隧道軟弱破碎帶圍巖施工中CRD技術(shù)的應(yīng)用

牛家駿

【摘 要】目前，CRD施工技術(shù)是隧道軟弱破碎帶圍巖中施工中常見的施工技術(shù)，CRD的施工工藝主要有超前預(yù)測(cè)、超前支護(hù)、分步開挖和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等幾個(gè)重要步聚。超前預(yù)測(cè)是施工過程中對(duì)前方開挖地質(zhì)必須要做的準(zhǔn)備工作，并且同時(shí)需要建立對(duì)應(yīng)的支護(hù)，有條理的來分步開挖，從而達(dá)到隧道施工中的安全性和穩(wěn)定性。由于CRD技術(shù)能在隧道軟弱破碎帶圍巖的開挖中扮演重要的角色，本文對(duì)CRD施工技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)的探討，進(jìn)而保證其在隧道施工中安全、高效地進(jìn)行工作。

【關(guān)鍵詞】CRD施工技術(shù) 隧道 軟弱破碎帶 圍巖

1隧道軟弱破碎帶圍巖CRD 施工方法

在隧道工程中，一般狀況下都是使用CRD施工方法來進(jìn)行隧道破碎圍巖帶的V類圍巖地區(qū)的開挖。CRD施工法，是一種適應(yīng)性極強(qiáng)的施工方法，例如其對(duì)普通的破碎帶圍巖都能使用，而它的價(jià)格，與其他開挖施工方法來比，也是相對(duì)比較便宜的。在隧道進(jìn)行CRD開挖的時(shí)候，需要小心謹(jǐn)慎，使得周圍的巖塊免受過大的擾動(dòng)。所以，在進(jìn)行CRD開挖的時(shí)候，超前預(yù)報(bào)和超前支護(hù)是施工過程中必不可少的工作，它是下一步開挖工程施工進(jìn)行的前提；用分步開挖作為此時(shí)的開挖方式，爆破工業(yè)也應(yīng)在開挖的時(shí)候盡少使用。當(dāng)開挖施工選擇CRD時(shí)， 要使初期的支護(hù)盡快地以環(huán)狀形式封閉連接，從根本上來降低周圍巖石的裸露時(shí)間，實(shí)際的開挖量也會(huì)因此大大的減少，在隧道進(jìn)行開挖的過程中，地質(zhì)地雷被作為超前預(yù)報(bào)技術(shù)所使用，它能對(duì)施工破碎帶地區(qū)的確定做出極快的反應(yīng)。在施工開始時(shí)，使用大管棚和小導(dǎo)管來作為圍巖的初期支護(hù)，用CRD施工法進(jìn)行開挖，經(jīng)過一段時(shí)間的開挖，在進(jìn)行超前預(yù)測(cè)和超前支護(hù)以后，對(duì)后一段采取相應(yīng)的開挖方式。

2隧道軟弱破碎帶圍巖的超前支護(hù)

由于軟弱圍巖自身不能形成承載力，需要用相應(yīng)的支護(hù)條件來解決其承載力不強(qiáng)的弱點(diǎn)以此來達(dá)到穩(wěn)定形態(tài)，以免因其自身的沉降量過大而發(fā)生坍塌的現(xiàn)象。一般來說，以錨桿和注漿的支護(hù)方式來進(jìn)行對(duì)隧道軟弱破碎帶圍巖的支護(hù)，這種以柔性結(jié)構(gòu)深埋的方法形成的隧道的支護(hù)架能夠?qū)浫跗扑閹нM(jìn)行很好的加固。在初期支護(hù)的過程中要認(rèn)真的查看，特別注意的是隧道支護(hù)所承受最大荷載作用力的拱頂位置，通常情況是在焊接后形成支護(hù)部位之前，采用超前導(dǎo)管來注漿。

3隧道軟弱破碎帶圍巖的開挖過程

3.1分步開挖

一般都采用分步開挖來對(duì)隧道軟弱帶進(jìn)行開挖，這是因?yàn)槠渥陨沓休d力太差的緣故，如果使用爆破法，則會(huì)使周圍巖體遭到破壞。軟弱破碎帶圍巖的開挖不止有分步開挖，還有正臺(tái)階法，交叉中隔壁法，中隔壁法等多種方法，而在軟弱破碎帶圍巖的開挖，相對(duì)而言，交叉中隔壁法則更加適宜，它能使開挖帶很快的以環(huán)型封閉連接，縮短工程量，其對(duì)周圍的巖體的破壞也能減輕，相對(duì)來說，它的施工面更小，所以它是在施工之中經(jīng)常使用的一種方法。CRD分步開挖的主要步聚為：①在進(jìn)行第Ⅰ級(jí)臺(tái)階的支護(hù)設(shè)置后，然后分別在左右兩邊開挖，把中隔拱璧假設(shè)在中心位置；②把支護(hù)設(shè)置在Ⅱ級(jí)臺(tái)階后繼續(xù)進(jìn)行左右兩側(cè)的開挖；③如上建立Ⅲ級(jí)臺(tái)階，然后繼續(xù)左右開挖。

