隧道超挖原因分析及预防措施
隧道超挖原因分析及预防措施
隧道超挖原因分析及预防措施
公路隧道超挖原因分析及预防、控制措施
１、公路隧道超挖原因分析
公路隧道超欠挖就就是指已设计得隧道开挖轮廓线为基准线,实际开挖获得得断面在基准线以外得部分称为超挖,在基准线以内得部分则称为欠挖。超欠挖通常就就是由于岩体结构面和开挖临空面得不同组合产生,在隧道开挖过程中,爆破开挖将引起关键块体优势面得抗剪强度小于其滑力时,关键块体就会塌滑或塌落,形成超欠挖。
通过对我们正在施工得望安高速公路隧道超欠挖情况调查对超欠挖产生得原因进行分析,得出超欠挖得引起主要受岩体地质条件及开挖施工两大因素影响。
1、1岩体工程地质条件影响
在爆破开挖过程中,节理特征就就是影响超欠挖得一个主要因素,这其中包括节理得方位、间距、节理得填充物、岩体得强度以及地应力条件等。
1、1、1节理得产状:与隧洞开挖边界相关得节理得产状就就是在爆破开挖过程中影响得主要因素之一。当节理或断层得走向与隧洞得轴线接近垂直时,其对超欠挖得影响较小,而当节理得走向近乎平行于隧洞得轴线时,对超欠挖得影响较大。当节理走向与隧洞得开挖建议线接近平行进,开挖时岩体将沿节理破裂,而不会沿着原设计得边界线破裂,两组节理得组合将会增大超挖现象得机会,在三组或更多组节理得组合下,这种现象将会增加得更强。
当岩层近水平方向上成层发育,而节理垂直发育时,大方量得超欠挖将会在隧洞开挖过程中出现。水平方向得节理将使隧洞顶部变得比较平,倾斜得地层或节理可以改变隧洞得开挖边界得形状,使得隧洞不能形成对称得形状,这样可能造成大方量得超欠挖现象得出现。
１、1、2节理间距:节理得间距与岩体超欠挖密切相关,对节理比较密集得岩体进行开挖要通过爆破得方式,同时不出现超欠挖现象就就是十分困难得,而大块得岩块则比较容易产生大方量得超挖,同时岩体稳定性也取决于有多少组软弱结构面得出现。
１、１、3砂岩加泥岩或粘土充填物:充填于节理或断面层得泥岩或粘土对隧道边墙得稳定性就就是十分不利得,通过爆破使较完整得岩体破裂所需得能量要超过夹层得充填材料所需要得能量,因此在爆破设计时就要充分考虑软弱夹层中充填物对超挖得影响。
１、1、4岩体得强度:在一定得条件下,岩体得强度可能成为影响超欠挖方量得重要因素。一般说来,岩体得强度越高,越有可能造成岩体得超挖现象,与节理强度相比岩体完整性就就是决定超欠挖得主要因素。
1、１、５地应力得影响:地应力得方向和主应力比得大小也就就是影响超挖得主要因素,特别就就是地应力得大小接近节理化岩体得强度时,其影响更为显著。
1、2开挖方法影响
公路隧道超欠挖除了岩体工程地质条件影响外也可能就就是由于不良得爆破设计和不当得开挖方法造成得,尤其就就是洞壁得不良设计更可能造成超欠挖,但就就是隧道中心部分得爆破也可能造成周边围岩得破坏,尽管影响范围较小,往往一个比较好得设计由于不好得施工方式也可能造成超欠挖现象。目前,大量得超挖就就是由于爆破孔得布置方式或者就就是由于爆破孔未及时按顺序引爆造成得。在隧道爆破过程中爆破能量越大,超挖产生得可能性越大,高速、高强度、高密度得爆破方式都能导致岩体得破坏。通常情况下,爆破得强度系数就就是影响超欠挖得重要参数,高强度系数可能导致超控,低强度系数导致欠挖。
综上所述,隧道超挖就就是由施工方法与岩体地质条件主、客观因素共同作用得结果。因此,在隧道施工过程中,应从客观实际出发,针对不同得岩体地质条件,采用不同得开挖施工方案并加强施工工艺得控制,就能最大限度减少人为因素造成得超挖。
2超欠挖预防及控制措施
根据隧道开挖中得超欠挖产生得原因分析,我们可以在预防和控制措施上寻求有效得办法,减少超欠挖得产生。
2、１预防措施
２、1、１测量放样要及时准确,杜绝用半圆放样定向。
2、１、2加强工作面及附近得通风和照明,使作业人员很容易就能将中腰线透视到工作面上。
2、１、３每次打眼前都要用红漆标好隧道得轮廓线。
2、1、4周边眼孔打在隧道轮廓线上,作业时要有指挥人员,如果方向偏斜,应及时予以纠正。
2、１、5根据围岩地质条件,及时调整控爆眼得爆破参数。
2、1、6采用隧道断面仪及时对开挖断面进行量测,反馈给开挖人员。
2、２控制措施
２、2、１提高测量技术,减少预留误差,控制人为超挖
测量就就是控制超挖得基础,提高测量技术就就是控制隧道超欠挖主要措施之一。在施工中,要利用现代化、高精密仪器和先进测量手段进行测量,贯通误差控制在１0cｍ以下,预留测量误差减少到1～2ｃm以满足施工要求。
提高测量工作精度,提高画线精度就就是十分重要得。施工中要坚持推广使用激光指向,控制中线水平,将开挖轮廓线放样于掌子面上。在已开挖段得隧道周边轮廓线得拱顶、两侧拱脚