为Ⅴ级,初期支护格栅钢架变为I16工字钢,拱架间距0.6m每榀,全环施作.拱部空洞采用C20混凝土回填,衬砌类型为ⅣC型加强,并由原设计40cm加厚至60cm,全环施作.2016年5月30日ZDK294+591.1～ZDK294+594.1段再次出现塌方，并在隧道拱部形成不规则空洞。空洞内充填夹泥碎石块，与5月24日类同，初步断定为页岩差异性风化引起。因塌方空洞处于变更段内，处理方式与5月24日相同。 支护参数 3.1锚杆:拱部φ22组合中空,L=3m,延米数量5.83根,边墙φ22砂浆锚杆,L=3m,延米数量8.33根. 3.2钢筋网片:拱墙铺设φ6钢筋网片,网格间距20×20cm,针对拱部空洞地段加设双层钢筋网片. 3.3喷射混凝土:标号C25,喷射厚度22cm 3.4超前支护:φ42小导管,L=4m,环向间距0.4m,纵向间距2.4m,搭接长度1.6m,每环20根,针对拱部空洞位置可加密打设,数量现场确定. 3.5钢架:全环I16型钢钢架,每榀间距0.6m 3.6锁角锚杆:共设四组锁角锚杆,每组两根,L=4m.分别设于上台阶拱腰及拱墙底脚连接板处. 3.7连接钢筋:φ22螺纹钢筋,环向间距1m,针对拱部空洞地段加密缩小连接钢筋环向间距至0.6m. 处理方案 4.1 为防止塌方岩体松动持续掉块,引起拱顶部位围岩再次出现塌方,首先对掌子面进行封闭初喷处理,喷层厚度5～8cm,待掉块停止或掉块频率降到能安全施工时,并且空腔围岩能短时间进行自稳时对空腔内岩体进行素混凝土喷射,以封闭空洞内岩体,对空腔内岩体喷射混凝土厚度不小于8cm,并加大速凝剂,使喷射混凝土能在30s内凝固,快速形成凝固层,保证空洞内岩体稳定.由于空洞处于洞口浅埋段，雨季地表裂隙水较发育，因此必须在塌方空洞内预埋导水管，导水管采用φ50双壁打孔波纹管并外裹土工布，对空腔内地表渗水进行引导疏干，以避免空腔内积水影响初期支护稳定。 4.2 ZDK294+588.1～ZDK294+598.1段拱架由原来的格栅钢架变为钢拱架,拱架采用I16工字钢,拱架间距0.6m;对空洞段初期支护完成并喷射混凝土后加设临时套拱,以防止二次衬砌施工前空洞内发生二次塌方造成初期支护因围岩突发应力发生移位及变形,临时套拱必须延伸空洞段纵向里程范围两榀拱架间距.每榀临时套拱打设4组锁角锚杆,每组两根,L=4m,并与临时套拱焊接牢固锁死.临时套拱间距每榀0.6m,并设φ22环向连接钢筋,环向间距1m.临时拱架加工及安装必须符合《铁路隧道工程施工质量验收标准》TB 10417-2003/J 287-2004及型钢钢架加工及安装相关技术要求. 4.3每榀拱架初支完成后,及时对空腔或空洞部位由内向外进行返喷,每层喷射混凝土均挂设钢筋网片,为了保证空洞塌方体密实,坍塌空洞处预留数根φ100钢管和φ42小导管,待坍塌空洞部分完全封闭完成后,并且喷射混凝土达到设计强度后,对空洞部分进行C20混凝土满灌回填和注浆处理. 4.4鉴于空洞内回填混凝土自重对初期支护拱架有较大影响,因此必须及时跟进仰拱及二次衬砌.依据《铁建设[2010]120号》文件,本变更段为V级围岩,上台阶开挖进尺不得大于1榀钢架间距,边墙开挖每循环进尺不得大于2榀拱架间距,隧道开挖后初期支护应及时封闭成环,Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级围岩封闭位置距离掌子面不得大于35m. 4.5临时支撑套拱只设置于拱墙范围,仰拱不设,临时支撑底脚必须加设基础钢板:200mm×500mm×14mm,由于空腔或空洞坍塌位置处于洞口浅埋段,围岩形态为水平顺层向洞口方向挤出,在条件允许下临时支撑套拱可浇注于二次衬砌内,与初期支护和二次衬砌形成加强支护,以确保整个支护体系稳定. 4.6待初期支护拱架加固完成后,塌方空洞段采用非爆开挖,自下而上环形中间预留核心岩体环向开挖法,待初期支护完成后方可进行下一榀开挖,开挖遵循”管超前,短进尺,快封闭,勤量测