三车道大跨隧道浅埋质地层段施工技术.doc

三车道大跨隧道浅埋土质地层段施工技术 摘要：重庆外环高速公路北段施家梁隧道工程情况浅述大跨隧道洞口浅埋土质段施工。隧道最大开挖宽度17.82m，施工采用超前大管棚、地表注浆、法、短进尺、弱爆破等措施，施工安全、质量的，掘进。关键词：施家梁隧道 大跨度 浅埋土质段 管棚施工 法施工??????? 0 引言??????? 施家梁隧道位于北碚区施家梁镇境内，是重庆外环高速公路北段项目的控制性工程，我国在建的最长的三车道大跨隧道。本文施家梁隧道进口端施工过程中采用的施工方法和技术参数来浅谈大跨度隧道在洞口浅埋土质地层段的施工技术方法。??????? 1 工程概况及特点??????? 施家梁隧道属特长隧道，设计为双洞六车道，隧道左线（LK43+107～LK47+410）全长4303m，右线（LK43+103～LK47+370.5）全长4267.5m。隧道地质结构，围岩破碎，、级围岩占67.5%；进口浅埋段地层表面覆盖系全新统崩坡积层、残坡积层粘土，下伏岩层主要为泥岩、粉砂质泥岩。隧址区地下水补给的来源单一，主要为大气降水，故地下水同大气降水密切，随降雨量的而。左右线之间有一冲沟，每当暴雨，地表排水通畅，山洪暴发时消涨亦快。隧道最大开挖宽度17.82m，最大开挖12.47m（含仰拱），最大开挖断面177.1m2。??????? 设计荷载为公路—级，计算行车速度100km/h；建筑限界宽14.5m，高5.0m。隧道衬砌内轮廓为三心圆曲墙结构，内净空面积100.69m2。隧道衬砌支护采用复合式衬砌，初期支护以锚、网、喷为主，并辅以超前小导管/超前锚杆及钢支撑支护，二次衬砌为模筑混凝土（钢筋混凝土）。左线设计路堑式明洞70m，右线18m。暗洞施工时采用50mφ127mm超前大管棚预支护施工辅助措施。??????? 2 浅埋土质地层段施工方案??????? 2.1 原则??????? 2.1.1 短进尺掘进：在隧道进口浅埋软弱地段，人工挖掘机按短进尺开挖，局部坚石采用弱爆破掘进。??????? 2.1.2 初期支护紧跟：在软弱围岩段，地压增长快，自稳短。锚、网、喷及钢支撑架设工作在爆破、排险后马上施作，与出碴或交错，在地层破碎或构造带地段更要紧跟，以围岩稳定。??????? 2.1.3 为开挖周边稳定，开挖平顺的开挖轮廓，不但对围岩稳定有利，也为后续工序条件，地控制超欠挖，企业经济效益的途径。??????? 2.1.4 仰拱紧跟：本隧道地质情况，拱、墙部初期支护之后要尽早施设仰拱，以使初期支护封闭受力结构，并为二衬施工的模板台车轨道铺设条件，仰拱铺设也为洞内运输便利。仰拱与正面下部开挖面距离为40～50m左右，以开挖、装碴机具活动场地。 ??????? 2.1.5 施作二次衬砌：二衬紧跟初期支护。初期支护设置后，仍需对围岩及初期支护变形不间断量测。如围岩及初期支护变形仍在急剧增长，则需补强初期支护，用加厚二衬的办法结构手段；直到围岩及初期支护变形稳定时（收敛小于0.1～0.2mm/d及拱顶下沉小于0.07～0.15mm/d时）则可施作二衬。但在级围岩段，当变形得控制的情况下，应迅速施做二次衬砌，然后再长期检测、观察。??????? 2.2 施工方案简述 施家梁隧道明洞段在拉槽开挖的对边仰坡支护，暗洞段在超前大管棚支护下短进尺掘进。隧道进洞采用上下法，上预留核心土施工，开挖后初期支护封闭岩面。开挖支护过程中隧道的周边位移、拱顶下沉等量侧项目的工作，量测数据，施工方案，必要时上半断面设临时仰拱。上半断面开挖约10~15m后，开挖下部。在施工过程中隧道防坍塌问题是本工程在洞口段的最大施工控制。??????? 3 关键施工技术??????? 3.1 洞口土石方施工 施工洞口边仰坡顶的截水沟，开挖过程避开雨天。采用挖掘机开挖，孤石和挖掘机挖不动的岩石，采用小型控制爆破，装载机或挖掘机装碴，自卸汽车运输。洞口段边仰坡开挖按设计控制坡度，松软地层开挖时从上至下，随挖随防护，随时监测、检查山坡稳定情况。边仰坡上浮石、危石要清除，坡面凹凸不平处予以修整平顺。??????? 明洞段洞口地形地质条件分为明挖段和暗挖段。明挖段采用拉槽开挖，临时边坡随挖随支护，支护参数为：普通砂浆锚杆长3.5m，按1.5×1.5m间距梅花型，Φ6.5钢筋网网孔间距0.25m，C20喷射混凝土厚8cm。开挖到暗挖段时要求预留核心土体，待洞口超前支护、暗挖段附加套拱施工后再开挖进洞。??????? 3.2 超前大管棚施工 超前大管棚洞口浅埋段的辅助施工措施，它管棚和注浆来稳固地层，防止隧道开挖爆破时拱部坍塌。??????? 施家梁隧道超前大管棚支护一环长50m，采用外径φ127 mm，壁厚的4.5mm的热轧无缝钢管，钢管前段呈锥形，尾部焊接φ10mm加劲