軟弱圍巖隧道超前預(yù)支護(hù)技術(shù)應(yīng)用體系分析

譚偉

摘 要：為了滿足我國(guó)基礎(chǔ)工程建設(shè)的需要，進(jìn)行隧道應(yīng)用工程體系的健全是必要的。在文章中，作者針對(duì)軟弱圍巖隧道工程，進(jìn)行超前預(yù)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，從而保證隧道工作體系的健全。在實(shí)際工作中，隧道工程也是比較復(fù)雜的工作，隧道進(jìn)行軟巖地帶的穿過(guò)，必然會(huì)影響到工程的掘進(jìn)工作。如果不能處理好這個(gè)環(huán)節(jié)，就容易出現(xiàn)工作上的麻煩，嚴(yán)重的會(huì)出現(xiàn)重大安全事故。為了滿足實(shí)際工作的需要，需要優(yōu)化軟弱圍巖隧道超前預(yù)支護(hù)技術(shù)。

關(guān)鍵詞：軟弱圍巖；坍塌；力學(xué)特性；預(yù)支護(hù)；軟巖工程

前言

在我們的實(shí)際工作中，影響軟弱圍巖隧道有效施工的因素是非常多的，除了常見(jiàn)的管理、設(shè)備、人員應(yīng)用因素，還有重要的工作技術(shù)，比如超前預(yù)支護(hù)技術(shù)。為了滿足實(shí)際工程的需要，文章進(jìn)行軟巖特性的分析，更好的進(jìn)行當(dāng)下軟巖隧道超前預(yù)支護(hù)方法的優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)施工工藝及其施工環(huán)境的結(jié)合，以滿足隧道工程的需要。

1 超前錨桿加固應(yīng)用法的分析

1.1 在隧道工程實(shí)踐中，隧道進(jìn)行軟巖的通過(guò)經(jīng)常會(huì)遇到問(wèn)題

比較常見(jiàn)的問(wèn)題是進(jìn)行哪種掘進(jìn)方法的應(yīng)用，進(jìn)行哪種支護(hù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用。一般來(lái)說(shuō)，普通軟巖在較大埋深時(shí)，其受到的整體壓力比較大，特別是其側(cè)壓力，加上隧道本身的強(qiáng)度又不是足夠強(qiáng)，就需要進(jìn)行合理化的處理，進(jìn)行隧道坍塌情況的控制，保證資金的節(jié)約，從而避免其出現(xiàn)變形的加大，進(jìn)而影響了施工工期的控制。在這種情況下，也會(huì)出現(xiàn)冒險(xiǎn)搶工的情況，其不利于人身安全性的控制。

在這種情況下，即使工程竣工進(jìn)行運(yùn)營(yíng)，也會(huì)出現(xiàn)軟巖的膨脹力不合理的釋放，從而導(dǎo)致隧道底板的上鼓情況，進(jìn)而導(dǎo)致其隧道變形，從而導(dǎo)致行車過(guò)程的中斷，進(jìn)而出現(xiàn)巨大的經(jīng)濟(jì)損失情況。為了實(shí)現(xiàn)上述工作環(huán)節(jié)的優(yōu)化，隧道人員需要進(jìn)行精心研究，針對(duì)過(guò)往的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行工程解決措施的應(yīng)用，進(jìn)行工程情況的結(jié)合，保證隧道加固工作的良好開(kāi)展。

在隧道加固工程研究中，進(jìn)行軟巖工程力學(xué)特性的分析是必要的，由于隧道的塑性變形情況，工程很難實(shí)現(xiàn)善始善終。這與軟巖的自身性質(zhì)相關(guān)，軟巖的結(jié)構(gòu)及其物質(zhì)成分都深深影響了軟巖工程的工作，因?yàn)樯鲜銮闆r，如果不能進(jìn)行工程力學(xué)特性的控制，就很可能導(dǎo)致隧道應(yīng)用過(guò)程中的麻煩。這就需要進(jìn)行軟巖特點(diǎn)的分析，軟巖的特質(zhì)是膨脹性、分散性、觸變性及其可塑性。

