超深埋地鐵暗挖隧道施工技術(shù)淺論

超深埋地鐵暗挖隧道施工技術(shù)淺論

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1、超深埋地鐵暗挖隧道施工技術(shù)淺論摘要:伴隨著城市化的發(fā)展,城市軌道交通的建設(shè)也越來越重要,超深埋地鐵暗挖隧道施工技術(shù)在城市地鐵建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用。本文主要介紹了超深埋地鐵暗挖隧道施工的技術(shù)措施;對(duì)施工過程預(yù)防地下水的各種預(yù)報(bào)體系作了詳細(xì)說明;對(duì)超深埋地鐵暗挖隧道施工技術(shù)中的解決強(qiáng)巖爆、施工通風(fēng)的關(guān)鍵問題提供了一些輔助措施。關(guān)鍵字:超深埋地鐵;無軌運(yùn)輸;地下水中圖分類號(hào):TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):引言與淺埋暗挖相對(duì)應(yīng),深埋暗挖隧道施工技術(shù)是針對(duì)埋置深度較深的巖層施工而采用的施工方式。伴隨著我國(guó)城市化的發(fā)展,我國(guó)城市軌道交通的建設(shè)得到了

2、快速的發(fā)展,超深埋暗挖隧道技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用。我國(guó)一系列的工程,如錦屏二級(jí)水電超深埋引水隧洞、南水北調(diào)細(xì)線工程、大伙房調(diào)水工程等,都使用了超深埋地鐵暗挖隧道施工技術(shù),超深埋地鐵暗挖隧道施工技術(shù)的優(yōu)越性越來越明顯。超深埋地鐵暗挖隧道施工技術(shù)8在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成施工是隧道施工過程中面臨的一個(gè)嚴(yán)峻的問題,施工方法、運(yùn)輸方式的選擇往往對(duì)提高施工速度起關(guān)鍵作用。采用無軌運(yùn)輸方式就是提高施工進(jìn)度的有效方式。施工工藝流程超深埋地鐵暗挖隧道施工流程圖如圖1所示。圖1超深埋地鐵暗挖隧道施工流程圖施工原理就是在減少施工中的爆破可能對(duì)圍巖造成擾動(dòng)的基礎(chǔ)上,充

3、分利用圍巖的承載能力,使用新奧法指導(dǎo)施工組織,完成開挖過程。裝藥爆破采用周邊非電導(dǎo)爆管起爆或欲裂爆破等方式,同時(shí)采用小導(dǎo)管超前注漿方式。施工過程中要對(duì)圍巖的周邊眼距離進(jìn)行嚴(yán)格的控制,要綜合考慮圍巖和斷面的實(shí)際情況進(jìn)行鉆爆設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)爆破操作。同時(shí)在施工過程中要時(shí)刻對(duì)圍巖破碎段進(jìn)行及時(shí)的測(cè)量,從而避免圍巖擠壓情況的發(fā)生,并且根據(jù)測(cè)試的數(shù)據(jù)指導(dǎo)施工。施工工序的合理性直接關(guān)系到施工時(shí)間,施工的效率,合理的施工工序可以節(jié)省時(shí)間,提高施工效率。施工過程中開挖、測(cè)量和出渣是影響施工工序的關(guān)鍵所在,這幾個(gè)過程是循環(huán)執(zhí)行的,在施工過程中占較高時(shí)間比例。地下水

4、超前預(yù)報(bào)方法現(xiàn)階段隧道施工中主要使用的超前預(yù)報(bào)地下水方法有兩大類:物探法和地質(zhì)分析法。物探法8電磁波法屬于物探法的一種,電磁波就是利用電磁波可以在不均勻的介質(zhì)中傳播并能產(chǎn)生投射和反射的現(xiàn)象從而可以進(jìn)行地下水預(yù)報(bào),根據(jù)使用電磁波發(fā)射設(shè)備不同可以分為地質(zhì)雷達(dá)發(fā)射、瞬變電磁發(fā)射法、鉆孔電磁發(fā)射法。地質(zhì)雷達(dá)發(fā)射電磁波的優(yōu)點(diǎn)是探測(cè)結(jié)果圖像直觀,效果良好,結(jié)果便于整理分析,并且對(duì)施工過程干擾??;缺點(diǎn)是可預(yù)報(bào)地下水的距離相對(duì)較短。瞬變電磁發(fā)射法主要是利用了天線向所要測(cè)試部分發(fā)送脈沖電磁場(chǎng),這種方法的優(yōu)點(diǎn)是效率高、適應(yīng)能力強(qiáng)、設(shè)備裝置輕便、掃描時(shí)的速度更快

