某軟弱圍巖淺埋偏壓連拱隧道的施工方法

某軟弱圍巖淺埋偏壓連拱隧道的施工方法隨著我國高速公路和城市道路建設(shè)的不斷發(fā)展,雙連拱隧道以其接線難度小、占地少、環(huán)境保護好等優(yōu)點而被普遍采用。但從目前國內(nèi)在地質(zhì)及地形條件十分復(fù)雜的山嶺重丘區(qū)已建成的連拱隧道來看,在開挖過程中均不同程度地出現(xiàn)了圍巖坍塌、襯砌產(chǎn)生大面積裂縫、襯砌接頭處嚴(yán)重漏水等問題。隨著連拱隧道的大量出現(xiàn),對連拱隧道的綜合修建技術(shù)開展研究已是刻不容緩的重要課題。本文以常吉(常德—吉首)高速公路殿會坪隧道為例,通過對隧道施工過程實時監(jiān)測分析,總結(jié)軟弱圍巖淺埋偏壓條件下的連拱隧道施工方法。工程概況常吉高速公路殿會坪隧道位于湖南省沅陵縣荔枝溪鄉(xiāng)境內(nèi) ,設(shè)計為一座雙向四車道連拱短隧道。左洞長193m,右洞長168m,單洞建筑界限凈寬9.75m、凈高5.0m。運用新奧法原理設(shè)計,采用復(fù)合式襯砌。該隧道區(qū)為低山丘陵地貌,地形起伏大,切割較深,沖溝較發(fā)育。洞口端地表覆蓋松散坡積土,厚度10?20m;在松散坡積土與強風(fēng)化板巖之間含3?5m土夾石層。洞頂圍巖易坍塌，圍巖為弱透水層，涌水量小，圍巖級別為W?Vo施工方法及過程1洞口部施工在洞口部邊、仰坡施工前，先做好截水溝。截水溝在刷坡線5m以外根據(jù)地形布置。用挖掘機每2m一層自上而下逐層開挖并布設(shè)砂漿錨桿、掛鋼筋網(wǎng)、噴射砼進行邊、仰坡防護施工。石方采用鑿巖機處于穩(wěn)定狀態(tài) ，說明采用半明半暗的結(jié)構(gòu)形式、坡腳反壓擋墻、邊坡小導(dǎo)管注漿、噴射砼及大管棚等措施進行綜合治理是成功的。參考文獻:[1]張志沛,劉旭,覃羨安.常家山隧道的地質(zhì)病害及防治對策研究[J].西安科技大學(xué)學(xué)報,2006,26(2).[2]馬同驤.隧道的地質(zhì)災(zāi)害及其防治[J].鐵道建筑技術(shù),1990(1).[3]于寧,朱合華,蘇生瑞.公路隧道施工中的地質(zhì)災(zāi)害及相應(yīng)措施的分析[J].地下空間,2003,23(2).[4]賴錦興,陳曉鉅.坑面蘭進口“一暗一明”連拱隧道方案[J].公路,2003(11).[5]易震宇,熊建軍,劉義虎,等.半明半暗連拱隧道設(shè)計研究[A].2003年全國公路隧道學(xué)術(shù)會議論文集[C].北京:人民交通出版社,2003.[6]施成華,彭立敏.半明半暗連拱隧道合理施工方法研究[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報,2007,26增(1).[7]JTGD70-2004,公路隧道設(shè)計規(guī)范[S].收稿日期:2008-03-09鉆孔、淺孔控制爆破以減少振動，防止邊坡、仰坡崩坍、剝落。在邊、仰坡坡面設(shè)置＜42PVC塑料泄水孔，泄水孔呈梅花形布置，間距5mX5m,土質(zhì)孔深5m,石質(zhì)孔深2m洞口邊、仰坡采用4m長＜22砂漿全長粘結(jié)型錨桿,呈梅花形布置,間距為100cmX100cm錨桿端部設(shè)墊板，錨桿和墊板預(yù)先按設(shè)計要求加工制作，施作時根據(jù)巖體節(jié)理面確定其最佳方向。鋼筋網(wǎng)采用金屬擴張網(wǎng),在錨桿及初噴砼后施作,隨被支護巖體的實際起伏形狀鋪設(shè),并與被支護巖面之間留出3cm保護層,可設(shè)置砼墊塊。鋼筋網(wǎng)與鋼筋網(wǎng)連接處、鋼筋網(wǎng)與錨桿連接處點焊在一起,使鋼筋網(wǎng)在噴射時不易晃動,噴射砼時將其覆蓋。主洞進口段采用半明半暗襯砌,右洞明洞邊墻處在松散坡積土上,土層較厚,基礎(chǔ)下承載力不足,其中小塊區(qū)域因為臨近陡坡,覆蓋層更薄,采用C15片石砼換填邊墻基礎(chǔ)以下8.5m土體(如圖1所示),達到提高邊墻位置基礎(chǔ)承載力的目的圖1 洞口部基礎(chǔ)換填示意圖（單位:cm）洞口K102+395?420段圍巖松散程度高，中導(dǎo)洞施工到K102+408處，掌子面圍巖為風(fēng)化板巖，夾有粘土，同時左側(cè)板巖風(fēng)化嚴(yán)重，拱部左側(cè)位置處于風(fēng)化板巖和仰坡覆蓋土交接處，中導(dǎo)洞開挖后覆蓋土壓塌風(fēng)化板巖薄殼造成地表塌陷。