1.2 在進(jìn)行超前錨桿加固技術(shù)應(yīng)用前，需要進(jìn)行其技術(shù)原理的分析

這種超前支護(hù)技術(shù)，需要進(jìn)行組合環(huán)節(jié)、擠壓環(huán)節(jié)的合理協(xié)調(diào)，從而進(jìn)行隧道的加固，其需要實(shí)現(xiàn)圍巖的不同層的組合，進(jìn)行厚層的組合，保證巖體的有效串聯(lián)，從而避免巖塊的裂縫面滑移情況。從而保證洞室的承載環(huán)的厚度控制，進(jìn)行圍巖整體承載能力的發(fā)揮。這種技術(shù)可以有效防止圍巖的過(guò)大變形情況，從而進(jìn)行坍塌情況的控制。

在錨桿安裝完畢后，需要進(jìn)行工作面的鉆眼爆破工作，這也需要進(jìn)行巖體的超前錨桿加固控制。保證超前錨固加固體系的優(yōu)化，保證斷面的良好開(kāi)挖，保證其施工爆破工作的開(kāi)展。在其挖面上再進(jìn)行混凝土的噴射，保證其圍巖的抗力的提供，在一定的噴入裂隙深度內(nèi)，進(jìn)行巖體的加固，實(shí)現(xiàn)巖石的剪切力的控制，從而保證圍巖的整體承載能力的提升。這就需要做好超前錨桿加固的準(zhǔn)備工作，也要避免出現(xiàn)超前錨桿支護(hù)層的爆破震壞情況，這需要進(jìn)行噴射及其放炮實(shí)際那的控制，做好二次循環(huán)工作，實(shí)現(xiàn)打眼爆破工作的良好開(kāi)展，這也需要做好噴錨的支護(hù)工作。

1.3 在施工環(huán)節(jié)中，進(jìn)行工藝的優(yōu)化是必要的，這涉及到材料加工及其錨孔的布置

進(jìn)行錨桿的除銹工作，進(jìn)行除油調(diào)直工作的開(kāi)展。需要按照設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行孔位的找出，進(jìn)行外插角的準(zhǔn)確控制，從而更好的進(jìn)行超欠挖的增加。水及其稀漿液的混合，保證注漿工作的良好開(kāi)展，完成這些步驟，再進(jìn)行錨桿的插入。這也可以進(jìn)行錘擊方法的應(yīng)用，保證孔底的插進(jìn)，再進(jìn)行注漿工作，進(jìn)行砂漿的除掉應(yīng)用。

為了實(shí)現(xiàn)施工安全性的提升，需要落實(shí)好施工的注意工作。砂漿的配比需要保證嚴(yán)格性及其科學(xué)性。在注漿工作中，需要進(jìn)行砂漿坍落度的控制。如果錨桿已經(jīng)插入，則不能進(jìn)行隨便的敲擊。為了有效進(jìn)行錨桿承載能力的控制，可以進(jìn)行錨桿的孔徑加大，進(jìn)行錨桿的加墊板的應(yīng)用，保證洞室的壓密圈的形成，保證圍巖的承載結(jié)構(gòu)控制，在這個(gè)過(guò)程中，需要進(jìn)行掘進(jìn)速度的控制，保證錨桿的合理加固。

2 超前管棚支護(hù)應(yīng)用體系的健全

2.1 在超前支護(hù)環(huán)節(jié)中，進(jìn)行超前管棚支護(hù)的應(yīng)用是必要的

這種支護(hù)技術(shù)，需要進(jìn)行外插角鉆孔的應(yīng)用，保證鉆孔的合理間距。這需要進(jìn)行一定慣性的鋼管的安裝，保證注漿固結(jié)預(yù)支護(hù)工作的開(kāi)展。其工程原理是，需要進(jìn)行管棚注漿，保證拱頂?shù)谋Ｗo(hù)環(huán)的加固應(yīng)用，進(jìn)行上部地面承載力及其巖石重量的承重。這樣做的目的是讓內(nèi)部圍巖受到拱部圍巖的形變力，為以后的開(kāi)挖創(chuàng)造條件。

在應(yīng)用過(guò)程中，超前管棚的開(kāi)挖輪廓周邊密布，這就導(dǎo)致加固環(huán)的變形變小，從而導(dǎo)致隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)的上部荷載力降低，通過(guò)環(huán)形固結(jié)層及其管棚的結(jié)合，更有利于實(shí)現(xiàn)支撐拱架的力的傳遞，因?yàn)橹喂凹艿南嗷ミB接力，就導(dǎo)致整體支護(hù)的形成，有利于掘進(jìn)施工及其初期支護(hù)的開(kāi)展。

