浅埋风化偏压隧道施工成洞技术
浅埋偏压隧道进洞支护技术研究

浅埋偏压隧道进洞支护技术研究隧道进洞支护技术是指在隧道掘进过程中,为保证施工的安全、稳定和顺利进行,采取一系列的措施来加固和保护隧道,以克服地质条件的不利影响。
浅埋偏压隧道是指埋深相对较浅、地应力较大的隧道,在隧道进洞时,由于地下水位高,土体存在较大的水压力,对隧道的稳定性造成威胁。
本文将对浅埋偏压隧道进洞支护技术进行研究。
1.地质条件分析2.进洞掘进方法选择根据地质条件和隧道设计要求,选择合适的掘进方法进行进洞。
常用的掘进方法包括顶部开挖法、底部开挖法、全断面开挖法等。
在浅埋偏压隧道中,应根据地下水的压力和地应力的大小,选择合适的掘进方法,以保证施工的安全和顺利进行。
3.支护结构设计根据进洞隧道的地质条件和设计要求,设计合适的支护结构。
浅埋偏压隧道的支护结构应包括初期支护和永久支护两个阶段。
初期支护包括钻孔桩、喷射混凝土等方法,用于抵抗地下水的压力和土体的裂缝。
永久支护包括钢支撑、喷射混凝土衬砌等方法,用于增强隧道的稳定性和承载能力。
4.水封技术应用由于浅埋偏压隧道存在地下水的压力和水流,需要采用水封技术来控制地下水的流动和压力。
水封技术包括水封帷幕、水平水封、垂直水封等方法。
水封帷幕是通过在洞口周围钻孔注浆,形成一个密闭的水封帷幕,阻止地下水的进入;水平水封和垂直水封是在洞口周围进行加固,以防止地下水的渗透和压力对隧道的影响。
5.监测和控制在隧道进洞支护过程中,需要进行监测和控制,及时发现和解决问题。
监测内容主要包括地下水位变化、地表沉降、应力变化等,通过监测数据,及时调整施工方案和支护结构,确保施工的安全和稳定。
总结:浅埋偏压隧道的进洞支护技术是一项复杂的工作,需要综合考虑地质条件、工程要求和施工方法等因素。
通过详细的地质条件分析,选择合适的掘进方法和支护结构,采用水封技术进行地下水的控制,进行监测和控制,可以提高隧道的稳定性和施工的安全性。
然而,由于不同地区的地质条件和工程要求不同,针对具体情况进行深入研究和探索,以寻找更加有效和经济的支护技术,提高隧道的建设质量和效率。
隧道洞口偏压浅埋段施工技术

隧道洞口偏压浅埋段施工技术摘要:社会经济的发展,离不开交通道路的大力支持。
在道路的兴建中,经常会遇到隧道施工的问题,在隧道施工中,洞口浅埋偏压段的施工是比较关键的部分。
因此本文通过分析隧道偏压的原因,然后再进行隧道洞口浅埋偏压段的施工技术要点方面的探讨,以此来提高隧道洞口偏压浅埋段施工的技术。
关键词:隧道洞口;偏压浅埋段;隧道偏压原因;施工技术引言在隧道工程中,隧道洞口的施工环节是比较关键的。
由于处于隧道洞口浅埋偏压段的地形都是比较复杂的,所以就会容易引发变形或其他方面问题,因此,在隧道洞口的施工中一定要控制好各个细节,包括要控制好施工的准备阶段、施工的进行阶段和竣工后要注意的环节等,以确保隧道洞口偏压浅埋段施工技术的有效提高。
1.工程案例分析在广州端洞口ZK44+500~ZK44+565 中乐昌三号隧道的左线就属于浅埋偏压段。
岩层主要由粉质黏土和强风化的砂岩来组成,坡积土的土体松散而且岩体破碎导致稳定性比较差,因此在开挖隧道时就会经常出现掉块和大规模坍塌的情况。
由于侧壁欠缺稳定性在雨季时就会出现滴水渗水的情况,加上陡峭的地形以及坡积土层和强风化岩层的厚度覆盖比较大,一旦受到雨水侵袭就会发生滑塌,所以在ZK44+565~ZK44+500 段外侧的拱腰处裸拱的高度约 1~3m,采用反压回填土的地表处理方式,采用 C20 混凝土挡墙作为偏压低侧的支挡,完成回填工作后用小导管对地表进行注浆的处理。
