高速公路隧道洞口施工技术
高速公路隧道零仰坡破碎岩体洞口开挖进洞施工技术研究

应、 大管棚注浆工艺等 , 对洞 口岩体进行开挖 、 支护 , Байду номын сангаас
实 现小开 挖或 不 开 挖 洞 口仰 坡 。 因此 , 在 洞 口开 挖 前, 首先 针对 洞 口地形 实 测左 、 中、 右 3个纵 断 面 , 根 据 实测 的地 面高 程 初 步 确 定 进 洞 桩 号 ; 然 后 在此 桩 号 实测 横 断 面 , 确定 能否实现 “ 零仰坡 ” 。实 测 时 ,
2 ) 利用大管棚作为松散围岩 的超前支护 , 通过 注浆将松散 的围岩 固结起来 , 形成一个整体而受力 , 很 好地 解决 了洞顶 围岩 形成 临空 面产生 边坡 失稳 的 问题 ; 3 ) 采用 两次注浆 , 有效地 阻止 了松散体 坍塌 ,
若横断面部分点在套拱外轮廓线 以内时 , 则要重新
左 侧 为负 值 ) ; 位 置根 据 现 场不 同特 征点选 择 。
至起拱线距离) + 5 . 4 3 ( 上导圆半径 ) + 0 . 6 ( 进洞时 明洞建筑厚度 )= 7 . 6 3 2 m; 而Z K 4 6+1 0 2处 H为 6 . 9 2 m, 无法满足隧道净高要求 , 故选 + 1 0 0处为进 洞桩 号 。如图 3所示 。
图中箭头所示 为 2 4 . 5 m全 断面路基设计 中线 位置 , 而对于分离式 隧道 , 隧道 中线与路基设计线偏
离5 . 3 7 5 m; ( 4 5 。 + 4 , 1 2 )为设计值 , 为各类围岩 的 物性参数。见表 1 。
表 1 进洞横 断面测量记录
H: 原地面实测标高与隧道道面设计标高之 间 高差 ; . s : 所测标高点与隧道中线之 间距离( 行车方向
第2 9卷
第2 O期
高速公路隧道施工标准化指南

隧道施工标准化目录1 总则1.1目的及适用范围1.2 编制依据1.3章节划分2 施工准备2.1驻地建设2.2现场布置2.3拌和站2.4施工供风、供水、供电2.5弃渣场、自办料场、危险品库2.5.1弃渣场2.5.2自办料场2.5.3危险品库2.6技术准备2.6.1施工前的调查和设计文件核对2.6.2物资准备2.6.3施工测量2.6.4施工方案2.6.5第三方监测2.7作业条件准备2.7.1材料的采备2.7.2组织机械设备进场2.7.3组织人员进场2.5.4材料样品及有关技术条件资料应列入建设档案备查3 洞口与明洞工程3.1施工准备3.2一般要求3.3施工程序3.4施工要点3.4.1洞口土石方开挖3.4.2排水工程3.4.3坡面临时防护3.4.4进洞辅助措施3.4.5明洞与洞门施工4 洞身开挖4.1一般要求4.2分离式隧道4.2.1施工程序4.2.2开挖方法的选定4.2.3浅埋段施工4.3连拱隧道4.3.1一般要求4.3.2施工程序4.3.3施工要点4.4小净距隧道4.4.1施工方案4.4.2开挖方法的选定4.4.3施工要点4.4.4监控量测4.5开挖方法4.5.1中隔壁法(CD法)4.5.2交叉中隔壁法(CRD法)4.5.3双侧壁导坑法4.5.4环形开挖留核心土法4.5.5台阶法施工4.5.6全断面开挖法4.6钻爆设计4.7钻爆作业4.7.1机械设备选型配套4.7.2施工工序4.7.3施工要点5 初期支护与辅助工程措施5.1一般要求5.2喷射混凝土5.2.1一般要求5.2.2施工工艺5.2.3施工要点5.3锚杆5.3.1一般要求5.3.2施工工艺5.3.3施工要点5.4钢筋网5.5钢架5.5.1钢架加工要点5.5.2钢架安装施工工艺5.5.3钢架安装施工要点5.6初期支护质量要求5.7超前锚杆支护5.7.1施工工艺5.7.2施工要点5.8超前小导管预注浆支护5.8.1施工工艺5.8.2施工要点5.9超前管棚支护5.9.1施工工艺5.9.2施工要点5.10超前预注浆5.10.1施工工艺5.10.2注浆材料5.10.3施工要点5.11地表砂浆锚杆5.12地表注浆5.13处理涌水措施5.13.1处理涌水的原则5.13.2超前钻孔排水5.13.3井点降水6 