淺埋隧道施工工法.doc

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1、隧道淺埋段下穿高速的安全蓋板施工工法1、前言隧道開挖拱頂承受較大動載荷是件棘手的事，如果再加上該處是地質(zhì)條件較差的淺埋，隧道施工就難上加難了。下沙溪隧道位于廈門市翔安區(qū)，隧道從現(xiàn)有沈海高速公路下穿過，走向約280°，與沈海高速公路夾角約32°，隧道左線下穿高速公路段落里程為ZK0+987～ZK1+093，長約106m，拱頂覆蓋層厚度約4.5～6.3m；右線下穿段落為YK0+912～YK1+018，長約106m，拱頂覆蓋層厚度約5.9～7.5m。2012年7月12日，本隧道左洞爆破出渣后，左側拱頂位置出現(xiàn)局部掉塊現(xiàn)象，經(jīng)目測拱頂圍巖為粉質(zhì)粘土，其中夾雜大量微風化花崗巖石塊，松散、無自穩(wěn)能力。至晚

2、上該處隧道發(fā)生了塌方冒頂，頂部開口位于沈海高速公路隔離柵外側的截水溝處，距高速公路護欄位置約4m。塌方已緊鄰高速公路路肩，高速交通和隧道的繼續(xù)開挖都存在重大安全隱患，經(jīng)研究及分析確定沈海高速公路在隧道下穿淺埋段路面采用鋼筋混凝土蓋板施工工法，該工法有效的解決了淺埋隧道開挖拱頂承受較大動載荷所帶來的安全隱患問題，確保了上方高速交通的正常通行及下方淺埋隧道的最小干擾的安全施工。其工法施工簡單并且工期短，對下穿高速開挖的淺埋隧道的施工具有建設性的參考意義。2、工法特點2.1隧道下穿淺埋段上方高速蓋板的施工極大的加大了高速路面的抗壓強度和穩(wěn)定性，最大限度的減小了隧道下穿淺埋段施工時拱頂較大動載荷的影響

3、，同時也保證了該施工段高速路面交通的正常通行。2.2高速路面鋼筋混凝土蓋板的施工完成，對今后這兩條交叉高速公路互無干擾的交通正常通行起到很大的基礎作用。2.3對隧道淺埋下穿段上方的高速進行蓋板施工，會影響高速路上交通的正常通行，施工時必須對該段交通進行精密的安全防護布控。2.4高速路上的蓋板施工時間要避開雨季，考慮到假期該段高速交通存在的車輛擁擠情況，施工組織應該把在施工階段國家規(guī)定的假期時間扣除，并在施工時嚴格安排、控制好施工時間和工程進度。3、使用范圍本工法使用于下穿高速公路的淺埋隧道：隧道下穿淺埋段的施工會影響到上方高速路面交通的正常安全通行，并且隧道下穿淺埋段的開挖易出現(xiàn)塌方，則應及早

4、進行高速路面蓋板的施作之后，才能進行隧道下穿淺埋段的開挖施工。4、工藝原理綜合考慮下沙溪隧道下穿沈海高速公路段拱頂埋深淺（最大埋深不足7m）、地質(zhì)條件差、施工期間高速公路車輛荷載等諸多因素，為確保施工安全及防止路面發(fā)生較大沉降影響交通，沈海高速路面鋼筋混凝土蓋板臨時路面結構施工的具體工藝原理如下：原路面采用銑刨方式挖除，施作3塊34cm厚鋼筋混凝土蓋板，以保證高速公路交通的安全通行。蓋板位于10cm瀝青面層下方。由于隧道開挖高速公路路基易發(fā)生沉降，造成蓋板與下伏巖土體之間出現(xiàn)裂隙，在車輛的作用下繼而使蓋板開裂、毀損，施做鋼筋混凝土蓋板之前，在蓋板底部預埋Ф42mm注漿鋼花管，對可能出現(xiàn)的裂隙進

5、行注漿處理。鋼筋混凝土蓋板廈門端與下沙溪小橋一側搭板相接，泉州端與沈海高速路面相接，相接處為7m過度板結構，采用C40鋼纖維混凝土澆筑完成。每塊蓋板都是一次澆筑混凝土完成，蓋板四周的施工縫要預埋Φ25拉桿鋼筋，按長50cm間距30cm均勻布置，使3塊蓋板緊密連結在一起，總同承擔高速路面的車輛載荷，避免了不均勻受力所產(chǎn)生的部分沉降。高速路面鋼筋混凝土蓋板的施工完成，完全消除了隧道下穿段施工給高速路面交通所帶來的安全隱患，并最大限度地提高了隧道下穿淺埋段的施工安全。圖4-1鋼砼蓋板臨時路面結構與沈海高速路面結構關系5、施工工藝5.1工藝流程5.1.1總體布局沈海高速公路上施工的三塊鋼筋混凝土蓋板（

6、圖5.1）的尺寸分別為：蓋板1（K435+041~K435+241）在中分帶位置，長200米，寬12米，厚34cm；蓋板2（K435+041~K435+237）在沈海高速公路的左線，長196米，寬15米，厚34cm；蓋板3（K435+065~K435+247）在沈海高速公路的右線，長182米，寬15米，厚34cm。蓋板1蓋板2蓋板3按先后順序依次進行施工，由于3塊蓋板的施工工法相同，下面具體講述蓋板1的施工步驟。圖5.1鋼筋混凝土蓋板在高速公路路面平面位置關系圖5.1.2蓋板1具體施工步驟：交通安全布控完成后，現(xiàn)場按照施工工藝有序的組織施工：①拆除中分帶波形護欄及移植綠化樹木（圖5.2），對蓋

7、板1原路面采用銑刨方式挖除，運走混凝土碎渣，清干凈基底（圖5.3）；圖5.2中分帶拆除護欄及移植綠化樹木圖5.3對蓋板1原路面采用銑刨方式挖除②破除沈海高速路面至水穩(wěn)層，在施做鋼砼蓋板之前，依據(jù)該施工段地勘結論，對蓋板1范圍內(nèi)地質(zhì)不良地段采用豎向注漿補強加固路基措施（圖5.4-5.5），以確保暗挖隧道拱部圍巖穩(wěn)定及上覆高速公路行車安全。圖5.4鉆機鉆豎向注漿孔：孔徑90mm，長4米，注漿孔按2米*