2.分析引发隧道偏压的原因隧道发生偏压是指由于围岩存在分布不均匀的压力使而支护出现受偏压荷载的情况。
引发隧道偏压的原因有:一是施工的方法不正确,开挖的断面发生坍塌,并破坏了围岩压力的稳定性,使应力过分地集中而发生隧道偏压。
二是,地质围岩存在产状倾斜的情况,这样节理的发育不够完善,对软弱结构面的稳定性产生影响,施工如果受到阻碍,那么岩体就会顺着层理面发生滑动。
三是隧道都是依山而建的,由于地面的倾斜性比较大所以会产生很大的侧压力。
浅埋偏压隧道洞口施工技术

1O・ 8
北 方 交 通
2 1 02
浅 埋 偏 压 隧 道 洞 口施 工 技 术
李 玉 柱
( 兴城市市政公司 , 兴城 1 50 ) 2 10
摘
要: 某隧道 洞 口浅埋偏压段 , 采用地表 注浆 、 地表锚杆和喷锚加 固地层 , 隧道 结构采 用偏压衬 砌技术措 施 ,
结果表 明, 采用该施 工技 术可以有效阻止隧道变形开裂、 地表沉 降, 保证 了隧道安 全。 关键词 : 隧道 ; 浅埋偏压 ; 地表 锚杆 ; 注浆 ; 喷锚 ; 偏压衬砌 中图分类号 : 4 3 1 U 5 . 文献标识码 : B 文章 编号 :6 3— 0 2 2 1 ) 6— 10— 2 17 65 ( 0 2 0 0 8 0
实验来 加 以修正 。
花状布 置 ) 深度 根 据覆 盖 层厚 度 定 , 料 管 下端 距 , 塑 隧道洞 顶 开挖轮 廓 0 8m 处 。注浆 管壁 上 的注浆孔 .
在注浆 管最 上端 1 以下 范 围布设 。在 山坡 处 的注 m 浆 钻孔 塑 料 管 内 , 压 注 水 泥 浆 前 , 装 放 人 2 在 安 2 钢 筋 , 有 6 5 8 0定 位钢 筋 , 且 .@ 0 以确保 (2 I 2钢筋 ) 安 装在 塑料 管 中间 位置 , 随后 管 内压 注 水 泥浆 。再
右 线 隧道 出 口段 10 长 度 内 , 左 侧 山坡 与 0m 在
仅 浆 液充填 系数 , 一 一般 取 0 7~ . ; . 0 9 B 注浆 材料 损耗 系数 , 一 通常 在 0 1左 右 。 . 从 上式可 知 , a( n 1+B 就 是地 层填 充率 。 )
为 了做好 地表注浆施 工 , 必须事先对 被加 固的围 岩进行土力学 试验 , 清 围岩 的透 水 系数 、 查 土颗 粒组
隧道洞口浅埋偏压段施工技术

隧道洞口浅埋偏压段施工技术【摘要】洞口浅埋偏压段施工是隧道施工的关键部分。
本文主要分析了隧道偏压的原因,并探讨了隧道洞口浅埋偏压段主要施工技术要点,分别从超前支护、开挖及支护技术、二次衬砌、边坡抗滑移措施和监控量测等几方面展开了探讨。
【关键词】隧道;洞口;浅埋;偏压段;施工隧道工程中的一个关键环节就是隧道洞口施工。
隧道洞口深掩埋偏压段地形比较复杂,在施工的过程中比较难出现变形或者其他问题,所以,隧道洞口就是隧道施工的关键所在,必须必须掌控不好每一个施工细节,对施工准备工作阶段、施工展开阶段及完工后的特别注意环节展开有效率掌控。
1.引发隧道偏压的原因隧道之所以可以出现偏压就是由于围岩因压力原产不光滑而引致掘进受到偏压荷载,究其根本原因就是:施工方法不当,导致开挖断面发生坍塌,使得围岩压力的稳定性受到破坏,最后因应力集中导致隧道偏压。
要是采取适当的处理措施,才能确保施工的正常进行。
地质围岩出现产状弯曲,引致节理发育不良,其中的懦弱结构面稳定性比较,一旦施工受制约,就可以引致岩体顺着层理面滑动。
隧道依山而建,所以,地面倾斜性大,产生很大的侧压力,隧道属于浅埋。