仰拱与铺底6.1一般要求6.2施工工序6.3施工要点6.3.1开挖6.3.2初期支护6.3.3二衬钢筋6.3.4混凝土施工7 防水与排水7.1一般要求7.2施工工序7.3施工防、排水7.3.1地表防、排水7.3.2洞内顺坡排水7.3.3洞内反坡排水7.3.4洞内水量较大时的处理措施7.3.5其他情况下的施工防排水措施7.3.6防涌(突)水(泥)安全措施7.4结构防、排水7.4.1防、排水结构原材料7.4.2衬砌背后防、排水设施施工要点7.4.3防水板铺设施工要点7.4.4施工缝的处置7.4.5变形缝的处置7.4.6止水带施工8 二次衬砌8.1一般要求8.2施工工序8.3施工要点8.3.1衬砌模板台车8.3.2二衬混凝土的性能要求及配合比设计要点8.3.3矮边墙施工8.3.4二次衬砌钢筋8.3.5预留洞室和预埋件8.3.6台车就位8.3.7安装挡头模板、止水带等8.3.8混凝土施工8.3.9拆模8.3.10养生8.3.11缺陷处理8.3.12紧急停车带、车行横洞及人行横洞二次衬砌施工8.4质量要求8.4.1外观质量8.4.2二衬质量检测8.4.3预留洞室8.4.4拱顶预留接线盒9 路面及附属工程9.1路面9.1.1一般要求9.1.2施工工艺9.1.3施工要点9.2设备洞、横通道及预留洞室9.3水沟、电缆沟9.4蓄水池9.5预埋件10 超前地质预报与监控量测10.1实行“第三方监测”制度10.2超前地质预报10.2.1一般要求10.2.2超前地质预报的分级10.2.3超前地质预报的内容10.2.4超前地质预报分类10.3监控量测10.3.1一般要求10.3.2工作程序10.3.3量测项目10.3.4量测操作要点10.3.5量测数据处理与应用10.3.6竣工后量测11 安全管理与文明施工11.1安全风险评估与管理11.2安全管理11.3文明施工1 总则1.1目的及适用范围1.1.1目的为总结我省高速公路隧道建设多年来的实践经验,进一步规范隧道施工的各项工序操作,提高施工管理水平,实现全省隧道施工标准化,克服质量通病,促进高速公路隧道施工质量再上一个新台阶,编写本指南。
隧道明洞及洞口专项方案

目录1、编制根据................................................... 错误!未定义书签。
2、编制范围................................................... 错误!未定义书签。
3、工程概况................................................... 错误!未定义书签。
4、施工工艺................................................... 错误!未定义书签。
4.1总体施工工序............................................. 错误!未定义书签。
4.2施工工艺................................................. 错误!未定义书签。
5、施工机械配置计划........................................... 错误!未定义书签。
6、人力资源配置计划........................................... 错误!未定义书签。
7、安全生产及环境保护保证措施................................. 错误!未定义书签。
8、质量控制措施............................................... 错误!未定义书签。
