我国山地丘陵面积广阔,在进行道路建设时,会涉及到很多有关隧道工程施工,下面小编为大家介绍隧道支护类型有哪些?隧道支护施工四大施工工艺流程图?隧道初期支护施工顺序?
隧道支护类型有哪些
铁路隧道的支护类型有两种:
整体式衬砌施工中的临时支护;复合式衬砌施工中的初期支护。
临时支护在设计中不承受围岩压力,施工中不进行调整支护参数的量测。
初期支护施作后即成为永久性承载结构的一部分,它与围岩共同构成了永久的隧道结构承载体系。
铁路隧道常用的支护形式为锚喷支护,主要采用锚杆和喷射混凝土、钢筋网片、钢支撑等材料,共同组成支护结构,承受围岩压力实现施工期安全的目的,同时起控制围岩过大变形的目的。它是现代隧道工程中最常见也是最基本的支护形式和方法。
一、锚喷支护的特点
锚喷支护特点有:灵活性、及时性、密贴性、深入性、柔性、封闭性。
二、锚喷支护的作用
锚喷支护的作用有:
锚杆的作用有支承围岩、加固围岩、提高层间摩阻力,形成“组合梁”、“悬吊”作用;
喷射混凝土的作用有支承围岩、“卸载”、填平补强围岩、覆盖围岩表面减缓风化、阻止围岩松动、分配外力;
钢拱架的作用有加强限制围岩变形、作为超前支护的后支点、承受部分松弛荷载。
隧道支护施工四大施工工艺流程图
一、喷射砼施工
施工工序:清理岩面→初喷砼→系统锚杆→挂钢筋网→复喷至设计厚度。
施工方法:采用湿喷机作业,砼由洞外拌合站集中拌料,砼运输车运到工作面。喷射砼前,先用水、高压风对岩面粉尘、松动岩石和杂物进行清理,并使岩面保持一定的湿度。喷射作业分段、分片、由下而上顺序进行。
(1)喷射砼采用6m3/h湿喷机,湿喷料由洞外拌和楼集中拌料,运料车运到工作面。
(2) 喷砼:喷射砼前,用高压风Ⅴ类围岩段可用高压风、水将岩面粉尘和杂物进行清理,喷射作业应分段、分片、由下而上顺序进行。初喷砼厚度不小于2~4cm。格栅拱架等安装完后进行复喷砼作业,喷至设计厚度。
二、锚杆施工
施工工序:钻孔→清孔→注浆→插入杆体。
锚杆预先在洞外按设计要求加工制作,施工时锚杆钻孔位置及孔深必须精确,锚杆要除去油污、铁锈和杂质。先用凿岩机按设计要求钻锚杆孔眼,达到标准后,用高压风清除孔内岩屑,然后用注浆泵将配制合格的砂浆压入孔内,后将加工好的杆体插入孔内,砂浆强度达到设计要求后安装垫板和螺帽。
三、钢筋网施工
预先在洞外加工成适合施工的大片,锚杆施作好后进行钢筋网的铺装,将洞外加工成片的钢筋网应随高就低紧贴初喷面,用冲击孔打浅孔埋膨胀螺栓,钢筋网固定于螺栓上,用电焊焊于锚杆尾部,固定牢固。
四、钢拱架
开挖面初喷后,测量放线,人工安装钢架,用纵向钢筋连接,拱脚置于牢固的基础上。钢架与围岩间隙用喷砼喷填,间隙过大时用砼楔块顶紧,必要时加大拱脚或设置锁脚锚杆。
施工工序:初喷→拱架制作→安装→纵向联接筋加固→锁脚系统锚杆→喷砼。
(1)拱架制作:格栅拱架在洞外加工房按设计加工,每节两端焊上连接板,用螺栓连接。保证边接点焊接符合规范要求。
(2)安装:根据开挖方法先安装拱部,为了使拱部拱架便于与下部连接,上部拱脚开挖高度应低于上部开挖底线15~20cm,安装拱部时在拱脚处垫上垫板和砂垫层并用锁脚锚杆锁固。下部开挖后及时安装边墙拱架。安装好的拱架用纵向连接筋连成一体。Ⅲ级围岩段采用整体安装。
(3)安装好的拱架在拱脚处打好锁脚锚杆。
(4)横向和高程误差为±5cm,垂直度±2°,左右纵向误差±5cm。
(5) 拱架安装好后,在岩壁与拱架之间用砼预制块填塞作为传力点,间距视现场实际情况控制在0.8~1.0m。
(6) 钢拱与围岩之间的超挖用喷砼回填,保护层厚度不小于4cm。