八亩坪隧道断层破碎带安全疾速掘进施工

八亩坪隧道断层破碎带安全、快速掘进施工1工程概况西康铁路八亩坪隧道为一级铁路单线隧道，坡度由西安端向安康端呈5.4‰的降坡。隧道全长2439m，从DK143+148～DK144+200达1052m均系断层破碎带，属Ⅱ类围岩。该断层破碎带为一压扭性断层，断层产状N70°～80°E/70°S，由东向西呈放射状。断层物质主要为：挤压千枚岩，碎裂灰岩及断层角砾。挤压千枚岩扭曲严重，压碎灰岩呈碎石状，断层角砾呈透镜状定向排列，断层内构造裂隙水发育，水量一般，断层物质风化严重，为Ⅲ级硬土，δ0=300KPa，Ф=35°～40°，由于构造影响，断层两侧节理发育，断层北侧主要节理有EW/60°S，SN/75°W，N40°E/32°N，间距0.1～0.3m。大多呈微张～密闭。断层南侧主要节理有N8°E/30°S，N80°W/60°S，EW/41°S，间距0.2～0.3m，呈微张状。桑树坪断层破碎带断面图2断层破碎带掘进实施性施工组织设计八亩坪隧道出口采用有轨运输，于98年10月进入该断层带施工。2.1超前支护对隧道断层破碎带，采用小导管作超前支护。小导管用Ф42钢管，每次施作长度4m。小导管沿开挖轮廓向外倾斜布置，间距为0.3m，外插角10°～15°，纵向搭接长1.0m。钻孔采用YT28型手持风钻施工，钻头直径Ф50，成孔后将小导管打入孔内。2.2开挖掘进、临时支护2.2.1弧形导坑开挖及支护①弧形导抗开挖该段断层破碎带采用短台阶法施工，台阶长3～5m。弧形导坑开挖实施光面爆破，施工前进行了钻爆设计，并在爆破实践中进行了一些修正(弧形导坑炮孔布置详见图2)。图2弧形导坑炮孔布置图肉眼名伏炮眼个红数乐孔深饺（三m摸）死单孔炮夹眼装药甩量院炮眼总翠装药量掀集中织度穿(伞kg/扣m)搜重门晒妈量逝(舌kg/催m)刷药卷兆数枕(唐卷烂)秋重券量胶(纺kg)雀中心槽肤眼作1汗2.2宴0.4浑5约0.9转6爱0.9未掏槽眼冈8希2.0紧0.5慰25筹1.0侍5画7扬8.4蓝辅助眼闭11些2.0纹0.3皂0.6勿4桐6.6拆内圈眼忠9争2.0管0.3剧0.6馋4逃5.4室周边眼队23盗2.0闲0.1皆5足0.3同2恨6.9京底板眼扇7光2.1刑0.3禽6结0.7驱5币5间5.2毅5江掏槽空由眼援2抛2.2进①抹断面积维：饭S=1鲜5.6政5m合2培②硬药卷直坦径雕：乎Φ哨32慎禁③撇炸药重欲量炼：还33.影45k建g友张走④哨循环进抚尺型：石2.0尘m进⑤赢炸药单描耗刊：衣1.0烧7kg框/m唇株⑥忙炮眼密呆度败:3.励9豪个畜/m左2车⑦宰周边眼榜装药集者中度廊：疲0.1逗5kg旅/m②弧形导坑支护根据设计，环向每间隔0.8m安装1榀型钢拱架，挂钢筋网喷护。为了下部开挖的安全和加大下部开挖的循环进尺，要求采取两种措施：一是在型钢拱架拱脚下沿线路纵向增设工字钢托梁。托梁采用Ⅰ16工字钢，长度按实际需要而定。将托梁与型钢拱架拱脚进行焊接，以加强其整体性；二是在每一榀型钢拱架的每一侧均施作不少于3根径向锁脚锚杆，锚杆直径Ф22,长度3m，并将径向锁脚锚杆焊接在型钢拱架上,再挂网用湿喷机喷射砼封闭。砼喷护时,须将型钢拱架、托梁覆盖封闭,以加大其刚度,使其能承受更大的荷载。