快速公路隧道洞身開挖施工工藝探究

1、快速公路隧道洞身開挖施工工藝探究摘要：伴著先進(jìn)社會對交通道路的要求增大，快速公路項(xiàng)目旨在適應(yīng)社會多層面要求，總需開展快速公路隧道洞身開挖項(xiàng)目，在此項(xiàng)目當(dāng)中，其施工工藝會受到實(shí)地地質(zhì)環(huán)境、斷面形式、施工條件等因素的影響而各樣，所以旨在確保此項(xiàng)目的質(zhì)量與進(jìn)展，論文結(jié)合某項(xiàng)目實(shí)例，對快速公路隧道洞身開挖施工工藝開展研究。關(guān)鍵詞：快速公路；隧道洞身；施工工藝引言在先進(jìn)快速公路項(xiàng)目當(dāng)中，洞身開挖項(xiàng)目歸類為一項(xiàng)重要的隱蔽項(xiàng)目，此項(xiàng)目具有項(xiàng)目量大、危機(jī)不低的特性，但此項(xiàng)項(xiàng)目的質(zhì)量會對穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，所以需要嚴(yán)格的對其施工工藝開展保障。此項(xiàng)項(xiàng)目施工工藝層面，其會由于地質(zhì)環(huán)境、斷面形式等因素而產(chǎn)生各樣，比方全斷

2、面開挖法、高低臺階法、CD/CRD法等，所以此項(xiàng)目施工工藝的標(biāo)準(zhǔn)就在于，嚴(yán)格依照隧道圍巖的級別與施工條件，制訂相應(yīng)合理的施工工藝計劃。1隧道洞身開挖普遍辦法當(dāng)前依照當(dāng)前情況來看，多數(shù)快速公路隧道洞身開挖項(xiàng)目會運(yùn)用新奧法開展施工，此類辦法關(guān)鍵適適合山嶺隧道，根本原理在于礦山法【1】。立足于探究報告得知，新奧法的長處與特征在于其可以最大限度的對圍巖開展防護(hù)，減少圍巖受外界因素的干擾，特別是在結(jié)合軟弱圍巖的條件下非常切實(shí)【2】。但新奧法的施工工藝亦會由于現(xiàn)實(shí)條件產(chǎn)生改變，當(dāng)前其關(guān)鍵能分為全斷面開挖法、臺階開挖法、分部開挖法【3】。全斷面開挖法是依照隧道設(shè)計對斷面開展開挖，直至適應(yīng)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，此項(xiàng)辦法原

3、理、實(shí)行都總體輕松，但現(xiàn)實(shí)使用上容易受到多層面因素的限制，所以運(yùn)用機(jī)遇總體較少；臺階開挖法關(guān)鍵為正臺階法，此辦法開挖關(guān)鍵明確項(xiàng)目的劃分，可以滿足很多現(xiàn)實(shí)條件，所以使用總體很多；分布開挖法是將隧道設(shè)計開挖斷面分成幾個局部，并依照劃分結(jié)合性的制訂開挖工序，進(jìn)而啟動施工，此辦法當(dāng)中關(guān)鍵包含了環(huán)形開挖留重點(diǎn)土法、單/雙側(cè)壁導(dǎo)坑法等。2董奉山隧道項(xiàng)目實(shí)況福州繞城快速公路東南段董奉山隧道地處長樂區(qū)鶴上鎮(zhèn)境內(nèi)，隧道全長2634.5m，左右洞呈分開安頓，左洞全長2613m，右洞全長2656m，為長隧道；隧道主洞建筑限界凈寬14.5m，凈高5.0m，3車道，內(nèi)輪廓斷面面積為122.33m2，為大斷面隧道。本隧道

4、運(yùn)用普通鉆爆法施工，立足于勘察工作的成果，結(jié)合各樣的地質(zhì)環(huán)境采用了各樣的施工工藝，洞口軟弱圍巖淺埋段地質(zhì)不高的級圍巖地段，運(yùn)用了雙側(cè)壁導(dǎo)坑法開挖，洞身級圍巖段運(yùn)用了CD法開挖，級圍巖段運(yùn)用高低臺階法開挖，級圍巖段運(yùn)用全斷面開挖。具體如表1所示。董奉山隧道洞身開挖項(xiàng)目當(dāng)中，關(guān)鍵將項(xiàng)目分為洞口開門、洞口軟弱圍巖淺埋開挖、主洞洞身開挖3個時間層次，并按照3個時間層次運(yùn)用了各樣的辦法，筆者將對此開展逐一剖析。3董奉山隧道洞身開挖施工工藝3.1洞口段開挖施工洞口段開挖施伎倆體流程如圖1所示。董奉山隧道洞口開門關(guān)鍵點(diǎn)關(guān)鍵包含：確認(rèn)施工前測量放線是否標(biāo)準(zhǔn)，作出邊坡開挖輪廓、截水天溝，在洞口段因地質(zhì)埋內(nèi)涵較小

