7.2.6. Технология возведения тоннельной обделки

Работы по возведению обделок в слабых нескальных грунтах, требующих раскрытия выработки по частям, отличаются большой трудоемкостью, а механизация их крайне затруднительна. Для бетонирования обделки тоннелей в скальных грунтах при проходке способом сплошного забоя в различных его вариантах применяются две основные схемы организации работ: параллельная схема с совмещением проходческих и бетонных работ во времени и последователь­ная с возведением обделки после завершения проходки тоннеля по всей длине или отдельных его участков.

Параллельная схема организации работ применяется в тоннелях, которые сооружаются в грунтах, не допускающих оставления выработки на временной крепи – длительное время, а также при последовательной разработке выработки по элементам сечения. Отставание обделки при параллельной схеме устанавливается в зависимости от схемы движения транспорта и размещения оборудования в забое, а также от инженерно-геологических условий. Ориентировочно величину отставания можно назначать в пределах 20–100 м.

В данном случае используется последовательная схема возведения обделки на отдельных её участках. В данном случае могут применяться опалубки двух видов:

1) жесткая инвентарная опалубка, состоящая из секций, смонтированных каждая на отдельной тележке и имеющих возможность небольших радиальных перемещений, достаточных для отрыва от готовой обделки;

2) телескопическая опалубка, состоящая из нескольких секций, допускающих значительные смещения входящих в них элементов и имеющих лишь одну тележку для их складывания, перемещения под ранее установленными секциями и установки на новом месте.

Последовательность использования опалубок различна. Секции опалубки первого вида последовательно устанавливают и бетонируют, начиная с ближайшей от забоя, в направлении к выходу из тоннеля. После завершения бетонирования всех секций комплекта кольцо обделки , набравшее необходимую прочность, раскружаливают и соответствующую ему секцию перемещают вперед в положение 1, устанавливают и бетонируют. Затем про­цесс повторяют с секциями 2, 3 и др. Длина и число секций опалубки должны быть увязаны с заданной скоростью бетонирования и требуемым временем выдержки в опалубке.

При этой схеме бетонирования опалубка может иметь жесткую конструкцию и перемещаться вперед без складывания, что особенно важно в случае тоннелей большого сечения, но каждая ее секция опирается на отдельную тележку, а ближайшая к забою секция должна иметь два торцовых щита, закрывающих зазор между ней и контуром выработки.

Обделку бетонируют на расстояние 75 м от забоя в цельно-секционной опалубке длинной 11 м. Длина опалубки определяется исходя из равенства скоростей проходки забоя и бетонирования обделки.

Укладка бетонной смеси ведётся бетононососом типа типа СБ–28 производительностью до 60 м. куб. в час, вместимость бункера 0.7 куб. м. В процессе нагнетания в резервуаре производится перемешивание бетонной смеси с помощью лопастей, которые приводятся в движение электроприводом. Для получения необходимой скорости бетонирования обделки и длины опалубки в бетон добавляют ускоритель схватывания, количество которого определяется расчетом.

Для созданий нормальных условий труда проводят вентиляцию, которая поддерживает необходимую температуру, влажность и состав воздуха. Взрывные работы сопровождаются выделением значительных объемов ядовитых газов (окиси углерода, окислов азота). Для этого применяют приточную вентиляцию. Конец приточной вентиляционной трубы должен находиться от забоя на расстоянии, не превышающем длинны зоны действия струи.