2.隧道洞口深掩埋偏压段施工技术在施工浅埋偏压段时,要避免因偏压引起的岩体一侧失稳或者塌陷,还要避免偏压带来的混凝土脱落和裂缝,防止拱架发生扭曲变形、结构发生突变和位移错位。
如果所选施工方案不当,方法和工序不合理,就会影响隧道的正常施工,甚至产生质量问题。
所以,在对隧道洞口进行浅埋偏压段施工时,一定要严格控制出现潜在的病害问题,同时探讨解决问题的有效施工技术。
2.1全面性掘进这个施工环节使用?准42超前小导管支护,使用纯水泥浆来注浆。
将注浆压力控制在0.5~1.0mpa,导管的布置要呈梅花装,导管前端制成锥形,后部的止浆段长度要控制在30cm以内。
要更好的激发机械效能,应该加快注浆速度,安设分浆器于小导管前,可以将3~5根小导管一次性注入。
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。
公路隧道浅埋偏压进洞与浅埋偏压段暗洞开挖施工工法

公路隧道浅埋偏压进洞与浅埋偏压段暗洞开挖施工工法公路隧道浅埋偏压进洞与浅埋偏压段暗洞开挖施工工法一、前言公路隧道是疏解交通压力,提高通行效率的重要基础设施。
随着交通网络的不断发展,对隧道的要求也越来越高。
公路隧道浅埋偏压进洞与浅埋偏压段暗洞开挖施工工法是一种应用广泛、效果显著的施工方法,本文将对该工法进行详细介绍。
二、工法特点公路隧道浅埋偏压进洞与浅埋偏压段暗洞开挖施工工法具有以下特点:1. 施工周期短:该工法采用分段施工的方式,每一段施工周期相对较短,可以快速推进工程进度。
2. 施工成本低:该工法对土体的破坏较小,材料的利用率较高,减少了施工成本。
3. 施工技术成熟:该工法已在多个工程项目中得到验证,施工技术经过了长期的积累和发展,具有一定的实用性和可行性。
三、适应范围公路隧道浅埋偏压进洞与浅埋偏压段暗洞开挖施工工法适用于以下情况:1. 隧道全长较长,需要分段施工推进的情况。
2. 具有施工周期要求较紧的工程项目。
3. 土体条件较好,稳定性较高的地质环境。
四、工艺原理为了保障施工工法的稳定和成功,需要采取以下技术措施:1. 施工前,要进行现场勘察和土体力学分析,以确定施工的可行性和安全性。
2. 根据实际情况,确定合理的施工方案,包括推土机械、支撑材料和施工工序等。
3. 采用合适的挖掘方法,避免土体坍塌和支护结构破坏,保障施工的安全性。
4. 在施工过程中进行监测和测试,及时发现问题并进行调整和修复。
5. 持续改进和优化施工工法,提高施工效率和质量。
五、施工工艺1. 剥离岩石:使用炸药或机械设备,将隧道进洞段的岩石剥离,形成开挖面。
2. 开挖土体:利用挖掘机等设备挖掘土体,逐步推进隧道的开挖进度。
3. 支护结构:根据土体性质和地质条件,选择适当的支护结构进行安装和施工。
4. 工程进度控制:根据施工进度和质量要求,合理安排施工工序,以确保施工的顺利进行。
六、劳动组织劳动组织是施工工法顺利进行的关键因素,需要合理安排人员、设备和时间,保证施工任务的完成和质量的保障。
浅埋偏压隧道进洞施工技术
浅埋偏压隧道进洞施工技术摘要:在浅埋偏压隧道的施工当中,应当采用科学合理的技术和方法进行施工,对隧道施工的形变问题进行有效的控制,从而降低施工风险、提高施工效率,取得更好的综合效益。
本文即结合具体工程案例详细阐述了浅埋偏压隧道进洞施工技术的相关要点。
关键词:浅埋偏压;隧道;进洞;小导管;开挖一、浅埋偏压隧道施工技术的基本概述由于浅埋偏压软弱围岩并不具有足够强的承载力,因此,在进行隧道施工的过程中,很容易发生塌方等事故。
在此类地质环境中,浅埋段和偏压段存在软弱围岩,会对隧道施工带来很大的麻烦。
因此,为了使浅埋偏压的问题能够得到解决,应当首先对隧道施工的各类影响因素进行详细的分析,进而细致的探讨施工工艺。
