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1、青蘭高速公路鼓山隧道淺埋段進洞施 工方案 淺埋段工程地質概述 青蘭高 速公路邯鄲至涉 縣 段鼓 山 隧 道 右 線 起 止 樁號 K1 1 4+0 2 5 K1 1 6+2 0 0左線起止樁號 為K 1 1 4+0 7 0 一K 1 1 6+2 0 0。根據實測地 面線標 高，鼓 山隧道 洞 口左線最小埋深 為 2 08 m，右 線 最 小 埋 深 為3 65 m，屬 于 超淺埋地 段。右線圍巖巖性主要為灰 黃色石灰巖夾褐黃色亞粘土夾深灰色砂 巖結構，節理裂隙發育，呈破碎狀 中 等風化。左線圍巖巖性為深灰色砂巖，和表面粗糙度等級 為噴鋁作準備。噴 砂 采用噴射式，來 自空壓機的氣體經過 壓力容2、器及油水分離器變為干凈干燥 的 壓縮空氣，通過噴砂機帶動噴砂機 內砂 粒高速打在鋼管拱 的表面。對鋼 管拱 噴砂，需在 在專 門的噴 砂 工作 房 內進行，工 作房 內設 有 通風 除 塵設 備，并保 持 室 內干燥。噴 砂采 用 的砂 粒可 為鋼 砂、石英 砂，粒 徑 為 0 4 1 5 mm用振動 篩分選 除塵后 可重復使用。噴槍槍頭與鋼管拱表面 宜 保持 7 5。8 5。的 角度 壓 縮 空氣壓 力 為0 5 0 7 MP a。噴砂后鋼管拱要 檢 查其清潔度和粗糙度，用 肉眼或放大鏡 觀察 表面應無銹跡，銹斑及氧化物 呈現金屬光澤 用粗糙度儀檢查鋼管拱 表面 的粗糙度 達到設計 規定。電3、弧熱噴鋁涂層 在 正式 熱 噴鋁前 先 進行 試 噴涂，并采 用劃格法進行結合 性能 檢驗。噴鋁 采 用西安公路 交通 大學研 制的電弧熱噴 涂鋁 涂層工藝 其研制 的DHP 3 型 電弧 噴涂機 克服 了火 焰噴涂鋁 涂層 存在的 問題。電弧 噴涂 機將 交 流 電變成 直 流 電，兩電極產生 電弧，電弧產 生的高溫 將鋁絲熔融，干凈 的壓縮 空氣將 熔融 的 鋁 噴出霧化 高速地打 在鋼 管拱 表面，節理裂 隙發育 層 間結合 面裂縫較大 呈破碎結構。隧道所處 V Il 級強地震帶 另外受附近采礦區爆破震動影響嚴重。鼓山隧道的主要特點 鼓 山隧道的特點可 以歸結如下 自 鼓 山隧道 跨度大4、而 且結構 扁平，使隧道 的開挖和 支護 方式 應根據監控量 測數據 回歸分析作相應的調整。9 鼓 山隧道 洞 口淺埋 段 其 開挖過 程 中的圍巖 穩定性控制將更加突 出，必 在金 屬表面形成 鋁涂層。因溫度高、速 度快 鋁會 與基材相互擴散使鋁涂層牢 固地 與鋼管拱結合。噴鋁 選用 含鋁 量 大于 9 9 5 的鋁 絲 鋁 絲 直徑2 mm每 小 時噴鋁 量 可 達 到81 0 k g，對噴完后 的鋼管拱 采 用測厚 儀檢查其涂層厚度，達不到 時應 補 噴。涂層的外觀應均勻一致、無松散 粒 子 禁止有碎裂、剝落、分層、鼓泡 等 缺 陷。每 1 0 m 檢查 三處，均 需達 到 設計規 定。5、封閉漆涂裝 熱噴 鋁 涂層 的表 面會 有 一定 的 微 孑 L，對噴完的鋁涂層用鋅黃封閉漆涂刷，進行封閉處理。鋅黃封 閉漆 的涂刷，使鋼 管拱具有更安全的防腐保護，鋅黃封閉漆 兼作底漆，它不與鋁涂層起反應 并能與 鋁涂層和面漆很好地結合。面漆的噴涂 對 已作 封 閉處理 的 鋁涂 層 外表 面 采用兩道面漆(25 0 1 m)面漆選用 深藍色丙烯酸聚氨酯磁漆 用高壓無氣 噴槍將稀釋配 制好 的面 漆噴涂在鋁涂層 表面。聚氨酯面漆 為雙 組份。