A construção de túneis encontra frequentemente condições geológicas complexas, entre as quais a camada de areia que circunda a rocha é um dos estratos mais comuns e de alto risco.Esta formação rochosa especial apresenta estrutura frouxa e baixa autoestabilidadeNo caso da construção de túneis, os esquemas de construção não podem ser generalizados.Todas as condições de trabalho geológicas especiais devem ser compreensivamente avaliadas com base em dados detalhados de levantamento geológico.O apoio científico e o projecto de reforço são essenciais para garantir a segurança operacional a longo prazo dos túneis, controlar a qualidade dos projectos e racionalizar o ciclo de construção.Combinar experiência prática em engenharia de túneis, HLDRILL elabora as características geológicas da camada de areia que circunda os túneis rochosos e as tecnologias de construção padronizadas de apoio de barras de âncora,fornecer referências técnicas fiáveis para projetos semelhantes de túneis de rocha macia.
1Características geológicas e riscos de construção da camada de areia em torno dos túneis de rocha
Os estratos de areia e cascalho diferem muito das formações rochosas duras intactas, com a característica mais proeminente sendo a estrutura interna solta e a força de coesão extremamente baixa entre as partículas de rocha e solo.No processo de escavação de túneis e de cristalização, a rocha perturbada que a rodeia é propensa a derramamento de partículas soltas, colapso local de cascalho e esbranquiçamento de paredes,que interfiram seriamente no normal progresso da construção.
A presença de águas subterrâneas aumenta ainda mais os riscos de construção de túneis de camada de areia.A água suaviza a massa de areia da rocha, reduzindo drasticamente a resistência estrutural e a capacidade de suporte global da rocha circundante.Isto destruirá o equilíbrio de tensão original da estrutura de cerco do túnel e facilmente induzirá perigos de segurança malignos, como o colapso de rochas circundantes de grande área e a deformação do túnel.
Nos actuais projectos nacionais e internacionais de engenharia de túneis, muitos problemas de qualidade e segurança da construção derivam de ligações preliminares negligenciadas.Os problemas comuns incluem a exploração geológica insuficiente e detalhada, aquisição incompleta de dados de estratos, divulgação técnica inadequada dos esquemas de projeto e processos de construção inmaturos e direcionados.Perigos ocultos para a segurança e reelaborações repetidas em projetos de túneis de camada de areia, afectando tanto a qualidade do projecto como a eficiência da construção.
2. Tecnologia de construção de apoio de barras de ancoragem padronizada para túneis de camada de areia
Dada a fraca autoestabilidade e o elevado risco de colapso da camada de areia que circunda a rocha, devem ser adoptadas medidas de apoio e reforço das âncoras durante todo o processo de construção.Diferente dos processos tradicionais de suporte de túneis, o sistema de suporte de ancoragem para as camadas de areia centra-se na formação rápida, no reforço oportuno e na solidificação de colagem de alta eficiência.
2.1 Eliminação dos riscos e limpeza dos alicerces no local
Antes da construção formal do suporte, inspecionar completamente a face do túnel e as condições rochosas circundantes.limpar completamente rochas flutuantes soltas e areia e cascalho quebrados para eliminar riscos temporários de queda- Deve ser dada especial atenção à estabilidade da abóbada do túnel e da parede lateral que circunda a rocha.estabelecer instalações de apoio temporárias com antecedência para evitar um colapso secundárioPara secções de trabalho com grandes faixas de colapso e estrato solto grave, realizar um reforço preliminar de colagem para estabilizar a fundação do estrato antes da construção subsequente.
2.2 Pre-tratamento de vedação e encouraçamento da face do túnel
Após a conclusão da limpeza no local e da estabilização temporária, realizar a vedação geral do túnel com filtragem. A camada de betão pode efetivamente envolver partículas soltas de areia e cascalho,isolar a infiltração de ar e água externos, e evitar a queda de cascalho e o afrouxamento do estrato durante a subsequente construção da âncora.Adotar uma tecnologia combinada de ancoragem e colagem para reforço profundo para melhorar a compacidade e a estabilidade globais da camada de areia que circunda a rocha.
2.3 Instalação e suporte de ancoragem de elevada eficiência
O suporte tradicional de túneis adota principalmente a tecnologia de construção de acompanhamento do invólucro, que requer perfuração separada, colocação de tubos de invólucro e procedimentos de instalação de âncora.Este processo envolve passos pesados, consome uma grande quantidade de mão-de-obra e custos de tempo, e tem baixa eficiência de construção, o que dificulta a adaptação às exigências de construção rápida de túneis de camada de areia.A tecnologia de suporte de barras de ancoragem de autoperfuração tornou-se a solução preferida para túneis de rocha macia de camada de areia em virtude de seu design integradoO corpo oca da haste de ancoragem é equipado com uma broca especial, que integra a perfuração, a colocação da haste e o posicionamento da âncora.A broca não precisa ser desmontada após a perfuração no local, realizando a formação única da instalação de âncora e reduzindo consideravelmente o ciclo de construção.
2.4 Reforço de perfuração e de colagem sincrono
Há uma diferença essencial na tecnologia de colagem entre a construção tradicional do invólucro e a construção de ancoragem por auto-perfuração.O processo tradicional implementa a formação de buracos de perfuração primeiro e o reforço de colagem mais tardeA ancoragem de perfuração automática adota uma construção de perfuração e perfuração síncrona.Durante o processo de perfuração, o diâmetro do buraco se expande adequadamente sob a ação da broca, o que amplia a gama de difusão da lama na camada de areia.forma uma estrutura de reforço densa e integrada com a rocha circundante, melhorando significativamente a resistência de arranque e a capacidade de suporte vertical da haste de ancoragem.Mostra excelentes vantagens no desempenho estrutural em termos de esforço e na eficiência da construção no local em estratos de areia solta e rica em água.
3- Segurança da construção e controlo da qualidade para o suporte especial de túneis geológicos
Os túneis geológicos especiais representados por camadas de areia têm condições de estrato complexas e variáveis, pelo que é necessário implementar um controlo de segurança e qualidade durante todo o processo.,combinar integralmente os relatórios de levantamento geológico para otimizar os parâmetros de suporte e formular planos de emergência direcionados para os riscos de colapso e vazamento de água.selecionar material de fixação de alta qualidade que satisfaça os padrões de construção de rocha macia para garantir a qualidade básica da engenhariaNo estágio de construção, seguir rigorosamente processos padronizados para implementar todos os elos de limpeza, vedação, ancoragem e colagem, e eliminar operações de apoio irregulares.
As ferramentas profissionais da série HLDRILL® de barras de ancoragem de auto-perfuração são especialmente otimizadas para estratos macios e quebrados, tais como camadas de areia.O projeto integrado de perfuração e colagem simplifica o complexo processo de suporte de túneis geológicos especiais, melhora eficazmente a eficiência da construção no local, reduz os erros de operação manual e aumenta de forma abrangente a segurança e a durabilidade dos projetos de suporte de túneis,fornecimento de apoio técnico e de produtos sólidos para a construção de alta qualidade de projetos complexos de túneis geológicos.
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