支護(hù)是為了隧道挖掘工作的安全,采取的支持、加強(qiáng)、覆蓋圍巖的構(gòu)件或其他措施。
在巖石軟弱破碎的環(huán)境下施工,安全有效的支護(hù)非常關(guān)鍵。它能保障施工的安全,能加快工程的進(jìn)度。
隧道常用的支護(hù)類型有四種:噴射混凝土支護(hù)、錨桿支護(hù)、金屬網(wǎng)支護(hù)、鋼拱架支護(hù)。噴射混凝土支護(hù)就是按照一定的比例,把水泥、沙子、石頭、水和其他需要用的材料混合在一起,攪拌均勻后,通過噴頭,把它們噴射到需要噴射的位置,這種方法的施工簡單方便,能夠在短時(shí)間內(nèi)讓噴射的地方快速凝結(jié),有效地對隧道進(jìn)行鞏固和防水,是施工中不能缺少的重要支護(hù)手段。
錨桿支護(hù)是隧道施工中采用的一種加固支護(hù)方式,它是將金屬件、木件、聚合物件或其他材料做成桿柱,用于施工。這種支護(hù)方法簡單明了,能減少 材料的使用,提高施工速度,但它不能封閉巖層,巖層可能會(huì)受到風(fēng)化水濕。
金屬網(wǎng)就是金屬材料制成的網(wǎng),它要跟其他支護(hù)類型相結(jié)合使用,如果只使用金屬網(wǎng)進(jìn)行支護(hù),那樣既不安全也不穩(wěn)固。 在架設(shè)金屬網(wǎng)之前,要在巖石上面先噴一層混凝土,這樣能加強(qiáng)金屬網(wǎng)的穩(wěn)定性。
鋼拱架是在隧道內(nèi),形狀呈環(huán)向的、用于支撐的鋼材,主要有工字鋼和格柵拱架等鋼型。隧道施工中,完成了噴射、立桿、掛網(wǎng)架設(shè)在巖層地質(zhì)特別差的地方。
基坑支護(hù)是為保證地下結(jié)構(gòu)施工及基坑周邊環(huán)境的安全,對基坑側(cè)壁及周邊環(huán)境采用的支擋、加固與保護(hù)措施。隧道,巷道結(jié)構(gòu)采用的支護(hù)結(jié)構(gòu)主要有:
⒈排樁支護(hù),樁撐、樁錨、排樁懸臂;
⒉地下連續(xù)墻支護(hù),地連墻+支撐;
⒊水泥擋土墻;
4.鋼板樁:型鋼樁橫擋板支護(hù),鋼板樁支護(hù);
⒌土釘墻(噴錨支護(hù));
⒍逆作拱墻;
⒎原狀土放坡;
⒏基坑內(nèi)支撐;
⒐樁、墻加支撐系統(tǒng);
10.簡單水平支撐;
11.鋼筋混凝土排樁;
12.上述兩種或者兩種以上方式的合理組合等。
隧道設(shè)計(jì)和施工中,錨桿支護(hù)、噴射混凝土支護(hù)及噴錨(網(wǎng))復(fù)合支護(hù)能做到柔性支護(hù)。
1、柔性支護(hù):
能密貼圍巖或深入到巖體內(nèi)部,有效地發(fā)揮圍巖自承能力,允許圍巖有一定變形而不破壞,甚至同被加固的巖體作整體運(yùn)動(dòng)時(shí)仍能保證相當(dāng)大支護(hù)抗力的支護(hù)措施。包括錨桿支護(hù)、噴射混凝土支護(hù)及噴錨(網(wǎng))復(fù)合支護(hù)等。
2、錨桿支護(hù):
錨桿支護(hù)是指,在邊坡、巖土深基坑等地表工程及隧道、采場等地下硐室施工中采用的一種加固支護(hù)方式。
用金屬件、木件、聚合物件或其他材料制成桿柱,打入地表巖體或硐室周圍巖體預(yù)先鉆好的孔中,利用其頭部、桿體的特殊構(gòu)造和尾部托板(亦可不用),或依賴于黏結(jié)作用將圍巖與穩(wěn)定巖體結(jié)合在一起而產(chǎn)生懸吊效果、組合梁效果、補(bǔ)強(qiáng)效果,以達(dá)到支護(hù)的目的。
具有成本低、支護(hù)效果好、操作簡便、使用靈活、占用施工凈空少等優(yōu)點(diǎn)。
3、噴射混凝土支護(hù):
按一定比例,將水泥、沙、石、水及外加劑,經(jīng)特定工藝方法混合攪拌再噴射到受噴面上,在半小時(shí)甚至更短時(shí)間內(nèi)凝結(jié)、硬化后達(dá)到一定強(qiáng)度的快速支護(hù)方法。
按一定比例,將水泥、沙、石、水及外加劑,經(jīng)特定工藝方法混合攪拌再噴射到受噴面上,在半小時(shí)甚至更短時(shí)間內(nèi)凝結(jié)、硬化后達(dá)到一定強(qiáng)度的快速支護(hù)方法。根據(jù)施工工藝不同,分為干噴、潮噴和濕噴。此法施工簡便,可在巖體開挖后立即噴射并與圍巖密貼,具有加固、止水等多種效果;又能與金屬網(wǎng)、錨桿、注漿、鋼支撐等多種支護(hù)方式組合形成復(fù)合支護(hù),是新奧法施工中不可缺少的重要支護(hù)手段。國外多用濕噴,國內(nèi)正由干噴、潮噴向濕噴過渡。
4、復(fù)合支護(hù):
噴射混凝土支護(hù)與錨桿支護(hù)、注漿、鋼筋網(wǎng)、鋼拱架、管棚等單一支護(hù)方式中的任何一種或多種方式同時(shí)采用、配合進(jìn)行,以提高掘進(jìn)施工安全度的支護(hù)方法。如錨噴支護(hù)、錨噴網(wǎng)支護(hù)、鋼拱架錨噴網(wǎng)復(fù)合支護(hù)(分剛性和可縮性兩類)、鋼筋桁架復(fù)合式支護(hù)等,可據(jù)工程條件、地質(zhì)條件等因素綜合選取。必要時(shí)可與注漿支護(hù)配合成為注錨噴復(fù)合支護(hù)、注錨噴網(wǎng)復(fù)合支護(hù)等。
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