采取回填處理，并在洞內(nèi)拱部附近圍巖進行壓漿加固。 但由于回填強度不夠，該段地表多次出現(xiàn)裂縫和發(fā)生較大沉降。因而在初期支護工字鋼基礎(chǔ)部位采用6.5m長錨固鋼筋束與工字鋼焊接，避免工字鋼下沉，并對右洞進行環(huán)向注漿，加固拱部圍巖,提高圍巖的自身承載能力，并為初期支護提供足夠的水平抗力。2 中導(dǎo)洞施工2.2.1襯砌段施工襯砌段施工,施工循環(huán)時間為630min,進尺1m,每循環(huán)主要工程數(shù)量：開挖29.2m3，噴砼2.38m3,超前錨桿17.1m,中空注漿錨桿14m,系統(tǒng)錨桿和鎖腳錨桿54m,14號工字鋼335kg,20cmx20cm<6鋼筋網(wǎng)33.08kg。2.2.2 爆破施工方法1） 一次進尺根據(jù)圍巖條件控制在1?2m。2） 嚴(yán)格控制周邊眼裝藥量，并使藥量沿炮孔長度合理分布。周邊眼用小直徑藥卷和低爆速炸藥，可借助傳爆線實現(xiàn)空氣間隔裝藥。周邊眼雷管與內(nèi)圈眼雷管跳段使用。3） 周邊炮眼與輔助炮眼的眼底在同一垂直面上，保證開挖面平整，但掏槽炮眼應(yīng)比輔助炮眼眼底深10cm當(dāng)開挖面凸凹較大時，應(yīng)根據(jù)實際情況調(diào)整炮眼深度,并相應(yīng)調(diào)整裝藥量。4） 周邊眼宜一次同時起爆，軟弱圍巖段或斷層處須對爆破震動加以控制時，可分段起爆。5） 斜眼掏槽的炮眼方向，在巖層層理或節(jié)理發(fā)育時，不得與其平行，應(yīng)呈一定角度,盡量與其垂直。6） 開挖斷面底板兩隅處時，應(yīng)合理布置輔助眼，適當(dāng)增加藥量和導(dǎo)向空眼，消除爆破死角。2.2.3中隔墻施工中導(dǎo)洞開挖完成，中隔墻基地承載力經(jīng)檢驗合格后，即開始中隔墻的澆筑。中隔墻施工應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙進行。2.3長管棚施工2.3.1 施工方法長管棚采用熱軋無縫鋼管,直徑108mm,壁厚6mm,節(jié)長3m、6m,環(huán)向間距40cm,平行線路上仰1.15°（包括線路縱坡）,縱向與路線中線平行。管棚按設(shè)計位置施工，有孔鋼花管和無孔鋼管交替布置，先打有孔鋼花管，注漿后再打無孔鋼管。無孔鋼管作為檢查管，檢查注漿質(zhì)量。用C25鋼筋砼套拱作長管棚導(dǎo)向墻,采用電動鉆機，鉆進并頂進長管棚鋼管；鉆孔由高孔位向低孔位進行，鉆孔孔徑比鋼管直徑大30?40mm;鉆機立軸方向必須準(zhǔn)確控制，以保證孔口的孔向正確；每鉆完一孔便頂進一根鋼管，鉆進中應(yīng)經(jīng)常采用測斜儀量測鋼管鉆進的偏斜度,發(fā)現(xiàn)偏斜超過設(shè)計要求時，及時糾正。鉆機安設(shè)要牢固，防止擺動位移、傾斜和下沉,鉆機與工作面的距離不小于2m;開鉆時,先低速低壓，待成孔幾米后，再加速加壓。測斜采用羅盤儀，測量鉆孔方位角，控制水平偏差，成孔一半時，用＜127套管測量控制上仰或下垂側(cè)斜，確定偏斜情況。2.3.2 注漿參數(shù)綜合考慮凝結(jié)時間、固結(jié)強度、施工現(xiàn)場、成本以及操作等因素 ，確定采用雙液注漿。水泥標(biāo)號為P.O.42.5; 水泥漿與水玻璃（體積）比為1:0.5;水泥漿水灰比（重量）為1:1;水玻璃模數(shù)取2.4,水玻璃濃度為35Be。注漿壓力,初壓0.5?1.0MPa,終壓2.0MPa。注漿前,先進行現(xiàn)場注漿試驗,參數(shù)通過試驗后可適當(dāng)調(diào)整。2.3.3 注漿順序注漿盡量在全環(huán)管棚完成后進行。注漿順序為從兩側(cè)自下向上，施工工藝流程見圖2。