5、、可分辨能力強(qiáng)等。鉆孔電磁發(fā)射法是一種使用電法完成預(yù)報(bào)地下水的方法。這種方法采用聚焦電流激發(fā),利用巖體空隙中電力存儲(chǔ)能力和電阻率的變化情況通過計(jì)算來預(yù)報(bào)巖體的含水性和完整性。該方法的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)果容易分析、圖像直觀等。地質(zhì)分析法目前地質(zhì)分析法主要應(yīng)用水平超前探孔法,水平超前探孔法主要是通過在施工隧道中使用水平鉆孔機(jī)打孔,通過分析所鉆孔眼的資料從而計(jì)算推斷所要測(cè)試隧道的地下水情況,做出合理的預(yù)報(bào)。這種方法主要是通過分析鉆孔速度變化,鉆孔沖洗液的氣味和顏色,巖石粉末等情況來做出的判斷。該方法可以很好的反映所鉆孔巖石的基本情況,結(jié)果比較直觀,然而這種

6、方法也存在不足,主要是在復(fù)雜地質(zhì)情況下,這種方法的預(yù)報(bào)效果比較差。地下水處理地下水處理方案8超深埋地鐵暗挖隧道施工中主要考慮的是集中高壓大流量出水點(diǎn)的處理,這種情況主要發(fā)生在巖溶非常發(fā)育區(qū),該區(qū)域的垂直厚度比較大,而且補(bǔ)給水源與出水點(diǎn)的高度相對(duì)較大。一旦隧道施工破壞其滲流平衡,地下水就會(huì)大量噴發(fā),形成高壓水流。這種情況是十分復(fù)雜的,不同的出水點(diǎn)有不同的特點(diǎn),所以只能采用綜合處理的手段進(jìn)行處理,處理的方式“先排后堵、深排淺堵、遠(yuǎn)排近堵。擇機(jī)收口”,處理的原則是“先固后堵、先分流后收口”。對(duì)于超深埋地鐵暗挖隧道施工中的集中高壓大流量出水點(diǎn)可以按

7、照以下處理流程進(jìn)行:物探測(cè)試—錨桿加固—分流—封堵—分流孔灌漿—封閉。物探測(cè)試:通過物探測(cè)試對(duì)涌水點(diǎn)進(jìn)行探查,根據(jù)測(cè)試結(jié)果,主要尋找透水帶的規(guī)模和位置,為后續(xù)灌漿做準(zhǔn)備。錨桿加固:對(duì)隧道內(nèi)結(jié)構(gòu)松散的圍巖要使用錨桿進(jìn)行加固,錨桿要進(jìn)行灌漿處理,這樣可以加強(qiáng)施工過程的安全,可以防止松散圍巖的脫落。分流:根據(jù)測(cè)試情況,判斷巖溶發(fā)育情況,對(duì)于涌水集中的區(qū)域要采用多孔分流排水的方式進(jìn)行減壓。封堵:分流排水后對(duì)于涌水量減小的區(qū)域,可以采用灌漿技術(shù)對(duì)主通道進(jìn)行封堵處理。8分流孔灌漿:主通道處理結(jié)束后要對(duì)分流孔進(jìn)行灌漿施工??梢圆捎酶邏?、大流量灌漿泵對(duì)分流

8、孔進(jìn)行灌漿,灌漿采用由近孔到深孔依次灌漿的順序,漿液選擇防擴(kuò)散、可控時(shí)間的特種漿液。封閉:封閉操作主要對(duì)最后灌漿的分流孔的操作,可以采用高壓、大流量的漿液灌注,不必使用特種漿液,

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