破碎带安全施工方案.docx

破碎带安全施工方案一、工程概况1、工程设计概况本项目为 xxxxxxxxxxxxxXXXX 标段，全线均为双向四车道，整体式路基宽度为 26.0m，分离式路基宽度为 213.0m。本XX 隧道左、右线起止里程均为 K65+716K66+230（长链12.3m），长 526m。隧道围岩地质情况较差，主要为 V 级、IV 级、级围岩，其中 V 级围岩为 134m，占隧道全长的 26%；IV 级围岩为 256m，占隧道全长的49%；级围岩 136m(按 IV 级围岩级别支护)，占隧道全长的 71%。XX 隧道右线起止里程 K67+605K69+700，长 2095m，左线起止里程 ZK67+605ZK69+7，长 2095m。隧道围岩地质情况相对较好，主要为 V级、IV 级、级围岩，其中 V 级围岩为 157m，占隧道全长的 7%；IV 级围岩为617m，占隧道全长的 30%；级围岩为 1318m，占隧道全长的 63%。2、地质及地形本合同段处于赣中南低山丘陵区域，山势非常陡峭，地形起伏较大，地面高程在 134.7746.5m 之间。路线跨越低山丘，间夹溪流冲沟，地形起伏大，切割强烈，沟谷多呈“V”字型，植被发育。沟谷内有常年性流水及部分季节性流水，水流量随季节性变化。区域地质条件较差，褶皱及断裂构造极为发育，且相互穿插切割，按其结构和延展方向可分为东西向构造体系、山字型构造体系和北北东向华夏系构造体系等三大构造体系。隧道区主要发育三组节理。地区地质表层为第四系坡积、残坡积覆盖层，基岩主要为石英砂岩。主要地层为第四系全新统、二叠系、石炭系和晚元古界震旦系等，无重大地质隐患。隧道区发育 2 条断层：F1 断层起止桩号 K69+186K69+206（左）、K69+186K69+188（右），断层倾角 108，倾角 82，破碎带宽度20m，断层上下盘为变余砂岩夹板岩，破碎带赋水丰富。F2 断层为起止桩号K69+634K69+2664（左）、K69+615K69+645（右），断层倾角 109，倾角72，破碎带宽度 30m，断层上盘为变余砂岩夹板岩，下盘为石英砂岩、砂砾岩、粉砂岩，破碎带赋水丰富。二、断层破碎带安全施工方案隧道洞身段、级围岩段及断层破碎带，围岩强度较低，在不利构造面组合切割作用下极易发生塌方现象，为保证隧道安全通过软弱围岩段，按照“早预报、先治水、管超前、短进尺、弱爆破、强支护、紧封闭、勤量测，步步为营，以防为主，稳步前进”的原则进行组织施工。1、加强超前地质预报工作首先采用 TSP203 超前地质预报系统对隧道围岩整体性进行初步预估，并根据超前地质预报结合设计图纸分析支护的可行性。当掌子面开挖至破碎带时，在掌子面周边进行超前钻探，钻 5m 深孔，对破碎带含水量及水压情况进行分析，同时加强对掌子面围岩的素描工作，采用地质罗盘对破碎带走向及变化趋势进行分析。地质组进行资料收集、统计、分析和编制信息预报成果，由主管技术人员予以复核，以指导施工。同时，若围岩发生变化，则报告设计、监理单位,为变更设计、修改施工方法提供依据。2、超前预加固。根据地质预报及设计图纸，当遭遇断层破碎带时采用超前注浆小导管加固措施对开挖面前方的围岩进行超前预加固。超前小导管采用单根长45mG42 无缝钢管，超前钢管周壁加工 8mm 压浆孔，孔间距 30cm，梅花型布置，施工时以 14仰角打入拱部围岩，保证超前钢管搭接长度不小于 1.0m。超前注浆一般采用水泥水玻璃双液浆，注浆压力控制在 0.51.0Mpa，控制渗漏水。3、开挖支护措施断层破碎带地段采用“多打眼、少装药、短进尺、弱爆破”的原则进行开挖作业，严格控制周边眼间距及装药量，减少超欠挖及对围岩的震动。开挖完成后及时对周边围岩进行初喷封闭岩面。然后采用工字钢支撑及锚喷网联合支护，构成强支护体系，施工时控制开挖进尺，减少循环时间，采取短进尺，快循环施工方法进行施工，以便快速形成有效支护，防止塌方。支护完成后及早开挖仰拱，形成封闭结构。根据施工情况及监控量测信息，仰拱适时跟进，仰拱开挖采取左右错幅或跳槽开挖，严禁左右侧同时开挖，以避免拱脚悬空引起下沉。一次开挖长度不超过 3m，开挖后立即浇筑仰拱砼。4、加强监控量测监控量测和光面爆破、喷锚支护是新奥法施工的三大支柱。将由专门的量测小组实施量测计划，通过监控量测了解各施工阶段地层与支护结构的动态变化，施工结构物的安全状态和对环境的影响进行全面的监控，判定围岩稳定性，支护、衬砌可靠性。并把监测结果反馈设计、指导施工。断层破碎带地段围岩石质破碎，结构松散，构造应力集中，涌水量大等特点，在超前支护加固初期支护的同时，加密量测点，增加量测频率，进行拱顶下沉和水平收敛的量测。并根据量测结果进行数据回归分析，根据量测结果指导现场施工。当初期支护变形出现异常现象且无收敛趋