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某隧道断层破碎带施工技术


某隧道断层破碎带施工技术
某隧道是朔黄铁路线上第四长大隧道,系双线隧道,全长3290m,我单位施工出口端DIK47+610-DIK48+974段,长1364m.其中DIK47+880-Dm48+040段通过Ⅱ类围岩断层破碎带,岩性主要为片岩、页岩、砂岩且夹薄层泥灰岩,节理、层理及裂隙发育,层面交错,风化极为严重,呈压碎状态,致使围岩自稳能力极差,成型困难。
针对上述情况,结合施工生产要素及施工生产能力,按照“管超前、严注浆、短开挖、不(弱)爆破、强支护、快封闭、勤测量、速反馈”的施工原则,在拱部超前小管棚注浆预固结围岩的保护下,采用三部台阶法进行施工。拱部预留核心土,周边采用风镐开挖,核心土及中槽运用PC200挖掘机开挖。
一、超前小管棚施工
1.1工艺原理
在破碎松散岩体中超前钻孔,打入小导管并压注具有胶凝性质的浆液,浆液在注浆压力的作用下呈脉状快速渗入破碎松散岩体中,并将其中的空气、水分排出,使松散破碎体胶结、胶化,形成具有一定强度和抗渗阻水能力的以浆胶为骨架的固结体,从而提高围岩的整体性、抗渗性和稳定性;使超前小管棚与固结体形成一个具有一定强度的壳体,在壳体的保护下进行开挖支护施工。
1.2小管棚及注浆设计
采用4m/根的∮42mm小导管布设在拱部,外插角5°~7°,环向间距33cm,纵向环距2.5m,即每施作一排小导管,开挖支护2.5m;压注1:1水泥浆液,采用525#普通硅酸盐水泥,浆液中掺水泥用量3~5%的40Be?水玻璃,以缩短浆液的胶化固结时间,控制浆液的扩散范围。
1.3施工要点
1.3.1小导管加工4m/根的∮42mm小钢管一端加工成尖锥形,距另一端100cm的位置开始至尖锥端之间按梅花型间距为20cm布设∮6mm的孔眼4排,以利于小导管推进和浆液渗入破碎岩体。
1.3.2小导管安设