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隧道高地热段施工控制要点
1。超前预报
1.1 洞内、外观察
隧道洞内、洞外观察:隧道洞内观察分开挖工作面观察
和已施工区段观察两部分,开挖工作面观察在每次开挖后进
行,内容包括节理裂隙发育情况、工作面稳定状态、涌水情
况及底板是否隆起等 ,当地质情况基本无变化时,每天进行
一次。观察后绘制开挖工作面地质素描图 .对已施工区段的
观察每天一次,观察的内容包括喷射混凝土、锚杆、钢架的
状况,以及施工质量是否符合规定的要求.
在观察过程中如发现地质条件恶化,初期支护发生异常现象,
将立即通知施工负责人采取应急措施,并派专人进行不间
断。
1。2 超前水平地质钻探
采用钻机在洞内掌子面向隧道正前方钻 5-10m 的水平超
前地质探孔,观察探孔出水情况及水温,发现异常情况时及
时汇报,制定相应的施工方案。
1。3 TSP 地震波探测仪探测
在高温地热段采用地质雷达每 20 米检测一次,确保对
掌子面前方的工程地质情况 (围岩性质、地质结构构造、围
岩完整性、地下水和溶洞)做出正确的预测.
2.监控量测
2。1洞内温度及出水量检测
安排专人每四小时对隧道洞内温度、掌子面温度、涌水
温度测量一次,并对每次测量数据进行记录 ;现场技术员及
时要对掌子面涌水量的变化进行记录。
2.2洞内沉降观测
初期支护完成后,在拱顶、拱脚及边墙标高处埋设测点
进行拱顶下沉和水平收敛量测。测试元件采用直径 12mm 圆
钢加工而成,每根元件25cm,锚入初期支护 20cm,外露5cm,
以防震动影响量测结果。量测频率开始 8h 观测一次,然后
根据变形量的减小而减小量测频率。根据量测及时掌握施工
中围岩和支护的力学动态及稳定程度,调整施工工序及预留
变形量、开挖进尺等,便于指导施工,确保施工安全。
3.砼质量控制要点
高温地热段的衬砌混凝土:在高温(如 70 高温)的岩体及
喷混凝土上浇注二次衬砌混凝土时,厚度再薄,水化热也不
易逸出。由于混凝土里面和表面的温差,在早龄期有可能存
在裂缝。因此为防止二次混凝土衬砌出现裂缝,应采取下述
措施:
(1)为了防止高温时的强度降低,应选定合适的水灰
比,并考虑到混凝土对地热水的耐久性,宜采用高炉渣水泥
(分离粉碎型水泥)。混凝土配合比和掺合剂应作试验优选.
(2)在防水板和混凝土衬砌之间设置隔热材料,可隔
断从岩层传播来的热量,使混凝土内的温度应降低。
(3)把一般衬砌混凝土的浇筑长度适当缩短.
(4)用防水板和无纺布组合成缓冲材料,由于与喷射
混凝土隔离,因此,混凝土衬砌的收缩可不受到约束.
(5)适当设置裂缝诱发缝,一般在两拱脚延长方向设置。
4.安全控制要点
(1)为保证隧道施工人员进行正常的安全生 ,我国有
关部门对隧道施工作业环境额卫生标准都有规定。如铁道部
规定,隧道内气温不得超多28℃;交通部规定,隧道内气温不
宜高于 30℃。国外的资料介绍,日本规定隧道内温度低于
37℃.为达到规定的标准,在施工中采取通风和洒水及通风
洒水相结合的措施。温度较高时可增加大型通风设备予以降
温,并在正洞开挖工作面前放一段距离,利用平导超前钻探,
如有热水涌出,可在平导内增建降水、排水设施和排水钻孔,
以降低正洞的水位。如正洞施工中仍有水涌出时 ,可采用水
玻璃水泥系药液注浆,以发挥截水及稳定围岩的作用。
(2)中暑症的防治措施:在高温条件下施工除采用降温措
施外,还应该注意中暑症的防治工作。中暑症可分为热痉挛
症、热虚脱症和热射症三种类型,起症状及处置如下:
①热痉挛:由于出汗过多,体内的水分、盐类丧失而引起。
其症状为在作业中和作业后,发作性内痉挛和疼痛。对此症
应采取充分地摄取水和盐类予以缓解症状。
②热虚脱:由于循环系统失调而引起.起主要症状为血压
降低、速脉、水脉、头晕、头痛、呕吐、皮肤苍白、体温轻
度上升、采取的措施是,循环器官有异常的人员严禁参加施
工.对有症状者增加补水次数,并在阴凉出静卧休息。
③热射症:由于体温调节中枢失调,体温上升。症状为:
体温高、兴奋、乏了和皮肤干燥等.采取的措施,对高温不
适应者应避免在洞内作重体力劳动。在高温施工地段采用冷
水喷雾等方法降温,必要是对患者可采取医疗急救处置。
(3)合理安排高温作业时间:根据洞内的高温程度、劳
动强度和劳动效率,确定劳动工
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