隧道洞口偏压段处理方案分析
隧道偏压挡墙施工方案

XXX1#隧道右幅XXX端偏压挡墙施工技术方案1、工程概况本分项工程起讫桩号为:K24+108~K24+120。
隧道XXX端洞口段穿越岩堆的中上部,该岩堆总长约350m,积累体厚度10m~50m不等,总体积约2.1×106m³,主要由碎石、块石组成,块石块径一般200mm~1000mm,地表可见大者可达1.8m,块石母岩成分主要为灰岩、泥质灰岩、砂岩,棱角状,碎石、粉质黏土、角砾充填,结构较发育,匀整性差。
该岩堆体坡面基本呈直线形,为单面坡,地分布有含碎石黏土,植被发育。
单积累体坡度较大,围岩级别:V2级,偏压严峻,为了隧道平安穿过偏压浅埋积累体,对K24+108~K24+120段施作偏压挡墙。
2、劳动组织本分项工程由隧道一队负责施工,队长:xx。
支配现场技术人员2名:xx 。
模板班12人、电焊班4人、混凝土班10人,杂工班6人进行施工;已配备挖掘机1台、装载机1太、混凝土搅拌机1台、输送泵1台。
3、施工工艺及要点3.1、基槽挖土方:本工程挖基槽土方接受挖掘挖机及人工协作进行开挖。
挖基协作墙体施工分段进行,先测量放线,定出开挖中线及边线,起点及终点,设立桩标,注明高程及开挖深度,用1m3反铲挖掘机开挖,多余的土方装车外运弃土。
在施工过程中,应依据实际须要设置排水沟及集水抗进行施工排水,保证工作面干燥以及基底不被水浸。
3.2、地基处理:当挖基发觉有淤泥层或软土层时,需进行换土处理,报请监理工程师及业主批准后,方进行施工。
3.3、碎石垫层施工:依据设计图纸现浇砼挡土墙。
基底铺20cm厚碎石垫层。
以便增加基底摩擦系数。
挡土墙的基础垫层为250cm厚C15细石混凝土。
3.4、现浇砼基础:按挡土墙分段长,整段进行一次性浇灌,在清理好的垫层表面测量放线,立模浇灌。
3.5、现浇墙身砼:现浇砼挡土墙和基础的结合面,应按施工缝处理,即先进行凿毛,将松散部分的砼及浮浆凿除,并用水清洗干净,然后架立墙身模板,砼起先浇灌时,先在结合面上刷一层水泥浆或垫一层2—3公分厚的1:2水泥砂浆再浇灌墙身砼。
偏压隧道的原因分析与处理

偏压隧道的原因分析与处理摘要:随着我国铁路、公路基础交通设施建设的迅猛发展,隧道工程施工技术也得到了大幅提升。
近年来,我国铁路、公路工程隧道穿越恶劣地质条件的情况时有发生,因此加大复杂地质条件下隧道施工技术的研究,对于提升铁路、公路施工质量具有十分重要的意义。
本文对偏压隧道施工技术展开深入探讨。
关键词:偏压隧道不良影响施工技术方法一、引言偏压隧道是指由于客观原因而致围岩压力呈现出较为明显的不均匀性,在偏压荷载作用下对隧道的支护和施工产生不利影响。
随着我国铁路、公路网布局的不断完善,在相对复杂条件下进行隧道建设的情况越来越多,而偏压隧道建设占据了一定的比例。
下面就对偏压隧道的施工进行探讨。
二、偏压对隧道产生的原因分析偏压现象对隧道的影响通常体现在隧道衬砌结构的受力、洞口边仰坡的稳定性,以及隧道施工这几个方面:1 偏压会对隧道衬砌结构的受力产生影响若隧道有偏压现象存在,则作用于隧道衬砌上的荷载必然是不对称的,这极易引起衬砌结构发生剪切破坏,尤其是地形、地质因素所引起的偏压,更会对隧道结构体系产生较大影响。
