鄭向榮
(葫蘆島市水利工程建設質量與安全監(jiān)督站,遼寧 葫蘆島 125000)
山西省中部引黃工程施工03標位于忻州市保德縣腰莊鄉(xiāng)境內,標段隧洞總長為6 008.03 m,圍巖地質分類主要為Ⅳ類、V類。隧洞呈城門洞型,V類圍巖洞段開挖輪廓線寬度為5.24 m,直墻高為3.4 m,頂拱180°范圍開挖半徑為2.62 m。V類圍巖洞段設計初期支護體為I18鋼拱架+鋼筋網+系統(tǒng)錨桿+12 cm厚噴設混凝土。
該工程采用鉆爆法開挖施工,在正常開挖支護掘進過程中,樁號7+248.4~7+278.7段,初期支護完成16 d后,出現(xiàn)鋼拱架及相應支護體收斂變形超標現(xiàn)象,此段收斂超標洞段圍巖均為V類圍巖,主要巖性為鋁土巖,且有少量滲水。
出現(xiàn)變形后,相關技術、管理人員立即進行原因分析,通過現(xiàn)場查看、取樣分析、試驗研究,確定導致支護體變形原因為:隧洞鋁土巖遇水具有膨脹性,變形屬巖石遇水膨脹所致。
由于該洞段地質條件比較復雜,巖石膨脹需要一段時間才能將其膨脹力、應力全部釋放完成,所以在巖石膨脹未穩(wěn)定前,不能進行變形段初期支護體永久處理施工,只可采取加固措施抑制巖石及支護體繼續(xù)變形,確保現(xiàn)場安全。根據(jù)現(xiàn)場實際情況,確定變形段初步處理如下:
1)在變形支護體表面設置多個監(jiān)測點,每2 m設置1個監(jiān)測斷面,每個斷面設置9個監(jiān)測點,專人每4 h進行一次變形監(jiān)測,每天統(tǒng)計分析變形量。
2)對既有的初期支護鋼拱架采取加固措施,在起拱線位置加設“×”字型工字鋼斜對撐,見圖1。……