軟弱圍巖隧道輔助坑道進(jìn)正洞施工技術(shù)

1、<p>　　軟弱圍巖隧道輔助坑道進(jìn)正洞施工技術(shù)</p><p>　　摘要：根據(jù)新建貴廣鐵路三都隧道1#橫洞進(jìn)正洞施工實(shí)踐，詳細(xì)介紹了軟弱圍巖地段輔助坑道轉(zhuǎn)入正洞施工的工藝和特點(diǎn)，可為類似隧道施工提供參考。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：輔助坑道進(jìn)正洞 施工 技術(shù) </p><p>　　中圖分類號(hào)：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p><p

2、><b>　　1、工程概況 </b></p><p>　　三都隧道全長(zhǎng)14.638km，屬I級(jí)風(fēng)險(xiǎn)隧道，是貴廣鐵路的重難點(diǎn)及控制性工程之一。隧道共穿越13條區(qū)域性斷層破碎帶，3條褶曲構(gòu)造帶，巖溶富水、發(fā)育。為加快三都隧道施工進(jìn)度，解決三都隧道施工及運(yùn)營(yíng)排水問(wèn)題，結(jié)合防災(zāi)救援及施工通風(fēng)的要求，全隧共設(shè)置2座平導(dǎo)、2座橫洞共4座輔助坑道及1座通風(fēng)豎井。 </p><p&

3、gt;　　為解決橫洞轉(zhuǎn)入正洞施工時(shí)，交叉口處受力復(fù)雜、施工時(shí)間長(zhǎng)、安全隱患大等問(wèn)題，我們從施工方法、 工藝上進(jìn)行改進(jìn)，采用小導(dǎo)洞爬坡反向擴(kuò)挖施工的方案，經(jīng)過(guò)實(shí)踐，取得了良好效果。 </p><p><b>　　2、施工總體方案 </b></p><p>　　橫洞進(jìn)正洞采用小導(dǎo)洞爬坡再反向擴(kuò)挖的施工方案，即利用小導(dǎo)洞（單車道）轉(zhuǎn)向進(jìn)入正洞，爬坡并逐漸擴(kuò)挖形成正洞上斷面，

4、再反向擴(kuò)挖挑頂成型的施工方案。施工平面圖如下圖1所示： </p><p>　　圖1：小導(dǎo)洞爬坡再反向擴(kuò)挖施工示意圖 </p><p>　　小導(dǎo)洞爬坡再反向擴(kuò)挖施工順序如下： </p><p>　　第一步：小導(dǎo)洞轉(zhuǎn)入正洞施工。橫洞施工至正洞邊線后，以一定的半徑轉(zhuǎn)向進(jìn)入正洞，開(kāi)挖至小導(dǎo)洞中線與正洞隧道中線重合。 </p><p>　　第二步：小導(dǎo)

5、坑15%的縱坡向前開(kāi)挖，爬坡段長(zhǎng)度為10m，小導(dǎo)洞斷面逐漸擴(kuò)大，直至與正洞上臺(tái)階開(kāi)挖斷面重合，并繼續(xù)開(kāi)挖5m～10m，作為下一步反向擴(kuò)挖的操作空間。 </p><p>　　第三步：按正洞斷面尺寸反向開(kāi)挖，進(jìn)行挑頂，并按正洞設(shè)計(jì)的初期支護(hù)參數(shù)進(jìn)行支護(hù)。開(kāi)挖至橫洞與正洞交叉口處時(shí)，開(kāi)始對(duì)正洞進(jìn)行下半斷面開(kāi)挖落底，接長(zhǎng)鋼拱架。 </p><p>　　3、施工方法及步驟 </p>&

6、lt;p>　　3.1、橫洞加強(qiáng)段施工 </p><p>　　考慮到交叉口處受力較為復(fù)雜，且設(shè)計(jì)圍巖為V級(jí)圍巖，為保證施工安全，在橫洞內(nèi)設(shè)置10米的加強(qiáng)段。加強(qiáng)段支護(hù)參數(shù)為：拱墻采用I20鋼架，間距0.8米/榀，每榀鋼架拱腳兩側(cè)各設(shè)置2根鎖腳錨管，長(zhǎng)度3.5米；拱墻拱墻設(shè)Φ22砂漿錨桿，L=3m，間距1.0×1.0m梅花形布置；噴25cm厚C20混凝土，拱墻設(shè)置φ10鋼筋網(wǎng)片@20*20cm。施工中

