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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:建筑工程時間:瀏覽:次
1 工程簡介
楓槎嶺隧道是浙江省境內(nèi)同三高速寧海互通至浙江沿海高速蛇蟠互通連接線寧海段的一座隧道,隧道全長2280m。
楓槎嶺隧道進(jìn)口位于一條山谷內(nèi),偏向右側(cè),因此造成洞門段偏壓。洞口段陡坡地形,坡度35~40度,淺部殘坡積土含碎石亞粘土,厚約2.5~3.1m;下伏全~強風(fēng)化凝灰?guī)r,屬V級圍巖,出口為反坡掘進(jìn),設(shè)計縱坡坡率為0.479%。地下水主要以基巖裂隙水形式存在,水文地質(zhì)條件較簡單。
2 隧道進(jìn)口加載平衡法偏壓處理進(jìn)洞的特點
隧道進(jìn)口加載平衡法偏壓處理進(jìn)洞施工方法具有處理后效果明顯、縮短進(jìn)洞工期、施工安全、操作簡便、科學(xué)經(jīng)濟等特點。
3 總體施工方案
首先對隧道進(jìn)口進(jìn)行偏壓處理,處理的方式為加載,為保證加載的填料能形成整體,對加載的填料進(jìn)行注漿處理;在偏壓處理完善后,進(jìn)行隧道洞口開挖,開挖必須采取超前支護(hù),超前支護(hù)采用大管棚進(jìn)行超前支護(hù);開挖采取分部開挖預(yù)留核心土施工方法,同一開挖部位應(yīng)先挖軟的,再挖硬的;開挖后必須立即進(jìn)行初期支護(hù),初期支護(hù)采用加強形式,確保該段的安全。總之,該段隧道施工必須按照“管超前、弱爆破、強支護(hù)、短進(jìn)尺、早封閉、勤量測”的原則進(jìn)行施工。
4 施工方法
4·1偏壓處理
首先挖除K6+107~K6+122段左側(cè)靠溪溝一側(cè)洞頂?shù)乃缮⒈硗粒⑶謇砀蓛簦瑢Χ错斍謇沓鰜淼男_溝采用C20砼(砼內(nèi)布置分布構(gòu)造鋼筋)進(jìn)行補平,在補平后的表面鋪設(shè)一層Φ8@150×150鋼筋網(wǎng)(鋼筋網(wǎng)必須采用焊接聯(lián)結(jié)牢固),將干凈的石渣回填到洞頂至1m后,再鋪設(shè)一層Φ8@150×150鋼筋網(wǎng),再用石渣回填,使覆土厚度不小于4m;回填完畢后,對回填段采用Φ42×4mm注漿小導(dǎo)管進(jìn)行加固。回填前,根據(jù)現(xiàn)場情況及設(shè)計要求,先做好擋墻(擋墻采用C20混凝土澆注,并配構(gòu)造鋼筋,以防震動開裂)。
小導(dǎo)管以梅花型布置,間距1.5m,小導(dǎo)管深度以離開挖線20cm控制,注漿漿液采用水泥砂漿,強度為M7.5,砂采用中砂,水泥采用P.O.42.5,注漿采用分段注漿,分段按照標(biāo)高統(tǒng)一確定,最底端注漿壓力不小于1.2MPa;鋼花管最上部1.5m不開孔,作為止?jié){段,鉆孔時,在四周及最深處,均布設(shè)觀察孔,以隨時了解注漿情況,評定注漿質(zhì)量。注漿順序,應(yīng)先四周、再中間、先最低、再往高,不得隨意亂注,造成“夾心”現(xiàn)象。處理范圍為:縱向K6+122~K6+108,長度14m,橫向?qū)挾纫猿^隧道開挖斷面1.5倍為宜,施工處理詳見下圖。