具体来说,可以采用超前支护、初期支护、开挖和新途、加强支护、监控量测、安装型钢钢架、环向开挖、山体外侧回填等施工工艺。
在实际施工当中,还需要对各个工序流程的安全性加以确保,从而保障隧道施工的质量和安全。
二、浅埋偏压隧道施工中的问题在实际施工当中,隧道偏压的因素是多方面的,可能是地质、地形方面的原因,也可能是施工方面的因素。
具体来说,隧道工程通常依山而建,底面具有较大的测压作用力和倾斜度。
同时,不同岩层会产生不同的作用力,隧道埋深度较浅,因而容易造成偏压。
如果隧道围岩处于倾斜和发育状态,自身形态就会比较软弱,自稳能力也会不足。
因此,在施工当中容易发生岩体滑动,从而引起隧道偏压。
此外,如果隧道施工的专业程度不足,也会对施工质量稳定性造成影响。
如果施工方法不当,开挖面可能发生局部坍塌,从而使围岩压力稳定性降低,引发受压力不均,进而造成隧道偏压。
针对这些问题,应当对不同原因进行分析,从而采取相应的策略进行解决。
在隧道工程的施工当中,对于施工技术的特点要进行充分的掌握,对相应的解决方案进行设定,以更好的解决相关的问题。
随着科技的发展,可以应用很多地质勘探技术,对隧道偏压的原因进行分析和调查。
因此,可采用一些现代化、高科技的施工技术,根据不同的隧道偏压因素,有针对性的进行处理和解决,从而确保隧道施工的安全可靠。
隧道浅埋偏压段进洞工艺
隧道浅埋偏压段进洞工艺[摘要]龙井隧道是崇遵高速公路较长大隧道之一,其中出口端以其复杂的地形和地质情形令人忧虑。
本文以龙井隧道进洞方案的选择及各类加固方案的制定,为类似工程提供参考。
[关键词]龙井隧道隧道浅埋偏压段进洞一、工程概况龙井隧道位于贵州省遵义县板桥镇境内,是崇(溪河)遵(义)高速公路较长大隧道之一。
隧道总长2326m(左线1196m,右线1130m),单洞净跨,净高,双车道单向行使。
隧道高程在931~1168m之间,地形起伏较大,地质构造复杂,属典型的喀斯特意形。
二、工程地质、水文地质及地形条件隧道区内为寒武系中统高台组及寒武系中上统娄山关群第一段,属于碳酸盐岩台地沉积。
覆盖层为第四系残、坡积层砂质粘土、碎石土、块石土。
隧道工区位于潘家山复式(背斜)褶皱构造的北东翼、娄山关大断裂的南西盘(上盘)。
受大断裂阻碍,区内有F1断层(龙井断层)为纵断层,表现为地层岩性不延续;F2断层为横断层,在出口端(K89+400处)斜交穿过隧道,断层两盘地层产状不同较大,地层岩性不延续。
K89+400至出口端K89+660区内有多处小断层(张性),断层岩石风化作用强烈,风化节理较发育,岩石呈砂屑状或碎屑状。
隧道工区白云岩、泥质白云岩、角砾状白云岩和泥质粉砂岩均为透水层,由于断裂构造阻碍,区内除大气降水补给,部份渗入基岩,形成基岩裂隙水,还部份同意F1断层上盘地下水的渗入,地下水丰硕。
地下水位埋层较浅,均在隧道顶板上。
隧道出口端,岩体程碎块状结构,节理裂隙发育,处于强风化带中,隧道顶板较薄(2~4m),覆盖层为土层。
右洞岩层倾角较大与设计地质不符。
岩土分界从拱顶至线路前进方向右边拱脚外环大部为土层,该处属典型的浅埋、偏压隧道,成洞困难,地表易塌陷、开裂。
三、进洞方案1.洞口段矿山法施工洞口段原设计Ⅱ类围岩支护参数如下:φ114超前大管棚长30m,环距50cm,纵向外插角10,共29根;C20混凝土套拱长80cm;径向锚杆RD25N,长,间距80×80cm,喷混凝土厚20cm;φ8钢筋网20×20cm,钢筋格栅钢架间距80cm,模筑混凝土60cm。
浅埋及偏压隧道洞口段进洞施工技术