3.2支架緊隨

選擇合適的施工方式是施工中必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)，而在施工進(jìn)行的時(shí)候，還有一個(gè)必要的條件就是支護(hù)了，如果少了支護(hù)支架來作為基礎(chǔ)，就會(huì)使再好的開挖方式都難取得好的成效。以下為隧道圍巖巖體所需的支護(hù)步驟：①噴射高強(qiáng)混凝土需要在開挖的巖體上進(jìn)行，厚度大概3至5cm，以此確保圍巖是整體且封閉的；②架設(shè)好支架，通常采用鋼架支護(hù)、錨桿來充當(dāng)；③實(shí)施止水帶施工；④避免圍巖位置變形，在其上噴射一層糊凝土。

4隧道軟弱破碎帶圍巖的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

施工中通常采用一些補(bǔ)救措施來彌補(bǔ)在施工時(shí)的不足之處 ，以確保施工成果的有效性。所以在施工已經(jīng)完成后的隧道，有必要使用對(duì)應(yīng)的措施時(shí)刻進(jìn)行監(jiān)測(cè)，一般情況下圍巖的變形情況都是使用鋼弦式應(yīng)力計(jì)來進(jìn)行監(jiān)測(cè)的。通常狀態(tài)下，以拱頂沉降點(diǎn)部位或水平基準(zhǔn)凈空收斂準(zhǔn)線作為圍巖監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置位置。一般來說，初期接單的支護(hù)監(jiān)測(cè)是比較高頻的，一天內(nèi)至少監(jiān)測(cè)一次，錨桿的沉降、噴射混凝土的覆蓋強(qiáng)度以及鋼架支護(hù)的穩(wěn)定性等都是主要的監(jiān)測(cè)內(nèi)容，而地表的滲透水及隧道外部的仰坡穩(wěn)定也是需要監(jiān)測(cè)的內(nèi)容，等到監(jiān)測(cè)了一個(gè)月以后，可以將監(jiān)測(cè)時(shí)間延長(zhǎng)，以一個(gè)星期為一個(gè)周期進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

5施工過程中的其他注意事項(xiàng)

5.1 臨時(shí)仰拱封閉及時(shí)

為了確保施工安全，一般采用RD法來進(jìn)行施工，RD的重點(diǎn)在于開挖后的每個(gè)面都設(shè)置了一個(gè)臨時(shí)的仰拱，防止圍巖形態(tài)發(fā)生改變。同時(shí)為了使支護(hù)更加穩(wěn)定安全，通常采取加設(shè)鋼筋的方式，讓鋼筋與鋼拱架及中隔壁共同組成一個(gè)環(huán)狀的整體，它可以避免圍巖的變形過大。

5.2 中隔壁拆除時(shí)間控制

拆除中隔壁在CRD發(fā)中是一個(gè)很重要技術(shù)，只有掌握好這門技術(shù)才能有把握的在規(guī)定時(shí)間將中隔壁拆去，從而保證隧道在其拆除后的安全。在圍巖監(jiān)控下，去測(cè)得拱頂?shù)南鲁脸叨燃肮澳_的收斂尺寸，同時(shí)也須測(cè)得開挖斷面凈空收斂數(shù)值，為確保中隔壁的拆除時(shí)間，則需要在7d內(nèi)把拱頂下沉的增量控制在小于等于2mm。

5.3 鎖腳和鎖拱頂錨桿的加設(shè)

為了使以鋼拱架制作的初期支護(hù)更加安全穩(wěn)定，需要設(shè)置鎖腳貓桿在拱腳1m處及拱頂，用3排6根φ22的鋼筋2.5m設(shè)置在拱腳1m處，用2排4根φ22 鋼筋2.5m設(shè)置在拱頂，拱架內(nèi)面與其方向成90度，并采用焊接的連接方式。

5.4 開挖質(zhì)量要保證

開挖前需要對(duì)施工中的鉆爆進(jìn)行合理細(xì)致的設(shè)計(jì)，施工中嚴(yán)格的執(zhí)行，而周邊眼之間的距離也應(yīng)嚴(yán)格把握，使其尺寸大小在45cm左右，準(zhǔn)確把握好周邊眼的裝藥系數(shù)，使用不偶合裝藥法，確保光爆質(zhì)量，同時(shí)嚴(yán)格控制好周邊多挖或少挖的情況。利用其來確保鋼拱架支架的效果，如果是出現(xiàn)超挖情況需要使用內(nèi)膜來將同級(jí)的混凝土來回填，確保不出現(xiàn)漏洞。另外還要保證中空注漿錨桿和噴鋼纖維混凝土必須按設(shè)計(jì)要求施作。

6結(jié)語

實(shí)事證明上述的處理手段實(shí)施是可以有效地確保隧道安全穩(wěn)定的。本文通過結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)和理論的結(jié)合，把CRD技術(shù)對(duì)隧道軟弱破壞帶的德施工處理技術(shù)作出了相應(yīng)的討論。

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