[■托T井節(jié)M人冠ft清骨孔，敦人蘢、填光C3O砂縈圖2 注漿施工工藝流程2.4 主洞施工2.4.1初期支護參數(shù)主洞段圍巖為土夾石或全風(fēng)化的板巖，圍巖自身承載能力差，屬于V級圍巖。左洞較右洞靠近山體，相比右洞稍好，但從中導(dǎo)洞和右洞圍巖推斷左洞拱頂圍巖也是松散的坡積土，加上中導(dǎo)洞K102+408位置冒頂偏向左洞,因此,左洞在有管棚支護的前提下，增加30°傾角的超前注漿管對拱墻部圍巖進行加固。圍巖稍好部分采用雙層小導(dǎo)管,10。?15°傾角的小導(dǎo)管作為超前預(yù)支護，30。小導(dǎo)管作為超前注漿管,對拱、墻部圍巖進行注漿加固,提高拱部圍巖的自身承載力,并為初期支護縱向間距為50cm的20b工字鋼提供必要的水平抗力。環(huán)向注漿時，注意施工順序應(yīng)該是由下到上、由外到內(nèi),左右對稱注漿。4.2主洞施工順序及工藝流程在中隔墻施工及主洞長管棚施工完成后開始主洞施工。主洞采用側(cè)導(dǎo)坑和留核心土上下臺階法開挖,以保證施工安全和結(jié)構(gòu)安全,嚴(yán)格控制進尺,遵循短進尺、弱爆破的施工原則。首先掘進上臺階,其后掘進下臺階。上下掌子面距離保持在3?5m,嚴(yán)格控制超挖現(xiàn)象。如果出現(xiàn)超挖，嚴(yán)禁采用片石回填,應(yīng)用砼噴填密實。對于大的超挖,考慮采用模筑砼。架設(shè)工字鋼。開挖一個進尺后,立即掛＜8鋼筋網(wǎng)并噴射5cm厚C20砼封閉掌子面及拱部,以最大限度地減少圍巖暴露時間。噴射完后快速地按設(shè)計間隔50cm架設(shè)20b工字鋼拱架并用＜22縱向連接筋連成整體,增大穩(wěn)定性。施作超前小導(dǎo)管。小導(dǎo)管采用＜42無縫鋼管,前端加工成錐形便于頂進,桿體加工梅花形孔眼利于漿液擴散。根據(jù)拱頂圍巖情況,對掌子面拱部予以封閉,避免漿液沿掌子面流出;超前注漿管與超前小導(dǎo)管或長管棚環(huán)向相錯,注意布孔位置和方向,小導(dǎo)管沿工字鋼拱架周邊布設(shè),并與已架立好的鋼拱架焊接牢固。小導(dǎo)管注漿參數(shù)：采用雙液漿,注漿壓力0.5?1.0MPa,水泥標(biāo)號P.O.32.5,水泥漿與水玻璃體積比1:0.5。噴射砼并施作護拱。超前小導(dǎo)管施工后,按設(shè)計要求補噴C20砼至28cm厚,為開挖掘進形成一個牢固的后方。從中導(dǎo)洞的地下水徑流可以看出,地下水十分豐富,因此主洞往里掘進過程中,為了防止地下水對洞內(nèi)支護結(jié)構(gòu)的負(fù)面作用,要及時排出積水。監(jiān)控量測與分析主要針對洞口部及主洞中部W、V級圍巖設(shè)置多處監(jiān)測斷面 ，對隧道拱頂下沉、周邊收斂及水平位移進行量測與分析。1中導(dǎo)洞監(jiān)測對于中導(dǎo)洞進口圍巖極差的情況,施工開始時就對洞口段進行地表沉降量測沉降值比較大,加上洞內(nèi)收斂值很大,所有的量測結(jié)果顯示中導(dǎo)洞支護強度不夠,也直接造成中導(dǎo)洞進口處的地表塌陷。對拱部塌方采取相關(guān)的處理后,對該斷面繼續(xù)進行沉降量測。圖3、4為YK102+402監(jiān)測斷面的沉降-時間曲線圖和收斂-時間曲線圖。由監(jiān)測結(jié)果可知,拱頂下沉趨于穩(wěn)定,塌方得到抑制。2主洞監(jiān)測殿會坪隧道中段(V級圍巖部)圍巖相對洞口段日期nV520OWM-292006-06-162OO60-M2006-05-202006-06-072006-06-25OnV520OWM-292006-06-162OO60-M2006-05-202006-06-072006-06-25O圖3YKIS+402測點沉降-時問曲線日朝2006-05-2&2006-06-152006-07-032OO*M)5-I92006-06-052006-06-242006^-07-122圖4YK102+402斷面收斂■時間曲線稍微穩(wěn)定,埋深非常淺，偏壓不是非常明顯，裂隙水一般發(fā)育，在隧道施工過程中，通過對隧道拱頂、兩側(cè)的位移進行量測，發(fā)現(xiàn)本段地表沉降依舊比較大，拱頂位移達到107.23mm,側(cè)部位移達到21.01mm,拱頂變形仍比較嚴(yán)重。施工中通過洞口段監(jiān)測結(jié)果分析，對V級圍巖段的支護措施進行了加強。因此，整段隧道的施工過程中，雖然拱頂?shù)奈灰七€是比較大，但在規(guī)范允許的范圍之內(nèi)，而且隧道從施工到穩(wěn)定的時間也大大縮短。圖5及圖6為YK102+413監(jiān)測斷面的沉降-時間曲線圖和累計沉降曲線圖。

