大跨度風積砂隧道施工技術(shù)

大跨度風積砂隧道施工技術(shù)1.前言隨著我國公路建設(shè)事業(yè)的高速發(fā)展，特殊地質(zhì)隧道的采用越來越廣泛，研究總結(jié)特殊地質(zhì)隧道的施工技術(shù)無疑具有十分重要的現(xiàn)實意義。而對于砂質(zhì)隧道的施工技術(shù)研究仍在探索和經(jīng)驗積累階段中，較系統(tǒng)的可直接引用的施工經(jīng)驗還很少。本文主要介紹風積砂隧道施工技術(shù)在xx隧道施工中的應用。2.工程概況xx隧道位于內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市克什克騰旗xx東側(cè)，是國道306線控制工程。隧道里程K515+940----K516+230,全長290m。隧道開挖凈空寬×高為12.38m×9.31m。隧道洞身處在風積砂丘中，坡面植被稀少，多為荊棘植物或蒿草，最大埋深約34m；隧道通過地區(qū)上層為第四系上更新統(tǒng)（Q3）地層，下部為燕山中期花崗巖，由進口向出口依次為粉砂層、細砂層、中砂層、局部見基巖風化殼出露。3.主要施工方法及施工技術(shù)3.1施工順序雙側(cè)壁導坑開挖、邊墻襯砌→拱部開挖、襯砌→中部開挖、仰拱襯砌→進出口洞門→洞內(nèi)路面及附屬工程洞身施工采用雙側(cè)壁導坑法，施工順序如下圖所示。雙側(cè)壁導坑法施工示意圖本隧道設(shè)計全部為Ⅰ類圍巖，但實際上在出口處底端有一小部分為強風化花崗巖，施工以用人工開挖為主，局部采用爆破法開挖，施工原則為弱爆破、短進尺、強支護。3.2進洞施工按設(shè)計仰坡放樣并施工仰坡，坡面設(shè)5cm厚網(wǎng)噴混凝土加錨桿防護層，錨桿長度5m，間距2m，梅花形布置。進洞面處采用加密大管棚超前支護，大管棚環(huán)向間距每米5根，施做范圍至側(cè)壁導坑頂部，大管棚為φ108熱扎鋼管，每根長8m，使用ZTC型地質(zhì)鉆鉆入，鋼管向上傾斜1.4°角。3.3雙側(cè)壁導坑施工側(cè)壁導坑施工采用鋼插板做超前支護。3.3.1超前鋼插板施工：超前鋼插板用于側(cè)壁導坑施工。采用10號槽鋼，使用前除銹。鉆孔采用手持式鑿巖機，鉆孔長度4m，縱向相鄰兩排鋼插板有不小于100cm的水平搭接長度，設(shè)計間距為每米4根，施工時根據(jù)實際情況有所增減，外插角5～10度。鉆孔完畢后，吹凈孔內(nèi)積水、積粉及巖碴。用牛角泵注入早強砂漿，然后打入鋼插板。煎糞側(cè)壁導坑開挖疊及襯砌：粱在鋼插板的保催護下人工進堤行領(lǐng)1晨部斬、隊2駱部開挖作業(yè)，惱開挖過程中密把切注意頂部圍衣巖動態(tài)，發(fā)現(xiàn)拐漏砂時立即停圍止開挖，補充適鋼插板，以短慮開挖、強支護剝?yōu)樵瓌t，開挖近一米，支護一波米憂，讓1共部開挖超上前憶2痛部開挖距離俘在上3-5機m瞧之間，以便及篩時封閉初期支謊護。在側(cè)壁導志坑施工過程中愿，及時進行初哥期支護斷面的凳量測。側(cè)壁導班坑貫通后，拆新除中間臨時橫及撐，施做邊墻孩和部分仰拱。吃3.駁4滿拱部開挖、拱撇圈襯砌根拱部開挖采用愛大管棚做超前陽支護。抖3.4.丑1堆超前大管棚：誓大管棚采傳用絞φ運10闊8辱熱軋無縫鋼管妹，每根持長肚8抖m常，壁滾厚雞5漲mm匠。采廊用倘ZT評C革型地質(zhì)鉆機鉆鳴孔，鉆孔長度垂20泉米，縱向相鄰京兩排大管棚有畝不小拋于漢400兆cm巴的水平搭接長期度，環(huán)向間陸距棋33管.3cm吼，抄共灌2粘8希根，外插票角布1.4診°棗，管棚部高于沃開控駐線共50cm易,宴為下一循環(huán)管杜棚施工留出操捕作空間，防止介侵限。蓮留開挖及襯砌：板在大管棚的掩切護下由人工進繞行開挖作業(yè)，扭拱部開挖采取齒短開挖、強支纏護的方法，拱礦圈襯砌比開挖罷面落活后且10朝-15m緞，必要時襯砌懶緊跟開挖。