用多少配 多少，配 制時固化 劑不能太多，太多會 影響色澤和亮度，太少 實干時問長，影 響第二道面漆 的噴涂，選 用高壓 無氣噴 文 徐君鳳 要 時需采6、取特殊處理。由于大跨 扁平隧道 特殊 的受力條 件 以及 存在明顯的偏壓，使隧道結構所 受荷載 增大，因此必須對初期支護進行 加 強。隧道進 口穩定性評價 鼓 山隧道 進 口位 于鼓 山 東側 一緩 平 低 山山脊 上，場 地 東側 為一 寬 平沖 溝，山脊較平緩 地形地貌較簡單。巖 性主要為強、弱風化灰巖 中厚層狀，槍噴漆 噴涂效率高 成膜質量好，均 勻無流 掛，飽 滿色澤 亮度好。平 湖 塘 橋 的 噴 涂 工 作 分 兩 階 段 進行：第 一 階 段：吊 裝 前 1 Om段 的 噴 砂、噴鋁及封 閉漆工作 和3 0 m段接頭 的 噴砂，噴鋁及封 閉漆涂刷。第二階段是 吊裝焊接合攏，鋼管拱7、混凝土澆注、吊 桿安裝等工作結 束后3 0 m段 間的接頭補 漆及全橋的面漆工作。第 二階段：因鋼 管 拱離 地面 高，采用專 門吊架作 為工作平 臺 面漆 的噴 涂 由拱頂 向拱腳進行 在噴涂面 漆前先 對拱上的雜物進行清 除 再 用高壓水槍 清洗 涼干后再噴涂面漆。結語 通 過嘉 興市 中環南 路 工程 平湖 塘 大橋 主跨鋼管拱 電弧熱噴鋁涂層 防腐的 施工，總結 了電弧 熱噴鋁涂層法在橋梁 鋼管拱 防腐施 工中的工藝及質量控制 為后續橋 梁鋼 管拱 的防腐施工提供參考 價值。作者單位：范宋明 海鹽縣交通建設管理處 虞月橋 嘉通集團 彭蘇榮，寇飛 嘉興市世紀交 通 工程 咨詢監 理公 司8、 2 0 0 9 年第1 5 期(明 j 交通世界 207 橋 粱 隧 道 一 僦 簿黧 l 萋 晷 0 細 晶質結構 為較 堅硬巖。受 閃長巖侵 入體影響 巖體 裂隙發育，巖芯多呈碎 石、碎塊狀 巖體不 完整。鉆探時漏水 較嚴重，圍巖穩 定性較 差。進 口工程地 質條件一般，不存在滑坡、崩塌、泥石 流等地質災害。進洞施工方案 通過 業主，監理、設 計 院等幾 方 代 表對鼓 山隧道 右幅、左 幅進 洞方 案 進 行探討 認 為采 用 大管棚 施 工能 加 強 圍巖 結構 的穩定 但基 于這 種軟硬 相 問的地 質 圍巖 不利 于管 棚的 施作。并 且管棚 施 工周期 較 長，施工 技術 要 9、求較高 考慮 到 冬季 施工 的影 響 采 用雙排 小導 管進 洞 比較 適 宜。小導 管 施 工技術 要 求相 對于 大管 棚要 低 也 能 滿足施 工 圍巖 的穩 定性。因此鼓 山 隧 道右 幅進 澗輔 助措 施采 用雙 排超 前 小 導管注漿加 固措施。雙 排 超 前 小 導 管 采 用 425 m m L=5 m，環 向 間 距 35cm上下兩排間距為5 0 c m。為了保 證小導管支護的力學性質 在第一排小 導管位置增加一 榀2 0 b Fx j 拱架作 為小導 管的尾部 支撐。鋼拱架采 用中2 2 鋼筋按 環 向間距 1 0 m固定在 暗洞 口 根據 開 挖 出的地質情況來決定 是10、否要對鋼拱 架的拱腳位 置做強基處理。預留一部分 核心土作為臨時施工支架，方便人 工及 機械操作 必須保證核心土與第一排小 導管有不小于1 m的間距。第 一 排 小 導 管 從 鋼 拱 架 的 頂 部 以1 5。插 角 插入，導 管 長5 O m 按 環 向 間 距3 5 c m布置，縱 向 搭接 長 為 2 83m，小導管尾 部采用 8 固定 鋼筋 焊接固定在鋼拱架 上。為了使注漿管與 鋼管 連 接牢 固，小 導 管尾 部 至少預 留 2 0 c m。待第一 排小導 管注漿結 束后 采用C2 0 噴射混凝土覆蓋鋼拱 架。