8.1隧道总体实测项目......................................... 错误!未定义书签。
8.2隧道明洞实测项目......................................... 错误!未定义书签。
8.3隧道明洞防水层实测项目................................... 错误!未定义书签。
1、隧道洞口工程施工原则与方法

端墙式洞门
端墙式洞门 端墙式洞门 无墙洞门 明洞式洞门 明洞式洞门 明洞式洞门 明洞式洞门
13
14
棚洞式洞门
框架式洞门
非受力式洞门
非受力式洞门
明洞式洞门
明洞式洞门
4.各类洞门设计形式
无墙洞门
当洞口阔、石质较稳定(Ⅱ~Ⅲ级围岩)的地区,隧
※2、洞口位置的选择
隧道洞口的确定是隧道进洞成败的关键。洞口位置选择的基本要求是: 结合路线总体布局,尽可能地将隧道洞口选择在地质地形条件好、坡体
稳定的坡面上,线路能够垂直或接近垂直地形等高线。
(1)洞口位置选择具体要求: 考虑洞口边仰坡不致开挖过高和洞口段衬砌结构受力,洞口位置宜与
地形等高线大体上正交。洞门宜与隧道轴线正交。若为斜交时,应尽可
日益扩大,人们不但重视隧道施工技术水平的提高,还不 断追求艺术性,尤其注重隧道洞门的美学效应,使隧道不 单成为交通通道,同时又起着点缀周围环境的作用。隧道 洞门的外墙设计与周围的景观环境相协调,洞门的形式在 研究建筑的现象学基础上,结合地方民族特色,既美观又 经济。
福建机场二期魁歧隧道
厦门翔安隧道
环框式洞门
环框式洞门
翼墙式洞门
适用于地质较差的Ⅳ级以下围岩,以及需要开挖路堑的地方。翼墙式洞 门由端墙及翼墙组成。翼墙是为了增加端墙的稳定性,同时对路堑边坡
也起支撑作用。其顶面一般均设置水沟,将端墙背面排水沟汇集的地表
水排至路堑边沟内。
台阶式洞门
当洞门位于傍山侧坡 地区,洞门一侧边仰 坡较高时,为了提高 靠山侧仰坡起坡点,
厦门云顶隧道
宜昌季家坡隧道
昆明百花山隧道
法国Mont-Blanc隧道
在实际施工中,洞口工程又是隧道施工中最为困难的地段。 在以往的施工过程中,常常采用拉槽刷坡的方式寻求能正面沿 隧道轴线进洞的地点,为此需要削剥大量的坡面岩体,这将使 得洞口处的围岩稳定性进一步恶化,加剧了进口施工的困难, 甚至导致进洞失败。为摆脱正面进洞观念,在施工中我们须寻 找一种合理的隧道洞口结构形式和进洞里程,不仅能克服进洞
赣鄂隧道快速施工的关键技术

控制赣鄂隧道快速施工的关键工序庄全贵[摘要]赣鄂隧道通过合理的钻爆设计、混合式的通风方案及优化二次衬砌施工方法等措施,创造了隧道连续8个月成洞米超过200米的成绩。
文章着重介绍了开挖钻爆、通风排烟、二次衬砌等控制长大隧道快速施工的关键工序。
关键词:隧道快速施工关键工序一.工程概况赣鄂隧道是江西省重点建设项目武吉高速公路的重点工程,地处江西武宁县与湖北阳新县交界处,穿越幕阜山脉。
设计为分离式四车道高速公路隧道,其中江西境内左线隧道长3886m,右线隧道长3917m 。
江西段设计未设竖井、斜井、平导等辅助坑道,采用单口掘进施工。
江西境内位于江西省九江市武宁县罗坪镇,地形复杂。
隧道设计为净跨10.75m,净高6.5m的三心圆曲墙半圆拱,二次衬砌混凝土厚度0.3m~0.5m。
洞口段为裸露强风化岩石,洞身围岩以较坚硬花岗岩为主。
在赣鄂隧道施工中,洞身段采用了全断面新奥法施工原理,充分利用机械配套设施,通过科学组织与管理,实现了快速施工。
由于隧道的开挖、初期支护、二次衬砌、路面施工及附属施工等均影响着隧道施工的整体进度。
针对赣鄂隧道的实际围岩情况,保证开挖和衬砌的相辅相成,及时地跟进二次衬砌,就成了保证隧道掘进持续和整个施工良性循环的关键。
通过合理的钻爆设计缩短施工时间、压入式和射流风机结合的通风方案减少排烟通风时间及优化二次衬砌施工方法加快二衬循环等措施,创造了双洞连续8个月成洞米超过200米的成绩。
