土質(zhì)隧道緩坡進(jìn)洞施工工法

《土質(zhì)隧道緩坡進(jìn)洞施工工法》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、施工工法土質(zhì)隧道緩坡進(jìn)洞施工工法中交第一公路工程局有限公司中交一公局第二工程有限公司趙振平光明1、前言隧道工程分為洞口、洞身施工，洞口是洞身施工的前沿，可以說，洞口工程的施工進(jìn)度、質(zhì)量是洞身開始施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，隧道進(jìn)洞要求選擇合理的施工工藝，在保證工程質(zhì)量、安全的前提下科學(xué)組織施工。一般情況下，隧道洞口邊坡較緩，其位置是隧道穿過山體埋深最小的地段，地質(zhì)條件較差，地形傾斜且偏壓明顯；特別是對土質(zhì)隧道而言，隧道進(jìn)洞施工破壞了原有植被山體的平衡狀態(tài)，同時(shí)受地表水沖刷等原因影響，極易造成山體失穩(wěn)，產(chǎn)生滑動(dòng)和坍塌。由中交一公局第二工程有限公司承建的諸永高速公路大門臺(tái)隧道工程，屬于典

2、型的土質(zhì)隧道緩坡進(jìn)洞施工工藝的實(shí)踐與探索。項(xiàng)目在工程自然條件最不利情況下，積極努力實(shí)現(xiàn)技術(shù)性創(chuàng)新，形成了土質(zhì)隧道緩坡進(jìn)洞施工工法，并取得了顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。2、工法特點(diǎn)2.1通過地表水的引排與井點(diǎn)降水法的綜合應(yīng)用，防止山體土質(zhì)遭遇水的侵害，充分利用土體的自穩(wěn)能力來保證進(jìn)洞施工安全。2.2利用超前管棚與洞內(nèi)小導(dǎo)管注漿聯(lián)合施工工藝，補(bǔ)償了單一管棚施工在土質(zhì)構(gòu)造中的缺陷，起到了加固圍巖、增強(qiáng)穩(wěn)定、提高安全的作用。2.3采用環(huán)形開挖預(yù)留核心土法施工，實(shí)施短進(jìn)尺，及時(shí)封閉的原則，減少對土體的擾動(dòng)，維護(hù)掌子面的穩(wěn)定。2.4利用監(jiān)控量測數(shù)據(jù)來指導(dǎo)施工，動(dòng)態(tài)修正施工方法與支護(hù)參數(shù)，把握

3、施工中所處的安全狀態(tài)，確保施工質(zhì)量與安全。3、適用范圍泥巖、土質(zhì)構(gòu)造，洞口屬緩坡地段與富含地下水的隧道進(jìn)洞施工。-14-施工工法4、工藝原理土質(zhì)隧道施工，治“水”是關(guān)鍵，通過開挖截水溝與回填地表坑陷，對地表水進(jìn)行引排，同時(shí)，利用井點(diǎn)降水原理降低地下水位，提高土體的自穩(wěn)能力；對于淺埋隧道，采用小導(dǎo)管注漿工藝，聯(lián)合超前管棚的棚體使圍巖形成承載拱，用以改善和增強(qiáng)圍巖的力學(xué)性能，控制地表沉陷、開裂等變異；通過全過程的施工監(jiān)控量測，觀察土體結(jié)構(gòu)是否穩(wěn)定，利于及時(shí)調(diào)整施工開挖方法和支護(hù)參數(shù)，全面保證土質(zhì)隧道在緩坡地段進(jìn)洞的施工質(zhì)量、進(jìn)度與安全。5、施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1施工工藝流程施

