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1、大跨淺埋軟弱圍巖隧道施工技術(shù)探析 摘要：大跨淺埋軟弱圍巖隧道多數(shù)會(huì)有表層軟弱堆積物、風(fēng)化帶、地形偏壓、軟弱圍巖等特殊的地形、地質(zhì)問題。在開挖的過程中可能會(huì)出現(xiàn)拱頂下沉急劇加大，地表開裂等問題。因此，在施工過程中要根據(jù)實(shí)際情況采取一定的措施，才能確保施工質(zhì)量與安全。本文就某大跨淺埋軟弱圍巖隧道進(jìn)洞施工為例介紹了在大跨淺埋軟弱圍巖隧道的施工方法和技術(shù)。關(guān)鍵詞：大跨淺埋；軟弱圍巖；進(jìn)洞中圖分類號(hào)：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A一、工程概述某雙線隧道全長(zhǎng)780m，進(jìn)口DIIK182+50--DIIK182+65為斜切段，DI
2、IK182+65--DIIK182+100為V級(jí)偏壓明洞。該隧道最大開挖寬14.5m，高12.5m，斷面128m2。進(jìn)口洞段與原地面等高線斜交，縱向坡度較陡，造成隧道右側(cè)偏壓。隧道明洞采用明挖法施工，暗洞采用新奧法施工，進(jìn)洞采用套拱進(jìn)洞。隧道半明半暗部分采用套拱、超前支護(hù)等措施減小偏壓力。超前支護(hù)采用108mm超前管棚注漿支護(hù)。暗洞軟弱圍巖地段堅(jiān)持“管超前、嚴(yán)注漿、弱爆破、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測(cè)、緊襯砌”的施工原則。暗洞V級(jí)圍巖采用三臺(tái)階四步法開挖。7二、套拱施工設(shè)計(jì)3榀I20a的工字鋼混凝土套拱，間距
3、80cm。厚度為60cm。洞口段設(shè)計(jì)為φ89*6的長(zhǎng)管棚，管棚長(zhǎng)度為32米，共計(jì)48根?？紤]到前期模板臺(tái)車不到位的情況，套拱優(yōu)化為如下斷面：施工方案在套拱施工時(shí)，預(yù)埋108*6的孔口管，孔口管長(zhǎng)度為2米，外插角為1～2°，孔口管與工字鋼焊接成整體，并用φ16的鋼筋固定。長(zhǎng)管棚設(shè)計(jì)為2種，分為有孔和無孔兩種，在施工中應(yīng)先施工有孔鋼管，注漿后在施工無孔鋼管。長(zhǎng)管棚采用潛孔鉆鉆孔。在鉆孔中調(diào)整好鉆孔角度，鉆孔角度保證向上傾角為2°，確保管棚不得侵入隧道凈空。管棚注漿材料采用水泥凈漿，水灰比為1：1，注漿壓力為2.0M
4、Pa。漿液擴(kuò)散半徑要求不小于0.5m，在孔口設(shè)置止?jié){塞。管棚在加工中，底部做成尖角形，方便管棚的安裝。（一）鉆孔管棚鉆孔鉆孔采用潛孔鉆機(jī)，3臺(tái)鉆機(jī)聯(lián)合作業(yè)。鉆機(jī)通過腳手架及平臺(tái)固定，盡量降低鉆機(jī)的安裝高度，確保鉆機(jī)的穩(wěn)定性，保證鉆桿平行于導(dǎo)向管方向，以確保鉆孔的方向。鉆孔間隔進(jìn)行，下管后再返回鉆剩余的孔。鉆孔前對(duì)孔進(jìn)行編號(hào)，施鉆時(shí)先奇數(shù)、后偶數(shù)。（二）長(zhǎng)管棚安裝7安裝長(zhǎng)管棚用Ф60mm巖芯管進(jìn)行掃孔，以清除孔內(nèi)碎碴和順孔，以便鋼管頂入。安裝鋼管前期靠人工送管，當(dāng)阻力增大，人力無法送進(jìn)時(shí)，采用鉆機(jī)頂進(jìn)，頂進(jìn)困難時(shí)