第 二排 小導 管沿 隧道 開挖 外輪 廓 以1 O。外插角插入，導 管11、與第一排相距 5 0 c m設置。環向及縱 向搭接長 與第一 排布置一致。針對鼓 山隧道進洞晚、圍 巖個體較 堅硬 的特點 采用雙排小導管 進洞既能加快進洞速度又能保證結構安 全 性。隧道開挖方法 針 對 鼓 山 隧 道 淺 埋 破 碎 圍 巖 地 段 為 了 減 少 開 挖 時地 表 過 多 的 沉 降 確保 施 工時 隧道 結構 的安 全性。根據 設計 要 求，V級 圍巖 支護 采 用雙 側壁 導坑 法 開挖及 支護。但根 據掌 子 面地 質情 況，掌 子面 中部 圍巖 巖性 為 灰 白的 石 灰 巖，粉 末 狀 結 構 局 部 巖體 為非粘 性 土夾 石松 散結 構，強風 化。左 右 兩12、側 圍 巖 巖 性 為 深 褐 色 砂 巖 巖體 破碎 呈 塊狀 鑲嵌 結 構。采 用原設 計 雙側 壁施 工方 法 對 中部 圍 巖 擾 動 較 大，降 低 了 中部 圍 巖 的穩 定 性 使 施 工 時存在 安全 隱 患。根據 以 上情 況 我們 建議 把原 設計 雙側 壁 導 坑法調 整為單側 壁導坑 法。單 側 壁 導 坑 法 即 單 側 壁 導 坑 超 前 中部和 另一側斷面采用正臺階法施 工。此法適用于地質條件較差 隧道跨 徑較 大，地表難于控制時的施工情況。單側壁導 坑旌工 步驟 具體 施工 步驟 簡 述 如 下：單 側 壁 導 坑 法相 比于雙 側 壁 導 坑 法 施 工 工 13、序較 少，互相 干 擾較 少 便 于施 工組織 與 管理。開 挖 工 作 面 較 大，鉆爆施 工效 率較 高。可 以采 用深 眼爆破 的 方 法，加快 掘進速 度。導坑 空間較 大，便 于 采 用 大 型施 工機 械 設備 從 而可 以提 高 勞動 生 產 率。質量 安全保證措施 為 保 證 施 工 質 量，確 保 施 工 安 全，我 們 必 須 做 到 以 下幾 點：Q 按照科學 合 理的施工方 案組織 施工 合理安排工序時 間 做好關鍵工 序銜接 對作業 區段合理劃分，避免相 互干擾影響施工進度及質量。,D t u 強施工 控制測量，嚴格控 制開 挖斷 面成 型及 中腰線，做 到墻 腳 以14、上 1 m范 圍 內 不 欠挖。9 鉆爆設計在綜 合研究地質條 件、開挖斷面、開 挖方法、掘進循環進尺、鉆眼機具、爆破器材等的基礎上進行 采用光面爆破技術，爆破參數的選擇 均通過現場試驗確定。0 鉆爆作業按 鉆爆設計進行 當開 挖條件發 生變化 時，爆破設計隨圍巖條 件的變化而作相應的變化。9 鉆炮眼前 畫出開挖斷面 的中線，水平和斷面輪廓，并根據鉆爆設計標 出 炮眼 的位置。9 材料質量 的檢 驗工作連續進 行 以保證產 品滿足規范要求。非規定的和 非標準的材料不使用。9 對已噴射 的混凝土 按規定取 樣 試驗 確保噴射砼試件合格。9 已噴 射 混 凝 土 表面 無開 裂 滲 水、鋼筋錨桿外露和混凝土侵入隧道凈 空現象。9 鋼架支護根據 中線、水平、坑道 斷面和預 留沉落量，架設在隧道中線方 向的垂直面上。支護的間距，按設計 要 求架設。支護 間用縱撐連接牢固，構成 整體。9 根據隧道 圍巖 條件、支護類 型和 參數、施工方法 以及量測 目的制定量測 計劃，通過對圍巖和支護的變形、應力 量測，及時修改支護參數或施工方法。結束語 隨著公路建設 的發展 公路隧道施 工越來越多 如何安全進洞。保證質量和 工程進度是業內人事較為關注的，針對不 同的地質條件、施工隊伍的施工水平，合 理的選擇進洞方案尤為重要。茸 作者 單位：邯鄲市 青紅高 速公路 管理處計 劃科