偏压是引发隧道洞口段发生衬砌裂缝的主要原因,偏压荷载越大,则引发裂缝的几率就越大,偏压引起的裂缝走向通常为纵向裂缝和斜向裂缝。
2 偏压现象对洞口边仰坡的不良影响在偏压和隧道开挖的双重作用下,隧道围岩应力的释放,会导致隧道洞口段山体产生变形,进而出现一定的水平位移。
如果围岩强度较低,一旦含水量增大就容易被软化,使隧道深埋侧山体产生下滑的偏压推力,对浅埋侧围岩产生挤压效应,进而导致地表开裂现象,使洞内二次衬砌的裂纹扩展、变形加重;地表越陡则偏压越严重,在偏压力作用下,极容易引起边坡失稳现象。
偏压对隧道边坡的影响是很大的,若是软弱黄土层、冲积专人碎石土和坡崩积土层等特殊地质土,对边坡的影响则会更大。
3 偏压现象会对隧道工程的施工产生不良影响在偏压地质条件下开展隧道工程施工工序复杂,技术要求也更高,尤其是对隧道开挖的方法、开挖的顺序及其支护形式均有较高的要求。
隧道浅埋偏压方案

浅埋、偏压、冲沟段隧道施工方案1 引言在浅埋、偏压、冲沟段及软弱围岩隧道施工中,由于施工技术运用或处理不当,经常会造成较大面积的坍方,由此带来人身伤害、财产损失及工期延误等是无法估量的。
黄土隧道,施工难度相当大,工期要求也非常紧张,保证隧道按期安全贯通成为当前的首要任务,为此制定了隧道过浅埋、偏压、冲沟及软弱围岩隧道段专项方案。
2工程概况武家岭隧道位于吕梁山西坡黄土梁茆区,冲沟发育,地形起伏大,高程957~1143.1m之间。
隧道进出口沟底及沟壁见基岩出露,上层覆盖黄土。
隧道进口里程为DK14+715,出口里程为DK18+840,全长为4125m。
隧道最大埋深为156.71m,为单洞双线隧道。
本隧道设计行驶速度120km/h,正线采用60kg/m的钢轨,有砟道床。
以Ⅳ、Ⅴ级围岩为主,地层为新生界第四系新黄土、老黄土、砂及卵砾石,第三系黏土和粉质黏土、半胶结砾岩,下伏中生界砂岩、页岩、泥岩,地质构造复杂。
武家岭隧道共3处浅埋偏压段,埋深为3~25m,分别是:DK14+727~DK15+080、DK17+110~DK17+460、DK18+450~DK18+832隧道进出口位于土石分界线上施工安全风险高。
3 施工组织因隧道均处于软弱围岩及黄土V级加强围岩段,为保证施工安全,采取早进晚出的进洞方案,即洞门修建应尽量避免对山体的扰动,尽可能减少边仰坡刷坡范围。
洞口处已有部分按路基开挖,且边仰坡较高,不宜再破坏洞口边坡,以采取套拱、超前长管棚等辅助施工措施,确保施工安全。
首先,我项目部成立了专门的地表测量小组,对所有隧道进行了地表测量,每5-10米一个测点,分别对应相应里程的隧道与地表断面图,由埋深分析该隧道段的浅埋、偏压、冲沟地段的位置与地理情况;再则,我们从数据出发,实地观查了隧道浅埋、偏压、冲沟地段的情况特别是薛家塔1#隧道DK22+060~DK22+130和DK22+430~DK22+490段埋深最浅处距隧道正洞顶仅9m,为明显的冲沟、浅埋地段,测量小组对该段布控了测量观测点从而由隧道外部这方面掌握好隧道开挖过程中山体自稳情况,开挖过程中以及开挖后将对测量控制点反复量测数据、分析数据,以确保隧道安全施工;隧道内控制开挖遵循“超支护、短进尺、少扰动、勤量测、强支护”的原则。
山区高速公路隧道进出口偏压的处治对策

