隧道工程类有关硕士毕业论文范文,与石膏山水库1#公路隧道塌方段施工方案相关论文范文资料

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摘 要：文章以灵石县石膏山水库沁南公路改线1#隧道工程为例,主要介绍了1#公路隧道塌方段处理的施工方案.

关 键 词 ：钢拱架 小导管注浆

中图分类号：U455.5 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）02（a）-0070-01

1.工程概况

灵石县石膏山水库沁南公路改线1#隧道工程,进口高程为1152.4 m,出口高程为1150 m.洞型为城门洞型,开挖断面宽6.2 m,高6.892 m,洞长518 m.初期支护喷C20砼厚度为15 cm,Ф20钢格栅间距1 m；Ф25超前锚杆长3.5 m,间距30 cm,沁南公路改线1#隧道为规划中沁南公路改线的一部分.该工程于2008年8月洞口明挖,2009年3月份开始洞室开挖,于2009年8月17日全线贯通.在混凝土衬砌阶段时,因地质情况不良于2009年9月4日晚洞内桩号0+446～0+483发生大塌方.

2.公路隧道塌方段地质资料

桩号0+446～0+483段工程地质情况为：地层岩性为太古界太岳山群石膏山组第五岩组混合花岗岩、浅粒岩.洞顶围岩厚14～32 m,主要发育三组节理裂隙：（1）N30°～51° E.SE∠52°～68°.（2）N59°～80° W.NE∠62°～78°.（3）N82°～8° E.SE∠60°～74°.其中第①组节理较发育,一般延伸较长,宽度一般0.1～0.2 cm,裂隙面较平直,无充填；第（2）、（3）组节理不甚发育,一般延伸0.4～0.8 m,宽度一般0.2～0.3 cm,裂隙面粗糙,有少量泥土充填.第（1）、（2）组裂隙组合结构面走向与洞轴线夹角较小,对隧洞有不利影响.围岩类别为V类.

3.塌方段处理方案

3.1 施工准备

（1）现场准备.

①在距塌方6.0 m处搭设宽4.0 m、高5.0 m的满堂红脚手架,提供工作平台.

②为确保管棚施工安全,砼衬砌应施工到管棚工作室附近.

③测量放线,准确测出小导管孔位,并做出标记.

④现场配备10 m3的空压机2台,电力功率最小为75 kW/h.

⑤钢管加工：钢管采用Φ40 mm无缝管,沿纵向散布Φ6 mm注浆孔,孔间距250 mm.

（2）调试风钻.

①风钻入孔的位置及仰角,必须在测量队提供的可靠的测量数据上进行.

②孔位确需移动时,需经设计、甲方与监理三方同意.

③计算仰角时应将隧道坡度考虑在内,钢管打设时原则上不允许向内偏斜.

（3）钻孔、安装及注浆.

①钻进前应对风钻定位情况、方位、倾角情况,孔口管对中情况,空压机情况进行全面复检,确认正常后进行试孔.

②钻进前需先开气,待压缩空气流通正常后,方可钻进.

③钻进时,空气压缩应控制在0.8 MPa左右,匀速中速钻进.

④注浆时应控制在0.4 MPa左右为宜,保持压力平稳.

⑤现场需及时进行钻具前端长度及管长度记录.每钻进一定距离需排一次沙土以防抱钻.

（4）提前备料,准备足够用于塌方处理的材料,以防材料供应不及时而耽误生产,造成二次塌方.

3.2 施工方案

（1）首先喷C20混凝土100 mm封闭掌子面,以防止管棚注浆时浆液流失和拱部石渣滑落.

（2）超前钢管（管棚）：隧道拱部纵向钻孔、安装φ40 mm、长4 m、间距300 mm的超前小导管30根并注浆.小导管注浆用42.5等级普通硅酸盐水泥,遇水加适量水玻璃,注浆压力0.4 MPa；小导管安装在钢拱架上面,仰角为5°,每排小导管搭接1m,注浆后12～24 h开始开挖,开挖后立即设钢拱支撑,开挖最大进尺为超前导管长度的1/2～1/3,开挖后导管尖端留在围岩内的长度应不小于0.5左右,且导管应前后排交错布置.

（3）开挖（清渣）分上、下两部分台阶式进行.上半部分开挖高度3.89 m,下半部分开挖高度3.0 m.上半部分每开挖2 m,拱部纵向钻孔、安装一排超前小导管并注浆,为保证施工作业安全,依次进行3个循环（约6 m左右）后再开挖下半部分.

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（4）上半部分每开挖0.5 m,立18#工字钢拱架,每榀工字钢拱架间距0.5 m,拱架间用φ25纵向筋连接,间距0.