二、控制赣鄂隧道快速施工的关键工序(一)、赣鄂隧道的钻爆1、光面爆破的特点隧道工程在爆破时往往不能得到表面平整的坑道轮廓线,由于施工时不愿欠挖而常造成较大超挖,欠挖也难免产生,因而给施工带来了困难和加大了工作量。
为使开挖轮廓表面平顺,减少超欠挖、减小爆破对围岩的扰动,以及喷锚支护等的需要,可采用光面爆破,避免补炮造成开挖时间的延长。
2、光面爆破方案的确定目前,较大断面公路隧道光面爆破施工一般有两种方法:预留光爆层法和全断面开挖法。
公路工程技术标准条文说明(隧道)

7 隧道7.0.1 一般规定随着我国综合国力的提高以及环保意识的增强,公路建设中采用隧道方案穿越山岭的越来越多,其中,长大隧道和短隧道的数量呈现大量增长趋势,并且出现了较多的连拱隧道、明洞、隧道群、桥隧相连等不同形式,但限于这些方面经验总结不多,本次修订对以上这些形式没有给出太多的规定。
隧道位置的选择,直接影响着隧道前期的结构设计、施工和工程投资,以及竣工后的运营安全和养护管理,因此,隧道所在区域的地质勘察工作必须深入和细致,力求准确、全面和合理。
要综合考虑社会、经济、地质、环保、工程造价等诸多因素进行方案的比选工作。
一般当路基中心线处挖深达到30m时,应进行挖方与隧道或明洞方案的比较,比选因素不仅要考虑建设成本和建设难度,还要考虑建成以后车辆的安全行驶和行驶费用,以及运营管理和养护维修的费用,真正贯彻总体设计的思想。
隧道标高位置的合理确定是控制建设规模的重要措施,确定时应根据公路等级、隧道功能,综合考虑路线走向、路线平纵线形、隧址处地质资料、洞口及连接线线形布置、隧道内附属设施的布置等因素综合考虑。
必要时还应对长隧道方案和隧道群方案进行比较。
“生态环境脆弱的地带或可能因施工造成生态环境难以恢复的地段,”是指自然植被一旦被破坏,恢复困难或几乎不可能恢复的地段,对这些地区,应强调方案选择时环保因素优先的原则。
隧道平面线形应与隧道前后路线线形协调一致,并尽量均衡。
资料表明,影响隧道行车安全的重要因素是停车视距和车速,因此线形设计必须要保证停车视距的要求。
高速公路、一级公路上的长、中隧道以及各级公路上的短隧道在考虑隧道线形时一般应服从路线布设的需要。
曲线隧道从路线布设上很难避免,过去由于考虑施工的难度,以及隧道内通风的效果,不提倡洞内设置平曲线,但随着施工技术的提高,以及通风设备性能的改进,可以根据路线布设的整体需要,采用曲线隧道,曲线隧道有助于控制洞内车速,提高驾驶人员的注意力,而且相比直线隧道,能够更好地解决光过渡和眼睛的适应问题。
隧道预留预埋技术交底
机电工程预埋技术要求一、编制依据及说明本技术要求根据霍永高速公路永和至永和关段隧道施工设计图中的机电设施预留预埋工程的图纸编制而成。
二、隧道照明设施1、隧道照明配电箱洞室:照明配电箱预留洞室在行车方向左侧,其宽×高×深尺寸为700×800×410mm,其他部位相应深留,以保证配电箱安放竖直,附图一所示。
2、预埋可挠金属管:照明配电箱洞室下边缘距检修道顶部1.2m。
电缆沟至基本照明配电箱、出口加强照明配电箱洞室段侧墙预埋4根LV-5(63#)R>50可挠金属管,电缆沟至入口加强照明配电箱洞室段侧墙预埋6根LV-5(63#)R>50可挠金属管,基本照明配电箱、出口加强照明配电箱洞室至隧道左侧电缆桥架预埋3根LV-5(63#)可挠金属管,入口加强照明配电箱洞室至隧道左侧电缆桥架预埋4根LV-5(63#)可挠金属管,左侧电缆桥架到右侧的电缆桥架预埋2根LV-5(63#)可挠金属管。
3、预埋槽:接线槽(照明接线箱)在每个照明配电箱的上方桥架位置处,安装高度按照机电设施预留预埋图纸实施。
接线槽(盒)预留尺寸为350*250*160 mm,附图二所示。
照明配电箱洞室预留位置详见附表一。
三、隧道消防设施消防电伴热配电箱预留洞室位于隧道行车方向的右侧,底部距检修道120cm,洞室规格50*70*25;其详细位置见附表一预埋可挠金属管:消防电伴热配电箱洞室下边缘距检修道顶部1.2m。