浅埋及偏压隧道洞口段进洞施工技术摘要:本文主要以实例对浅埋及偏压隧道洞口段进洞施工技术进行了详细分析,以期能够为类似工程提供更多可借鉴经验。
关键词:浅埋偏压;隧道洞口段;进洞;施工技术一、工程概况某隧道全长388m,出口段有1lm明洞,全隧均为v级围岩,属浅丘地貌,地形起伏不大,高程160-225m,相对高差5-65m。
最大埋深55m,隧区山体较缓。
在边坡顺层段设置两根预加固桩,桩截面为2m×3m,桩长分别为21m和23m。
自然坡度为100-340,坡面植被多为灌木,植被发育。
二、浅埋及偏压隧道洞口段进洞施工方案(一)洞口段施工顺序施做洞口的2根预加固桩;严格按照相关设计标准和要求,监理洞口天沟和排水系统;对洞口段的上半断面到明暗的交界处进行开挖,并对临时边仰坡和直立开挖面进行有效防护;同时还要进行暗洞大管棚施工;对明洞的下半断面到明暗分界位置进行合理开挖,并进行临时有效防护;施做明洞段衬砌;在明洞衬砌符合设计要求和强度之后,进行回填层施工;施做暗洞段。
(二)采取的加固措施在出口的右侧边坡地段,合理利用预加固桩,有效避免边坡发生滑坡现象。
在洞口段,隧道的拱顶覆土相对较薄,在开挖之前,利用水泥土进行回填反压,回填到隧道衬砌外轮廓,应该大于2m。
在拱部合理设置大管棚,即108×6mm的,在管内部,适当增加安置钢筋笼。
三、浅埋及偏压隧道洞口段进洞施工技术(一)预加固桩施工预加固桩施工工艺流程为:施工准备→锁口护壁→开挖土体或岩石,同时进行护壁施工→桩体钢筋邦扎→浇注桩体混凝土→制作砼试件→混凝土养护。
在开挖之前,应做好地面排水和锁口。
两根桩应该严格遵循既定顺序进行开挖,在第一根桩关注24h之后,桩身的混凝土强度达到设计要求的80%后,才能够进一步开挖。
在进行开挖的时候,必须按照相关要求进行分节开挖,而且每一节都不能超过2m,还不能在土石变化位置滑动面位置发生分离,在开挖一节后,及时浇筑护墙。
浅埋偏压隧道进洞施工技术_0
浅埋偏压隧道进洞施工技术摘要:结合某隧道工程实例,确定了浅埋偏压隧道进洞的施工顺序及支护方案,介绍了洞口边仰坡的支护方法和偏压挡墙施工技术,论述了套拱施工措施,经过工程实践证明,该隧道进洞施工技术效果良好。
关键词:浅理偏压;隧道;进洞;施工技术一、工程实例概述某隧道是双洞小半径双螺旋曲线隧道,隧道左洞长2792m,右洞长为2940 m,隧道进口设在河右岸洪坡冲积所形成的平地上,轴线方向坡度20。
左右,整体地势比较平缓。
隧道紧贴山脚洞口段的围岩为第四系全新统洪坡积层,主要由块石夹碎石土组成,呈中密或密实状,岩体多为散体或碎裂结构,稳定性极差,地下水丰富。
二、浅埋偏压隧道进洞施工方案的选择左洞原设计方案边、仰坡刷坡后挂网喷锚,至K 159+355处施作2m长管棚套拱,采用Φ108 mm,40 m长管棚进洞。
在刷坡时发现左侧边坡多为碎砾石堆积体,自稳性极差,无法达到预期刷坡的高度,且雨水丰富,易诱发山体坍塌。
为此,暗挖进洞方案被否定,此后提出在K159+355~K159+365段施作明洞,但在洞口处施作明洞,则两侧土方开挖量较大,而且加大了对洞口周围土体的扰动,特别是左侧刷坡高度更高,若边、仰坡防护不当,将引起洞口土体滑塌,以致施工周期延长,不利于尽早进洞。
明拱暗墙法(即拱部明挖、墙部暗挖),则可避免在覆盖层较薄的条件下进行全部暗挖极易发生塌方的可能性,同时又可大大减少对洞口地表自然土体的扰动范围,所以,这是最适合隧道的施工进洞方案。
这一进洞施工方案从洞口段开始,确定长10 m的范围,对这一范围内拱脚附近放坡明挖并及时对仰坡、边坡进行挂网锚喷防护,在紧靠掌子面2m范围内架设拱部型钢钢架,并施作锁脚锚杆。
