隧道洞口段的施工方案淺探-

1、江西煤炭科技2003年第1期隧道洞口段的施工方案淺探羅達(dá),洪秀金(江西省礦建公司三處,江西新余338025摘要:隧道洞口段的施工及質(zhì)量好壞,與整體工程關(guān)系密切,本文結(jié)合山體滑坡、沿江陡坡與公路交叉三個不同類型地段,分別對洞口施工方案進(jìn)行了探討,總結(jié)了施工的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)。關(guān)鍵詞:隧道;洞口段;處理;方法中圖分類號:U459文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1006-2572(200301-0052-02萬事開頭難,在隧道施工中最能體現(xiàn)出來,隧道掛口進(jìn)洞是隧道施工的第一道工序,其施工方案、完成質(zhì)量的好壞,直接牽涉到工程施工準(zhǔn)備期的長短及下一步的施工效益、質(zhì)量和安全。下面就隧道洞口段施工方案作些探討,有成功的

2、經(jīng)驗(yàn),也有失敗的教訓(xùn)。1山體滑坡隧道洞口的施工方案 1.1隧道簡況廣安重慶高速公路老山梁子隧道分左、右洞,左洞長760m ,右洞長740m 。其中左洞出口約20m 處于類粘土巖中,開挖斷面積120m 2。洞口外山形陡峭,深部有松動跡象,隧道設(shè)計(jì)為復(fù)合式支護(hù),1997年10月份開始施工。1.2洞口施工方案先對成洞面進(jìn)行錨噴支護(hù)處理后,隧道輪廓線外頂、幫用3.5m 長砂漿錨桿作超前支護(hù),配合I 10鋼拱架,噴混凝土20cm 厚作第一次支護(hù)。其間雖在施工中出現(xiàn)過一些問題,但左洞長約20m 類圍巖還是較順利地完成了。1.3結(jié)果1998年5月的一天,經(jīng)過暴雨沖刷,左洞洞口上部山體出現(xiàn)大面積滑坡,致使左洞

3、已襯砌好的隧道坍塌約24m ,幸未造成人員傷亡。后經(jīng)設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、業(yè)主四方共同努力,采用108mm 無縫鋼管加32mm 鋼管管棚注漿超前支護(hù),耗資近400萬元,順利處理完。具體做法如下:隧道左洞增加設(shè)計(jì)明洞8m ,先行襯砌,待其初凝,在已襯砌好的支護(hù)頂上施工管棚孔,埋管并注漿,注漿管距0.8m ,注漿液為13(細(xì)砂:水泥水泥砂漿,注漿孔分三次施工,每次孔深12m ,要求第一次施工的與第二次施工的、第二次施工的與第三次施工的注漿管在滑坡堆積體內(nèi)上下搭接長度4.0m 。管棚注漿效果不好的地方采取3.5m32mm 小導(dǎo)管注漿的方式補(bǔ)孔(風(fēng)鉆打眼,分成三次施工完全段24m 。分析造成隧道被山體滑坡

4、沖擊力沖塌的原因,有以下幾點(diǎn):圖1對洞口上方山體已有滑坡跡像的隱患重視不夠,設(shè)計(jì)時未采取相應(yīng)的防滑措施,隧道支護(hù)設(shè)計(jì)沒有考慮抵抗一旦山體滑坡產(chǎn)生的沖擊力對它的破壞。施工單位已發(fā)現(xiàn)山體有滑坡征兆,未及時向有關(guān)部門通報采取有力措施。如果在施工單位發(fā)現(xiàn)洞口上方山體有滑坡征兆時(征兆出現(xiàn)在1997年的10月份,立即采取防滑措施,完全有可能避免出現(xiàn)類似的情況發(fā)生,減少重大損失。2沿江陡坡洞口施工方案2.1隧道簡況內(nèi)江昆明鐵路青龍背隧道長4200m ,洞口段為類砂質(zhì)頁巖,開挖斷面積65m 2。隧道出口處于25收稿日期:2002-12-11橫江邊沿,隧道洞門外約2m即為內(nèi)昆鐵路橫江2#橋橋臺。2.2施工情況

