前言：本站為你精心整理了初研隧道變形的處理方法范文，希望能為你的創(chuàng)作提供參考價(jià)值，我們的客服老師可以幫助你提供個(gè)性化的參考范文，歡迎咨詢。

1處理方案

待初支變形穩(wěn)定后，回填土反壓夯實(shí)至上導(dǎo)位置，并在洞內(nèi)設(shè)置集水井（見(jiàn)圖2）、布設(shè)引水管路，將掌子面的水及時(shí)抽至已設(shè)置好的集水井里面，再通過(guò)集水井將水及時(shí)排出洞外。由于地質(zhì)條件較差，采用三臺(tái)階法掘進(jìn)施工，每開挖循環(huán)進(jìn)尺嚴(yán)格控制在0.6m以內(nèi)，采用單工序作業(yè)及時(shí)進(jìn)行襯砌。上臺(tái)階施作φ42超前小導(dǎo)管（按照設(shè)計(jì)要求加工），長(zhǎng)度2.5m，環(huán)向間距1m/3根，共39根，外插角度為10～15°，上臺(tái)階每榀都施作小導(dǎo)管。鋼筋網(wǎng)片：采用φ8盤條，網(wǎng)格間距20*20cm，加工廠加工、現(xiàn)場(chǎng)安裝，搭接長(zhǎng)度均不得小于30cm；I20a型鋼鋼架：間距0.6m；連接筋：Φ22鋼筋連接，環(huán)向間距1.0m；φ42鎖腳錨管：增加鎖腳錨管至每點(diǎn)4根，單根長(zhǎng)度4m，兩側(cè)對(duì)稱鎖定鋼架基腳。整個(gè)變形段掘進(jìn)過(guò)程中預(yù)留變形量不小于30cm。

2施工中存在的問(wèn)題及處理措施

根據(jù)上述方法上臺(tái)階換拱至DK232＋901時(shí)出現(xiàn)DK232＋912.3～DK232＋901段整體下沉，且下沉量大，導(dǎo)致初期支護(hù)侵入凈空。針對(duì)洞內(nèi)換拱后出現(xiàn)的整體下沉情況，我們采取了設(shè)置臨時(shí)橫支撐、斜支撐及徑向注漿加固的處理措施。

（1）橫支撐臨時(shí)橫支撐每?jī)砷凹茉O(shè)置一道，采用I20a工字鋼，每道橫支撐用兩根工字鋼并在一起對(duì)初期支護(hù)拱架進(jìn)行支撐。

（2）斜支撐斜支撐設(shè)置在DK232＋911.53斷面，從隧道中線所在的填充面向左右線初支面各設(shè)置一道，每道均采用兩根I20a工字鋼并在一起進(jìn)行支撐。

（3）徑向注漿徑向注漿采用風(fēng)槍在初支面上以2m×2m的間距梅花行布孔，孔深4.5m，安裝注漿管，注漿管采用φ42無(wú)縫鋼管，在加工場(chǎng)加工，現(xiàn)場(chǎng)安裝，具體加工大樣如圖5所示。安裝完注漿管后進(jìn)行注漿，注漿漿液采用1:1單液漿，注漿壓力控制在1.5MPa以上，注漿順序按梅花形交錯(cuò)進(jìn)行。通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)勘察、測(cè)量并進(jìn)行分析，發(fā)生以上問(wèn)題的原因：該段地下水發(fā)育造成開挖后拱腳基礎(chǔ)軟、承載力差，發(fā)生塌方后周圍土體松散，基本沒(méi)有自穩(wěn)能力，周圍土體對(duì)拱架的作用力過(guò)大，而拱架拱腳基礎(chǔ)無(wú)法給出相應(yīng)的反作用力，從而造成初期支護(hù)整體下沉。