由于洞口段地质条件较差,覆盖层仅有2 m左右,因此,采用了40 m长管棚超前预支护。
对洞口明拱部分安置拱架及置模灌注混凝土。
此后,并按洞口初始设计的环形结构向下进行台阶开挖、初期支护施作,直至二次衬砌封闭,最后在明洞拱顶进行回填植被,恢复原地貌。
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文章编号:1004—5716(2003)10—0092—03中图分类号:U45514 文献标识码:B 浅埋风化偏压隧道施工成洞技术侯军亮(河北省地勘局第二地质大队,河北唐山063004)摘 要:208国道司庄隧道进口为偏压隧道洞门,洞口覆盖层浅,按常规方法很难成洞,通过采取地表注浆、锚固松散体、套拱成洞施工方法,成功地展开进洞作业,保证了工期和安全。
关键词:浅埋;偏压;隧道;进洞 208国道司庄隧道位于山西省武乡县分南乡司庄村,隧道全长355m(K526+960K527+315),设计为汽车专用二级公路隧道,隧道净宽:0.75+0.25+2×3.75+0.25m,净高5.0m。
隧道进口处(K526+960K526+980)左侧山势陡峭,岩石表面强烈风化,垂直裂隙发育,且覆盖层薄,严重偏压,隧道右侧围岩厚度仅为1.54m,成洞困难。
1 地质情况隧道通过处主要为砂岩,部分地段夹杂泥岩,其进口部位砂岩呈强风化状。
围岩节理构造较发育,主要发育有三组节理,其中两组节理倾向分别为275°、350°,倾角53°、58°,另一组节理倾向50°,倾角80°,呈紧闭状。
在出口约30m处覆盖层下隐伏一斜交断层破碎带,倾角60°70°,宽约25m,岩性混杂。
隧道处地层产状平缓,倾向160°164°,倾角6°26°,呈单斜产出。
水文地质条件较简单,主要受大气降水影响,基岩裂隙水较发育。
隧道处地震基本烈度为6°。
2 问题的提出(1)隧道进口浅埋风化如何保证成洞。
(2)如何平衡洞口段侧压力。
(3)如何顺利通过断层破碎带。
3 方案的制定和实施司庄隧道合同工期为一年,工期紧,任务重。
为确保进洞,增强洞口仰坡和边坡土体稳定性、平衡洞口段山体剪压力和侧压力至关重要,为此,采用了进口左侧(K526+960K526+980)设置抗滑挡土墙,在洞口仰坡采用导管注浆固结,仰坡和边坡坡面进行锚喷网联合支护,同时结合“套拱”进洞技术,顺利地展开了进洞施工。
3.1 地表注浆、锚固处理方案为确保工期和施工安全,及早进洞,根据本工程特点,为增强洞口仰坡和边坡土体稳定性,采用了导管注浆固结,表面锚喷网加固方案。
(1)按设计要求首先施工了洞顶及边坡的截水沟、排水沟。
(2)洞口边坡按设计刷坡到位后,首先进行了3cm厚25#喷砼支护,之后按150cm×150cm打设 22砂浆锚杆,长3502 400cm,同时加挂20cm×20cm的 6钢筋网,待锚杆与钢筋网焊接后,再喷射25#砼5cm。
(3)洞口仰坡加固采用小导管注浆结合网喷砼支护方案,施工步骤如下:①准备 25注浆小导管。
小导管采用壁厚3.25mm的 25普通焊管,长100500cm,钢管前端做成尖形,钢管上钻 8出浆孔,孔间距20cm,呈梅花型布置,钢管尾部60cm不钻孔作为止浆段。
见图1。
图1 注浆小导管示意图②打设小导管。
在进口段K526+960K526+980范围内,在隧道外拱顶及右侧部位按40cm×40cm间距梅花型径向整体打设小导管,导管长度视围岩覆盖层情况分别选择100500cm长度不等,导管安设后暂用水泥袋封堵。
③安设钢筋网、喷砼封闭。
钢筋网采用 6钢筋按20cm×20cm规格布设,并与小导管焊接,布设完毕后,整体喷射25#混凝土,喷层厚度10cm。