5、施工采用有軌運(yùn)輸、先順橫江江沿施工排渣場到隧道洞口的施工運(yùn)輸軌道位置,再按設(shè)計(jì)刷好成洞面。該工程工期緊迫,是整個內(nèi)昆鐵路項(xiàng)目工期控制的關(guān)鍵工程之一,洞內(nèi)施工工期18個月。為此,必須采取進(jìn)、出口兩個工作面同時施工。因環(huán)保的要求,業(yè)主嚴(yán)格要求施工單位棄渣不得傾入河中,為此,施工單位為了順利及早進(jìn)洞施工,在隧道出口外搭設(shè)施工臺。施工臺的做法如下:先找平河灘,打眼插入38mm圓鋼作為固定臺柱之用,臺柱使用120mm 鋼管?？紤]臺面要承受爆破渣石的打擊和今后的軌道輔設(shè)后運(yùn)輸承載等要求,在80鋼管架上先使用圓木密鋪一層,上鋪跳板,跳板上回填渣石。工作臺鋪設(shè)時應(yīng)注意,工作臺臺面一定要比洞口標(biāo)高低;洞口段施工

6、時,應(yīng)控制打眼方向,減少裝藥量,盡量減少對工作臺產(chǎn)生的沖擊。施工臺搭設(shè)以后,按施工要求在其上鋪設(shè)施工軌道,并與洞通往材料廠及棄渣場的軌道連接。2.3結(jié)果上述措施,避免了施工棄渣傾入橫江,達(dá)到了業(yè)主的環(huán)保要求,為企業(yè)贏得了聲譽(yù)。此一工作臺的搭設(shè),也保證了后續(xù)施工的順利進(jìn)行,也使該施工單位成為沿線最早進(jìn)洞的施工隊(duì)伍,從隊(duì)伍進(jìn)場到隧道開工僅用10d,用不到兩個月的時間完成了全部的施工準(zhǔn)備工作。3與公路交岔隧道洞口施工3.1隧道簡介重慶合川高速公路磨刀溪隧道左洞長560m,右洞長520m,出口洞口段位于類鋁土巖中,開挖斷面積120m2。洞口山形已被公路破壞,且未作任何防護(hù)處理,時有泥石垮落。隧道出口位

7、于公路與嘉陵江之間,隧道從合川市鹽井鎮(zhèn)至重慶市的公路下穿過,其中左洞隧道出口開挖輪廓線頂至公路路面底最薄處為2.3m。3.2施工概況設(shè)計(jì)施工方案為管棚注漿加固洞頂,采用打眼放炮法穿過公路,預(yù)算編制管棚注漿費(fèi)用約220萬元。施工單位詳細(xì)分析隧道左洞出口所處位置及設(shè)計(jì)施工方案,認(rèn)為:(1按設(shè)計(jì)方案施工也不能確保洞口施工時公路暢通,公路為回填土,且公路為合川市鹽井鎮(zhèn)至重慶市區(qū)的主要通道,來往車輛極多,公路回填層由泥石構(gòu)成,雖經(jīng)管棚加固,但層厚僅為2.3m,自承能力有限。(2耗費(fèi)時間長,工程開工時已是1999年的9月份,管棚注漿需要3個月,完工后即近雨季,將增加洞口施工難度。(3投資量大。(4洞門設(shè)計(jì)

8、不合理,洞門緊靠公路邊緣,不利于高速公路建成通車后的安全管理 。圖2為此,施工單位協(xié)同監(jiān)理、業(yè)主和設(shè)計(jì)院,提出了另一施工方案,結(jié)果增加12m明洞,并先行施工,利用已襯砌好的明洞及兩端回填成寬12m的臨時公路,保證合川市鹽井鎮(zhèn)至重慶市區(qū)的公路暢通,這樣,施工至公路下方時,不會影響車輛通行,取消設(shè)計(jì)管棚注漿。過公路前,先處理正面山體,方法為噴錨網(wǎng)支護(hù),再對隧道采用明槽開挖過公路,節(jié)約了大量的時間和約170萬元的投資,施工單位也得到了節(jié)約投資的30%返回額。4小結(jié)隧道洞口及隧道成洞面的處理,是一個關(guān)系到隧道能否正常進(jìn)行下一步施工的大問題,處理方案得當(dāng),可縮短施工準(zhǔn)備期時間和節(jié)約投資,施工方也可得到一定經(jīng)濟(jì)回報。因此,對洞口及成洞面的處理,應(yīng)特別注意:(1一定要摸清洞口所處地層地質(zhì)情況,該投的資金要毫不含糊地投入。(2施工時