电缆沟至消防电伴热配电箱洞室段侧墙预埋5根LV-5(50#)可挠金属管,右侧弱电电缆沟至左侧的电缆沟预埋2根φ70镀锌钢管,附图三,附图四所示。
四、隧道监控设施图纸中监控设施的隧道有:管庄隧道、龙吞泉隧道、崖头隧道群;隧道监控设施主要包括:配电箱、固定摄像机、本地控制器、车道指示标志、人行横洞指示标志等;隧道监控设施预留预埋工程量主要包括:预留洞室、预埋钢管、预埋钢构件;主线固定摄像机预留预埋见附图五,车道指示器预留预埋见附图六;隧道内其他监控设施的布置规模和详细位置详见各隧道的隧道监控设施平面布设图。
高速公路施工标准化技术指南PPT(隧道工程第三部分,153页)PPT
7.3施工要点
7.3.1开挖
(4) 软岩地段特别处于洞口部位或洞内断层破碎带的 隧道仰拱开挖必须严格按审批方案进行施工,宜 跳格进行开挖,须严防一次开挖范围大,造成隧 道侧墙部位收敛变形过大,影响施工安全。
7.3.2 初期支护
(4) 仰拱钢支撑 的数量必须满足 设计要求,与边 墙拱架的牛腿要 进行认真焊接, 确保焊接质量。
台阶法施工时,上台阶应在下台阶开挖前架槽(管 )将水引排至下台阶排水沟内,横向分幅开挖时 应挖横向排水沟将水引至未开挖一侧,严禁漫流 浸泡下台阶基坑。
对于反坡排水的隧道, 可根据距离、坡度、 水量和设备等因素布 置排水管道,或一次 或分段接力将水排出 洞外。接力排水时应 在掌子面设置临时集 水坑,并每隔200 m设置集水坑(积水 箱),通过水泵逐级 抽排至洞口。
7.1.6 浅埋段仰拱应尽快 应采取措施保证洞内临时交 通通畅。可采用搭过梁或栈 桥施工方案,设临时车辆通 行平台保证不中断运输。
7.1.8 隧道底部(包括仰拱),超挖在允许范围内应 采用与衬砌相同强度等级混凝土浇筑;超挖大于 规定时,应按设计要求回填,不得用洞渣随意回 填,严禁侵入衬砌断面(或仰拱断面)。
用防水板将纵向 排水管进行反包 ,并在防水板上 剪一圆孔,将三 通接头的出水口 穿过该孔。要做 好纵向排水管的 标高控制,确保 排水通畅。
将横向排水管与 三通接头的出水 口相连,横向排 水管的出水口直 通隧道排水边沟 。
(4)拱脚的横向排水管 要能够及时有效地将二 衬背后的水排入边沟, 施工过程要经常检查, 以确保整个排水系统的 通畅。
高速公路施工标准化技术指南
第五分册 隧道工程
主讲人:唐勇三 3/3
2013 年 3 月
(8) 下台阶开挖 时,预留洞室的 位置应按设计要 求进行支护或采 用工字钢横撑, 只有在施工二衬 时方可拆除,以 确保安全。
公路隧道快速施工
公路隧道快速施工(总6页)-本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可--内页可以根据需求调整合适字体及大小-三车道沂源隧道快速施工方法中铁十二局集团三公司马莱高速公路项目部摘要:介绍沂源隧道为加快施工速度采取的一些方法为三车道公路隧道快速施工提供一些经验。
关键词:三车道隧道快速施工方法沂源隧道位于山东省沂源县田庄水库西侧,是山东青岛至莱芜高速公路马站至莱芜段关键工程之一,由左右分离的两座隧道组成,左线长1695米,右线长1690 米,属长隧道。
隧道内设计行车速度为lOOkm/h,为三车道单向行驶,隧道内行车道宽度为(含路缘带),左侧设宽的检修道,右侧设宽的检修道,隧道建筑限界净宽为,净高。
隧道内轮廓为三心圆,半径为、,拱顶高。
洞身通过地层主要岩性为:寒武系上统灰岩等、碎屑灰岩及页岩夹薄层灰岩。
围岩级别有III、IV、V级。
三车道隧道断面大,如何在保证施工过程和结构安全的前提下,创造一流的施工进度,已成为各大施工企业追求的目标,本段高速公路有几座隧道因锚喷支护设计或施工的原因发生冒顶或大坍方事件,严重影响了施工进度。
本文介绍沂源隧道的施工方法为三车道公路隧道快速施工提供一些经验。