道l 7座, 其中特长隧道 3 , 座 长隧道 2座 , 中隧道 8 座, 短隧道 4座; 涵道 25 , 7 处 通道 29 , 3 道 分离式立
交2 8处 , 天桥 2 4座 ; 服务 区 3处 , 停车 区 2处 , 隧道
时, 也可采用桩板墙进行支挡。在进行桩板墙设计 时, 应注意隧道所处区域的地质条件、 地形地貌等的 影响, 综合岩层产状 、 倾角 、 节理裂 隙情况以及地面 倾角 等相关 因素来确 定抗滑桩 的方 向 、 固长度 、 嵌 位
土、 水泥混合土石等) 然后隧道暗挖。这种方法可 , 将隧道对 自 山体 的影响减至最小 , 然 回填部分 能增 加 山体 的稳定 性 , 结构 安 全 提供 保 障 。如 出现 挡 给
土墙 高度 较高 、 覆盖层 较厚 、 地基 承载力 不足等情 况
座, 中桥 4 4座 , 小桥 1 , 座 桥梁总长 170 8m; 54 .2 隧
第2 期
置等 。
焦战锋等 : 山区高速公路隧道进 出口偏压的处治对策
一
傍山浅埋地段地面横坡一般较陡、 洞顶覆盖较薄, 多 为 软质或 土质 围岩 。这种偏 压可采用 明洞 、 土墙 、 挡
桩板 墙或 地表 注浆 并结 合 加 强洞 内超前 支 护 、 衬砌
等措 施予 以处 治 。 2 1 1 浅埋 偏 压隧道 洞 口在 开挖边坡 不 高时 . .
履桥 镇 , 已经建 成 通 车 的泉 州 至南 宁高 速公 路 衡 与 枣段 相交 , 北接建 设 中的邵 阳至永州 高速公 路终 点 , 沿 ¥1 26走廊 向南 , 邮亭圩 、 经 茶林 后 , 路线 以特长 隧 (40 穿越 阳 明山 , 4 6m) 然后 经麻江 、 清水 桥 、 家 坪 、 柏 礼仕湾 、 宁远 县城 东 的禾 亭镇 、 上宜 圩 、 堂圩 、 祠 总管
隧道洞口浅埋偏压段反压回填明挖暗做施工工法(2)

隧道洞口浅埋偏压段反压回填明挖暗做施工工法隧道洞口浅埋偏压段反压回填明挖暗做施工工法是一种常用于隧道洞口附近地质条件复杂的工程中的施工工法。
本文将对该工法的前言、工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例进行详细介绍。
一、前言隧道洞口附近地质条件复杂,常常存在地质脆弱带,施工难度大,容易引发地面下沉、渗水等问题。
隧道洞口浅埋偏压段反压回填明挖暗做施工工法是一种以明挖工法为主,暗工法为辅的综合施工方法。
通过采取一系列技术措施,提高施工效率、保证施工品质、确保施工安全。
二、工法特点1. 由于采用明挖工法为主,施工进度快,可以有效降低隧道洞口周围地基沉降的风险。
2. 暗挖段的施工用于处理地质脆弱带等复杂地质条件,保证施工的稳定性和安全性。
3. 通过反压回填的方式,提供了较好的地基承载能力,减少地基沉降和隧道结构的变形风险。
三、适应范围适用于隧道洞口附近地质条件复杂的工程,如地下水位较高、地质结构脆弱等情况下的隧道工程。
四、工艺原理该工法主要通过反压回填、明挖暗做等技术措施来提高施工效率和保证施工质量。
明挖工法主要用于开挖混凝土箱涵,暗挖工法主要用于处理地质脆弱带等复杂地质条件。
反压回填可通过回填土的压实,提供地基的承载能力。
五、施工工艺1. 开挖明挖段:采用剥离法开挖混凝土箱涵,保证施工的安全和质量。
