淺埋偏壓隧道洞口施工技術(shù)

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1、淺埋偏壓隧道洞口施工技術(shù)摘要:本文以正在建設(shè)中的黃祁高速公路祁門隧道為工程背景,對(duì)其洞口施工技術(shù)方案進(jìn)行了初步探索,為同類淺埋偏壓隧道的洞口施工提供了一些參考。關(guān)鍵詞：技術(shù)方案施工測(cè)量施工方法控制要點(diǎn)施工工藝1引言黃祁高速公路是安徽省高速公路網(wǎng)規(guī)劃“四縱八橫”中的第八條橫線，是杭州至武漢高速公路的重要組成部分之一。該段沿線地形、地質(zhì)條件較為復(fù)雜，隧道設(shè)置數(shù)量較多。HQ-09合同段祁門隧道位于祁門縣境內(nèi)，牌樓塢水庫西北部的山體上，本隧道設(shè)計(jì)為連拱（巖質(zhì)）隧道，屯溪端樁號(hào)為K54+795.0，設(shè)計(jì)高程為155.412；景德鎮(zhèn)端樁號(hào)為K54+985.

2、0，設(shè)計(jì)高程為153.845，隧道全長(zhǎng)190m，最大埋深為45m。隧道縱坡為單向坡，坡率為0.35%、-2.0%，平面上呈圓曲線形展布，平曲線半徑R=1000m，總體走向屯溪端為295°，景德鎮(zhèn)端為284°。隧道設(shè)計(jì)凈寬×高為：2×（10.25×5.0）m。兩端洞口段處于淺埋、偏壓，為了保證隧道安全進(jìn)洞,隧道洞口施工技術(shù)方案的正確制定,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。2工程地質(zhì)概況隧址區(qū)位于硬質(zhì)淺變巖低山丘陵構(gòu)造剝蝕區(qū)，具低山溝谷微地貌特征，地面標(biāo)高153.54～199.96。兩端洞口位于兩側(cè)山谷與山脊的背部連接處，山體自然坡度30～40°左右。

3、隧址區(qū)地下水主要為基巖裂隙水，水位、水量受大氣降水影響而變化，強(qiáng)風(fēng)化帶中風(fēng)化裂隙發(fā)育，但多為泥質(zhì)充填，弱風(fēng)化帶裂隙節(jié)理多為閉合狀，富水性較差，因隧道兩端洞口設(shè)計(jì)標(biāo)高均高于侵蝕基準(zhǔn)面，故基巖裂隙水不發(fā)育。隧址區(qū)巖層產(chǎn)狀為50°∠38°。全～強(qiáng)風(fēng)化層完整性指標(biāo)差，RQD值＜15%；弱風(fēng)化巖層體完整性較好，RQD=60～70%。3淺埋偏壓隧道洞口施工技術(shù)方案3.1施工測(cè)量　?。?）洞口開挖工程開工之前,測(cè)量方面做好如下準(zhǔn)備工作:①洞口地表復(fù)核;②洞口刷坡線放樣。（2）地表沉降觀測(cè)預(yù)埋在靠近截水溝頂選擇一個(gè)斷面通視條件較好、測(cè)量方便處預(yù)埋牢固的基準(zhǔn)點(diǎn)。

4、測(cè)點(diǎn)沿地面布置在隧道軸線及其兩側(cè)各4個(gè)點(diǎn)。測(cè)量放線定位,用水準(zhǔn)儀量測(cè),隧道開挖開始量測(cè),隧道開挖超過測(cè)點(diǎn)30m并待沉降穩(wěn)定以后停止量測(cè)。3.2洞口工程（1）進(jìn)口端洞口工程施工順序洞頂截水溝→洞口邊、仰坡分層開挖防護(hù)→2m套拱→Φ108mm超前大管棚。　　根據(jù)洞口的地形及地質(zhì)條件,進(jìn)口端洞門采用明洞式。由于洞頂覆蓋較薄,采用30m長(zhǎng)管棚超前支護(hù),保證安全進(jìn)洞。（2）隧道出口端洞口工程施工順序地基加固處理→耳墻→回填10%水泥土→洞口邊坡分層開挖防護(hù)→2m套拱→Φ108mm超前大管棚。出口端洞口地段嚴(yán)重偏壓,洞門采用端墻式。先施工耳墻,在耳墻與地表

