小议隧道破损维修的方法

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1地表减压根据危害范围和现场地形

对隧道覆盖地表削坡减压,在地表外5m外坡面上施作一道截水沟,截水沟采用水泥砂浆抹面。塌方的处理对洞内坍塌体表面施作锚网喷防护封闭,喷C25混凝土厚10cm,φ8钢筋网网格间距25×25cm,φ22砂浆锚杆间距1m×1m梅花形布置,4.0m/根。侵限的处理通过监控量测明确DK391+928～+938段初期支护是否侵限,若未侵限,及时施作此段二次衬砌。经检查,DK391+928～+938段均有侵限,需对发生侵限的进行处理,具体施工步骤及处理措施如下:对初支侵限段落DK391+928～+938段现场详细进行断面测量,断面间距1m/个,整理绘制断面图,标注侵限具体数据。为预防换拱扰动拱顶围岩掉块或局部塌方,采取Φ42小导管径向注浆,对拱顶5m范围内初期支护进行补强,用于稳定该段软弱围岩。小导管成梅花形布置,纵横向间距均为1m,注浆压力为0.5～1.0Mpa,以确保拱顶围岩整体性及稳定性。根据现场实测断面,确定换拱标准,侵限10cm以内的部位采用风镐凿除钢架外层喷射砼,二衬浇筑前采取加强钢筋和提高二衬砼强度处理,环向主筋从Φ22mm调整到Φ25mm,砼标号从C35提高为C40。侵限大于10cm以上的部位采取换拱处理,用红油漆标明具体位置及里程。在初支侵限处理前,对该段布设监控量测点,换拱段两端初期支护每2m设监测断面,每个断面设置1个拱顶测点、2条水平测线和两条斜测线;拆换设1个观测断面,设置1个拱顶测点、2条水平测线和两条斜测线;监测量测频率2次/d,及时掌握拱顶下沉和边墙位移情况,确保施工安全及结构稳定。

2各项准备工作

换拱从DK391+928～+938段小里程至大里程进行,换拱采在原位逐榀换拱,考虑C25砼用风镐凿除效率低,且在拱部操作不便,采用冲击电钻打眼弱爆破,钻杆直径为ф25mm,钻孔角度以30°为宜,孔深控制在50cm左右,环向钻孔间距为30cm,纵向以工字钢为中心,前后各40cm,控制每孔装药量15～20克,起爆环向4孔一组,分段爆破。根据现场爆破效果,适当调整相关参数。弱爆破松动后,用人工清除拱顶局部松碴,将钢筋网片和连接钢筋割断,分段拆除侵限范围的钢架,并进行扩挖,凿除一段换拱一段,确保换拱过程的安全和换拱后的尺寸满足设计净空要求,并适当留有余地,换拱后钢架内壁距离设计二衬外轮廓不小于10cm。严格按设计施作初期支护。换拱部位与下边墙连接处因半径不一致可能存在错位,连接时可采用两种方式进行连接:如拆换部位刚好位于原钢架接头处则采用螺栓连接方式,固定方式同原设计采用四颗M24高强螺栓;如换拱截止位置距离远钢架接头位置达到1m以上,为充分利用原初支结构减少扰动,这采用δ16mm钢板在工字钢的腹板和翼板帮焊的形式确保有效焊接,上下两端钢板的有效长度不小于20cm,错位处工字钢下方加钢板三角斜撑,确保连接强度不小于栓接。为方便连接操作,接头部位的喷射砼凿除长度应向接头下方再延伸约40cm。为减小换拱后工字钢的下沉,锁脚锚管由设计的两根加强至四根,用U形钢筋卡与工字钢焊接牢固。同时,每根锁脚锚管内加塞ф32钢筋增强锁脚锚管刚度,钢筋长度与锁脚锚管同长,在锁脚锚管插打到位后打入,也可事先将其插入锁脚锚管。初支每换拱4～6m后,将前方二衬台车倒回换拱处及时浇筑二衬,确保换拱施工安全。

3大管棚加固隧道偏压经削坡减压处理

大管棚共施作一环,环向间距0.4m,每根长15m,共设置52根,设置范围为隧道中线两侧各80°,外插角约2°50'''',压注水泥砂浆(水灰比1:1),注浆终压0.5~1.0MPa。为了提高管棚的抗弯能力,在钢管内增设钢筋笼。钢筋笼由四根主筋和固定环组成,主筋直径为18mm,固定环采用用短管节,将其与主筋焊接,按1m间距设置。DK391+938~+945段在超前大管棚的保护下按三台阶七步流水法重新进行开挖,拱部增设大外插脚的φ42小导管补注浆加固,大外插角约10°～20°,每根小导管长4.5m,2.4m一环,每环39根。大管棚施工完成后,尽快进行DK391+938~+945段衬砌施作,达到早封闭目的。

作者：程传涛单位：中铁十二十三局集团第四工程有限公司