隧道下沉控制方法

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1、參評(píng)論文交通土建勐連1號(hào)隧道淺埋、破碎地質(zhì)段施工技術(shù)【摘要】保騰高速公路項(xiàng)目勐連1號(hào)隧道騰沖端淺埋、破碎地質(zhì)段隧道施工中，經(jīng)過(guò)調(diào)整開(kāi)挖方式、淺層處治，加強(qiáng)初支、二襯的方式，解決了初支下沉量、位移大的問(wèn)題，順利通過(guò)了該段地質(zhì)，為軟弱破碎地層隧道施工積累了一定的經(jīng)驗(yàn)?！娟P(guān)鍵詞】：隧道淺埋破碎地質(zhì)施工技術(shù)1、工程概況云南保山至騰沖高速公路七合同橫山段位于保山市騰沖縣境內(nèi)。合同段保騰公路7合同段勐連一號(hào)隧道設(shè)計(jì)為雙向4車(chē)道分離式隧道，其中左幅（保山端K30+935～K32+286騰沖端）全長(zhǎng)1351m，右幅（保

2、山端K30+907～K32+288騰沖端）全長(zhǎng)1381m，設(shè)計(jì)地質(zhì)主要為全強(qiáng)風(fēng)化褐灰花崗巖，山體節(jié)理裂隙發(fā)育、圍巖軟弱破碎，巖層間結(jié)合力弱、自穩(wěn)能力差，開(kāi)挖側(cè)壁經(jīng)常失穩(wěn)易坍塌，，地下水分布呈散狀局部集中股狀，易造成洞室開(kāi)挖坍塌，山體橫坡較陡，存在不同程度的偏壓，隧道通過(guò)兩條斷層。2、前期設(shè)計(jì)及施工情況該隧道施工采取四個(gè)口雙向?qū)ν谑┕ぃ渲序v沖端左、右幅在完成套拱管棚及明洞施工后，先后進(jìn)洞施工，進(jìn)洞施工段落設(shè)計(jì)為級(jí)，開(kāi)挖采取三臺(tái)階五步法，設(shè)計(jì)各項(xiàng)支護(hù)參數(shù)：6米長(zhǎng)注漿小導(dǎo)管超前支護(hù)，每循環(huán)53根、間距30c

3、m，搭接長(zhǎng)度1.15米；初支支護(hù)為I18工字鋼、25cm厚噴射混凝土、φ6雙層鋼筋網(wǎng)15×15cm、4米長(zhǎng)φ25中空注漿錨桿（間距60×70cm梅花形布置）、4根4米長(zhǎng)φ25砂漿鎖腳錨桿，預(yù)留變形量15cm；二襯為φ22環(huán)向主筋間距25cm，φ18水平筋、φ8支撐筋間距均為50cm，厚度60cm。在左、右幅進(jìn)洞施工60多米段落期間，洞頂仰坡7參評(píng)論文交通土建多次開(kāi)裂、滑塌，洞頂山體多次開(kāi)裂變形，隧道施工短期內(nèi)地表下沉和拱頂下沉速度過(guò)快，下沉變形量較大，造成二襯厚度不足或沒(méi)有二襯厚度，經(jīng)過(guò)連續(xù)不斷的監(jiān)控量

4、測(cè)，右幅K32+226處地表累計(jì)下沉110cm、拱頂累計(jì)下沉73cm，拱腰收斂值累計(jì)達(dá)45cm，左幅K32+229處地表累計(jì)下沉125cm、拱頂累計(jì)下沉79cm、拱腰單側(cè)收斂累計(jì)51cm。具體表現(xiàn)為地表裂縫50多cm寬度，錯(cuò)臺(tái)最大處接近1米，洞內(nèi)工字鋼扭曲，初支呈網(wǎng)狀開(kāi)裂，左右幅各有近20多米的段落初支下沉造成二襯厚度不足或沒(méi)有二襯厚度，已完成二襯有多個(gè)段落出現(xiàn)隧道縱向裂縫。3、原因分析根據(jù)隧道設(shè)計(jì)地質(zhì)資料及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，勐連一號(hào)隧道騰沖端左右幅隧道洞口至K32+080段約200米長(zhǎng)地段，隧道頂山體覆蓋層在