2. 暗挖段施工:采用盾构机等专用设备进行暗挖,保证施工的稳定性和安全性。
3. 反压回填:通过回填土的压实和加固,提供地基的承载能力。
六、劳动组织合理组织施工人员,按照施工计划进行协调和安排,确保施工进度和质量。
七、机具设备1. 明挖段:剥离机、倒运车、振动压实机等。
2. 暗挖段:盾构机、推进站、导向系统等。
八、质量控制1. 对明挖段的混凝土箱涵进行严格的质量检查,确保开挖和施工质量。
2. 对暗挖段的质量进行监控,确保施工的稳定性和安全性。
九、安全措施1. 加强安全教育和培训,提高施工人员的安全意识。
隧道洞口偏压墙施工方案

隧道洞口偏压墙施工方案概述隧道施工是一个复杂而重要的工程过程,而隧道洞口偏压墙作为隧道的重要组成部分,能够保证洞口结构的稳定性和安全性。
本文档将介绍隧道洞口偏压墙的施工方案,包括施工准备、施工工艺和施工注意事项等内容。
施工准备1.完成隧道洞口的地质勘测,获取地质资料,包括土层情况、水文地质条件等。
根据地质情况进行工程设计和选择施工工艺。
2.准备施工设备和材料,包括挖掘机、搅拌机、钢筋、混凝土等。
确保施工设备安全可靠,材料质量符合标准。
3.制定详细的施工计划,包括施工工序、工期、施工人员和材料调度等。
确保施工进度和质量。
施工工艺1.土方开挖:根据设计要求进行洞口区域的土方开挖工作。
要注意作业安全,及时清理挖土,并合理堆放。
2.外模安装:根据设计要求进行洞口外模的安装,确保模板的水平和垂直度。
外模安装时要注意预留放置钢筋的空间。
3.钢筋安装:根据设计要求进行钢筋的安装。
钢筋加工要精准,连接要牢固,钢筋与外模之间要保持一定距离。
4.浇筑混凝土:在钢筋安装完成后,进行混凝土的浇筑工作。
根据设计要求,选择适当的混凝土配比和浇筑方式。
5.养护:混凝土浇筑完成后,进行养护工作。
保持施工现场湿润,避免混凝土过早干燥,影响强度的发展。
施工注意事项1.安全第一:施工期间要加强安全管理,确保作业人员的人身安全。
严格执行相关安全规范和操作规程,设置合理的安全防护措施。
2.质量控制:施工过程中要进行严格的质量控制,确保施工质量符合设计要求。
加强对材料的检查和试验,监控施工过程中各项参数。
3.施工进度:合理安排施工进度,确保施工工期的顺利进行。
及时调整施工计划,协调各个施工工序的衔接。
4.地质风险:针对洞口地质条件的不确定性和风险,要加强地质监测和预警工作。
及时采取措施,避免由于地质问题导致的施工事故和质量问题。
施工验收1.施工完成后,进行验收工作。
核对施工图纸和设计要求,检查施工质量和工艺是否符合要求。
2.进行相关试验,如混凝土抗压强度试验等,确保结构的安全性和稳定性。
朔州隧道浅埋偏压地段进洞施工技术浅析
朔州隧道浅埋偏压地段进洞施工技术浅析摘要:针对隧道洞口存在浅埋、偏压、围岩破碎、稳定性差等不良地质情况,以朔州隧道工程为例,对隧道洞口施工过程中的围岩变形情况进行分析,提出了隧道洞口施工的技术措施,总结了黄土地段浅埋偏压隧道的进洞经验,确保了依朔州隧道工程进洞的安全及隧道施工质量。
关键词:浅埋,偏压,进洞,施工技术一、朔州隧道工程概述(一)工程简介新建铁路大准至朔黄铁路联络线朔州隧道,位于山西省西北部,行政区隶属朔州市,隧道起讫里程为dk128+662~dk139+955全长11293m,为双线隧道,隧道最大埋深约563m。
