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《隧道洞口段施工技術(shù)探析》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、隧道洞口段施工技術(shù)探析 【摘要】隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,隧道在很多工程中都逐漸被應(yīng)用到,但是由于隧道工程的施工具有其特殊性,尤其是隧道的洞口更是其中施工的一個(gè)難點(diǎn)和復(fù)雜點(diǎn),隧道洞口的施工質(zhì)量將會(huì)對(duì)整個(gè)隧道的后續(xù)施工都有著深遠(yuǎn)的影響,因此,加強(qiáng)對(duì)隧道洞口的施工工藝探討具有十分重要的意義?!娟P(guān)鍵詞】隧道洞口,施工技術(shù),分析探討中圖分類號(hào):U45文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):一、前言隧道洞口施工段由于受到地質(zhì)自然條件的影響,很容易發(fā)生巖石的坍塌,因此會(huì)造成很多的地質(zhì)災(zāi)害或者是施工的安全事故,不僅僅會(huì)讓整個(gè)隧道的施工質(zhì)量受到影響,更會(huì)造成難以挽回的經(jīng)濟(jì)和安全損失,在各種工程日
2、漸增多的情況下,加強(qiáng)對(duì)隧道洞口施工的探討具有迫切性。二、.隧道洞口的作用及主要形式1.隧道洞口的作用7隧道洞口段圍巖預(yù)加固措施洞口段圍巖的自支護(hù)能力比較弱,有的甚至沒有自支護(hù)能力。因此,在洞口段施工中最重要的是提高圍巖的自支護(hù)能力,保證開挖及后續(xù)作業(yè)的進(jìn)行。根據(jù)國(guó)內(nèi)外的施工經(jīng)驗(yàn),提高圍巖自支護(hù)能力的基本方法是控制圍巖的坍塌、松弛。洞口施工大多是在預(yù)加固的支護(hù)系統(tǒng)下進(jìn)行的。尤其是在淺埋、破碎、滑坡、崩塌、軟弱、地下水豐富并具有軟弱夾層等極易發(fā)生滑移、坍塌的地段,更需要采取綜合預(yù)加固措施。2.隧道洞口的主要表現(xiàn)形式及施工方法(一)端墻式洞門包括:端墻式洞門、翼墻式洞門
3、、臺(tái)階式洞門、柱式洞門、拱翼式洞門。例如:端墻式洞門施工1)在有偏壓地段的隧道洞門,偏壓擋護(hù)工程和洞門端墻要同時(shí)砌筑;2)端墻基礎(chǔ)必須按設(shè)計(jì)深度開挖,基底承載力試驗(yàn)應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求,必須經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收后方可進(jìn)行砌筑;3)端墻式洞門洞口混凝土下沿模筑時(shí),均應(yīng)設(shè)置滴水線槽,或砌筑端墻時(shí),對(duì)端墻仰坡微調(diào),使混凝土拱部上沿突出端墻20~30cm左右,并在拱上沿設(shè)置寬高為10×5cm的混凝土擋水帶(和模筑混凝土同時(shí)施工5×5×5cm),以防雨水進(jìn)入隧道,污染邊墻;4)端墻砌筑的同時(shí)完成明洞和墻背回填,最后完善洞口邊仰坡防護(hù)和排水工程;5)如果洞門端墻外有少量的路塹擋護(hù)工程,
