Капітальне відновлення тунелю передбачає повне усунення руйнувань з пристроєм постійної оброблення за чинним габариту і забезпечення нормальних умов експлуатації спорудженні. Воно може бути здійснено після тимчасового або короткострокового відновлення без перерви руху, або слідом зa тимчасовим і короткостроковим відновленням при відсутності руху. Капітальне відновлення можливо і безпосередньо після руйнування тунелю без проміжних етапів робіт.
Доцільно одночасно з капітальним відновлений ньому поліпшити конструктивні і експлуатаційні облаштування тунелю (посилити оброблення, збільшити розміри поперечного перерізу, влаштує), гідроізоляцію, споруджувати додаткові ніші, камери та ін.).
При капітальному відновленні застосовують, в основному, бетонні або залізобетонні оброблення (монолітні або збірні). Роботи виконують з максимально можливим використанням засобів механізації - бетононасосів, пересувний металевої опалубки, високопродуктивних машин і спеціального обладнання.
Капітальне відновлення тунелів після тимчасового відновлення. Роботи з капітального відновлення тунелів після тимчасового відновлення виробляють без перерви руху. Технічні і технологічні рішення залежать від характеру і розмірів руйнування, а також від конструктивних особливостей кріплення, встановленої при тимчасове відновлення зруйнованої ділянки.
Конструкції обробок при капітальному відновленні тунелів мають особливості, що залежать від характеру руйнувань. Так, при спорудженні оброблення на ділянках завалу з відривом при невеликих вивалився обрис оброблення може бути виконано близькою до форми вивалу. Іноді зменшення обсягів кладки досягають за рахунок заповнення пустот між обробленням і фунтом піском (з подальшим закріпленням шляхом нагнітання розчинів) або худим бетоном. Попередньо поверхню зводу вивала може бути закріплена набризкбетону в поєднанні з анкерами. При розробці проекту капітального відновлення опорядження на ділянках з глухими завалами в розрахунках слід враховувати, що грунти в завалі не забезпечують належної відсічі. У таких випадках необхідно зводити армовані оброблення, оброблення зі збільшеними перетинами, застосовувати бетон підвищених класів міцності, замикати подковообразную оброблення зворотним склепінням.
Капітальне відновлення зруйнованих тунелів на тимчасово відновлених ділянках з тимчасової обробленням, яка закріплює завал за профілем повного вироблення, виконується швидкими темпами. При наявності вільного простору, передбаченого тимчасовим відновленням, не потрібна додаткова доробка профілю. У даній ситуації відразу приступають до зведення оброблення, використовуючи пересувну або збірно-розбірну металеву опалубку. Значно складніше зводити оброблення в завалах, які при тимчасове відновлення були пройдені з кріпленням по обмеженому профілем, В цьому випадку роботи ведуть в послідовності, викладеної раніше в розділі про розширення профілю при повному перебудові негабаритної оброблення. Тимчасову оброблення використовують як підтримують кружала.
Капітальне відновлення тунелю без проміжних етапів робіт. Капітальне відновлення тунелю без проміжних етапів робіт розглядають як один з основних варіантів відновлювальних робіт і застосовують s складних інженерно-геологічних умовах, коли відновлення з використанням тимчасових конструкції пов'язано з підвищеною небезпекою повторних обвалів. Його виконують також у випадках, коли необхідно відновити тунель в первісному вигляді в найкоротші терміни. Спосіб капітального відновлення тунелю вибирають в залежності від характеру завалу і руйнувань.
Відновлювальні роботи при невеликих завалах з відривом значно викриваються і зводяться до закріплення склепіння обвалення, прибирання породи і забутовки пустот. У слабких незв'язних грунтах або в роздроблених скельних спочатку робиться запобіжний стелю у вигляді брущатий або дерев'яний настил, покладеного на нижню несучу конструкцію, яка спирається на поверхню обвалу. Ця конструкції складається з ферм, прогонів, кроквяних стійок і кружало. Негайно слідом за цим укладають настил захисного стелі на всьому протязі запала. Далі все простір між стелею і склепінням забучівают породою, а потім розбирають завал і бетонують оброблення. У глухих завалах застосовують гірські способи проходки: спосіб повністю розкритого профілю або проходку суцільним забоєм.
Спосіб повністю розкритого профілю з верхньої штольнею при відновленні зруйнованого ділянки тунелю характерний тим, що після розкриття капотти подальше розширення профілю виробляють шляхом розробки бічних штросс, встановлюючи кріплення з розпором на завал. Потім по всьому профілю розкритого ділянки довжиною 4. 6 м встановлюють кружала, лекала з опалубкою і бетонують оброблення. Під прикриттям готової оброблення розчищають завал, влаштовують зворотний звід і верхню будову колії. Спосіб повністю розкритого профілю пов'язаний з надзвичайно високими витратами праці і часу.
Капітальний ремонт тунелів з проходкою глухих завалів суцільним забоєм застосовується в широкому діапазоні фізико-механічних характеристик фунтів, які заповнили ділянку тунелю. При повному глухому завалі (до поверхні) до початку прохідницьких робіт слабкі незв'язні грунти закріплюють одним із способів, викладених раніше. На рис. 13.5 показана послідовність робіт при капітальному відновленні тунелю при повному глухому завалі за допомогою попереднього закріплення ґрунтів та влаштування захисного екрана з грубий. При неповному глухому завалі (з утворенням купола) порожнину над ним заповнюють бетоном.
Розглянемо приклад капітального відновлення тунелю на ділянці неповного глухою завалу (рис. 13.6). Руйнування оброблення тунелю з вивалом значного обсягу сталося на ділянці перетину тектонічного розлому в товщі центральній частині синклинальной складки. де ґрунтовий масив має інтенсивну підвищену тріщинуватість з численними площинами ковзання. У самому осередку вивалу, крім того, спостерігаються численні напливи по тріщинах нафтопродуктів, які є додатковою змазкою, що знижує стійкість порід.
На першому етапі ліквідації вивалу за допомогою технологічних риштовання 1 були встановлені підтримуючі кружала 2, підйомником 5 покладені захисні перекриття 4 і влаштовані залізобетонні перемички 3, Потім по бетонолитну трубах 8 за перемички з автоміксеров 6 бетононасосами 7 подавали бетон. Спочатку до рівня сводовой частини оброблення - бетон класу В 12,5, вище цього рівня - бетон клacca В25 9, і, нарешті, решта порожнини заповнювалася бетоном класу В7.5.
На другому етапі капітального відновлення тунелю вели проходку ділянки вивалу гірничопрохідницьких комбайном виборчої дії КП-25 заходками 1 м з транспортом грунту і розробленого бетону В12-5 автосамосвалами MoA3-7405-9586 (рис. 13.7). В якості тимчасового кріплення при проходці ділянки вивалу застосовували комбіновану кріплення з арматурних арок, омоноліченних набризкбетоном, і посилену залізобетонними анкерами.
Інші новини по темі: