隧道支護是什么?隧道支護是指為了保證隧道在施工和使用過程中的穩(wěn)定性和安全性,對隧道周圍的圍巖進行的加固和保護措施。下面來說說隧道支護的主要作用和方式。
隧道支護的主要作用包括:
1. 支承圍巖:防止圍巖變形或坍塌,保持隧道的穩(wěn)定。
2. 加固圍巖:提高圍巖的強度和穩(wěn)定性。
3. 形成承載結(jié)構(gòu):與圍巖共同作用,承擔隧道所受的荷載。
常見的隧道支護方式有:
1. 錨桿支護:用金屬或其他高抗拉性能的材料制成桿柱,打入巖體預先鉆好的孔中,利用其頭部、桿體的特殊構(gòu)造和尾部托板,或依賴黏結(jié)作用將圍巖與穩(wěn)定巖體結(jié)合在一起,從而產(chǎn)生懸吊效果、組合梁效果、補強效果等。錨桿支護的施工要點包括:鉆孔方向宜盡量與巖層主要結(jié)構(gòu)面垂直,鉆孔孔徑比桿徑大15mm,孔位允許偏差為±15~50mm,深度應大于錨桿設計長度10cm,孔深允許偏差為±50mm;一般選用普通硅酸鹽水泥制作水泥砂漿,砂子粒徑不大于3mm并過篩,砂漿強度不低于M20,配合比一般為水泥:砂:水=1:(1~1.5):(0.45~0.5);注漿管應插至距孔底5~10cm位置,隨砂漿注入緩慢勻速拔出,注漿體積應略多于需要體積,將注漿管全部抽出后,應立即迅速插入桿體,可用錘擊或通過套筒用風鉆沖擊,使桿體強行插入鉆孔;桿體插入孔內(nèi)的長度不得短于設計長度的95%,實際粘結(jié)長度亦不應短于設計長度的95%;桿體到位后要用木楔或小石子在孔口卡住,防止桿體滑出,錨桿安設后不得隨意敲擊,終凝以前不得在端部懸掛重物,水泥砂漿終凝以后安裝墊板。
2. 鋼筋網(wǎng)支護:在巖面噴射一層混凝土后鋪設鋼筋網(wǎng),可減少裂縫、提高支護的抗震能力、增強噴混凝土的整體性等。鋼筋網(wǎng)應隨受噴面的起伏鋪設,并與錨桿或釬釘聯(lián)結(jié)牢固。
3. 鋼支撐支護:安裝鋼支撐時應嚴格按設計進行,檢查鋼拱架尺寸、強度、剛度、安裝位置、間距、垂直傾斜度、縱向連接筋連接情況以及與錨桿頭和鋼筋網(wǎng)的焊接情況等。鋼支撐應靠緊圍巖,若有間隙應用噴射混凝土噴填飽滿,拱腳必須放在牢固的基礎上,拱腳標高不足時,應設置鋼板進行調(diào)整或用混凝土澆筑。
4. 噴射混凝土:可以支撐圍巖、卸載、填平補強圍巖、覆蓋圍巖表面、防止圍巖松動、分配外力等。噴射作業(yè)應分段、分片由下而上順序進行,且下次爆破距噴混凝土作業(yè)完成時間的間隔不得小于4h。
5. 管棚超前支護:是一種超前于掌子面開挖的輔助措施,用于控制圍巖變形。
6. 超前小導管支護:通過小導管進行注漿等方式加固圍巖。
在進行隧道支護設計和施工時,需要綜合考慮隧道圍巖的地質(zhì)條件、隧道的使用要求、施工條件等因素,選擇合適的支護方式和參數(shù),并嚴格控制施工質(zhì)量,以確保隧道的安全和穩(wěn)定。同時,還需遵循相關的規(guī)范和標準,如“少擾動、早支護、勤量測、緊封閉”等原則。在隧道施工過程中,也需要進行實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析,以便根據(jù)實際情況及時調(diào)整支護方案。
此外,還有一些其他的支護方式或輔助措施,例如設置臨時仰拱、進行地表錨桿或地表注漿加固、采用凍結(jié)法固結(jié)地層、降低地下水位法等,具體的應用會根據(jù)隧道工程的特點和需求來確定。