1、优化的施工方案是保证快速施工的关键隧道施工方案的选定主要是依据隧道断面的大小及围岩的级别。
全断面开挖适应于隧道断面面积在三车道范围内(一般不大于150m=),围岩级别为丨、II、III 级,是施工速度最快的方案。
台阶法(正台阶、三台阶)开挖适应的断面面积更广,围岩级别为III、IV、V级,施工速度一般。
侧隔壁、中隔壁开挖适应的断面面积较小,围岩级别为V、VI级,施工速度最慢。
根据本隧道围岩级别、设计断面和纵向设计坡度,结合投入的施工要素和积累的施工经验,将原设计施工方案优化如下:、将V级围岩的侧隔壁改为三台阶法施工。
如下图所示,侧隔壁作业面小,左右侧错开,机械化作业程度不高,投入的要素有限,而且存在多次拆除侧隔壁.速度非常慢。
明洞工程施工总结(3篇)
第1篇一、工程概况本工程位于我国某地区,是一条高速公路隧道工程。
该隧道全长1000米,其中明洞段长度为200米。
明洞段采用明挖法施工,主要包括洞口明洞、洞身明洞和洞尾明洞三个部分。
本次施工总结针对明洞段的施工过程进行分析和总结。
二、施工方法1. 施工准备(1)根据设计图纸和现场地形地质情况,对施工区域进行勘察,制定详细的施工方案。
(2)组织施工队伍,明确各工种职责,进行技术交底和安全教育。
(3)配备必要的施工设备,如挖掘机、装载机、自卸车等。
2. 施工流程(1)洞口明洞施工:首先进行洞口边坡、仰坡的开挖,然后进行洞口明洞的基础施工,包括混凝土浇筑、钢筋绑扎等。
(2)洞身明洞施工:在洞口明洞施工完成后,进行洞身明洞的施工,包括洞身开挖、支护、混凝土浇筑等。
(3)洞尾明洞施工:洞身明洞施工完成后,进行洞尾明洞的施工,与洞口明洞进行衔接。
3. 施工质量控制(1)严格按照设计图纸进行施工,确保施工质量。
(2)加强原材料、施工过程和成品的质量检验,确保工程质量。
(3)加强施工过程中的监测,发现问题及时处理。
三、施工难点及应对措施1. 地质条件复杂:本工程隧道明洞段地质条件复杂,存在软弱围岩、断层、溶洞等问题。
针对这一问题,我们采取了以下措施:(1)加强地质勘察,提前掌握地质情况。
(2)针对不同地质条件,采取相应的施工工艺和支护措施。
(3)加强监测,及时发现和处理问题。
2. 施工环境受限:隧道明洞段位于山区,施工环境受限。
针对这一问题,我们采取了以下措施:(1)优化施工组织,合理安排施工顺序。
(2)加强施工现场管理,确保施工安全。
(3)利用先进的施工技术,提高施工效率。
四、施工成果1. 施工进度:本工程隧道明洞段施工进度符合计划要求,提前完成了施工任务。
2. 施工质量:隧道明洞段施工质量达到设计要求,无质量问题。
3. 施工安全:隧道明洞段施工过程中,未发生安全事故。
五、总结本次隧道明洞工程施工过程中,我们针对施工难点采取了有效措施,确保了施工进度、质量和安全。
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高速公路隧道洞口施工技术
摘要:高速公路隧道工程规模扩大,对施工技术提出更高要求。尤其是社会
经济发展,隧道建设水平不断提升,需要做好研究分析工作,提高隧道洞口施工
质量。鉴于此,文中以高速公路隧道洞口施工为着眼点,分析如何做好隧道洞口
施工技术质量控制措施,旨在为类似研究提供借鉴。
关键词:高速公路;隧道洞口;施工技术
在道路施工中,相较于其他的基础工程来说,高速公路隧道工程具有很强的
隐蔽性,施工难度大,风险程度比较高,针对施工的难点问题进行研究,可以更
好地解决施工中存在的问题,优化施工质量效果。因此,有必要做好高速公路隧
道洞口施工技术研究工作。
1 高速公路隧道工程特征的分析
高速公路隧道工程相较于普通的工程来说,最为显著的特征在于其属于地下
建筑物,在施工时容易受到地质以及水文等条件的约束,存在施工环境差、难度
大、技术复杂、要求高等多种特点。在施工期间还需要预防地层压力大而出现的
