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1、公路隧道2015年第3期(總第91期)柳家凹隧道處治方案比選李東升賈瑞華魏龍海程升亮(中交第二公路勘察設(shè)計研究院有限公司武漢430056)摘要柳家凹隧道是在線路“路基防護”方案實現(xiàn)比較困難時，所設(shè)計的一座穿越因路塹開挖而復(fù)活的古滑坡堆積體的短隧道，在加強勘察、監(jiān)測、調(diào)研和土體試驗等工作的同時，需對隧道土建設(shè)計的全面性、安全性、預(yù)案合理性等方面加以重點考慮、規(guī)劃；同時，為了盡快對滑坡體進行加固及縮短開挖防護工期等，對旋挖樁等施工工藝提出了特殊要求。通過施工現(xiàn)場精心管理、機械化施工、嚴把質(zhì)量關(guān)等，隧道順利貫通并已通車，在安全、質(zhì)量、經(jīng)濟及工期等方面都達到了預(yù)期目標，可供
2、類似工程參考。關(guān)鍵詞公路隧道處治方案設(shè)計比選我國地域遼闊，自然條件復(fù)雜，地質(zhì)條件更為復(fù)帶承壓性質(zhì)。雜多變。隨著公路建設(shè)的蓬勃發(fā)展，越來越多的高滑坡群段原設(shè)計主要以挖方和填方路基形式通等級公路向山區(qū)延伸。然而，在山區(qū)公路建設(shè)過程過，線路基本沿山體斜坡部位展布，有施工便道和國中，經(jīng)常會遇到各種各樣的特殊地質(zhì)及不良地質(zhì)地道相連，交通條件良好。區(qū)(地段)。本文介紹可在牽引式黃土滑坡段線路1．2地質(zhì)巖性及水文地質(zhì)“路基防護”方案無法實現(xiàn)時，采用隧道方式通過，為斜坡覆蓋層由老黃土(離石黃土)、粘土組成，粘山區(qū)高速公路穿越特殊地段(黃土滑坡)提供一條思土為棕紅色，堅硬，土質(zhì)致密，
3、隔水性好，滑動面位于路。該層內(nèi)。覆蓋層厚度變化較大，為3．6～30m，成因類型系風積(Q)。山坡覆蓋層下伏基巖為第三系1工程概況張家灣組地層(E)，巖性為礫巖，泥質(zhì)膠結(jié)，膠結(jié)程柳家凹隧道為設(shè)計時速80km的雙向4車道度極差，呈類土狀。最底部為片巖，黃綠色、灰綠色，高速公路連拱隧道，隧道左幅全長280．255m片理發(fā)育，屬較軟巖，巖體極破碎～破碎，巖層產(chǎn)狀(ZK72+244．073～ZK72+524．328)、右幅全長280為1O。65。。m(YK72+25O～YK72+530)，隧道最大埋深約29地下水深度沿坡面起伏，沒有統(tǒng)一的高程界面，1TI。隧道左線位于R一30
4、00m的圓曲線上，右線深度4～11m，部分低洼處鉆孔溢水，具承壓性質(zhì)。位于R一2500m的圓曲線上。左右線測設(shè)線間主要為第四系孑L隙潛水，補給來源為大氣降水，順黃距為2．257～7．52m，需調(diào)整測設(shè)線的間距到5．0土裂隙徑流，在低洼處滲出排泄，如邊坡開挖后沿滑m(右線的線位不動，左線外移；隧道外的中央分隔動面滲出。帶寬度應(yīng)漸變到5m)；隧道縱坡左(右)線為一2隧道設(shè)計3．9(一4．0)的單向下坡。1．1地質(zhì)構(gòu)造隧址區(qū)原設(shè)計以路塹方式通過，2011年2月開K72+245～K72+827段為挖深達38m的深挖至二級邊坡平臺后出現(xiàn)邊坡滑塌，坡面出現(xiàn)3條路塹，施工開挖后，
5、自然平衡遭到破壞，引起范圍較貫通裂縫，裂縫距路線距離最遠約200m，裂縫寬度大的牽引式黃土滑坡，滑動方向總體為開挖邊坡兩2～4m；在黃土與礫巖接觸面出現(xiàn)明顯的滑動跡側(cè)向路線中心滑動。YK72+270～YK72+460段象；2011年4月現(xiàn)場調(diào)研時路基段距設(shè)計路面高程路塹邊坡，自然坡10?！?0。，地面標高平均在771～約14m，坡面土體已產(chǎn)生滑坡現(xiàn)象(見圖1)。根據(jù)821m，地形相對高差約50132，邊坡最大開挖深度45滑體兩側(cè)坡面揭露，本段邊坡從上至下有黃土層、礫ITI左右。邊坡開挖范圍內(nèi)地層主要為老黃土、粉砂巖層(粘土層、砂礫石層、礫石層)、片巖層，如圖2所巖和
6、礫巖，邊坡范圍內(nèi)無明顯斷層構(gòu)造。老黃土層示。濕度大，有明顯滲水現(xiàn)象。本段地下水位較淺，埋深分析其形成原因，黃土垂直裂隙發(fā)育，斜坡段地6～10m，水位為827～8351TI，隨地形起伏較大，略下水較發(fā)育且埋藏較淺，地表水沿微裂縫和垂直裂·47·李東升等柳家凹隧道處治方案比選開挖，采用5步開挖法施工，施工過程中，隨時監(jiān)控做蓋挖段的隧道襯砌結(jié)構(gòu)，并對左右洞之間的土柱洞內(nèi)和邊坡的變形。進行注漿加固。施工步序如下：⑤鉆爆暗挖段中導(dǎo)洞開挖。①施做進出洞口蓋挖結(jié)構(gòu)的樁、縱梁及拱頂環(huán)⑥施做暗挖段連拱隧道的中隔墻。梁，同時進行鉆爆暗挖段地表注漿加固。⑦左右洞側(cè)導(dǎo)坑開挖施工，并修筑初期
7、支護和②施做蓋挖段地表第一批填土和鉆爆暗挖段第臨時支護結(jié)構(gòu)。一批填土。⑧鉆爆暗挖段主洞開挖，并修筑初期支護結(jié)構(gòu)。③蓋挖段洞內(nèi)土體開挖(左洞先行，右洞滯后⑨待左右洞貫通后，拆除臨時支撐，并施做暗挖15m左右)。段隧道襯砌結(jié)構(gòu)。④施做暗洞大管棚，加固成洞面處巖體，同時施⑩回填第二批地表土至設(shè)計高度。0lJ0I導(dǎo)f_LIn圖3暗挖方案蓋挖法斷面圖強風化片巖圖4暗挖方案洞身斷面圖表2暗洞方案復(fù)合式襯砌支護設(shè)計參數(shù)表襯砌圍巖初期支護預(yù)留變類型級別超前支護二次襯砌錨桿鋼筋網(wǎng)噴射混凝土鋼拱架形量V級~1o8管D25注漿錨桿8鋼筋網(wǎng)C20噴射I20b工字鋼拱部、仰LS5a淺埋棚