③上部施工工序流程及作业时间如下：安装超前小导管安装后部径向锚杆（1h）测量开挖准备（0.5h）安装超前小导管安装后部径向锚杆（1h）测量开挖准备（0.5h）安装后部型钢拱架挂钢筋网（2h）超前小导管钻孔弧形导坑炮位钻孔后部径向锚杆钻孔（3h）复喷后部支护砼至设计厚度（3h）弧导装药放炮复喷后部支护砼至设计厚度（3h）弧导装药放炮（1.5h）排烟（0.5h）找顶弧导围岩初喷（2h）翻碴（6h）丧累计循捉环时间群为岩19.遭5限h潮，每循晋环进尺脸按健2.0粥m宵计。典2.2讽.贿2拳下部台居阶开挖肌及支护礼①凝下部台舰阶开挖惭下部台爹阶开挖都仍采用隶光面爆违破，炮朋孔布置同详见酱图农3柄。圆图荐3胀聪下部台无阶炮孔帆布置图居注乔：康①厕下部台大阶断面婚积寻S=4获2m2够海②级炸药总反量送50.等4k池g毁③股下部台鉴阶循环道进胡尺丑2.0罚m嫩共④俯炸药单患耗奸0.6旦kg/始m3导②内抖下部围规岩支护幻按设计惑纵向每忽间冻隔悬0.8挎m筹安絮装跪1晶榀型钢问钢架，谨挂钢筋俩网；再板用湿喷骆机喷射粒砼至设污计厚度陡。由于征两帮岩膏层破碎丘，易坍油塌滑移吩，因此苦两帮仍钞须施作岔径向锚孟杆，必疗要时加琴绷子梁干。股③叠老下部施胀工工序通流程及量作业时材间如下断：殊累计循警环时间休为茫19.舍5佣h适，每循拍环进尺炕按盟2.0勇m秀计。扩2.3刻填掘进、拢出碴主惩要施工叨机具盛①轰YT奋2砌8漫型凿岩运机耗：鞠1京2模台饰②驱轰湿喷机步：聪浴倒跑跨2桂台镜③讽郊立爪式刑扒碴机岗：队徒昆2怒台绘④吓12默m漏3旗梭矿轰：萄单急巡5住台饮（谱1慕台备用裳）稳⑤插骄电瓶车栽：口扁劈莲列5演台侨（典1恐台备用景）晓2.4唐棕开挖、孤支护、乖出碴运龟输工序觉分工及们劳动力纸组织胃2.4添.拳1械开挖工邻序共安剂排骡4刺0慨人作业财，分两天班制。绩负责超通前小导佣管，上幻、下台抚阶径向莲锚杆钻茫孔，使并安装露超前小说导管及神径向锚至杆和装泽药放炮洲等。央2.4炸.飞2迹支护工若序共安高排朗2距5到人作业辫，分两娃班制。危一班负劈责型钢比钢架、唇钢筋网跌的制作篇、安装番及将锚篮杆与钢乒架焊接斯，另一偶班负责钳找顶、调找帮、店初喷、秀复喷砼舍。稳2.4混.筐3贝出碴运社输工序悬共安笨排把4醒8纲人作业吵，分两胡班制。队负责清漫翻上部戚台阶石头碴、使沟用扒碴牲机装碴薄，下部棍齐头、邀两帮清淋碴，保舟证接拆古短道质郊量，保塔证洞内遍、外运茂输作业县的正常窗运行。衰3旧涛掘进进路度饥由于严堡格按施录组实施私，实行岩定人定竖位，对达工序作笑业时间习及工序碌交接等握制定了序配套的统管理制柳度，因狗而施工熔生产比绕较顺利询，形成鹊了稳产子高产的博良好局迅面。此芹段破碎赖带亲Ⅱ闹类围岩孙月进尺辨达粉70摔m腐以上。旺4摇新几点体百会瓣4.册1今由于采捷取了不间同于以称往干喷丈砼的湿淡喷新技切术，使挥原先干谈喷技术辫下考50其%娃粉尘回勉弹量减较少驼到愁20秆%打～工30托%席，降低令了成本泻并创造挺了良好皂的施工毛环境。彩采用湿裙喷技术车，能确韵保喷射打砼达到蒙设计厚遇度，保生证了支衫护质量洗和下一锋步的施岗工安全笑。喷护型同样厚基度的砼撒，湿喷匹比干喷液大大缩挑短了工脖作时间火，对加槐快施工蝴进度极文为重要讲。萝4.2扣孙加强监桌控量测锡，以便呼及时掌方握围岩棚和支护坡的变形们与发展科，确定查合理的担支护参想数和施布工方法惹，保证巾隧道结扎构稳定翅和施工泽安全。耳本隧道阔就通过伸监控量牢测，发菠现一些夜地段位鸣移殿—骡—洪时间曲助线出现壶反弯点禽，表明包围岩和蜡