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1、築龍網 zhulongxom建筑資料下載就在筑龍網淺埋偏壓軟弱圍巖隧道施工控制施工方案與施工工藝1前言隨著我國高速鐵路發展規模日益擴大，地質條件日趨復雜，標準化的要求不斷提高， 鐵路隧道施工技術要求也就越來越高。一般情況下隧道洞口位置的地質情況較差，主要不良 地質表現為順層偏壓、覆蓋層薄、土質松散、邊坡失穩，圍巖體結構承載力差，若處理不當 易發生塌方、冒頂、邊仰坡塌滑風險事件。XX隧道是金溫鐵路的重點工程Z-,進口地段 就屬這類情況。2 工程概況2.1概述XX隧道進口段位于XX省XX市XX。隧道起迄里程為DK168+673DK171+515,全長284 2m。隧道全部位于左偏曲線上，縱坡為單面2、下坡，坡率為4.0%。按新奧法設計，采用復合 式襯砌。2. 2工程地質XX隧道地處剝蝕丘陵區，地形起伏，植被茂盛，山體自然坡度2545 ,局部可見基 巖裸露。進出口均有混凝土或瀝青路面的鄉村公路通達。隧道區地層分布較簡單，基巖多有 出露。地表岀露第四系人工填土層QM、第四系殘坡積層Qel+dl,下伏侏羅系上統西山頭組 J3x流紋質玻屑凝灰巖。地下水為松散巖類孔隙水和火山碎石屑巖類基巖裂隙水。區內地表 流水活躍，地下水不發育，影響隧道的地下水主要為構造裂隙水。隧道區地處副熱帶季風氣候區，氣候溫和，雨量充沛，四季分明。雨量充沛，年降雨量 達1723. 0毫米，49月最集中。化學環境作用等級為1123、,地震動峰值加速度為0. 05g,地 震動反應譜特征周期為0. 35s。2.3隧道進口工程特點從現場看，隧道進口進洞條件差，邊仰坡的坡度陡悄。進口洞口段處于淺埋偏壓嚴重,建筑資料下我就在典龍網位于第四系殘積層內。進口段表層為含礫粉質黏土，硬塑，厚02. 5m,下伏基巖流紋質玻 屑凝灰巖，強風化厚17.5m,下為弱風化，巖質較硬，裂隙發育，巖體破碎。地下水為基 巖裂隙水，不發育。洞口淺埋段全長77m,埋深018嘰因此，如何根據地形、圍巖地質的基本特性，確定合理、快捷的施工方法，順利穿過a7/haa色.5w村7k/.a lJCQ 吾ICOz ns/ / /5J.5 0 圖1 XX隧道進口平面布置圖4、3 施工總體方案隧道明洞采用明挖法施工，暗洞采用新奧法施工，進洞采用套拱進洞。隧道半明半暗部 分采用套拱、超前支護等措施減小偏壓力。超前支護采用108mm超前管棚注漿支護。明洞采 用明挖法施工。暗洞軟弱圉巖地段堅持“管超前、嚴注漿、弱爆破、短進尺、強支護、早封 閉、勤量測、緊襯砌”的施工原則。暗洞V級圍巖采用三臺階四步法開挖。4 淺埋偏壓破碎段施工方法淺埋偏壓隧道進洞施工技術以新奧法原理為依據，通過人工配合機械開挖及控制爆破， 減少對巖體的擾動。在進洞前完成洞口段地表處理、超前支護、錨噴鋼架支護、二次襯砌受 力體系轉換。4. 1地表處理明洞段施工過程避開雨季進行，在邊仰坡刷坡線外5n）施做截水5、天溝，保證排水通暢, 防止仰坡不受雨水沖刷，使洞門結構穩定。盡可能在少破壞植被的情況下刷邊仰坡，除去地表雜草后進行邊仰坡防護，臨時坡面 采取錨網噴防護，永久性邊坡采用錨桿框架梁的形式進行防護加固。4. 2邊仰坡支護隧道洞口施工的原則是避開雨季，施工前對隧道洞口邊仰坡及影響洞門安全的崩建筑資料下我就在典龍網坍、落石、易滑動土層等采取清除或加固措施，消除安全隱患。施工前做好洞頂截水天溝 和洞口的截、排水，同時在施工過程避免大挖大刷，保持自上至下逐段分層開挖，保持邊 仰坡穩定，跟進施做噴錨防護，及吋施作洞門。(2)明洞土石方開挖前做好洞外的截水天溝等排水系統，截水天溝中線距邊、仰坡開挖 線邊緣不小于6、5m,且每20m設置伸縮縫一道，天溝向排水方向為順坡，坡度不小于2%。，天 溝兩側夯填密實。將地表水排除隧道范圍，防止水流沖刷邊仰坡坡面造成邊、仰坡坍塌。隧道進口段圍巖地質條件較差，開挖前必須進行小線、水平復測，確保準確無誤。 開挖時應在洞口施工放樣的線位上進行邊坡及仰坡自上而下的開挖o本隧道為V級偏壓路塹 式明洞，DK168+692DK168+700起拱線上明挖，保留核心土，邊墻挖井，縱向拉槽施工， 先墻后拱襯砌，縱向拉槽長度不宜大于8m,然后施作防水層及回填。