5、，用錘擊鋼管或用卡鉗扭轉(zhuǎn)鋼管，以取得較好的頂進(jìn)效果。在下管前，將要頂進(jìn)的鋼管節(jié)搭配到設(shè)計(jì)長(zhǎng)度并試拼接，并做好記錄，編號(hào)為奇數(shù)的第一節(jié)管采用3m，編號(hào)為偶數(shù)的第一節(jié)管采用6m，以后每節(jié)管采用6m，以保證同一斷面上接頭數(shù)不超過50%。然后根據(jù)鋼管節(jié)逐一頂進(jìn)。鋼管節(jié)段間接頭采用企口焊接，確保連接可靠。由于地質(zhì)條件較差，因此下管要及時(shí)、快速，以保證在鉆孔穩(wěn)定時(shí)將管子送到孔底。鋼管末端部焊設(shè)擋圈并用膠泥麻筋箍成楔形，以便鋼管頂進(jìn)孔后其外壁與孔巖壁間隙堵塞嚴(yán)密。（三）超前雙層小導(dǎo)管注漿為了保證開挖過程中拱頂?shù)姆€(wěn)定，超前雙層
6、小導(dǎo)管配合鋼架使用，形成前方圍巖拱頂?shù)念A(yù)支護(hù)體系，小導(dǎo)管采用Φ50*5mm，L=5m的熱軋無縫鋼管，環(huán)向間距30cm，沿隧道開挖輪廓線，分別采用40°和5～10°兩種外插角交錯(cuò)布置，相鄰兩排小導(dǎo)管的水平搭接長(zhǎng)度不小于150cm，小導(dǎo)管前部鉆注漿孔，孔徑10mm，孔間距15cm，呈梅花形布置，前端加工成錐形，尾部不鉆孔長(zhǎng)度不小于30cm，作為止?jié){段。小導(dǎo)管采用先鉆孔后下鋼管法施工，推入小導(dǎo)管后，鋼管尾部與H型鋼拱架頂部焊接，以形成整體，然后注入1:1的水泥漿。7三、洞口開挖利用上一循環(huán)架立的鋼架施作隧道超前支護(hù)，
7、弱爆破開挖1部，然后施作①部導(dǎo)坑周邊的初期支護(hù)，即初噴4cm厚混凝土，架立初期支護(hù)鋼架，并設(shè)鎖腳鋼管。導(dǎo)坑底部及側(cè)面鋪設(shè)I18輕型工字鋼，底部噴20cm厚混凝土，施作①部臨時(shí)仰拱，必要時(shí)封閉掌子面。鉆設(shè)系統(tǒng)錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。在滯后①部3～5m后，弱爆破開挖②部。施作導(dǎo)坑周邊的初期支護(hù)，即初噴4cm厚混凝土，架立初期支護(hù)鋼架，并設(shè)鎖腳鋼管。導(dǎo)坑底部鋪設(shè)I18輕型工字鋼，底部噴20cm厚混凝土，施作②部臨時(shí)仰拱，必要時(shí)封閉掌子面。鉆設(shè)系統(tǒng)錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。在滯后②部3～5m后，弱爆破開挖③部。導(dǎo)
8、坑周邊初噴4cm厚混凝土，架立初期支護(hù)鋼架，并設(shè)鎖腳鋼管。導(dǎo)坑底部噴8cm厚混凝土，施做③部臨時(shí)仰拱。鉆設(shè)系統(tǒng)錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。在滯后③部3～5m后弱爆破開挖④部，初噴4cm厚混凝土，架立初期支護(hù)鋼架并設(shè)鎖腳鋼管，隧底周邊部分噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。灌注V部仰拱及隧底填充（仰拱及隧底填充分次施作）。根據(jù)監(jiān)控測(cè)量結(jié)果分析，待初期支護(hù)收斂后，利用襯砌模板臺(tái)車一次澆筑Ⅵ部襯砌（拱墻襯砌
