地下工程施工安全措施实施效果分析

2023-10-09 理论教育版权反馈

【摘要】：尤其对于土体软弱、含水量高、易发生较大变形、稳定性差的淤泥质地层，更需要重视安全技术措施的执行。4）地层预加固与改良预加固地层与改良地层技术方案是稳定掌子面、提供开挖与开挖后支护条件的最合适的技术方案，应注意适用范围，做到可行、可靠、有效。所以，浅埋暗挖法施工必须先治水，以降低地层含水量。

采用浅埋暗挖法施工中必须预先实施可靠地层加固措施，并设计可靠的隧道结构和开挖方法来保证施工安全，严格按照“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”的十八字原则施工。尤其对于土体软弱、含水量高、易发生较大变形、稳定性差的淤泥质地层，更需要重视安全技术措施的执行。

1）早喷锚、强支护，尽快封闭成环

尽快进行喷锚、强支护和合理控制开挖速度，以提高初期支护的刚度和承载力，在喷射混凝土强度未形成前提供抗力，在1～1.5倍洞径内封闭成环。要特别指出的是，采用钢架可加强初期支护，为小导管注浆、长管棚提供支点，对增加抗形变能力起着相当大的作用，是防塌的重要手段。

2）重视开挖手段和开挖方法的选择

尽量选取减少围岩扰动和减小围岩松动范围的机械开挖、风镐开挖、手工开挖方式。采用钻爆法开挖时，必须不折不扣地实施光面爆破或预裂爆破方法和工艺，以保证开挖面的稳定性。

台阶法、CD法、双侧壁导洞法等开挖方法采用的上下分层和竖向分块，有利于保证开挖掌子面和顶、帮的稳定性，分别配合采用环形开挖，控制台阶长度、掌子面喷混凝土封闭、锁脚锚杆、拱墙脚加固注浆等辅助施工措施，能使上述开挖方法更加可靠。

3）开挖控制时空效应

循环开挖进尺要短，关键工序间距要控制；有特别要求闭合成环时间的仰拱与开挖面距离要严格按计划规定控制，只能短不能长。如果断面小，分块开挖、快速支护和封闭反而有利。

4）地层预加固与改良

预加固地层与改良地层技术方案是稳定掌子面、提供开挖与开挖后支护条件的最合适的技术方案，应注意适用范围，做到可行、可靠、有效。

预加固地层与改良地层技术的适用范围包括：松散、无胶结的岩层，低强度的岩层，开挖后会发生大变形的岩层，开挖后可能引起超过200 mm下沉的岩层，有可能发生突泥、突水的岩层。

5）辅助工法的掌握与应用

施工工程师必须熟练掌握和应用适用于对付各类可能塌方的围岩的施工工法与辅助工法，重点工程应安排地质工程师来处理工程地质问题。对于特殊地层，要采用特殊措施，综合使用辅助工法。(www.chuimin.cn)

6）特殊方案处理

对于特殊的工程，如浅埋、偏压、扁平断面、大跨断面、超大断面等，应结合实际，专门研究，采取特殊方案与技术进行处理。

7）加固措施

对应力和应变超限的初期支护和其他塌方预兆应及时采取措施。根据情况对需加固的初期支护应分别采用以下加固措施：嵌钢架、加网喷（开挖净空富裕的情况）、加锚、壁后注浆、提前模筑混凝土（必须时加钢筋），必要时先进行临时对口撑、顶柱、扇形支撑，然后再进行以上加固措施。

对于有可能塌方的地段，掌子面情况不清，掌子面不能前进；变形监控量测显示有突变或大变形，变形原因未找出，掌子面不能前进；变形原因已找出，加固措施未制定，掌子面不能前进；加固措施未实施，掌子面不能前进，加固措施实施后，再进行监控量测，再根据量测所反馈的信息，判断措施的可靠性。

8）支护原理与计算图表

以防塌支护原理和计算图表为基础，制定防塌技术方案。一切防塌技术方案与方法要做到可靠、有效、可行，应优先选取实施快速而便捷的方案和方法。

9）地下水灾害预防

为了防止隧道施工中地下水引起灾害，必须根据隧道工点的实际地质与水文地质条件和施工方法，对地下水进行调查和有效控制。

地下水的存在可能会使软岩软化、无胶结围岩流动化而崩塌，土质岩和膨胀岩膨胀，粉质黏土内聚力丧失等现象，造成土层承载力的减小和荷载的增加，从而形成流砂、突水和突泥等常见的地下水引起的灾害，可引起围岩丧失稳定坍塌、支护结构变形，甚至被破坏，进而引起大塌方，是对暗挖隧道施工危害极大的地质灾害。所以，浅埋暗挖法施工必须先治水，以降低地层含水量。

施工时要因地制宜，采用“防、截、排、堵”的综合治水措施。在地面建立沟槽导排系统，防止降雨和地面水下渗。也可在有效部位排布降水井，采取水平超前钻孔、真空负压抽水、制作止水帷幕等方法减少地下水的影响。

地下工程施工安全措施实施效果分析

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