測點娠號Z6Z4Z2ZDY2K4Y6Z8Kf測日期：2QO6-D7-12圖5YK102+413拱頂沉降-時間ill!線三2006-05^292006-06-162006-07-04

冷^5-202006-0^072006-06-25三TOC\o"1-5"\h\zZ5 -^25 -^Z4 -^-Z2Z1 -?-ZD Y\ -*-r2\o"CurrentDocument"F4 f-托 t-% -u-^7 -^Vfl圈6YK1O2+413各測點累計沉降曲線結(jié)語1） 在淺埋偏壓連拱隧道的施工過程中，洞口部及中導(dǎo)洞的施工是關(guān)鍵，施工進度上不能急于求成，支護措施也要加強，防止由于支護措施過弱或者施工不當(dāng)而引起地表塌陷。2） 確定軟弱圍巖進洞方案時要十分慎重。實踐證明，本隧道采用的半明半暗進洞、邊坡和仰坡加固、明洞邊墻基礎(chǔ)處理、回填反壓、長管棚和小導(dǎo)管超前支護等處理措施是行之有效的。3） 本隧道采用側(cè)導(dǎo)坑和留核心土上下臺階法開挖，能較好控制軟弱圍巖的變形,尤其是對控制拱部下沉效果明顯，確保了工程質(zhì)量和施工安全。4） 隧道施工中應(yīng)加強和重視監(jiān)控量測工作。監(jiān)控量測是施工中動態(tài)管理的核心,有效及時的監(jiān)控量測能夠很好地反映圍巖及其襯砌狀況，能有效保證施工質(zhì)量及安全。參考文獻：

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P78P79P80P79P80新技術(shù)、新工藝和新材料應(yīng)用方案的經(jīng)濟分析1Z102000工程財務(wù)TOC\o"1-5"\h\z1Z102010財務(wù)會計基礎(chǔ) P84財務(wù)會計的職能 P84會計核算的原則 P85會計核算的基本前提 P86會計要素的組成和會計等式的應(yīng)用 P881Z102020成本與費用 P91費用與成本的關(guān)系 P91工程成本的確認(rèn)和計算方法 P93工程成本的核算 P99期間費用的核算 P1051Z102030收入P106收入的分類及確認(rèn) P106建造（施工）合同收入的核算 P1091Z102040利潤和所得稅費用 P114利潤的計算 P114所得稅費用的確認(rèn) P1171Z102050企業(yè)財務(wù)報表 P12351.財務(wù)報表的構(gòu)成 P123資產(chǎn)負(fù)債表的內(nèi)容和作用 P124禾U潤表的內(nèi)容和作用 P127現(xiàn)金流量表的內(nèi)容和作用 P128財務(wù)報表附注的內(nèi)容和作用 P1321Z102060財務(wù)分析 P133財務(wù)分析方法 P133基本財務(wù)比率的計算和分析 P1351Z102070籌資管理 P139資金成本的作用及其計算 P139短期籌資的特點及和方式 P141長期籌資的特點及和方式 P1451Z102080流動資產(chǎn)財務(wù)管理 P14881.現(xiàn)金和有價證券的財務(wù)管理 P148應(yīng)收賬款的財務(wù)管理 P150存貨的財務(wù)管理 P1511Z103000建設(shè)工程估價1Z103010建設(shè)工程項目總投資 P153建設(shè)工程項目總投資的組成 P153設(shè)備及工器具購置費的組成 P155工程建設(shè)其他費的組成 P1581Z103020建筑安裝工程費用項目的組成與計算 P165按費用構(gòu)成要素劃分的建筑安裝工程費用項目組成 空5按造價形式劃分的建筑安裝工程