坍塌事故。隧道工程所分布的位置相对来说也比较特殊,多分布于崇山峻岭之中,
场地相对狭小,在施工时需要使用多种机械设备辅助才能顺利完成施工。隧道施
工所涉及到的工序比较多,需要多个工种联合地下作业,工作面相对来说比较狭
窄,对施工的干扰影响比较大,施工复杂艰巨,为了更好地应对一系列突发性施
工情况,保证施工质量,必须全面规划、科学合理地组织施工,减少外界因素对
施工所产生的负面影响。
高速公路隧道工程的施工环境复杂、施工难度大,施工期间突发性状况比较
多,部分施工项目需要在不影响周边居民正常生活的情况下实施,具体施工过程
中需要充分结合实际环境以及具体需求展开设计和施工。与此同时,高速公路隧
道工程又是人们交通出行不可或缺的工具之一,如果工程项目整体施工质量比较
差,那么人们的正常生活将因此而受到干扰和影响。合理的设计对于高速公路隧
道路面具有重要意义,可以有效减少施工问题的发生几率,保证居民出行的便利
性以及安全性。
2 高速公路隧道洞口施工技术要点
该高速公路累计单洞长415m,左线长230m,V级围岩217.5m;右线长185m,V
级围岩167m。该隧道为小净距~分离式短隧道,隧道进出口均采用端墙式洞门,
设计行车速度为100km/h,采用复合式衬砌,初期支护为锚喷支护、二次衬砌为
模筑混凝土衬砌。
2.1隧道进洞口设计
根据隧道洞口地形情况,隧道洞门采用端墙式,小净距布设,隧道左线洞口
进口里程为ZK59+255,明暗分界设在ZK59+262.5,明洞长7.5m,隧道右线洞口进
口里程为K59+258,明暗分界设在K59+271,明洞长13m。
左右线隧道进口端洞口地段主要为坡残积粉质粘土、全~强风化花岗闪长岩,
洞顶覆盖较薄,岩石结构破碎,裂隙发育,稳定性差,开挖时易坍塌,在左右线
洞口段40m范围内,均采用长管棚超前支护,保证安全进洞。洞门边、仰坡均采
用三维网喷播植草。明洞开挖临时,边坡采用挂网锚喷防护。
2.2洞顶截水沟施工
2.2.1洞顶截水沟设计
按设计要求,洞顶截水沟断面采用80cm×60cm,洞顶截矩形断面,地表水通
过截水沟引入路基边沟或洞门外端自然沟谷,以此形成完善的洞外排水系统。洞
顶截水沟是洞口排水工程的重要组成部分,可有效截流和疏排地表水,防止地表
水渗入开挖面影响成洞面稳定,边仰坡开挖前,应首先在坡顶修建截水沟,截水
沟采用C20素砼,截水沟距边仰坡开挖线距离不小于5.0m,截水沟可根据实际地
形做相应调整,以保证水能够顺利截走。其次,清除洞口上方有可能滑塌的表土、
灌木及山坡危石等,消除隐患。
截水沟浇筑前,做好混凝士的配合比以及选择质地良好的石料。片石无风化
情况、无水锈、无裂纹、干净,使用前先取样进行抗压强度试验,确保强度满足
规范要求。浇筑过程中,使用的水泥、砂、石、水和外掺剂的质量和规格符合有
关规范要求,错缝,线形顺直美观,尺寸满足设计要求,施工中按每10~20m设
置一道沉降缝,施工完后3h进行养生。
2.2.2孤石的处理方法
隧道洞口孤石极为发育,原设计方案需对洞口孤石进行清理,对不能清除的
孤石采用SNS柔性防护网进行防护。由于隧道洞口坟墓分部密集,采用炸药爆破
清除孤石会对周边坟墓、高压线塔以造成较大振动,同时炸药爆破过程容易产生
飞石抛掷到国道上,存在极大的施工安全隐患,只能采用静态爆破的方式进行清
理。
施工工序:先采用钻孔灌注膨胀剂对孤石进行破裂,再用机械破碎锤对较大
石块进行分解,最终机械运输清除孤石。此种方法最大限度保障了孤石处理的安
全性,避免了炸药爆破对周边建筑物造成扰动,防止飞石造成人员伤害。
2.3洞口边仰坡开挖防护
2.3.1边仰坡开挖
边仰坡施工前做好洞口便道的施工,以适应施工过程中弃碴及运输的需要。
结合隧道洞口地形、地貌、工程地质和水文地质条件,并考虑到施工开挖边坡的
稳定性,洞口工程采用明挖法施工。洞口场地施工机械以挖掘机为主,用装载机
