大跨度黄土隧道“矿山法”施工技术研究.pdf

2015年第14期(总第167期
江酉建材
交通工程
大跨度黄士隧道“矿山法”施工技术研究
高飞中铁二十ニ局集团第四工程有限公司,天津301700
摘要:市浪隧道的围岩状況在十地区近年来在建高速公路隧道中具有一定
的代表性,风积新黄土足该地区黄土梁地貌的主要特征。在国内外人跨
度黄土隧道施工过程中,往件因黄土本身的不良特性给施工带来很人的
?难,施安?难以保证,施进度缓慢,也严重影啊了施企业的经济
效益。因此,通过对古浪隧道施工过程中师挖、支护工序以及临拧量测
作分析的总结,进而总结人跨度黄土隧道的施⊥方法
关键词:人跨度黄上·隧道矿山法施技术
本文主要以古浪隧道施I.为例,主要在隧道预留核心上(先拱后墙
图2-2核心土开挖法示意图
图2-3台阶纵向示
法)开挖及支护方式下的施工过程总结和监控量测数据的整理分析两
个方面入手,是通过施工总结说明大跨度萸土隧道在所运用施T方用洋镐配合铁杷将松十扒离学子商并修整田岩表商,每次掘进2.0m
法的可操作性;是利加隧逆监控虻测丁段,通过拱顶ド沉和周边收敛(向前预留30m一衬混凝⊥堵头模板拆装空)。拱顶中心处掌了面
变形量来验证顶留核心上开挖方式对丁于施的安全性;从而最終片定要向前多掘进0.30.5m,以备混凝上一次支护封顶。如果开挖时发
占浪隧道所运用的”“矿山法”施工足适用于大断面域士隧道的施工的有现顶部土体有裂纹或疏松现象,应边开挖边支掌,支撑用杨木背板加
效方法之
剝管,钢管底部撑在核心十上.。黄十隧道十质比较松散,H层厚
古浪飈道施工技术方案的选取与实施
般为20-60cm,开挖后易形成分层坍塌,故需较强的初期支护,采用超
1.1洞门刷坡及临时防护
前小导管管棚方案较适宜。钢管直径大,与土体接触爾积大,接触密
?理的边仰坡刷坡施工是确保安全进洞的关键。刷坡前,测量人贴,没有空隙,有利于力的传递。但多次注浆结果表明,山于水泥浆内
员在对设计图纸及相关数据复核ん误后,放出边、仰坡线。在距仰坡线的水分对備杆周田的上体侵似,使上体湿陷,周田易形成空洞,起不到
5m范用内挖截水人沟,以防水沖刷洞顶域体,対洞门造成破坏,不对土体的有效支撑。土隧道土体松散,超前小导管打入前方土体中
利于施工安全。洞顶坡截水天沟施作完成后,开始坡。刷坡采用后,导管尾部与随后支立的格栅支撑相接、以加強初期支护。拱部钢
挖机修筑上山坡道,依放线位置自上而下逐段开挖,挖抽机母开挖支撑采加8字钢,分3段组装,通过钢垫板加l6螺栓将3段连成
段,山人工采用洋、尖锹进行修整至设计坡面线,确保域画半顺整整体。安装钢支撑时紧贴开挖轮廓表面,并将管棚的管尾与之焊接
齐(山坡风积黄上节理十分发育,上质较为松散,挖掘机开挖后需及时使棚管尾端在钢化拱上、最大限度地发挥管棚的作用。钢拱架之间
修半,避免片级开挖发生体滑),每级边坡成型后,及时打设全长设置环向问距为1m的p2纵向连接筋。黄上隧道在开挖后30h内用
粘结型错(3-4m),沿坡画铺设钢筋网片,采用喷射混凝士时闭开挖岩变形较大,如不及时安护,极易发个塌方。故丌挖结束后,应立即进
面,待上.级边坡と基本稳定后,方可进行后纹制域施エ。通过以上方行混凝土初期支护。混凝土施工采用拌合站集中拌合,运输车运输,输翁
法,市浪隧道左、行线洞口边仰坡均安全、顺利的刷全设计位置,为进洞送泵泵送混凝上人模,插入式振动棒搗,石侧交替浇筑。混凝上封