洞身左线dk139+602.33(右线为dk139+612.33)至出口段位于r=1200m(右线r=1204.19m)的曲线上,其余段落均位于直线上,洞内纵坡为3.0‰/5488m、-7.0‰/5800m、3.0‰/5m,基本呈对称的人字坡。
朔州隧道工点位于基岩裸露的山区,各山脉海拔多在2000m之上,海拔最高处为区内的龙霸山,高程为2147.2m,最低海拔位于小北岔村东,高程为1444m,最大高差703.2m,一般相对高差300~400米,属中低山地貌。
山势陡峻,坡陡沟深,多呈“v”型谷。
仅北部平鲁区的黄石崖村、打鹰沟村等附近地貌为黄土台塬及山间河谷区,地形较平坦开阔。
(二)工程地质及水文情况隧道围岩由石灰岩、石灰岩夹页岩、石灰岩夹白云岩组成,进口段为黄土,浅黄~灰黄色,土质均匀,大空隙发育,是垂直节理,发育虫孔及植物根孔,易产生陷穴,含少量零星分布的小型钙质结核砾分布砂质黄土,具湿陷性,湿陷性等级为i级(轻微)非自重湿陷性场地。
隧道区位于朔州市西侧管涔山大同盆地南西端,东麓属海河流域桑干河水系,西侧群山区为黄河流域朱家川河水系,基岩大面积出露,为地下水补给区。
二、浅埋偏压地段进洞施工(一)浅埋偏压洞口段现状分析[1]1、进洞地段受偏压荷载影响,黄土粘结力差,受力不能相互传递,造成地表裂缝。
杨公山隧道洞口段的偏压处理
在施工过程中 ,经过采用隧道内部加强支撑和 洞顶里加载的综合治理 ,目前隧道施工已经完成 , 通过监控量测 ,隧道处于安全状态.
Oblique Load Treatment of Yanggongshan Tunnel Face
WANG Hong2ming
(China Raliway 17 Bureau Group Co. Ltd. , Taiyuan 030000 , China)
第 20 卷第 4 期 2003 年 8 月
华 东 Journal of
交 East
通 大 学 学 报 China Jiaotong University
Vol. 20 No. 4 Aug. , 2003
文章编号 :1005 - 0523 (2003) 04 - 0033 - 02
方案二 :将偏压部分土体卸载掉并加载到隧道 的另一侧 ,以平衡偏压. (图 2)
方案三 :通过加强隧道初支的强度 ,来克服山 体的不平衡压力. 在隧道内增设部分 Ⅰ16 工字钢拱 架. (图 3)
定性 ,可能引起新的滑坡. 故偏压投卸载比较冒险 , 而通过加载来平衡偏压的方案由于对原山体不进 行扰动 ,且方便直接 ,比较安全可行.
方案三是通过方案一 、方案二及结合现场的实 际情况综合提出的. 通过加强隧道的初支及洞外加 载的方法来克服偏压 ,施工方便 ,节约工期 ,可操作 性强. 主要有以下几点 :
①在隧道右侧堆加部分土体 , 以抵消部分偏 压;
②施工加载的同时 ,在隧道左侧钢拱架拱角直 墙段加打 <108 注浆锁口导管 ,外露的导管与钢拱架 焊牢 ,使导管与钢拱架形成整体受力 ,导管长度依 洞口仰坡的裂纹判定为 12 m ,导管壁打 5 mm 园孔 , 注浆压力为 1. 0 MP. 锁口导管可抵制滑坡体的下 滑 ,浆液凝固后可对滑动面产生固结作用同时对滑 坡体形成一个较稳固的基础.