4、工準(zhǔn)備地表排水與井點(diǎn)降水明洞邊、仰坡開挖防護(hù)管棚施工小導(dǎo)管注漿上半斷面環(huán)形掏槽噴砼架設(shè)鋼拱及掛網(wǎng)噴砼開挖核心土拱腳打設(shè)注漿錨桿開挖下半斷面噴砼施作防水層仰拱及砼填充二次襯砌5.2操作要點(diǎn)5.2.1地表排水與降水施工進(jìn)洞之前必須做好洞頂?shù)姆琅潘ぷ鳎槍Φ匦螚l件設(shè)計(jì)選用滲溝、截水溝、地表防水板覆蓋封閉處理等方案。截水溝是施工中經(jīng)常采用的一種排水設(shè)施，可以有效地適應(yīng)洞口地形條件，根據(jù)實(shí)際情況可以設(shè)置一道、二道或者更多，考慮到土質(zhì)隧道圍巖極不穩(wěn)定，地表易于開裂、沉降，截水溝可采用C20混凝土現(xiàn)場澆制而成。同時(shí)在隧道洞體兩側(cè)（應(yīng)大于20米范圍）設(shè)計(jì)排水溝槽或積水坑，截水溝與兩側(cè)排水溝能

5、夠順接，保證積水及時(shí)排出。對于隧道地下水的處理，可以采取深井點(diǎn)降水的方式強(qiáng)制排水。深井點(diǎn)降水原理在降低地下水位區(qū)域的周圍，以小于2m-14-施工工法的間距，把井點(diǎn)設(shè)置到預(yù)定的深度，施加真空，通過井點(diǎn)把水強(qiáng)制地吸引到地表。施工井點(diǎn)中安裝直徑為38mm的出水管，井點(diǎn)和出水管間用砂充填形成過濾層，在地表為保證真空要覆以粘土層。井點(diǎn)呈梅花狀布置在隧道兩側(cè)開挖線以外，井底應(yīng)在隧道底面以下3~5m處。其具體布置如圖所示：開挖中的井點(diǎn)布置5.2.2明洞邊、仰坡開挖防護(hù)施工步驟：(1)明洞段開挖應(yīng)在洞頂截水溝施工完成后進(jìn)行，應(yīng)盡量避開雨季施工。(2)邊坡防護(hù)應(yīng)與明洞開挖同步進(jìn)行，按工序施工洞口

6、邊仰坡的注漿小導(dǎo)管、鋼筋網(wǎng)、噴射混凝土，并對坡面及時(shí)封閉。(3)在洞口仰坡面打設(shè)水平軟式透水管，長度為20米，與水平方向成-9度，軟式透水管外側(cè)選用土工布包裹后再行安裝。5.2.3管棚施工管棚是利用鋼拱架，沿著開挖輪廓線，以較小的外插角向開挖面前方打入鋼管或鋼插板構(gòu)成的，形成對開挖面前方圍巖的支護(hù)，能阻止和限制圍巖變形的性能，并能提前承受早期圍巖壓力。管棚施工主要工序有：施作護(hù)拱鉆機(jī)就位鉆孔清孔驗(yàn)孔安裝管棚鋼管注漿-14-施工工法管棚施工工藝流程：5.2.4注漿小導(dǎo)管施工對于緩坡淺埋隧道而言，在開挖時(shí)圍巖松弛容易反射到地表，管棚施工雖然可以形成拱圈構(gòu)造，但在土質(zhì)隧道長管棚施工的

7、偏差與注漿質(zhì)量難以達(dá)到理想的效果。局部土體由于施工擾動(dòng)會(huì)失去自穩(wěn)能力，極易發(fā)生地表塌陷甚至塌方冒頂現(xiàn)象。為此，采用小導(dǎo)管注漿工藝來加固局部圍巖（管棚界面以上），可以起到提高圍巖抗剪切能力，改善圍巖C、Φ指標(biāo)，同時(shí)可避免洞口偏壓地段出現(xiàn)牽引式的破壞。小導(dǎo)管采用Φ42×4mm，長度為4米和6米，具體視覆蓋層厚度定。-14-施工工法施工步驟：（1）根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況對小導(dǎo)管進(jìn)行測量定位；（2）選取Φ52mm鉆頭進(jìn)行鉆孔。鉆孔要圓而直，鉆孔方向宜盡量與主要結(jié)構(gòu)面垂直；（3）制作小導(dǎo)管及打出漿孔、制備