7、，遵循“短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、勤量測(cè)”的原則，開(kāi)挖循環(huán)進(jìn)尺控制在1榀鋼架間距。 </p><p>　　3.2小導(dǎo)洞轉(zhuǎn)入正洞施工 </p><p>　　為確保安全，小導(dǎo)坑初期支護(hù)參數(shù)為：拱墻I18格柵鋼架，間距1米；拱部φ22砂漿錨桿，長(zhǎng)2.5米，間距1.2m*1.2m梅花型布置；φ6鋼筋網(wǎng)；噴砼厚22cm。 </p><p>　　3.3小導(dǎo)洞爬坡施工及漸變段施工 <

8、/p><p>　　當(dāng)小導(dǎo)坑開(kāi)挖至正洞里程DK133+194.68（即小導(dǎo)洞中線與正洞中線重合），小導(dǎo)坑按15%的縱坡爬坡施工，小導(dǎo)坑頂部上挑，向前掘進(jìn)并逐漸擴(kuò)大斷面，直至與正洞上斷面尺寸一致，形成正洞上斷面。漸變段開(kāi)挖循環(huán)進(jìn)尺控制在1m，初期支護(hù)采用I16臨時(shí)鋼拱架支護(hù)，噴素砼，拱墻設(shè)置φ22砂漿錨桿，長(zhǎng)3.0m，間距1.0m*1.0m梅花型布置。 </p><p>　　3.4反向擴(kuò)挖段施工

9、</p><p>　　形成正洞上斷面后，采用大拱腳臺(tái)階法繼續(xù)按正洞上斷面尺寸施工約5～10米，具備操作空間后，反向擴(kuò)挖，同更換小導(dǎo)坑臨時(shí)支護(hù)，按正洞V級(jí)圍巖加強(qiáng)型斷面施工初期支護(hù)，進(jìn)行正洞施工。交叉口處正洞預(yù)留變形量加大至20-30cm。交叉口處正洞上臺(tái)階拱腳坐落在橫洞門架上，正洞交叉口處初期支護(hù)按設(shè)計(jì)要求施做，采用I20型鋼鋼架，鋼架間距0.8m/榀，一次安裝1榀正洞拱部鋼架，系統(tǒng)錨桿長(zhǎng)4.0m，1. 2

10、15;1. 0m梅花形布置，拱腳每側(cè)打設(shè)2-4根4m鎖腳錨桿（錨管），初期支護(hù)與交叉口加強(qiáng)鋼架采用焊接連接牢固。 </p><p>　　3.5正洞上下臺(tái)階開(kāi)挖、支護(hù) </p><p>　　正洞施工采用大拱腳臺(tái)階法，上臺(tái)階向進(jìn)口、出口方向間隔循環(huán)施工，跨過(guò)橫洞3m，即上臺(tái)階長(zhǎng)度達(dá)10m后，即進(jìn)行下臺(tái)階施工。在橫洞設(shè)置下臺(tái)階開(kāi)挖工作面，平穩(wěn)推進(jìn)。正洞兩側(cè)上下臺(tái)階形成后，在上臺(tái)階進(jìn)、出口間距達(dá)到

11、80m時(shí)，開(kāi)始開(kāi)挖仰拱，進(jìn)行仰拱及邊墻施工，使初期支護(hù)盡早閉合成環(huán)構(gòu)成穩(wěn)固的支護(hù)體系，并為施工運(yùn)輸創(chuàng)造良好環(huán)境。在上臺(tái)階進(jìn)、出口間距達(dá)到120m時(shí)，開(kāi)始安裝襯砌臺(tái)車，達(dá)到150m時(shí)，開(kāi)始拱墻襯砌，保持均衡施工。 </p><p><b>　　4、施工要點(diǎn) </b></p><p>　　1）開(kāi)挖以弱爆破為主，保證設(shè)計(jì)開(kāi)挖輪廓，開(kāi)挖面圓順。 </p><

12、;p>　　2）做好超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作，在橫洞進(jìn)入正洞施工前，采用TSP、地質(zhì)雷達(dá)等預(yù)報(bào)方式綜合分析前方圍巖情況，以便制定相應(yīng)的措施。 </p><p>　　3）建立健全應(yīng)急救援體系，制定完善的應(yīng)急措施，在隧道內(nèi)發(fā)生掉塊坍塌時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急救援體系，確保把災(zāi)害損失降至最低程度。 </p><p>　　4）盡快施作連接段底板及仰拱混凝土，使支護(hù)封閉成環(huán)。 </p><p>

13、;<b>　　5、結(jié)束語(yǔ) </b></p><p>　　三都隧道1#橫洞進(jìn)正洞施工技術(shù)，在施工安全、質(zhì)量、進(jìn)度及施工工效方面都得到很大提高，尤其是在軟弱破碎圍巖地段，使用該技術(shù)能最大限度的保證施工安全，加快施工進(jìn)度，為以后類似工程提供經(jīng)驗(yàn)借鑒。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]