坍方处理措施
一、 塌方段情况说明
2005年6月29日凌晨1∶23后沟隧道掌子面K63+5爆破后,现场安排掌子面进行喷射混凝土作业,7∶10开始组织出碴,出碴过程中, 16∶00掌子面发生突然性失稳,在我指挥部组织人员和机械设备撤离以后,于16∶40齐头再次发生了坍塌。连续两次坍塌造成掌子面完全封堵。
目前掌子面设计为Ⅳ类围岩,岩性以片岩夹片麻岩为主,岩体完整,岩质坚硬。实际开挖后发现岩性为片麻岩夹杂黑云母,受地质构造影响严重,节理裂隙发育,岩体破碎,富水一般,围岩稳定性极差。
二、塌方处理原则
本次坍塌处理本着“封闭围岩、稳固后方、防止坍塌进一步蔓延,做到一次成型、不留后患”的指导方针,坍塌处理遵循“安全第一,步步为营”的主导思想。
三、塌方处理方案
根据目前坍方情况,分两步进行处理。第一步先对坍方影响段进行加固,第二步再组织对坍方体进行处理。
1、对K+565~+571坍方影响地段在原设计锚杆、钢筋网的基础上,增加Ⅳ类小格栅钢架加强支护,由于此段有虚碴,先架设拱部钢架,再分左右两侧清碴,接钢架落底。钢架间距按60~70cm/榀进行架设,按照2m间距打设3.5m锁脚锚杆(Φ22钢筋),然后喷射混凝土包裹钢架。由于格栅钢架强度低,再用I16型钢钢架按照1榀/m架设在初期支护断面内缘,按照间距2m打设用3m长锁脚锚杆(Φ22
钢筋)固定,钢架与断面之间的空隙采用钢楔或混凝土楔顶紧,钢架在衬砌前再进行拆除。
2、坍方段处理
鉴于目前已将坍碴清理,坍方段采用护拱进行处理。处理要求及步骤如下:
1)、先清理上半部分坍碴,然后按照3榀/2m间距架设I16型钢钢架,环向采用Φ22钢筋进行连接,连接筋间距1m。在钢架背后焊接P38钢轨或Φ50钢管,按照环向间距1m~1.5m进行布置,钢轨和钢管超前长度不小于2m,钢轨和钢管背后铺设20cm×20cm的钢筋网进行安全防护。
2)、在钢架内侧挂设5cm厚木板模筑C20混凝土作为护拱,护拱厚度不小于60cm,每循环处理长度控制在3m。护拱净空在保证Ⅳ类围岩衬砌断面的基础上再放大25cm,防止因变形侵占二衬断面。
3)、整个上台阶处理完毕后,再对下台阶分左右两侧或采用马口跳槽式进行开挖,每循环长度不得超过2m,开挖后及时支护。
4)、在坍方处理过程中,视现场的具体情况在护拱后背采用方木或钢管对围岩面打设斜撑,斜撑间距及长度根据现场情况确定。同时,护拱顶部预留2处50cm×50cm的窗口,后期再安排对坍方空洞采用方木或砂袋进行填充,填充高度不小于2m。
四、安全、质量保证措施
1、坍方处理期间,对坍塌地段要每天进行跟踪监控量测,并每天对量测数据进行分析,随时反馈到现场。
2、整个坍塌地段现场应保证有足够的灯光照明和通讯的畅通。 3、在距离坍塌段50m处要求设立安全警戒线,整个施工过程中,
设专人进行观察和了望,并负责进行安全警戒。
4、现场所有施工人员要求配戴相应的安全防护用品,现场各种机械设备要求有专人进行操作。
5、欠挖处理要遵循少扰动的原则,尽量采用风镐进行处理。
坍方断面示意图
12cm×12cm环向间距1.0m现场断面60C20模筑砼路隧线道中中线线钢架内缘型钢钢架路面中心