施工打下了良女好开端。
顶吋应注意将顶部捣密实。拱部一衬泥凝上浇筑完毕待终凝后(约
1.2超前管棚的施作
4、5小时)即可拆除模板撑,进行ド·环节拱部开挖。
因洞口浅埋段位于坡积新黄上层,具有一定的湿阵性,間稳定性
3.4下子坑边墙开挖与初期支护
较差,为了避免隧道暗挖进洞时引起坍塌等事枚,依摒设计要求,结合
下导坑边墙施上坑之间的距离保持20~30m为宜,距离过
我公司住破碎软岩施上方的进洞井槽经验,在暗进号依置采用宽短影啊上导坑机械作业,距离过长,会使已施工的拱部下沉,造成次
2m、厚60cm的C30钢筋混凝土套拱做导向布设第环20m长9衬砌厚度不够,影响下步丁序施T.。下导坑边墙施T采州四部跳跃法,
x6m超前注浆管棚,环向间距35m,每环43根,斜插角为15°~30°。左、石边墙错开,每个马口开挖长度为2.0-3.0m。先η挖掘机挖中
20m超前争钢花导管布设采加潜孔钻机成孔并轴助顶管,全部钢花管顶槽,巾中糟宽4.0m,长10m,不宜过宽、过长。宽度以能保证上导坑施
进完成后,采用双液压浆机向管内生注水泥水玻璃浆,完成整个超前管机械通过为注,否则左、右拱脚下的十体山于受到拱圏的挤压,向中槽
棚施工
处靠拢,容易使拱罔下沅,严重者可使拱圈混凝十产生裂缝。中槽挖成
1.3暗洞的开挖与初期支护
斜坡形式,使上、下け坑连接。然后用人に.左、右错斥挖马口。边墙
1.3.1施工方業的远取
的格栅支撑应与拱部格栅上、下对正,并焊接牢固。格栅安设完毕后,
针对隧道岩为风积新黄上:的特性,暗洞肝挖可采用炳种挖方
将拱脚表面的混凝十.消毛,用钢刷清埋干,之后模筑衬砌·次混凝
式,即双侧壁导坑法和留核心土法(先拱后法)。出于对材料的节
封∏用干硬性混凝人工分次填满捣实
约,程进度及经济效凎方面的综合考虑,项日部最终采用了预留核心
十开挖法作为洞身段开挖及支护方式,施工示意见下图。
3.5仰拱的及时跟进
1.3.2施工方案的实施过程与控制要点
在次衬砌混凝十初切支护完成后、为减少隧道收敛变形,确保施
工交全,应及时封闭仰拱混凝十。仰拱与马I之间的距离保持10cm为
循“短开挖,支护,量测,紧封闭”的原则,级団岩段采用矿
山法正台阶先拱后墙法施,拱部挖环形带保留核心上,1作面多
宜,不能偏大。仰拱采用全幅施工法可加快一衬闭个成环速度,过往华
辆、人员通过工字钢栈桥保证上下导坑作业的进行。
进度快,保留核心便于支撑,能保证围岩稳定,避免塌方。根据黄+1.4国岩监控量測的实施与数据分析
地质特性和施TT期要求,上导坑掘进每術环2.0m,并根据垌岩状沈,1.4.1量测项目的选取、测点布设和量测仪器的选用
随时进行调整。每个掌子雨配备200块100cm×30cm钢模板,1台挖
土隧道与石质隧道的最大不同点就是拱部沉降和拱脚收敛较
掘机,1台装载机,4台出碴运输午。
大,为了确保施工安全,为工序的合埋安排提供可靠依据,我们按照设
1.3.3拱部环形开挖与初期支护
首先用挖机沿开挖轮廓线山上向下进行环形初步开挖,人工使计规范要求认进行了监控量测工作,拱顶下沉观测采用徕ド402水
准仪,收敛量测采用JSS30A型数显收敛仪。在隧道施工过稆中,从第
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