5、間隙全部回填10%水泥土,再進(jìn)行套拱施工,洞口40米大管棚超前支護(hù)。3.3洞口開挖3.3.1施工方法洞口工程施工時(shí),先做好洞頂截水溝的開挖及M7.5漿砌片石工作。施工方法以挖掘機(jī)開挖為主,人工配合刷坡,裝載機(jī)配合挖掘機(jī)進(jìn)行裝碴作業(yè),自卸汽車運(yùn)輸棄碴。開挖時(shí)自上而下開挖至仰坡坡底標(biāo)高,在仰坡坡底標(biāo)高(即變坡點(diǎn))以下部分,預(yù)留核心土開挖,預(yù)留核心土作為下工序套拱及Φ108mm管棚施工平臺(tái)。結(jié)合隧道洞口地形、地貌、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件,并考慮到施工開挖邊坡的穩(wěn)定性,本著“早進(jìn)晚出”、“少開挖”的原則,洞口工程采用明挖法施工,挖掘機(jī)按放樣的設(shè)計(jì)坡率刷

6、坡線開挖,人工修整,每次開挖高度為2米,測(cè)量復(fù)核坡度無誤后,及時(shí)進(jìn)行錨桿、掛網(wǎng)及噴射混凝土支護(hù)施工,并加強(qiáng)對(duì)山坡穩(wěn)定情況的監(jiān)測(cè)、檢查,以保證邊坡穩(wěn)定。3.3.2施工控制要點(diǎn)（1）在洞頂截水溝挖通及砌體完成后,根據(jù)仰坡開挖總高度及挖掘機(jī)有效工作高度確定開挖臺(tái)階數(shù)量,臺(tái)階高2米,準(zhǔn)確按邊樁開挖,以真正實(shí)現(xiàn)從上而下開挖。（2）準(zhǔn)確掌握設(shè)計(jì)坡率和變坡點(diǎn)。（3）對(duì)有防護(hù)要求的坡面,應(yīng)結(jié)合開挖,邊開挖邊進(jìn)行坡面防護(hù)。　?。?）不破壞周邊植被。3.4洞口邊、仰坡防護(hù)3.4.1施工方法　　邊、仰坡開挖修整后,及時(shí)分層進(jìn)行邊、仰坡錨噴支護(hù)。邊坡應(yīng)進(jìn)行植草綠化,以

7、穩(wěn)固洞口邊坡,防止因雨水直接沖刷而造成邊、仰坡坍塌或滑坡。3.4.2施工控制要點(diǎn)　　邊開挖,邊支護(hù),每次工作高度2m左右,避免搭架作業(yè)。坡面修刷平順,一次噴砼到設(shè)計(jì)厚度。設(shè)計(jì)有錨桿、鋼筋網(wǎng)加固的坡面部分,應(yīng)先作錨桿,將鋼筋網(wǎng)焊接于錨桿外露段,然后再噴砼。錨桿采用Φ22mm砂漿錨桿，長(zhǎng)5.0m，間距1.2m×1.2m,梅花形布設(shè)，鋼筋網(wǎng)采用ф6.5mm鋼筋，網(wǎng)格20×20cm，符合設(shè)計(jì)要求。3.5洞口段地基加固處理地基注漿加固里程為K54+970～K54+990，預(yù)注漿漿液采用雙液漿，1：1水泥漿、水玻璃，注漿管采用ф60×5mmPVC打孔塑料管

8、，埋入原地面不小于1.50m,管壁每隔15cm交錯(cuò)布眼，孔眼直徑1cm，孔心間距為3.0m梅花狀布置，注漿壓力不得小于2.0MPa，注漿采用分段后退式