邊、仰坡坡比為1:0. 75, 邊墻采用開挖表層土質采用挖掘機，當深層遇到石質，挖機無法松動時采用小型松動爆破后 再用挖掘機開挖。爆7、破時規定適宜裝藥量，盡量減少對原底層的擾動，以保證洞口圍巖不被 破壞。邊、仰坡開挖完成后，人工清理坡而浮石，并適當修正坡面，保證坡而平順。采用錨 噴(網)加固，支護參數為：錨桿采用22砂漿錨桿，L-4m,間距1.5X1. 5m,梅花形布置, 噴射磴采用10cm厚C20網噴磴，鋼筋網4)&網格25X25cmo4. 3套拱施工采用套拱法和長管棚預支護進洞，具體作法如下：洞口開挖至起拱線，采用兩棍型鋼 鋼架緊貼仰坡放置，縱向鋼筋連接，經測量檢查，同隧道洞口開挖斷面一致后，與仰坡錨桿 焊接固定，施作超前小導管預支護，澆筑掛板混凝土固結，形成洞室輪廓。4. 4超前大管棚支護在套拱上施作管棚導向墻，每工作8、面三臺管棚鉆機分別施作管棚預支護，在前方形成 保護棚圈，提前固結及加固開挖輪廓周邊土體，為暗洞開挖提供預支護。超前大管棚作為洞口淺埋加強段的輔助施工措施，通過管棚和注漿來穩固地層，防止 隧道開挖爆破時造成的拱部坍塌。超前大管棚采用46根長25m型號為e 108 X 6mm的熱軋無 縫鋼管，接頭處采用絲扣連接，同一斷面內接頭數量不得超過總鋼管數的50%o鋼管加工前 端呈錐形，管壁四周鉆設少101)16mm的注漿孔，孔間距15cm,呈梅花形布置，尾部預留 不小于1.1m的不鉆孔止漿段。首先施工管棚固定端的C20混凝土導向墻，截面尺寸為lmXlm,拱內設置2棉T18I 字鋼架，鋼架外緣設(I)1409、壁厚5mm導向鋼管，鋼管與鋼架焊接。建筑資料下載就在筑龍網待導向墻完成并養護3天后進行施鉆，采用水平鉆機配備* 127mm的偏心鉆頭進行鉆 孔。根據線路的設計縱坡，以13的外插角進行鉆孔，鉆進時應檢測鉆桿的傾斜度， 偏離原定方向應及時糾正，以免長管棚打入到隧道開挖輪廓線以內。鉆機開孔時鉆速易低, 鉆深20cm后轉入正常鉆速。鉆孔完成后再用鉆桿掏盡孔殘渣，防止卡管。頂管作業時將鉆 機調準方向，低速推進鋼管，在剩30cm40cm時鉆機反轉退回原位，裝上后一節管，人工 用鏈鉗進行鋼管絲扣連接，使兩節鋼管在連接處連成一體。完成后用鉆機推進，以此循環直 至完成頂管作業。鋼管安裝后即封堵管口，留注漿孔、止10、冋閥及止漿塞，即可進行注漿。根據地質條件 和圍巖破碎情況，注漿采用等級不小于M10的水泥漿液，其H的將破碎圉巖或松散顆粒在短 時間內膠結成整體，起到超前支護的作用，為隧道下步開挖施工安全提供保障，增強了圉巖 的整體穩定性，巖體空隙通過漿液充填，凝結固化后，有效的阻隔了地下水或雨水向隧道內的滲入，起到了堵水防水的作用。XX隧道進口導向墻及大管棚圖見圖2。圖2 XX隧道進口導向墻及大管棚4. 5暗洞開挖開挖施工過程中嚴格按照“管超前、嚴注漿、短進尺、弱爆破、強支護、早封閉、勤 量測”的原則。在軟弱圍巖的地質條件下，采用三臺階四步法施工，三臺階四步法是應用在 軟弱圍巖大跨度隧道中，先開挖隧道上臺階的11、部，施作導坑底部、側面支撐及臨時仰拱, 滯后部一段距離后開挖上臺階部，再開挖隧道中、下臺階，完成斷面開挖的施工方法,建筑資料下載就在筑龍網RIOOO一 一 1/彳悶伽旳腳鋼管旦5m /壁厚3亦口設118輕型工字鋼架（臨時鋼架/.vT1 lCM2 430nn傾腳僦行丄豈跖壁厚35nn118臨時拱架B單元隧道中心線 2 G 50mm鎖腳鋼管【尸1.鈾業諄35 mm噴20cm厚C25腔開挖界限 、4-、 24* 50mm鎮腳鋼管 L=4. 5噴8cm諄C25磴 250mm鎖處鋼許 L=L 5m壁呼35mm1壁厚3. 5cm主要應用于V級圍巖軟質巖、淺埋、偏壓地段的施工方法。三臺階四步法施工工藝流程：12、圖3三臺階四步法施工工序橫斷面示意圖建筑資料下載就在筑龍網系統徑向錨桿導坑拱部超前支護管棚超前竹拱部e108噴混凝十V20 30m35m臨時仰拱之噴混凝土棚注漿，壞向1IV2縱向連接鋼筋 環向間距10 m6鋼筋網片，網格間距為20cmX20cmo噴射厚度25cm厚C30纖維混凝土。4. 7襯砌本段隧道均采用Vc型復合式襯砌，拱墻及仰拱均設置雙層鋼筋。