5、、圍巖力學(xué)性能不高，對管控量測、超前支護(hù)工序開展了嚴(yán)格管制，在開展暗挖進(jìn)洞工序時，運(yùn)用了超前大管棚、型鋼鋼架、超前小導(dǎo)管等并結(jié)合洞門襯砌工藝來提高洞口項(xiàng)目鞏固性。3.2明洞開挖施工明洞開挖施伎倆體流程如圖2所示。該項(xiàng)目在明洞開挖項(xiàng)目時間層次，關(guān)鍵運(yùn)用了“橫向分層、縱向分段的施工工藝，施工設(shè)備關(guān)鍵使用挖掘機(jī)。而在局部地段那么少量運(yùn)用弱爆破、人工配合機(jī)械刷坡，運(yùn)用裝載機(jī)、自卸汽車出碴。在開挖工序?qū)崿F(xiàn)后，該項(xiàng)目開展基底處理，并在處理之后，對基底承載力開展了檢測，確認(rèn)合格之后那么能開展施作仰拱、填充混凝土，最后在洞門總體灌筑后開展洞頂回填施工。3.3主洞洞身開挖施工在此項(xiàng)目時間層次運(yùn)用新奧法開展施工，

6、但立足于地質(zhì)環(huán)境的各樣其采用了相應(yīng)各樣的施工辦法，具體辦法如下。環(huán)狀開挖留重點(diǎn)土法。該項(xiàng)目在洞口級圍巖地質(zhì)環(huán)境下，關(guān)鍵運(yùn)用了環(huán)狀開挖留重點(diǎn)土的臺階法開展施工，其上臺階長度為35m，在正式開挖施工之前，設(shè)定了超前長管棚以保證施工平安。在長管棚的愛護(hù)之下，對洞身臺階分部開挖，開挖辦法關(guān)鍵以機(jī)械設(shè)備為主，并少量運(yùn)用弱爆破為輔，最后運(yùn)用反鏟、裝載機(jī)、自卸汽車出碴。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法。該項(xiàng)目在V圍巖環(huán)境下，運(yùn)用了雙側(cè)壁導(dǎo)坑法開展開挖，把隧道斷面分成了4局部：左側(cè)壁導(dǎo)坑、右側(cè)壁導(dǎo)坑、中部上斷面、中部下斷面，各局部近似橢圓，開挖時最大的降低了對圍巖的擾動。關(guān)鍵運(yùn)用了風(fēng)鎬、鑿巖機(jī)、挖掘機(jī)開展施工，施工第一運(yùn)用風(fēng)鎬、

7、鑿巖機(jī)對地面開展處理，之后運(yùn)用挖掘機(jī)來開展開挖，施工順序?yàn)椋洪_挖一側(cè)導(dǎo)坑，并盡快開展初期支護(hù)包含側(cè)壁臨時支護(hù)相隔距離3.05.0m后開挖另一側(cè)導(dǎo)坑，亦盡快開展初期支護(hù)包含側(cè)壁臨時支護(hù)開挖中部上斷面重點(diǎn)土，開展初期支護(hù)與上斷面相隔3.05.0m后開挖中部下斷面臺階，開展初期支護(hù)并使初支全斷面閉合撤除臨時側(cè)隔壁臨時支護(hù)施工隧道環(huán)、縱排水及二襯混凝土。CD法。該項(xiàng)目在級圍巖地質(zhì)環(huán)境下，運(yùn)用了CD四部法開展開挖，把隧道斷面分為左右高低4局部：左側(cè)導(dǎo)坑上半斷面、左側(cè)導(dǎo)坑下半斷面、右側(cè)導(dǎo)坑上半斷面、右側(cè)導(dǎo)坑下半斷面。先開挖隧道一側(cè)，施做臨時中隔壁支護(hù)，其次開挖隧道另一側(cè)。關(guān)鍵施工設(shè)備運(yùn)用風(fēng)鎬、鑿巖機(jī)、挖掘