偏压隧道洞口段预加固措施选取方法分析
洞 口施 工 段往 往具 有浅 埋 、 偏压 、 围岩 破碎 等复 杂地 质
地形 条件 ¨ , 加之存在仰坡坡面 , 因 此 洞 口段 受 力 较 洞身段 要 复杂 得多 , 常常 使 得 隧 道 在进 洞 过 程 中 出现
各 种病 害 , 造成 大 量 财 产损 失 。 其 中 尤 以偏 压 情 况 最
第4 4卷 第 2 2期 2 0 1 3年 1 1月 文章编号 : 1 0 0 1— 4 1 7 9 ( 2 0 1 3 ) 2 2—0 0 5 1 — 0 5
人 民 长 江
Ya n g t z e Ri v e r
Vo 1 . 4 4. No. 22 NO V ., 2 01 3
偏 压 隧 道 洞 口段 预 加 固 措 施 选 取 方 法 分 析
张 会 远, 王 连 军
( 河 南城 建 学 院 交 通 工 程 系 , 河南 平顶 山 4 6 7 0 3 6 )
摘要 : 为 选 择 适 宜 于 隧道 洞 口段 的施 工 预 加 固措 施 , 对 2 8座 受 偏 压 影 响 的 隧 道 洞 口段 地 形 地 质 条 件 以及 采 用 的预 加 固措 施 等 资 料进 行 了收 集 和 整 理 , 将 影 响 偏 压 洞 口段 施 工 安 全 的 因 素 分 为 两 类 , 并 在 大 量 现 有 研 究 成 果的基础上 , 提 出 了先 治 理 第 Ⅱ类 影 响 因 素 , 再 加 固仰 坡 , 最后 再 治 理 浅 埋 偏 压 的 预 加 固顺 序 。 这 种 加 固方 式
关 键 词 : 浅 埋 偏 压 ;洞 口段 ;预 加 固 ;隧 道 工 程
中图 法 分 类 号 :U 4 5
文献标志码 : A
隧道洞口浅埋偏压段处理预防措施
隧道洞口浅埋偏压段处理预防措施
对于偏压、浅埋及软弱围岩隧道施工,须注意以下几点:
(1)施工前首先须制定详细可行的施工方案,处理好偏压问题,尽量减少偏压对隧道施工的影响。
(2)开挖要遵循“超前支护、短进尺、弱爆破、勤量测、强支护”的原则。
(3)施工中,须将超前支护与锚喷支护紧密结合,超前长管棚、短管棚均须与型钢钢架联结成整体,才能发挥更好地联合支护作用。
(4)为保证钢架及锚喷支护的支护效果,要及时施工隧道仰拱。
(5)要重视洞内文明施工,洞内裂隙渗水及施工用水要及时引排至洞外排水沟,不能有积水浸泡隧底。
如有地下水露出,须将地下水排出引入排水系统,不可堵死。
(6)洞口施工过程中,对施工开挖的地质情况,施工情况等信息实行动态监测。
对地质有出入的须联系设计部门进行相应设计修改。
(7)边仰坡监测:开挖边仰坡顶上部岩体设置观测点,每3天监控该处岩体位移情况,并做详细记录,对于一些特殊地段可酌情增设观测点。
(8)充分考虑季节性气候对边仰坡施工的影响,尽量避免安排在雨季施工。
雨后及时对边仰坡进行排查,发现有松动滑移状况及时处理。
(9)施工必须提前做好截水沟和排水沟,截断山体水流。
排水设施必须与实际地形和临近的沟渠顺接,确保雨季排水畅通,不积水。
为防止水流下渗和冲刷,截水沟进行严密的防渗和加固,地质不良地段和土质松软、透水性较大或裂缝较多的岩石路段,对沟底纵坡较大的土质截水沟截水沟的出水口,均采用加固措施防止渗漏和冲刷沟底及沟壁。
(10)严格执行分级开挖分级防护,对不稳定的边仰坡采取开挖和防护相结合,避免开挖边仰坡暴露时间过长,使边仰坡松弛范围变大,造成新病害。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
隧道洞口偏压段处理方案分析