④注浆。
注浆采用水泥浆液,水灰比W∶C=0.5∶1,注浆压力0.51.0MPa。
注浆时,在20m范围内采用两台注浆泵同时进行,按照间隔灌注、由低向高、先深后浅的原则分片分层灌注,注浆完毕后及时封孔。
3.2 套拱施工方案①在洞口外2m范围开挖时预留核心土,作为套拱施工平台。
②洞开挖轮廓线布设套拱,套拱钢筋采用H=15cm的4 25钢格栅,格栅间距50cm,格栅间用 25钢筋焊拉。
套拱施工长度为1.5m。
③沿套拱钢筋周围打设一排 22超前锚杆,锚杆长3.5m,环向间距40cm,在钢格栅拱脚部位每处增设2根同规格锁脚锚杆。
④安设模板,浇注80cm厚25#混凝土(该段套拱按明洞规格考虑)。
3.3 抗滑挡土墙施工总第89期2003年第10期 西部探矿工程WEST-CHINA EXPLORA TION EN GIN EERIN Gseries No.89Oct.2003为平衡洞口开挖后左侧山体侧压力,在进口端K526+9602K526+980段紧靠隧道右侧围岩增设了抗滑挡土墙,墙体用10#砂浆片石砌筑,墙厚2.0m ,高5.0m ,基础埋深2.0m 。
通过采取以上措施,对洞口边坡、仰坡部位进行了自上而下、由外到内的封闭锁定式加固,已具备了成洞条件。
3.4 进口段及断层破碎带施工根据围岩地质情况,结合类似工程实例,确定采用了注浆小导管超前支护、正台阶周边开挖预留核心土的施工方案。
3.4.1 注浆小导管施工(1)注浆小导管采用 42、壁厚4mm 的无缝钢管,长4.0m ,其出浆孔布置如图1所示。
(2)小导管沿上半断面开挖轮廓线布置,环向间距40cm ,外插角α=10°,纵向每2.5m 布置一环,确保搭接长度≥1.0m 。
见图2。
图2 小导管纵向布置图(3)浆液采用水泥砂浆,水灰比W ∶C =0.5∶1,注浆压力0.521.0MPa 。
(4)注浆后至开挖前的时间间隔≥8h 。
为确保注浆质量,施工时配备了专职的技术人员24h 现场监督指导,对施工过程进行了详细记录。
3.4.2 正台阶开挖预留核心土结合钢格栅支撑3.4.2.1 掏槽开挖、钢格栅支撑超前支护完成后,先用风镐沿上半断面开挖轮廓线进行掏槽开挖,宽度控制为1.5m ,深度≤1.0m ,开挖后立即进行25#喷砼封闭,喷层厚度5cm 。
在已做好的掏槽内架设4 25钢格栅支撑,格栅间距50cm ,格栅间用 25钢筋焊接连接成整体,连接筋间距1.0m ,将小导管尾部也与拱架焊接成整体,之后再喷射25#砼16cm 。
3.4.2.2 核心土开挖待喷砼达到一定强度后,用装载机配合人工开挖核心土,开挖时,在钢支撑拱脚部位每处增设2根 25锁脚锚杆,锚杆长3.5m ,为下半断面开挖作准备。
3.4.2.3 下半断面开挖在上半断面开挖25m 后,及时进行下半断面开挖。
开挖时采用了先拉中槽,两侧跳槽马口开挖的施工方法,中槽开挖时要保证两侧各预留≥1.5m 的平台,以防掉拱。
马口开挖后及时喷砼初支、架接钢格栅,同时按1.0m ×1.0m 间距梅花型布设系统锚杆,锚杆长3.5m ,并挂网喷砼支护,喷层总厚度达20cm 。
在顺利通过进口段以后,照此方案又成功地通过了断层破碎带,保证了施工安全及隧道的正常施工作业。
3.5 特殊地段施工量测监控(1)地表下沉量测。
地表下沉量测断面间距为5m ,与洞内拱顶下沉、水平净空收敛量测布设于同一桩号里程,测点沿隧道中线对称布置,并用经纬仪将同一断面的各测点尽可能控制在同一直线上。
在进口段及断层破碎带特殊地段开挖时,量测频率为2次/天,其余地段按规范进行。
测点布置见图3。
