遇水易软化的泥质页岩成洞初探

-xx水库除加固工程放空隧洞锁口开挖、支1工程简介坝址距阳新县城35km。水库承雨面积2450km²(占流域面积的46%);总库容16.21亿m³,是一座以防洪、发电为主，兼有灌溉、航运、围垦、水产养殖、灭螺等综本次除险加固施工任务之一即放空隧洞施工。大坝为1级建筑物，其在高程28m以下为均质土坝，以上为粘土心墙代料组合坝。心墙高程65m,坝顶高程65.5m,防浪墙顶高程66.7m,最大坝高46.8m,坝顶长941.0m,顶宽6.5m,大坝迎水面三级坝坡坡比自上而下分别为1:2.8和1:3.0及1:3.5。背水坡三级坡比分别为1:2.25和1:2.5及1:3.0。大坝上游采用干砌块石护坡，护坡厚度0.3m,下游原放空隧洞位于大坝左岸边，设计洞径4.50m,进口底部高程35.0m洞身总长535m后由于资金、工期等多种原因该隧洞未能实施。本次施工任务中放空隧洞为施工重点之一。本次放空隧洞设计洞径5m(直径),衬砌厚度1.5m,开挖洞径8m,布置在大坝左岸边，进口底板高程35m,洞身总长321m。2工程地质及大构造的影响，致使岩层产生挠曲及“之”字型褶皱。隧洞地段，裂隙密集，但多为闭合状态，裂隙率一般为0.5～1%,短线出口地段，由于受施工爆破的影响，裂隙率高达4%左右。小于0.001公升/分，但隧洞出口地段单位吸水量较大。洞身围岩属IV类或V类围岩，岩体稳定性差，自稳时间短，施工过程中要根据地质情况差、泥质页岩易软化的特点，开挖过程中密切关注边坡的稳定情况，在开挖到高程37.00时边坡开始为确保进洞开挖前期施工的围岩稳定，我方在施工中采用了钢筋混凝土锁洞口，混凝土洞口的外形为城门洞拱盖形，净宽8m,净高8锁口采用钢筋混凝土结构，并在洞脸先打棚架锚筋，以便于隧洞开挖时与图)同时考虑到岩石为强风化页岩，属V类围岩，锁口时在主坡上洞顶范围内垂1锁口盖顶板边线。锁口盖顶板边线。45693c2468211此处有一孤石，该坡面外移。7锁口盖及贴坡平面图系.(根长4.5m),外露150cm.3.2进洞初期的开挖支护情况：自0+024~0+028开始小炮松动爆破，先形成4.5宽导洞，导洞在2004年9月12日、13日连续爆破掘进至0+028左右；13日下午17:00爆破前对掌子面进行检查，发现掌子面有裂纹，并且在变化；18:00爆破前，一块1.5m³左右的石继续蹦落。至清晨仍有小块岩石塌落，并在0+022~0+024间已喷锚的混凝土部位发展成2条裂缝。围岩遇水软化，围岩自稳时间短，目前只是形成了4.5m的导洞，如果形成8m围岩进行支护。方法如下：每形成3~4m导洞后即爆破光面孔，开挖出8m隧洞轮廓，人工清理后及时进行初次喷混凝土施工，喷完后过2小时待混凝土初凝后打隧洞锚杆，挂6.5mm钢筋网(网格15×15cm),架设钢支撑(钢筋支撑),再1.1～14为锚筋，锚筋2.15～17为钢支撑骨了抗滑阻滑的作用，最主要的是保护了施工人员的人身安全。在2004年4月20日，由于右边坡变形过大(实测变形最大值达到50cm),拱盖贴坡部分混凝土被边坡开挖后形成1:1的边坡，