5、5-35m厚，在K32+080處有一沖溝沿隧道頂橫穿，該處覆蓋層僅有5米多厚，該沖溝兩頭順延環(huán)繞左右幅隧道，山體沿隧道縱、橫向橫坡陡，存在偏壓；地質(zhì)為全分化巖層，圍巖軟弱破碎，層間結(jié)合力弱自穩(wěn)能力差；地下水豐富，地下水降低了圍巖的承載力和消弱了層間結(jié)合力；該段隧道在一個(gè)圍巖軟弱體內(nèi)穿過(guò)，拱部圍巖整體下沉，其下沉力由鋼拱架傳遞至鎖腳錨桿或小導(dǎo)管處，周?chē)浫鯂鷰r、錨桿和鋼架一起下沉。隧道施工時(shí)在很短的時(shí)間內(nèi)地表即出現(xiàn)開(kāi)裂、下沉、變形，造成隧道支護(hù)襯砌背后山體壓力較大，引起隧道下沉變形等一系列問(wèn)題。4處治方案

6、針對(duì)初支下沉快、擠壓變形大的問(wèn)題，結(jié)合實(shí)際施工情況，及時(shí)進(jìn)行了從洞口加固、洞內(nèi)開(kāi)挖方式改變、超前和初期支護(hù)加強(qiáng)、二襯補(bǔ)強(qiáng)等方案調(diào)整，確定平穩(wěn)過(guò)渡后再行回頭處理二襯厚度不足段落。具體施工措施如下：4.1淺層處治7參評(píng)論文交通土建由于前期的下沉開(kāi)裂，導(dǎo)致了洞口仰坡、邊坡、地表多處出現(xiàn)開(kāi)裂，為了防止雨水隨裂縫進(jìn)入山體，進(jìn)一步增加山體自重、減弱山體的內(nèi)在應(yīng)力、自穩(wěn)能力，需要對(duì)裂縫進(jìn)行回填；同時(shí)，由于前期仰坡塌方，導(dǎo)致了該處的偏壓進(jìn)一步加大，需要對(duì)仰坡進(jìn)行回填。具體處治措施為：(1)、小裂縫采用人工填塞粘土夯填找

7、平，大的裂縫用砂漿或噴射砼封閉，夯填找平后對(duì)于大的裂縫位置鋪設(shè)塑料膜再行填土覆壓拍實(shí)，噴射砼脫空處，清除脫空砼，裂縫夯填后重新噴射砼封閉，并設(shè)置裂縫觀測(cè)點(diǎn)集中重點(diǎn)觀測(cè)；(2)、由于左幅仰坡前期仰坡開(kāi)挖時(shí)多次塌方，變緩坡比后，仰坡高度過(guò)高，同時(shí)山體松散，洞內(nèi)施工時(shí)，初支壓力大。因此在仰坡第一、第二級(jí)處增設(shè)鋼管樁。本處仰坡處治鋼管樁采用了15米長(zhǎng)、φ108無(wú)縫鋼管，注10號(hào)水泥漿，鋼管上梅花形布置漏漿孔。同時(shí)為保證仰坡自身坡面穩(wěn)定，仰坡采用錨索框格梁處置。(3)、由于該仰坡面塌方造成了左幅隧道偏壓，因此需要

8、對(duì)該處仰坡進(jìn)行回填，回填高度根據(jù)實(shí)際地形，盡可能高。4.2調(diào)整開(kāi)挖工法短臺(tái)階法在前期施工中，雖然采用剛性很大的輔助工法，但初支因斷面大、隧道本身地質(zhì)太差，控制隧道下沉、位移的效果不是很好。因此，決定對(duì)隧道的開(kāi)挖方式進(jìn)行了調(diào)整：將三臺(tái)階五步法調(diào)整為交叉中隔壁法（CRD工法）進(jìn)行施工。其具體的施工工藝如下：(1)、施工理念CRD工法施工將隧道的大斷面化成小斷面施工，各個(gè)局部封閉成環(huán)時(shí)間段、每個(gè)步驟的受力體系完整，結(jié)構(gòu)受力均勻，變形小、控制早期沉