隧道進(jìn)口偏壓處理橫斷面示意圖
4·2套拱施工
套拱采用四榀I16工字鋼組成剛性骨架,相鄰兩榀工字鋼架之間的縱向連接鋼筋采用Φ22的II級鋼筋,環(huán)向間距0.8m,縱向連接鋼筋應(yīng)與每榀鋼架焊接牢固。為盡早進(jìn)洞,套拱采用C25砼,厚度40cm。超前小導(dǎo)管尾部應(yīng)與鋼架焊接牢固。
4·3超前支護(hù)
超前支護(hù)采用大管棚進(jìn)行超前支護(hù),首先利用鉆孔臺車作為鉆深孔機械,按設(shè)計孔位實施作業(yè),在鉆孔時,要確保孔徑比棚管外徑大15~20mm;然后進(jìn)行頂管施工,采用Φ108普通鋼管加工后作為棚管,把加工好的管節(jié)連接套安裝在鋼管兩端,將鋼管安放在臺車大臂上,對準(zhǔn)已鉆好的引導(dǎo)孔,低速推進(jìn)鋼管,直至達(dá)到棚管設(shè)計長度,用鉆頭掏盡鋼管內(nèi)殘渣,進(jìn)行棚管補強,即在鋼管內(nèi)進(jìn)行注漿。
4·4初期支護(hù)
本段初期支護(hù)采用加強形式,系統(tǒng)錨桿采用Φ25×5mm先錨后灌式注漿錨桿,長度3.5m,縱向環(huán)向間距0.5~1.0m;鋼拱架采用16#工字鋼冷彎制作,鋼拱架之間間距為0.75m,相鄰鋼拱架之間采用Φ22鋼筋連接,鋼拱架必須與鄰近的小導(dǎo)管、系統(tǒng)錨桿進(jìn)行焊接連接,由于開挖采用分部開挖,鋼拱架不能一次閉合成環(huán),因此,在鋼拱架上半斷面,增設(shè)鎖腳錨桿,每處4根;該段噴射砼采用25cm厚C20噴砼,噴砼內(nèi)布設(shè)雙層鋼筋網(wǎng),鋼筋網(wǎng)采用Φ8鋼筋焊接,網(wǎng)格間距15cm。
4·5開挖
開挖采用分步開挖,預(yù)留核心土,鉆爆采用弱爆破。洞口為V級圍巖,施工嚴(yán)格遵循“管超前、嚴(yán)注漿、短進(jìn)尺、弱爆破、強支護(hù)、勤量測、早封閉”基本原則進(jìn)行。見圖5 V級圍巖開挖示意圖。
5 施工注意事項
5·1施工時要注意天氣變化,雨天不得進(jìn)行高邊坡作業(yè)。
5·2洞頂土方剝離應(yīng)清除干凈,避免素土影響注漿效果。
5·3石碴往洞口上方倒運要注意施工安全,必須有專人指揮,專職安全員巡視。
5·4注漿質(zhì)量關(guān)系到暗洞開挖安全,因此必須把好每一關(guān),以確保注漿質(zhì)量。
5·5在作業(yè)前,必須對洞口處的永久及臨時排水系統(tǒng)進(jìn)行完善,確保能順利排出雨水,使水害對工程的影響減至最低。
5·6洞口爆破,要做好防飛石措施,面對臨時設(shè)施處,均要布設(shè)防護(hù)架子,并滿鋪炮被。
5·7開挖時,要及時進(jìn)行量測,以便對施工進(jìn)行正確的判斷和調(diào)整。
5·8噴射砼施工,要嚴(yán)密注視鋼架背后是否噴射密實。
5·9在施作套拱前,必須先完成邊、仰坡的加固工程。
6 結(jié)束語
我部提出的隧道進(jìn)口加載平衡法偏壓處理進(jìn)洞施工方法經(jīng)實踐驗證,證明是合理的、科學(xué)的,隧道進(jìn)口地表經(jīng)加載平衡后再進(jìn)洞,施工進(jìn)度較快,施工安全可靠,是一種洞口偏壓隧道解決盡快進(jìn)洞較可行的施工方法,豐富了我部施工經(jīng)驗,為同類工程施工提供借鑒。