歡迎來到濟(jì)寧和利隆機(jī)電設(shè)備有限公司官網(wǎng)!
18564280928
初期支護(hù)是解決隧道施工期間的穩(wěn)定和安全的工程措施,它是永久襯砌的一部分。在初期支護(hù)中,支撐的剛度要求可相對(duì)降低;應(yīng)確立柔性支護(hù)結(jié)構(gòu)的體系,掌握或利用圍巖應(yīng)力,使支護(hù)結(jié)構(gòu)中的彎矩基本為受壓。初期支護(hù)采用噴射混凝土、安裝錨桿、支立鋼支撐、加設(shè)鋼網(wǎng)以及仰拱封底等方法。
就施工方法而言,掘進(jìn)機(jī)施工對(duì)圍巖的擾動(dòng)要比鉆爆法施工小,這是由于掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)時(shí)幾乎不產(chǎn)生對(duì)圍巖的擾動(dòng)。但是掘進(jìn)機(jī)龐大的設(shè)備占據(jù)了隧道掘進(jìn)空間,所以在處理掌子面上的危石、坍塌等支護(hù)時(shí),沒有鉆爆法靈活方便,費(fèi)用會(huì)增高。事前應(yīng)以所提供的地質(zhì)資料,進(jìn)行分析、研究,從而確定相應(yīng)的支護(hù)措施。
由于敞開式掘進(jìn)機(jī)安裝的適用設(shè)備、有效空間使它能充分體現(xiàn)出新奧法的支護(hù)原理:以維護(hù)和利用圍巖的自穩(wěn)能力為基點(diǎn),將圈梁及錨桿和噴射混凝土結(jié)合在一起為主要支護(hù)手段,及時(shí)進(jìn)行支護(hù),有效地控制圍巖的變形與松弛,使圍巖成為支護(hù)體系的組成部分,形成了以錨桿、噴射混凝土和隧道圍巖三位一體的承載結(jié)構(gòu),共同支承圍巖壓力。
在圍巖支護(hù)工程中特別強(qiáng)調(diào)噴射混凝土的作用。圍巖失穩(wěn)是一種累進(jìn)性破壞,從某一塊周邊抗剪強(qiáng)度低的“危石”錯(cuò)動(dòng)、墜落開始,逐漸使周圍圍巖失穩(wěn)、坍塌,而及時(shí)采用噴射混凝土的方法可封閉剛開挖巖面,這種封閉不僅阻止了洞內(nèi)潮氣和水對(duì)圍巖的侵蝕,減少了膨脹性巖體的軟化和膨脹,而且可以抵抗巖塊之間沿節(jié)理的剪切和張裂,使得圍巖變形不能發(fā)展,有效地阻止圍巖的松動(dòng)。即使采用了密集的鋼支撐,但未進(jìn)行噴射混凝土封閉,也會(huì)使開挖圍巖在暴露的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生過渡位移,鋼支撐隨圍巖變形而變形。是否在掘進(jìn)機(jī)刀盤后部半臺(tái)上進(jìn)行噴射混凝土作業(yè),要根據(jù)圍巖變化來決定。如需要在刀盤后部平臺(tái)上噴射混凝土作業(yè),應(yīng)做好掘進(jìn)機(jī)的防護(hù)工作,防止混凝土污染、損傷設(shè)備。
噴射混凝土的作用與效果如下所述。
(1)支承圍巖:噴射混凝土能與圍巖粘結(jié),使圍巖表面形成新的張力,從而達(dá)到圍巖處于三維受力的有利狀態(tài)。
(2)補(bǔ)強(qiáng)圍巖:直接噴入圍巖裂隙的混凝土,起到粘接作用,提高了塊狀巖體間的粘結(jié)力,防止圍巖的松動(dòng)。覆蓋圍巖表面的混凝土,形成了防止風(fēng)化和止水的保護(hù)層。
(3)形成圍巖新的支護(hù)結(jié)構(gòu):噴射混凝土的柔性有效地控制了圍巖的變形量,使圍巖可能產(chǎn)生的應(yīng)力減小。
(4)噴射混凝土與錨桿、鋼筋網(wǎng)和鋼支撐結(jié)合起來,使支護(hù)結(jié)構(gòu)均勻受力。
撐靴為掘進(jìn)機(jī)提供推力和扭矩,因此要求撐靴處巖壁堅(jiān)硬光滑、無剝落。但如果撐靴所在位置圍巖軟弱、坍塌、凹凸不平,則無法提供掘進(jìn)中的支撐反力或在掘進(jìn)中撐靴打滑。為此,在相應(yīng)地質(zhì)條件下加強(qiáng)對(duì)刀盤后洞壁兩側(cè)的混凝土噴射,特別是撐靴位置,應(yīng)盡可能提前噴密實(shí)、硬化并平整。
在軟弱圍巖地段中,為了及時(shí)封閉、盡早穩(wěn)固圍巖,在圍巖露出護(hù)盾后,即用人工噴射混凝土對(duì)圍巖進(jìn)行封閉。人工干噴可控性好、針對(duì)性強(qiáng),彌補(bǔ)了硬巖掘進(jìn)機(jī)后配套上噴射混凝土設(shè)備距掌子面較遠(yuǎn),不能及時(shí)噴射混凝土的缺陷。