仰拱填充采用C20混 凝土，仰拱采用C35鋼筋混凝土，襯砌采用C40鋼筋混凝土。隧道采用行走式全液壓襯砌臺 車襯砌。5圍巖量測現場監控量測工作是隧道在施工過程中，對圍巖支護系統的穩定狀態進行檢測，以校核 和調整設計的初期支護和二次襯砌參數，是新奧法13、的必不可少的施工工序。XX隧道共進行洞內外觀察、洞外地表沉降、洞內拱頂沉降、洞身凈空收斂等觀測項目。隧道洞口處于淺埋偏壓地段，在開挖前在洞外邊坡坡頂外邊緣埋設一排地表沉降觀測 點，觀測點設置成一條直線，兼沉降和位移監測，測點間距為5mo進洞支護后立即埋設凈 空變化觀測點，為彼此進行驗證，拱頂沉降與洞內凈空變化斷面設在同一斷面上。觀測斷面 間距根據圍巖級別控制在510m,觀測點埋設要牢固，易于識別并妥為保護。量測初期，每天進行兩次，分別于上午8:00和下午5:00,后期趨于穩定后每天量測1 次，持續監測12周。每次量測后立即對量測數據進行回歸分析，生成位移時態曲線、拱頂沉降曲線及凈空收 斂曲線，14、掌握巖體和支護變形的動態變化規律。按照鐵建設E20101120號文關于進一步明 確軟弱圍巖及不良地質鐵路隧道設計施工有關技術規定的通知的要求，當拱頂下沉、水平 收斂速率達5mm/d或位移累計達100mm時，暫停掘進，及時分析原因，采取處理措施。6 結語淺埋、偏壓、軟弱圍巖隧道施工中對開挖方法的選擇尤為重要，做到“短進尺、強支 護、早封閉”，并且監控量測是重要環節，及時分析圍巖及初期支護的變形情況，合理指導 施工。築龍網 zhulongxom建筑資料下裁就崔級龍網淺埋、偏壓、軟弱圍巖隧道的防治先從工程地質入手，了解圍巖結構力學變化規律和 口承能力的特點，采取超前加固措施，提高巖體本身結構承載力和15、控制其變形，對初期支護 進行加強，對受力結構進行完善，確保變形量在可控的范圍之內，遵循“早進洞，晚出洞” 的隧道設計原則，盡可能的減少對山體的破壞和擾動。雨季施工對隧道影響很大。圍巖層間充水逐步松散軟化，擴大松弛圈，造成支護體系 破壞，同時孔隙水壓力對初期支護產生新的附加應力，嚴重影響到隧道施工安全。盡量避免 在雨季施工，施工中考慮加強初期支護的強度并利用輔助措施及時封閉。要重視洞內文明施工，洞內裂隙滲水及施工用水要及時引排至洞外排水溝，不能有積 水侵泡隧底。通過對隧道洞口地段的加固措施，合理的施工組織安排，為隧道的安全、高效施工打 下了堅實的基礎，為按期、保質完成本隧道的施工任務營造了良好的16、施工環境。參考文獻：1杜永昌.高速與客運專線鐵路施工工藝手冊M.北京:科學技術文獻出版社,20062鐵道部第二工程局.隧道M.北京：中國鐵道出版社,20103劉志剛，趙勇隧道隧洞施工地質技術M北京：中國鐵道出版社,20004中鐵二局集團有限公司.鐵路隧道施工規范M.北京：中國鐵道出版社,20025中鐵一局集團有限公司.客運專線鐵路隧道工程施工技術指南川北京：中國鐵道出版 社，20056劉會.偏壓淺埋隧道洞口施工技術J.現代隧道技術,2008, 45 (4)： 44477衛晉隧道偏壓和淺埋及軟弱圍巖段的施工技術Jl.lll西建筑，2010On construction control of tu17、nnel biasand shallow burial and soft surrounding rock sectionYANG HuiAbstract:The article presents the Mazhichuan Tunnel, the paper introduces craft and methodor the tunnel shal low cover and bias and soft surrounding rock section on railway and accumulates construction experienee for bias tunnel, so as to provide referenee to the shallow cover and bias tunnel mouth construetion.Key words: raiIway tunnel, shallow cover, bias, soft surrounding, construction control