摘要:长埠隧道是鹰瑞高速公路上的一座长隧道,隧道右线出口段为Ⅴ级围岩,属于典型的浅埋偏压段,极易造成坍塌,现已将右线出口段21米Ⅴ级围岩支护改成明挖;对该隧道右线出口明挖段采用明洞或路基两种方案从经济性和安全性角度进行分析比较;通过比较分析,虽然采用明洞方案造价略高于路基方案,但在遵循规范,避免隧道洞口处塌方或滑坡,适当增加造价,减少甚至可以消除施工过程及运营过程中的安全隐患是非常有价值的。
关键词:隧道;浅埋段;明洞;路基;分析
0 引言
长埠隧道是一座上下行分离的四车道高速公路长隧道,左线隧道起讫桩号ZK500+677~ ZK501+769,隧道长1092m,右线隧道起讫桩号YK500+632~YK501+738,隧道长1106m。
隧道进出口洞门均采用削竹式。
1. 隧道出口处地质情况
隧道出口处地貌类型为山间狭长沟谷地,谷地由东向西发展,地面标高为▽261米左右,宽约10~150米左右,两边为山体坡脚形成的高岗地,岗地呈长垅状,植被发育,地势陡峭,自然斜坡为30°左右,易形成地形偏压。
表层覆盖的残坡积物为板岩残坡积土及其全风化层,厚3~5米不等,往下为板岩强风化层,厚5~8米不等,下为其弱微风化层。
从YK501+702~YK501+723段(21米)为Ⅴ级围岩,且属于典型的浅埋偏压段,极易造成坍塌。
2. 国内类似情况
经过查找国内大量论文,发现有部分隧道洞口与长埠隧道右线出口存在类似情况,即洞口段典型的浅埋偏压。
1)平阳隧道【1】:渝湘高速公路洪酉段的平阳隧道,隧道出口端地形陡峭,洞口段覆盖层厚度8~20m,大部分为浅埋偏压。
右洞开挖至28m时发生塌方,塌方总体积达到79200m3;处理方案采用采用封闭裂缝、适当清方、注浆加固稳定滑塌体、加长明洞回填反压、施工斜井加快稳定段隧道施工的综合治理措施;处理费用在200万以上。
2)迎风娅隧道[2]:迎风娅隧道在隧道出口左幅开挖至ZK27+102断面时,掌子面右侧出现小范围垮塌现象,洞内初期支护大量开裂并伴有掉块现象,随后从掌子面开始向外发生塌方,发生范围为ZK27+100~ZK27+114段,塌方体呈碎块状、粉状,手捏易碎;洞外地表发生冒顶坍塌,且伴有严重的地表下陷及山体滑动,坍塌处至洞口仅26m,坍塌段隧道为浅埋段,埋深约10m。
处理方案采用先注浆固结洞内塌方体,同时处理地表塌陷,再用小导管超前支护穿过塌方体;
处理费用在120万以上。
3. 分析目的
右线隧道起讫桩号YK500+632~YK501+738 ,原设计右线出口明洞及削
竹式洞门长度为15米即YK501+723~YK501+738。
由于从YK501+702~YK501+ 723段(21米)为Ⅴ级围岩,且属于典型的浅埋偏压段,极易造成坍塌,已
将该段变更为明挖且已开挖(如图1),现针对明洞方案和路基方案进行综合分析,确定施工方案。
1 明洞方案与路基方案的经济性分析
以鹰潭至瑞金高速公路建设项目施工合同文件中的工程量清单为计算依据,对明洞方案和路基方案进行经济比较分析如下:
1.1 明洞方案
明洞采用设计文件中的明洞形式,明洞衬砌为C25钢筋混凝土结构,每延米主要工程量如表1:
表1 明洞每延米主要工程量造价表
注:明洞每延米主要工程造价未考虑明洞回填反压、路面和边沟工程量。
1.2 路基方案
长埠隧道右线出口从YK501+702~YK501+738已经开挖,根据实测横断面数据绘制该断面图(图2),由图2可见,右线出口左侧为四级边坡,采用1:1,1:1.25,1:1.5,1:1.75坡比。
下两级边坡采用框格锚杆防护,上两级边坡采用植草防护。
根据以上路基方案,计算路基每延米主要工程量造价如表2
表2 路基每延米主要工程量造价表
注:路基每延米主要工程量造价未考虑路面、边沟、绿化等工程量
1.3 小结