辅以推土机整平压实,遇坚硬石质地层人工钻眼爆破,运输采用自卸汽车,挖方
运往指定的弃碴场。
洞口边、仰坡土石方开挖自上而下顺序分层开挖,土方采用人工配合挖掘机
刷坡,自卸汽车配合运输弃土;石方开挖采用静态爆破,预留保护层由人工凿除,
以减少对岩石的扰动,装载机进行装碴作业,自卸汽车运输弃碴。边、仰坡随挖
随护,开挖完成后及时进行喷锚作业,封闭岩面。
2.3.2边仰坡防护
边、仰坡开挖修整后,即时分层进行边、仰坡临时防护,防护采用Φ42×4mm
注浆小导管、C25喷射混凝土(厚度10cm)联合支护,以稳固洞口边仰坡,防止因
雨水渗透而造成边、仰坡坍塌或滑坡。
2.3.3注浆小导管施工
小导管施工在工作面初喷后进行。施工作业程序:坡面修整清理→施工放样
→钻机就位→打眼→高压风清孔→安装小导管→注浆管路安装→注浆。
2.3.4钢筋网安设
锚杆施作后即安设钢筋网,钢筋类型及网格间距按设计要求施作。钢筋网根
据坡面的实际起伏形状铺设,在初喷混凝土后进行,钢筋保护层为3cm,钢筋网与
钢筋网连接处、钢筋网与锚杆连接处用细铁丝绑扎或点焊在一起,使钢筋网在喷
射时不晃动。
2.4洞口长管棚施工
洞口土石方开挖完毕,成洞面及核心土后,安排施作长管棚,为使钻孔定位
准确,管棚施工前先施作导向墙,导向墙采用C25早强混凝土浇筑,内设四榀
I20a工字钢,并按设计钻孔位置预埋Φ133mm壁厚4.0mm导向钢管,导向钢管与
工字钢焊接成整体。长管棚使用地质钻机成孔,成孔前将孔位编号,施工顺序为
先钻单号孔再钻双号孔,防止串孔、漏风。
2.5 隧道明洞施工
2.5.1分层开挖
明洞开挖采用自上而下分层开挖法,开挖时对两侧边坡加以防护,开挖采用
挖掘机与自卸车配合装运施工,以静态爆破辅助。明洞衬砌先施工仰拱和边墙,
再施工拱部。明洞衬砌结束后沿隧道轴向,自下而上分层对称回填,回填需作
50cm厚粘土隔水层。粘土表层植铺草皮。明洞衬砌计划分五部分施作,第一次作
内侧边墙基础,内侧从仰拱处分断,上至设计标高+5cm,上至设计标高+5cm,此
后施作顺序是:内侧1/2仰拱
+0.3m及该部分充填砼,外侧边墙基础,外侧1/2仰拱-0.3m及该部分充填砼,
最后采用模板台车一次灌筑拱墙砼。
2.5.2边墙基础
在边墙内侧,钢筋布设与限位台有冲突时,适当调整设置,以保证台车限位
台的正确位置。明洞边墙基底承载力应不小于250kPa。钢筋加工和布置,注意较
原设计半径加大5cm,原因为常规制作二衬台车为避免二次衬砌砼侵限,通常做
法是全断面加大建筑净空10cm,在边墙基础顶上设钢筋接头区,接头上、下、左、
右错开,错开长度不小于1m,错开钢筋如采用搭接焊应预先偏向一边,以保证主
筋轴线在同一直线上,主筋之间用二点定位焊固定;如采用绑条焊,主筋端面间隙
应保持2~5mm,绑条直径、级别应与主筋相同,主筋与绑条之间采用四点定位焊固
定。
定位焊缝与绑条或搭接端部应≥20mm,采用单面焊,焊缝长度≥10d,焊缝高
度应≥0.3d,焊缝宽度应≥0.7d,钢筋接头同一断面不超过50%。仰拱座外按设计
留出接茬钢筋,钢筋、模型检查合格后,人工浇筑C30砼。边墙基础的施作重点
是台车限位台阶几何尺寸的准确和顺直,以保证台车的准确限位和支撑。
结语
总之,高速公路隧道洞口段施工工序主要包括开挖支护、管棚、防水、回填
及洞口施工。每道施工工序都应严格按照规范和设计要求进行施工。严格控制施
工质量,确保在后期施工过程中不会因洞口严重变形而产生位移或失稳现象,影
响整个隧道的结构稳定和安全。
参考文献
[1]张思凡.高速公路隧道洞口浅埋段施工中的双侧壁导坑技术[J].绿色环保
建材,2021(06):96-97.
[2]郑清张.高速公路隧道洞口工程施工技术[J].居舍,2018(17):59.
[3]李久栋.高速公路工程隧道洞口施工技术[J].湖南城市学院学报(自然科
学版),2016,25(05):6-7.