隧道支護(hù)是什么?隧道支護(hù)是指為了保證隧道在施工和使用過(guò)程中的穩(wěn)定性和安全性,對(duì)隧道周圍的圍巖進(jìn)行的加固和保護(hù)措施。下面來(lái)說(shuō)說(shuō)隧道支護(hù)的主要作用和方式。
隧道支護(hù)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(qiáng)度和穩(wěn)定性。
3. 形成承載結(jié)構(gòu):與圍巖共同作用,承擔(dān)隧道所受的荷載。
常見的隧道支護(hù)方式有:
1. 錨桿支護(hù):用金屬或其他高抗拉性能的材料制成桿柱,打入巖體預(yù)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(bǔ)強(qiáng)效果等。錨桿支護(hù)的施工要點(diǎn)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(yīng)大于錨桿設(shè)計(jì)長(zhǎng)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(guò)篩,砂漿強(qiáng)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(yīng)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(yīng)略多于需要體積,將注漿管全部抽出后,應(yīng)立即迅速插入桿體,可用錘擊或通過(guò)套筒用風(fēng)鉆沖擊,使桿體強(qiáng)行插入鉆孔;桿體插入孔內(nèi)的長(zhǎng)度不得短于設(shè)計(jì)長(zhǎng)度的95%,實(shí)際粘結(jié)長(zhǎng)度亦不應(yīng)短于設(shè)計(jì)長(zhǎng)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(shè)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(hù):在巖面噴射一層混凝土后鋪設(shè)鋼筋網(wǎng),可減少裂縫、提高支護(hù)的抗震能力、增強(qiáng)噴混凝土的整體性等。鋼筋網(wǎng)應(yīng)隨受噴面的起伏鋪設(shè),并與錨桿或釬釘聯(lián)結(jié)牢固。
3. 鋼支撐支護(hù):安裝鋼支撐時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)進(jìn)行,檢查鋼拱架尺寸、強(qiáng)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(yīng)靠緊圍巖,若有間隙應(yīng)用噴射混凝土噴填飽滿,拱腳必須放在牢固的基礎(chǔ)上,拱腳標(biāo)高不足時(shí),應(yīng)設(shè)置鋼板進(jìn)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(bǔ)強(qiáng)圍巖、覆蓋圍巖表面、防止圍巖松動(dòng)、分配外力等。噴射作業(yè)應(yīng)分段、分片由下而上順序進(jìn)行,且下次爆破距噴混凝土作業(yè)完成時(shí)間的間隔不得小于4h。
5. 管棚超前支護(hù):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(dǎo)管支護(hù):通過(guò)小導(dǎo)管進(jìn)行注漿等方式加固圍巖。
在進(jìn)行隧道支護(hù)設(shè)計(jì)和施工時(shí),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(hù)方式和參數(shù),并嚴(yán)格控制施工質(zhì)量,以確保隧道的安全和穩(wěn)定。同時(shí),還需遵循相關(guān)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),如“少擾動(dòng)、早支護(hù)、勤量測(cè)、緊封閉”等原則。在隧道施工過(guò)程中,也需要進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)分析,以便根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整支護(hù)方案。
此外,還有一些其他的支護(hù)方式或輔助措施,例如設(shè)置臨時(shí)仰拱、進(jìn)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(yīng)用會(huì)根據(jù)隧道工程的特點(diǎn)和需求來(lái)確定。