通过以上明洞方案和路基方案的经济比较,在同时不考虑路面、边沟、绿化等的情况下,明洞方案的造价比路基方案的造价增加3062.9元/m;从经济上考虑,采用路基方案能够节约工程造价。
2 明洞方案与路基方案的安全性与稳定性分析
2.1 明洞方案
根据《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004)第7.1.2条“隧道应遵循‘早进洞、晚出洞’的原则”,同时考虑环境保护及施工和运营过程中的安全,采用加长明洞通过偏压段。
国内其它高速公路也有多个类似情况。
对高边坡顶部进行卸载,回填至明洞顶部,使明洞回填形成一个与山体协调的边坡(如图3)。
卸载回填反压之后除了可以避免右洞偏压外,也可提高在施工和运营过程中的安全性与稳定性。
2.2 路基方案
若采用路基方案,则必然存在有一段四级高边坡(见图2),即洞口段高边坡。
根据工程地质报告描述:在瑞金地区,根据区内气候条件,区内一般春、夏多雨,为地下水的主要补给期,地下水的水位浅,水量较大,地下水大量出露;而秋、冬季节,降雨量小,为旱季,因此在该两季对地下水的补给小,地下水的水量相对较小,常造成沟谷地表水断流,一些地下水露头干枯。
该隧道在现阶段(8月~12月施工期)为枯水季节,地下水位浅,非常有利于隧道洞口段施工,边仰坡相对比较稳定。
但是到了明年春天,雨水充足的情况下,该处洞口高边坡将成为一个重大安全隐患,在高速公路施工和运营过程中容易造成塌方,从而引起隧道“关门”事故。
从图2可见,当采用路基方案时,开挖范围将从右洞设计线延伸至左洞55.65m,必然存在对现已完成初期支护的左洞进行卸载,改变左洞的受力模式同时左洞洞顶的覆盖土将进行应力重新分布,对左洞支护结构的稳定性也会产生非
常不利的影响。
2.3 小结
通过以上两种方案的安全性对比,我们可以看出采用明洞方案比路基方案更加安全,稳定,可靠。
而且更加符合“在以人为本的社会环境中,在适当增加造价的情况下,确保安全,消除隐患。
”的理念。
3 结语
综合以上经济性与安全性分析,采用明洞方案比路基方案增加3062.9元/m。
本着“安全、经济、环保、美观”的原则,避免像“平阳隧道”和“迎风娅隧道”的塌方和滑坡,隧道洞口段延长明洞,适当的增加造价,减少甚至可以消除施工及运营中的安全隐患是非常有价值的。
参考文献:
[1] 刘伟.洞口浅埋偏压隧道塌方处理施工技术[J].国防交通工程与技术,2008-3:57~60.
[2] 吴晓云.迎风娅隧道左线出口段塌方处理措施研究[J].中国水运,2008-7:205~206.
[3] JTG D70-2004,公路隧道设计规范[S].
[4] 田云锋.隧道进口段塌方的处理[J].施工技术,2007-05:35~42.
[5] 张荣敦,肖剑.鹤顶山隧道出洞口塌方处理技术[J].山西建筑,2007-6:331~333.
[6] 李华卿.浅谈公路隧道洞口塌方处理施工技术[J].工程技术,2003:87~91.
[7] 樊见维,潘军民.朱家垭隧道大塌方处理方案[J].公路隧道.2008-4:65~68.
[8] 王运金.九岭山隧道塌方治理及塌方治理效果检测[J].现代隧道技术,2008,45(6):82~87.
[9] 耿连绪.郝家村隧道水平岩层坍塌整治技术[J].隧道/地下工程,2010-3:66~74.
[10] 吴闽西.隧道塌方事故处理的研究与实践[J].山西建筑,2009,35(33):318~319.
作者资料:
刘劲勇出生年月:1980年4月;性别:男;职称:工程师;学历:研究生;专业:工程力学;
注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。