图3 地表沉降测点布置图(2)拱顶下沉量测。
用水准仪和钢卷尺量测,测点布置及量测频率控制同上。
量测示意见图4。
图4 拱顶下沉量测示意图(3)水平净空收敛量测。
上半断面在起拱线上下各1.0m 埋设测点,下半断面在设计路面高程埋设测点,用QJ -81型球铰弹簧收敛仪量测,量测频率2次/天。
(4)监测数据分析。
根据监测数据绘制时态曲线,可较直接、明确地反映围岩及支护的受力状况随时间变化的情况。
根据监测结果,绘制了时间—位移关系曲线,见图5、图6。
测试表明,在隧道进口段施工中:地表下沉<4cm ,拱顶下沉<3cm ,周边水平位移<8mm 。
该结果说明了我们采取的施工措施是恰当的和有效的。
39 2003年第10期 侯军亮:浅埋风化偏压隧道施工成洞技术文章编号:1004—5716(2003)10—0094—03中图分类号:U45513 文献标识码:B 水布垭导流洞机械化施工及机械配套李兰勤(中铁十八局集团第三工程有限公司,河北涿州072750)摘 要:详细介绍了水布垭导流洞机械化施工及机械配套,为类似工程提供借鉴。
关键词:导流洞;机械化施工;机械配套1 工程概况湖北清江水布垭水利枢纽位于清江中游河段巴东县境内,是清江梯级开发中的龙头电站,正常蓄水位400m,总库容4158×109m3,系多年调节水库。
工程的主要任务是发电、防洪兼顾其他。
电站设计装机容量1180×106kW。
本工程选定一次性拦断河床围堰,隧洞泄流的导流方式,共设两条导流隧洞,均布置于清江左岸,长分别为1180.359m和1081.757m,两条隧洞间距55m,是水布垭枢纽施工导流的重要建筑物,设计为Ⅳ级临时建筑物。
标准断面为12.38m×15.72m的马蹄形,过流面积为193.88m2,标准开挖断面宽度为16.08m,高度为17.82m。
拱部喷射C20混凝土,4.2m长、 25钢筋锚杆,拱部衬砌厚度为60cm,边墙衬砌厚度为60175cm,底板为最薄130cm厚的弧形。
我局承建两条导流隧洞洞身上段各500m,主要工程量为:洞身石方开挖2175×105m3,衬砌混凝土8.02×104m3,喷射混凝土2630m3,锚杆4700m,钢筋安装6500t。
工期19个月,自2001年3月开工,2002年9月竣工。
2 施工方案及机械化配套原则2.1 工程特点水布垭导流洞施工具有以下几个特点:一是工程量大,导流洞开挖断面大,混凝土衬砌较厚,开挖石方量为2175×105m3,衬砌混凝土量8.02×104m3,钢筋制安量6500t;二是施工工期短, 2001年3月开工,2002年9月具备截流条件,施工时间19个月;三是施工条件差,交通便道坡陡弯急,石方运输4.7km,混凝土运输3.5km。
2.2 施工方案2.2.1 总体方案由于导流洞进口位于江面水位以下,不能从进口直接进洞,特设1#、2#施工支洞。
1#支洞进入1#、2#导流洞上半断面,交点桩号分别为0+158和0+113;2#支洞进入1#、2#导流洞下半断面,交点桩号分别为0+253和0+208。
支洞与正洞关系见图1。
根据导流洞的地质条件,确定一期支护全断面成洞后,再进行混凝土衬砌,最后进行回填灌浆和固结灌浆的总体方案,以简化施工程序,保证施工进度。
2.2.2 开挖方案图5 拱顶下沉和地表沉降位移—时间曲线4 结束语208国道司庄隧道在进口段浅埋偏压强风化的情况下,通过图6 周边收敛位移—时间曲线采取地表注浆、锚固松散体、抗滑挡土墙、注浆小导管及套拱进洞联合施工措施,成功地展开了进洞施工作业,较好地解决了类似的特殊地质条件下,进洞施工时易塌方和山体滑坡的难题,确保了施工安全,取得了很好的社会效益。