3施工方案優(yōu)化

3.1導(dǎo)向墻施工

首先在DK232＋913.5～911.5段施作C35混凝土套拱作為長(zhǎng)管棚的導(dǎo)向墻，套拱緊貼著原初支面施作，套拱以已施作的仰拱作為基礎(chǔ)，套拱寬2m，厚1m，內(nèi)埋設(shè)5榀I20a工字型鋼支撐間距50cm，拱架間以Φ22鋼筋縱向連接，由于二襯離變形段太近無(wú)法施作管棚工作室，以與襯砌外緣線11°46′6″的夾角焊接2.5m長(zhǎng)φ140mm的導(dǎo)向管，鋼支撐與管棚導(dǎo)向管用Φ22鋼筋固定焊成整體。導(dǎo)向管支撐穩(wěn)固后，進(jìn)行模板安裝及C35砼澆筑。等換拱至DK232＋895時(shí)，再在DK232＋895～DK232＋893施作一個(gè)導(dǎo)向墻，施作24m長(zhǎng)管棚，兩管棚搭接長(zhǎng)度6m。在DK232＋911及DK232＋894處全環(huán)（包括上臺(tái)階、中臺(tái)階、下臺(tái)階）施作大管棚，大管棚設(shè)計(jì)參數(shù)：大管棚采用熱軋無(wú)縫鋼管φ108，壁厚6mm，節(jié)長(zhǎng)分別為3m、6m；管距：環(huán)向間距30cm；傾角：第一次施作的管棚鋼管與襯砌外緣線夾角為11°46′6″，第二次施作的管棚鋼管與襯砌外緣線夾角為3°；管棚長(zhǎng)度為24m，鋼管接頭采用φ114×6mm，長(zhǎng)15cm絲扣連接，同一端面內(nèi)接頭數(shù)量不得超過(guò)總鋼管數(shù)的50%，相鄰鋼管的接頭至少錯(cuò)開1m；⑤采用C35套拱混凝土作為長(zhǎng)管棚導(dǎo)向墻，截面尺寸為1m（厚）×2m（寬），內(nèi)設(shè)5榀I20a工字鋼拱架；DK232+894處導(dǎo)向管采用φ140無(wú)縫鋼管導(dǎo)向大管棚施工。制管：超前管棚采用外徑108mm、壁厚6mm的熱軋無(wú)縫鋼管加工制成，長(zhǎng)3m和6m，內(nèi)設(shè)鋼筋籠。鋼管兩端分別車上陰陽(yáng)螺紋，鋼管間采用絲扣連接，接成24m的長(zhǎng)管棚，鋼花管上鉆注漿孔，孔徑10～16mm，孔間距15cm，呈梅花形布置，尾部留不鉆孔的止?jié){段110cm；管棚前端加工成錐形，為使鋼管接頭錯(cuò)開，編號(hào)為奇數(shù)的第一節(jié)管采用3m鋼管，編號(hào)為偶數(shù)的第一節(jié)采用6m鋼管。全斷面長(zhǎng)管棚注漿采用水泥漿液，水泥漿液水灰比1︰1（重量比）。注漿壓力在1.5MPa以上，注漿結(jié)束后用M7.5水泥砂漿充填鋼管以增強(qiáng)管棚強(qiáng)度。在初期支護(hù)混凝土表面徑向施作中空注漿錨桿，錨桿長(zhǎng)3.5m，間距1m，呈梅花形布置，全環(huán)布設(shè)，并進(jìn)行注漿，水泥漿液水灰比及注漿壓力同上。

3.2換拱

拆除臨時(shí)仰拱及拱架，對(duì)變形的初期支護(hù)進(jìn)行換拱，換拱后的拱架采用雙層I20a工字作為一榀拱架。換拱段為DK232＋912～DK232＋878。換拱支護(hù)參數(shù)如下：

（1）初噴4cm厚C25混凝土；

（2）施作錨桿；

（3）鋼筋網(wǎng)片：采用φ8盤條，網(wǎng)格間距20*20cm，加工廠加工、現(xiàn)場(chǎng)安裝，搭接長(zhǎng)度均不得小于30cm；

（4）I20a型鋼鋼架：間距0.6m，拱腳采用28b槽鋼墊實(shí)，并將槽鋼連成整體；每點(diǎn)設(shè)2根自進(jìn)式錨桿鎖腳，單根長(zhǎng)6m，兩側(cè)對(duì)稱鎖定鋼架基腳，并進(jìn)行注漿；

（5）連接筋：Φ22鋼筋連接，環(huán)向間距1.0m，并將每臺(tái)階拱腳處兩根連接筋利用I16工字鋼代替Φ22鋼筋（雙側(cè)4根）；

（6）φ42超前小導(dǎo)管：拱部施作雙層φ42長(zhǎng)5m小導(dǎo)管，間距30cm；

（7）C25噴砼厚25cm。第一層拱架噴砼完成后及時(shí)進(jìn)行第二層拱架施作，拱架間用Φ22鋼筋焊接牢固，第二層拱架每節(jié)點(diǎn)再施作2根6m長(zhǎng)自進(jìn)式鎖腳錨管，兩次打設(shè)的錨桿一起牢牢鎖住兩層拱架并對(duì)錨桿進(jìn)行注漿。

（8）換拱以后初支預(yù)留變形量不小于30cm。

（9）拆除DK232＋913.5～911.5段導(dǎo)向墻及DK232＋912～DK232＋905段一次換拱后拱架，并對(duì)其進(jìn)行二次換拱處理。

（10）整個(gè)換拱過(guò)程采用三臺(tái)階法進(jìn)行，設(shè)臨時(shí)仰拱，必要時(shí)加堅(jiān)向支撐。6.5仰拱基底處理因此隧道段裂隙水發(fā)育，水流量大，成股流出，流量為12m3/h，仰拱底軟弱，應(yīng)及時(shí)做好引排水，仰拱采用基底注漿加固處理。仰拱基底處理的各項(xiàng)參數(shù)如下：

（1）漿液擴(kuò)散半徑為2.0m；

（2）孔口環(huán)向間距由為1.25m；

（3）孔口縱向間距為2.0m；

（4）注漿深度為5.0m。6.6襯砌施工為保證施工安全順利的進(jìn)行，在處理塌方過(guò)程中采用單工序作業(yè)，及時(shí)封閉成環(huán)，為保證工程質(zhì)量，將二襯厚度由原設(shè)計(jì)45cm增加至60cm，采用C35鋼筋混凝土。

4結(jié)語(yǔ)

施作雙層拱架增加了拱架的剛性；增強(qiáng)了鋼拱架的整體連接性；對(duì)仰拱進(jìn)行注漿處理增加了基底的承載力。此方法在隧道塌方處理中取得了良好的效果，非常具有可行性，有效的保證了施工的安全，達(dá)到了預(yù)期的目的。

作者:王海平單位：中鐵十七局集團(tuán)第五工程有限公司