在需拱圈襯砌完成遮后，開始開挖麻中部，分上下目部開挖，并及赴時襯砌仰拱砼亞。在開挖過程閘中，加強拱腳蹈及墻腳量測，筐發(fā)現(xiàn)收斂值異勢常時，立宜即封閉仰拱。培3.4.接3置格柵鋼架及網(wǎng)蒼噴施工：愧每榀格柵鋼架池分焦為梅Ⅰ節(jié)、暈Ⅱ觸、象Ⅲ叨三種型號單元藥，由五塊格柵秤組成，臨時支棚護濱為倍Ⅳ堵、更Ⅴ雨兩個單元，側(cè)竿壁導坑格柵分購為織Ⅱ魂、舒Ⅲ旺、畏Ⅳ宏、勤Ⅴ魔四個單元。格躍柵主筋采期用捕ф險2尤0協(xié)鋼筋，兩榀格月柵間采用鋼筋清端部焊接角鋼掙法蘭，通過螺瘋栓連接。為保述證鋼格柵安拜設(shè)躬欄衣格秀嶼蠟柵評置鋼芬張架掠唇拼勵籠裝個凍圖慮牢固和位置準廈確，隧道開挖郊時，在鋼格柵傅基腳部位預分留哈0.15犯m衫～轟0.2m吃考的原地基，架塔設(shè)時挖槽，在灶槽內(nèi)縱向設(shè)置耀槽鋼墊板，與顫鋼格柵底部角兵鋼螺栓連接固太定。在鋼格柵苦的各連接板處幫預留安裝鋼格晶柵的連接板凹挖槽，安裝時預寸先打入定位鋼井筋定位，按設(shè)勞計位置組裝各頓鋼格柵單元。摧格柵之間設(shè)縱井向連接鋼筋。帆鋼格柵架好后尸，立即掛網(wǎng)噴顏砼，將鋼格柵筑覆蓋。鋼筋網(wǎng)霞采粒用捐ф無6騰鋼筋焊制而成搭，網(wǎng)狐格菜20×20陰cm牙，鋼筋網(wǎng)隨受的噴面的起伏鋪偵設(shè)，與受噴面瓶間隙小綁于妨30威mm森且和錨桿焊接坊固牢，保證其潑在噴射作業(yè)時開不顫動。噴射突砼采用濕噴法坐，淡分層噴射厚揚度源5圈～火6醋cm燭。配合比經(jīng)試湖驗確定，其中封摻加速凝劑、財防水劑蠶、妥ST館C掩粘稠劑。噴射稿前認真檢查受難噴面并用高壓州水、高壓風沖恭洗，噴射砼連冒續(xù)作業(yè)，做到躍隨拌隨噴，不茫積存干料。噴脂射按先拱后墻殖的順序分片進淚行，每片縱向更寬渣3落～概4恨m逗，環(huán)向妥寬濁2甲m第左右，噴嘴口肅垂直噴面，距洗離爽0.6東～廁1.0酬m凈，噴射料束環(huán)澇行旋轉(zhuǎn)運行并寬一圈壓半圈，血環(huán)行旋轉(zhuǎn)直棒徑錯0.3狐m叼，旋轉(zhuǎn)速抱度拍2剩秒左右轉(zhuǎn)動一捧圈，一次噴厚姥不小躬于戴5全cm悔。州3.4.矮4朗隧道襯砌：隧胖道襯砌按先邊養(yǎng)墻及部分仰拱蔥，后拱部，最闊后襯砌剩余仰走拱的順序進行躍。施工準備 工程測量拱部大管棚、仰坡錨噴支護側(cè)壁導坑鋼插板超前支護1部開挖1部臨時支護初噴砼、立格柵、復噴砼2部開挖施工準備 工程測量拱部大管棚、仰坡錨噴支護側(cè)壁導坑鋼插板超前支護1部開挖1部臨時支護初噴砼、立格柵、復噴砼2部開挖2部臨時支護初噴砼、立格柵、復噴砼邊墻及部分仰拱襯砌拱部大管棚超前支護開挖3部拱部初噴砼、立格柵、復噴砼拱部砼襯砌開挖4部、5部仰拱襯砌拆除臨時支護全過程監(jiān)控量測全過程監(jiān)控量測茫隧道施工工藝向流程圖4.關(guān)鍵技術(shù)院（跪1艇）沉xx給隧道地處風積墨砂丘中，屬典戀型的軟弱圍巖油，即使采取大遣管棚超前支護農(nóng)，如果開挖跨徒度過大，也會危造成開挖斷面僑上方圍巖的坍俗塌，側(cè)壁導坑新施工技術(shù)有效艘地保證了隧道全施工安全。蟻（噸2平）超前鋼插板丙的采用，阻止劑了風積沙的局計部散落和坍落猛，為隧道作業(yè)忘人員提供了安上全作業(yè)環(huán)境。成（握3宅）短進尺、及篩時強支護、及購時襯砌也是布xx權(quán)隧道成功貫通鼻的關(guān)鍵，由于黨格柵和網(wǎng)噴的演及時施類作，使得開挖亡面得以迅速封吸閉，遏制了風梨積沙圍巖的繼碑續(xù)風化，保證扣了圍巖的穩(wěn)定辜。5.結(jié)語新在菌xx息隧道施工過程織中，采用了超倍前大管棚支護但、側(cè)壁導坑