4、為使洞口處景觀協(xié)調(diào),其擋護(hù)工程應(yīng)和洞門端墻用同樣材料砌筑。(二)明洞式洞門包括:直削式洞門、削竹式洞門、倒削竹式洞門、喇叭口式洞門、棚洞式洞門、框架式洞門。例如:削竹式洞門施工71)削竹式洞門在洞門處模筑混凝土,外圈加厚5cm。在縱向50cm范圍內(nèi),抹成向隧道方向的坡面,使洞口雨水不流向洞口路面。(或按設(shè)計(jì)圖紙施工);2)洞口完成后,按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行回填,盡可能使洞口上部填土恢復(fù)到與開挖前一致,和原自然環(huán)境保持協(xié)調(diào)一致;3)完成排水防護(hù)工程,并植樹種草綠化。三、洞口段施工方法1.臺(tái)階法臺(tái)階法適用于Ⅱ、Ⅲ類圍巖且含軟弱夾層帶或節(jié)理發(fā)育地段,配置有簡(jiǎn)易開挖臺(tái)架、支架式風(fēng)
5、鉆、小型運(yùn)輸設(shè)備。特點(diǎn)是:隨著臺(tái)階長(zhǎng)度的縮短,拱頂位移、地表沉降等明顯減小,根據(jù)圍巖破碎程度,可調(diào)整臺(tái)階長(zhǎng)度。(一)長(zhǎng)臺(tái)階法。上臺(tái)階超前5倍洞跨,但不宜大于60m,主要應(yīng)用在單線隧道淺埋段、短隧道和位于8度地震區(qū)的隧道施工。特點(diǎn)是:施工干擾小,通風(fēng)設(shè)備簡(jiǎn)單,三管兩線布置方便,抬高開挖斷面可較為準(zhǔn)確地探明前方地質(zhì)情況,便于下臺(tái)階調(diào)整施工方法。(二)短臺(tái)階法。上臺(tái)階超前小于5倍洞跨,但大于5m,主要應(yīng)用在單線隧道類圍巖段、軟弱偏壓段、雙線隧道淺埋段且工期要求不緊張時(shí)。特點(diǎn)是:進(jìn)尺較短,支護(hù)及時(shí),可探明前方地質(zhì)情況,但施工干擾較大,翻碴工作量大。2.分部分區(qū)開挖法7(1
6、)單側(cè)壁導(dǎo)坑法(CD法或CRD法)。適用于圍巖較差、地表沉陷難于控制或淺埋多線隧道。特點(diǎn)是:單側(cè)導(dǎo)坑超前,中壁和另側(cè)正臺(tái)階法施工,極大地降低了拱頂和邊墻位移,但仰拱為薄弱環(huán)節(jié),施工中易出現(xiàn)開裂,且圍巖變化時(shí)不易調(diào)整施工方法。主要施工工序:?jiǎn)蝹?cè)導(dǎo)坑超前一—臺(tái)階法開挖,開挖拱部(進(jìn)尺不超過1.5m)——自進(jìn)式G32錨桿、格柵鋼架、噴混凝土支護(hù)——中壁支護(hù)—一拱腳架設(shè)工字鋼——開挖下部~初期支護(hù)——中壁支護(hù)——邊墻腳橫撐一—仰拱開挖~灌注仰拱混凝土——灌注邊墻混凝土~灌注拱部混凝土——下一個(gè)循環(huán)。(2)雙側(cè)壁導(dǎo)坑法(即眼鏡法)。適用于淺埋大跨、地表下沉量要求嚴(yán)格、圍巖特
7、別差的多線隧道。特點(diǎn)是:采用小型機(jī)械,對(duì)圍巖擾動(dòng)小,安全可靠,但工序復(fù)雜,速度慢,管線布置困難。施工中既要拉開工序,又要防止圍巖暴露過久而松弛坍塌,故兩側(cè)壁導(dǎo)坑平行掘進(jìn)時(shí)保持7~10m的距離。采用側(cè)壁導(dǎo)坑短臺(tái)階法施工,臺(tái)階長(zhǎng)度不超過3m。下臺(tái)階施工到lOm時(shí),開挖邊墻腳,灌注墻腳混凝土;當(dāng)強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa時(shí),灌注墻身混凝土;強(qiáng)度達(dá)到70%時(shí),開挖上半斷面,隨開挖隨灌注拱部混凝土;隨后開挖核心土和仰拱。3.采取有效的預(yù)加固措施7根據(jù)國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn),洞口施工大多是在預(yù)加固的支護(hù)系統(tǒng)下進(jìn)行的,尤其是在淺埋、偏壓、破碎、軟弱、地下水豐富并具有軟弱夾層、順層等極易發(fā)生滑移、
8、坍塌的地段