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1、大斷面淺埋公路隧道施工技術(shù)探究 摘要：本文以烏魯木齊外環(huán)快速路擴(kuò)容改建工程（二期）A2標(biāo)段蜘蛛山隧道大斷面淺埋暗挖施工為工程背景，討論了蜘蛛山隧道大的施工技術(shù)，闡述了城市大跨度隧道的施工方法及施工控制要點(diǎn)，對(duì)軟弱地層大斷面淺埋隧道雙側(cè)壁導(dǎo)坑施工技術(shù)進(jìn)行了深入分析，對(duì)大跨度隧道施工及軟弱圍巖隧道施工具有很強(qiáng)的參考價(jià)值。關(guān)鍵詞：隧道工程施工技術(shù)爆破震動(dòng)監(jiān)測(cè)中圖分類號(hào)：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1.工程概況12烏魯木齊外環(huán)快速路擴(kuò)容改建工程（二期）A2標(biāo)段位于烏魯木齊新市區(qū)蜘蛛山。整體呈現(xiàn)為M的形狀，為高架橋+隧道+高架橋+隧道+
2、高架橋的形式。A2標(biāo)段工程位于烏市西外環(huán)路，東接蘇州路通北京路，西接二宮火車站及新建高鐵火車站。A2標(biāo)段隧道和橋梁是整個(gè)西外環(huán)改造工程的瓶頸所在。只有將此打通后才能將整個(gè)南外環(huán)、北外環(huán)、西外環(huán)連接。新建蜘蛛山隧道所處地貌單元為黑山頭低山，位于烏魯木齊西側(cè)，最高海拔859.8m，地形起伏較大，分為兩個(gè)山頭，總體為兩端高，中間高。無地表水，進(jìn)口位置地勢(shì)陡峭，巖層傾向同自然邊坡坡向相反，與入口段挖塹邊坡呈大角度斜交；隧道出口地形較平緩，巖層傾向同自然邊坡坡向一致，與出口段挖塹邊坡呈小角度斜交，且傾角與坡腳相近。隧址海拔859.8m,最大埋
3、深25m。隧道圍巖節(jié)理裂隙較為發(fā)育，巖體較為破碎。擬建蜘蛛隧道為分離式雙向4車道，隧道位置關(guān)系凈距16.2m～25.6m，高差6.2m～9.3m，隧道內(nèi)輪廓：9.92×8.335m，開挖面積65㎡。洞口門采用端墻式洞門。圍巖為Ⅴ級(jí)圍巖，噴射混凝土C25厚25cm，二次襯砌C35厚45cm，鋼拱架工字鋼I18@0.8m。蜘蛛山隧道長度見表1所示。表1.蜘蛛山隧道長度見新建隧道穿越帶內(nèi)地層為中生界系齊古組、卡扎拉古組，上部覆蓋層為第四系下更西域組地層。隧道段地表水及地下水均不發(fā)育。其地質(zhì)構(gòu)造主要為：⑴褶皺：黑山頭屬單斜山，產(chǎn)狀為NW30
4、9°-338°∠28°-47°，主要為侏羅紀(jì)系古組淺紫紅色、灰色粉砂巖，卡扎組紅褐色含礫長石巖屑砂巖組成，發(fā)育大型交錯(cuò)層理。⑵斷裂：新建蜘蛛山隧道段無斷裂發(fā)育。⑶節(jié)理：隧道所處的構(gòu)造單元內(nèi)，褶皺作用強(qiáng)烈，致使巖體中節(jié)理較為發(fā)育，且在不同的構(gòu)造部位以及受巖性差異的影響，在隧道的不同地段，節(jié)理產(chǎn)狀、密度及組合關(guān)系均存在差異。12隧道區(qū)段越嶺段地震動(dòng)峰值加速度為0.2g(g=9.8m/s2)，相當(dāng)于地震基本烈度8度。隧道通過地區(qū)地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為0.40s。2.施工技術(shù)及施工要點(diǎn)2.1施工方案及控制要點(diǎn)蜘蛛山隧道正洞開挖全部采用CD法
5、施工，開挖采用機(jī)械開挖方式，局部機(jī)械無法鑿除部分采用爆破施工。CD法是在軟弱圍巖大跨度隧道中，先開挖隧道的一側(cè)，并施作中隔壁，然后再開挖另一側(cè)的施工方法。CD法施工工藝流程見圖2。CD法施工工序如下：圖2CD法施工工序圖（1）利用上一循環(huán)架立的鋼架施作隧道Ф42超前小導(dǎo)管及導(dǎo)坑側(cè)壁Ф22水平錨桿及徑向臨時(shí)錨桿。（2）人力配合機(jī)械開挖①部，高約為4.5m，寬約為5.5m。⑶施作①部導(dǎo)坑周邊的初期支護(hù)和臨時(shí)支護(hù)，即初噴4cm厚混凝土，架立型鋼鋼架和I18臨時(shí)鋼架，并設(shè)鎖腳錨桿（管），安裝徑向、水平錨桿及鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片，復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度
6、。（3）在滯后于①部3～5m，開挖②部，人工整修表面。導(dǎo)坑周邊部分初噴4cm厚混凝土。（4）接長型鋼鋼架和I18臨時(shí)鋼架，并設(shè)鎖腳錨桿（管）。⑷鉆設(shè)徑向錨桿并鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片，復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。12（5）在滯后于②部3～5m，開挖③部，人工整修表面，施作導(dǎo)坑周邊初期支護(hù)，步驟及工序同①。（6）在滯后于③部10～15m，開挖④部，人工整修表面，施作導(dǎo)坑周邊初期支護(hù)，步驟及工序同②。在滯后于④部3～5m，開挖⑤部。⑵接長I18臨時(shí)鋼架至隧底，必要時(shí)底部墊槽鋼。（7）根據(jù)監(jiān)控量測(cè)結(jié)果分析，待初期支護(hù)收斂后，拆除I18臨時(shí)鋼架。⑵利用仰拱棧
7、橋灌筑邊墻基礎(chǔ)與仰拱。利用仰拱棧橋灌筑仰拱填充至設(shè)計(jì)高度。（8）利用襯砌模板臺(tái)車一次性灌注二次襯砌（拱墻襯砌一次施作）。圖3CD法施工開挖順序及支護(hù)圖2.2CD施工注意事項(xiàng)（1）上導(dǎo)坑①、③部的開挖循環(huán)進(jìn)尺控制為1榀鋼架間距0.8m，下導(dǎo)坑②、④部的開挖可依據(jù)地質(zhì)情況適當(dāng)加大。（2）導(dǎo)坑開挖孔徑及臺(tái)階高度可根據(jù)施工機(jī)具、人員等安排進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。（3）鋼架之間縱向連接鋼筋應(yīng)及時(shí)施作并連接牢固。3.爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)3.1蜘蛛山隧道施工爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)流程12鉆爆法是當(dāng)前我國隧道施工的常用施工方法，也稱礦山法。在鄰近既有建（構(gòu)）筑物隧道工程的施工
8、中，新建隧道爆破施工對(duì)鄰近建（構(gòu)）筑物影響巨大，特別是在人口稠密的城市。因此如何既能保證施工進(jìn)度，又能控制爆破振動(dòng)范圍和強(qiáng)度，這是鄰近既有建（構(gòu)）筑物鉆爆法隧道施工的重要任務(wù)。爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)是這一任務(wù)順利完成的必要手段，因此在鄰近既有建