2.2 明白上述的工作原理，就可以進(jìn)行管棚的施工準(zhǔn)備

首先需要做好圖紙的設(shè)計(jì)，按照實(shí)際地址情況進(jìn)行工作。通過(guò)對(duì)巖層的空隙比及其滲透系數(shù)可以進(jìn)行注漿類型的選擇。需要進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)開(kāi)展，進(jìn)行注漿半徑的調(diào)整，進(jìn)行注漿壓力及其單管注漿量的協(xié)調(diào)。除了上述的工作，也要進(jìn)行導(dǎo)管的加工，這就需要進(jìn)行施工機(jī)的準(zhǔn)備，保證器材的應(yīng)用。做好上述工作，就要進(jìn)行定向及其布孔。在布孔過(guò)程中，需要按照設(shè)計(jì)圖紙的要求，控制孔位的誤差。這就需要進(jìn)行合適的管棚定向方式的選擇。這可以進(jìn)行定向套管的應(yīng)用?？梢赃x擇一定半徑的鋼管，進(jìn)行鉆孔方向的選擇，進(jìn)行剛架的固定。我們也可以進(jìn)行掛線的應(yīng)用，進(jìn)行距離的控制，進(jìn)行管棚方向的確定。

做好上述工作也要進(jìn)行鉆孔的準(zhǔn)備工作。進(jìn)行混凝土的噴射，進(jìn)行掌子面的封閉，從而降低漏漿的情況，再進(jìn)行布孔的測(cè)量，進(jìn)行孔位的標(biāo)志設(shè)計(jì)。這也需要進(jìn)行風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)的鉆孔應(yīng)用。在開(kāi)孔過(guò)程中，需要保證鉆進(jìn)速度的控制，進(jìn)行開(kāi)孔質(zhì)量的提升。在鉆進(jìn)過(guò)程中，可以進(jìn)行測(cè)斜測(cè)量，進(jìn)行鉆孔方向正確性的控制，及時(shí)的糾正偏斜情況。（1）注漿準(zhǔn)備：管棚安裝完成后，旋上孔口閥，連接注漿管路。利用注漿泵先壓水檢查管路是否漏水，設(shè)備狀態(tài)是否正常，而后再做壓水試驗(yàn)，以沖洗巖石裂隙，擴(kuò)大漿液通路，增加漿液充塞的密實(shí)性，核實(shí)巖石的滲透性。（2）漿液配制：在注漿前由試驗(yàn)確定漿液配比、注漿壓力等注漿參數(shù)。

在注漿施工過(guò)程中，需要進(jìn)行孔隙的清理，再按照相關(guān)的順序進(jìn)行施工，在漿液應(yīng)用過(guò)程中，需要保證其濃稠比例的協(xié)調(diào)。注漿量需要先大些，再小些，如果出現(xiàn)串漿情況，可以進(jìn)行隔孔灌壓的應(yīng)用，這里可以應(yīng)用終壓及其注漿量的多重控制。在單管設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要進(jìn)行注漿量的優(yōu)化，進(jìn)行注漿壓力的控制，實(shí)現(xiàn)進(jìn)漿量的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)滿足。這也需要進(jìn)行效果的檢查工作。嚴(yán)格控制導(dǎo)管外插角與鉆桿的鉆進(jìn)方向，防止少部分導(dǎo)管伸入下一環(huán)管棚工作室內(nèi)，影響下一環(huán)管棚的施工。嚴(yán)格控制導(dǎo)向管的位置、方向，確?？孜徊话l(fā)生偏斜。導(dǎo)管插入困難，應(yīng)適當(dāng)擴(kuò)大鉆頭直徑，在孔壁來(lái)不及坍塌前及時(shí)插入導(dǎo)管。如果鉆孔孔壁易坍塌，可用異形接頭將導(dǎo)管與鉆桿連接，同時(shí)鉆進(jìn)。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)軟弱圍巖隧道超前預(yù)支護(hù)技術(shù)應(yīng)用體系的優(yōu)化，更有利于解決當(dāng)下隧道施工過(guò)程中的問(wèn)題，提升隧道工程的效益。