軟弱圍巖掘進(jìn)工藝的研究成果摘要

在陜西省太白縣雙王礦區(qū)和陜西省略陽縣鏵廠溝礦區(qū)進(jìn)行了注漿固巖、光面爆的工藝研究和試驗(yàn)證明，注漿固巖是處理圍巖破碎坍塌和鉆前加固坑道工藝，采用壓氣注漿法，壓氣壓力為0．4～0．5MPa在漿液中加入粉煤填于巖體的裂隙、節(jié)理或?qū)永碇?，形成“?nèi)支護(hù)”。經(jīng)注漿固結(jié)后，聲3～2266m／s（灌注前聲測無Vp）。 結(jié)合地質(zhì)勘探小斷面坑道的特點(diǎn)，新技術(shù)。經(jīng)四十二個(gè)循環(huán)，掘進(jìn)了53／8m坑道，平均超挖量小于200mm高7．2％，單位炸藥消耗量減少5.79％，減弱了對圍巖的破壞作用。暴露面大，圍巖自穩(wěn)時(shí)間短的坑道鉆室實(shí)際情況，引進(jìn)錨噴支護(hù)新工藝。凝土噴料配方和金屬錨桿，銅壁及頂板收斂值在0．04－0．13mm之間，在承受3．15～5T拉力時(shí)，仍無滑動(dòng)現(xiàn)象。 2100433B

以巖體、結(jié)構(gòu)、地質(zhì)力學(xué)和巖石力學(xué)等的坑道力學(xué)為基礎(chǔ)理論，通過分析研究坑道圍巖動(dòng)態(tài)和最大受力狀態(tài)、解決地質(zhì)勘探及小斷面坑道軟弱圍巖掘進(jìn)中困難。通過調(diào)研和礦區(qū)采樣進(jìn)行巖石物理學(xué)參數(shù)的測定，引用部分隧道點(diǎn)，對爆破技術(shù)、噴錨支護(hù)施工工藝、量測技術(shù)、適時(shí)性和可行性及微饋等技術(shù)進(jìn)行了綜合分析研究和對圍巖自穩(wěn)時(shí)間極短的陳山崖斷裂淋濾膨脹性地層的東北寨礦區(qū)的YM8坑的生產(chǎn)實(shí)踐，完成了新工藝的技術(shù)配息處理反饋的技術(shù)軟件，解決了生產(chǎn)實(shí)際問題。 2100433B

第1章 緒論

1.1 軟弱圍巖的含義

1.2 軟弱圍巖隧道施工主要技術(shù)問題

1.3 軟弱圍巖隧道修建技術(shù)的發(fā)展方向

第2章 軟弱圍巖的地質(zhì)特征及其評價(jià)

2.1 軟弱圍巖的變形特征和力學(xué)機(jī)制

2.1.1 軟弱圍巖變形特征

2.1.2 軟弱圍巖變形力學(xué)機(jī)制

2.2 軟弱圍巖的強(qiáng)度特征

2.3 軟弱圍巖的分類及評價(jià)

2.3.1 軟巖的地質(zhì)分級

2.3.2 軟巖的工程分類

2.3.3 軟弱圍巖的評價(jià)

第3章 軟弱圍巖隧道變形的力學(xué)動(dòng)態(tài)

3.1 軟弱圍巖隧道施工變形的基本規(guī)律

3.1.1 圍巖變形的時(shí)空效應(yīng)

3.1.2 圍巖縱向變形曲線

3.1.3 隧道施工變形規(guī)律的數(shù)值模擬

3.2 掌子面前方先行位移變化力學(xué)動(dòng)態(tài)

3.3 掌子面擠出變形力學(xué)動(dòng)態(tài)

3.4 隧道掌子面后方位移的力學(xué)動(dòng)態(tài)

3.5 實(shí)例說明

第4章 影響圍巖變形的基本因素

4.1 初始地應(yīng)力場

4.2 圍巖的力學(xué)特性及構(gòu)造特性

4.3 圍巖強(qiáng)度應(yīng)力比

4.4 隧道形狀的影響

4.5 隧道斷面尺寸的影響

4.6 隧道埋深的影響

4.7 施工方法的影響

4.8 管理水平的影響

第5章 軟弱圍巖隧道變形控制的基本理念和原則

5.1 軟弱圍巖隧道變形控制的基本理念

5.1.1 剛性支護(hù)控制理念

5.1.2 柔性支護(hù)控制理念

5.2 軟弱圍巖隧道變形控制的基本原則

第6章 控制掌子面先行位移的技術(shù)

6.1 超前支護(hù)分類

6.2 短超前支護(hù)

6.2.1 小導(dǎo)管支護(hù)

6.2.2 插板法

6.2.3 預(yù)襯砌支護(hù)技術(shù)

6.3 長超前支護(hù)

6.4 管棚

6.5 水平旋噴注漿工法

第7章 控制掌子面擠出位移的技術(shù)

7.1 掌子面形狀

7.2 留核心土

7.3 掌子面噴混凝土

7.4 掌子面錨桿

7.4.1 概要

7.4.2 注意事項(xiàng)

7.4.3 施工事例

7.5 巖土控制變形分析法

7.5.1 巖土控制變形法的基本理念

7.5.2 巖土控制變形法隧道設(shè)計(jì)施工主要程序

7.5.3 巖土控制變形的監(jiān)控量測

7.5.4 巖土控制變形法工程實(shí)踐

第8章 控制掌子面后方位移的技術(shù)

8.1 噴射高性能混凝土

8.1.1 初期高強(qiáng)度噴}昆凝土

8.1.2 高剛惟噴混凝土

8.2 高承載力錨桿

8.2.1 錨桿的作用效果

8.2.2 高承載力錨桿

8.3 高規(guī)格鋼支撐

8.4 多重支護(hù)

第9章 控制拱腳下沉的技術(shù)

9.1 臨時(shí)仰拱

9.2 擴(kuò)大拱腳

9.2.1 加肋鋼支撐

9.2.2 噴混凝土拱腳補(bǔ)強(qiáng)

9.3 拱腳補(bǔ)強(qiáng)

第10章 控制地表面下沉的技術(shù)

10.1 地表面下沉的實(shí)態(tài)

10.2 地表面下沉產(chǎn)生的主要因素及主要控制對策

10.3 控制地表面下沉的技術(shù)對策

10.3.1 地表旋噴樁加固地層

10.3.2 地表垂直錨桿補(bǔ)強(qiáng)

10.3.3 控制地表整體下沉

10.3.4 加強(qiáng)沉降量測

第11章 軟弱圍巖隧道地下水對策技術(shù)

11.1 地下水對軟弱圍巖的影響

11.2 涌水對策

11.3 排水對策

11.3.1 排水對策的形式和適用范圍

11.3.2 排水坑道

11.3.3 排水鉆孔

11.3.4 井點(diǎn)

11.3.5 管井

11.4 堵水對策

11.4.1 注漿

11.4.2 隔斷壁

第12章 軟弱圍巖隧道施工管理

12:1實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管理的基本理念 2100433B