8、機(jī)開展施工，施工順序?yàn)椋洪_挖隧道一側(cè)導(dǎo)坑上半斷面，開展初期支護(hù)包含中隔壁臨時支護(hù)開挖隧道同側(cè)導(dǎo)坑下半斷面，開展初期支護(hù)開挖隧道另一側(cè)導(dǎo)坑上半斷面，開展初期支護(hù)包含中隔壁臨時支護(hù)開挖隧道同側(cè)導(dǎo)坑下半斷面，開展初期支護(hù)并全斷面初支閉合撤除臨時中隔墻澆筑仰拱混凝土施做環(huán)、縱向排水及二襯混凝土。臺階法。該項(xiàng)目在級圍巖地質(zhì)環(huán)境下，運(yùn)用了高低臺階法法開展開挖，關(guān)鍵施工設(shè)備運(yùn)用多功能作業(yè)臺架+手持風(fēng)鉆鉆孔、楔形掏槽，光面控制爆破；用臺車鉆錨桿孔，人工安裝錨桿、注漿，濕噴混凝土。施工順序?yàn)椋荷吓_階開挖，初期支護(hù)間隔15.025.0m后開展下臺階開挖，初期支護(hù)施做環(huán)縱向排水及二襯混凝土。全斷面法。該項(xiàng)目在級圍巖

9、環(huán)境下，運(yùn)用了全斷面法開展開挖，運(yùn)用多功能鉆孔臺車結(jié)合風(fēng)動鑿巖機(jī)鉆孔、濕式噴混凝土、鑿巖機(jī)鉆孔施作軟件工程錨桿開展施工。施工順序?yàn)椋喝珨嗝骈_挖全斷面初期支護(hù)施做環(huán)縱向排水及二襯混凝土。4施工排水與不良地質(zhì)處理4.1施工排水旨在確保隧道項(xiàng)目的施工環(huán)境，董奉山隧道在施工地勢為順坡時，關(guān)鍵運(yùn)用了順坡自然排水辦法和路徑；在施工地勢為反坡時，運(yùn)用積水池將掌子面積水抽調(diào)至泵站，以此運(yùn)用抽水軟件工程與泵站將水抽至洞外建立排水軟件工程。另外旨在不對環(huán)境導(dǎo)致影響，其抽水均經(jīng)過凈化處理后釋放至指定地點(diǎn)。4.2不良地質(zhì)處理在施工項(xiàng)目當(dāng)中，因本身總量比擬大所以難免存在不良的地質(zhì)環(huán)境，其具體表現(xiàn)為董奉山隧道左洞進(jìn)口段處

10、于典型山麓地形，淺埋段距離較長，地形平緩，層間裂隙水豐盛，上斷面全風(fēng)化花崗巖遇水軟化，開挖后泥砂流在掌子面前方建立空腔，水壓力蓄積到一定程度后容易發(fā)生突水、突泥和坍塌等災(zāi)害，所以總需開展處理，處理方法如下：故而隧道段水文地質(zhì)環(huán)境非常復(fù)雜，所以該項(xiàng)目的施工應(yīng)當(dāng)關(guān)注勘察工作，在未完全清晰地質(zhì)環(huán)境的條件下，堅定不朝前開展施工；結(jié)合已經(jīng)清晰的含水體，因其體量比擬大、含水量比擬大，所以施工中運(yùn)用帷幕注漿的辦法和路徑對軟弱圍巖開展加固，以此封堵含水體內(nèi)部水，而結(jié)合局部用水時間層次，本隧道軟弱圍巖段掌子面下部圍巖較完備，現(xiàn)實(shí)施工中僅對上半斷面采用了周邊帷幕注漿+重點(diǎn)土平孔排水計劃；結(jié)合小型含水體，在對其危險程度開展核查之后，依照核查成果結(jié)合存在危險的含水體運(yùn)用部分鉆孔泄水的輸排、降壓的辦法和路徑對其開展處理。5結(jié)論旨在提升中國交通建設(shè)的項(xiàng)目水準(zhǔn)，筆者結(jié)合快速公路隧道洞身開挖施工工藝開展了研究，關(guān)鍵結(jié)合某實(shí)例項(xiàng)目，結(jié)合此項(xiàng)目內(nèi)的工藝開展簡述。筆者第一概述了快速公路隧道洞身開挖施工工藝普遍辦法，之后概述實(shí)例項(xiàng)目根本情況，其次對實(shí)例項(xiàng)目關(guān)鍵施工工藝開展了剖析，最后研究了其結(jié)合施工排水與不良地質(zhì)的處理