隧道洞口加固方法有哪些?
(1) 注浆加固
注浆可将节理裂隙发育到一定厚度的岩层胶结成具有一定强度且较完整的壳体,同时可堵塞涌水渗透,隔绝水源。当隧道洞口段埋深较浅,岩石破碎且地形平缓时,可在地表对隧道顶板岩层进行注浆预加固,加强隧道顶板岩层的整体性,也可减少地表水的渗透。
(2) 小导管注浆加固
超前小导管注浆加固也是一种广泛使用的辅助施工措施,往往与钢拱架一起设置。隧道洞口仰坡防护完成后,首先整修成洞面,安装第一组钢拱架,使第一组钢拱架尽量贴近洞面,通过利用风枪沿钢拱架的腹部穿过将小导管顶入岩层中,并与钢拱架焊接牢固,共同组成预支护体系。使用注浆设备将浆液压入小导管内,并通过管壁的注浆孔注入地层孔隙,凝固围岩,从而使隧道围岩形成加固圈,保护隧道开挖的顺利进行。
(3) 管棚加固
当隧道洞口位于松软破碎的地层中,或在很差的地质条件下进洞时,可采用管棚法加固。管棚应与钢拱架一起使用,钢管的尾部需架设在钢拱架上并焊死。
(4) 锚喷混凝土加固
在浅埋洞口地段,可能会形成边挖边塌的局面,偏压洞口往往一侧边坡开挖地高,形成不稳定边坡,危及施工安全,采用锚喷混凝土加固是比较合适的,一是洞口边仰坡表面预加固,先按设计坡度刷坡,然后沿坡面喷混凝土,必要时加设锚杆钢筋网;二是洞口上方陡坎加固和仰坡加固,洞口上方陡坎系指洞口端墙施工前,衬砌拱顶外缘至仰坡坡脚的陡立壁面。三是洞口浅埋段预加固,当洞口自然坡度较缓,围岩软弱,隧道覆盖层薄,洞口开挖后地层不能自稳时,以锚杆加固为主。地表锚杆采用垂直打入,将锚杆伸至衬砌拱圈外缘的设计位置,以增加锚杆锁固围岩的能力。
(5) 超前锚杆及自进式预应力锚杆加固
开挖掘进之前,在开挖面的拱部一定范围内,沿隧道断面的周边,向地层内打入一排纵向锚杆,通过锚杆形成对围岩的加固作用,形成超前于工作面的围岩加固棚。
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