精选文章
发布时间:李尚
  |  
字数:3034
  |  
阅读量:

摘 要:本文结合国道西镇公路拴马岭隧道的施工实践,就我国西南山区隧道施工的关键工序和技术控制进行了简要介绍。

关键词:公路隧道;关键工序;技术控制

国道210西乡至镇巴二级公路改建工程位于陕西汉中境内,全长68.308公里。中铁十九局集团六公司承建的F标拴马岭隧道全长2077.2m,净宽10.0m,限高5.0m。隧道采用新奥法设计,支护体系结构为复合衬砌,即以锚杆、喷射混凝土、钢拱架、格栅钢架等为初期支护,二次衬砌采用模筑混凝土,并在两次衬砌之间敷设土工布及防水板。现就主要工序和技术控制进行介绍。

1.地质条件

拴马岭隧道为越岭长隧道,最大埋深210m,隧道地处大巴山腹地,属地壳运动褶皱地带,与隧道平行200米有一条岩层断裂带,围岩主要为软质和硬质围岩,或软硬岩互层。

1.1软质围岩多为泥岩、泥灰岩,受地质构造影响极破碎,临空后快速风化,极易坍塌,地应力大,初支结构变形、破坏严重,实测收敛与沉降变形可达到1000mm和800mm,造成初支结构破坏,型钢拱架扭曲变形,喷射混凝土剥落。开挖时,局部地下水发育部位常产生大规模塌方;

1.2硬质围岩多为棕红色泥质页岩和灰色砂岩。泥质页岩质地较软,层间夹粘土,岩隙多含水,层间结合差,极易滑塌。受地质构造影响,岩体破碎,塌方体多呈碎石、粉末状。此类围岩地应力大,实测初支结构沉降、收敛变形大,单侧常超过400mm,初支结构拱架扭曲变形,喷射混凝土剥离脱落;灰色砂岩质地坚硬,岩隙富含水(承压水),整体呈碎石大块镶嵌结构。层间结合差,有临空面或受震动沿节理面常产生塌方。

2.洞口工程

2.1首先对洞口仰坡、边坡按设计一次性刷坡到位,且立即施做支护。边仰坡支护采用ф22砂浆锚杆,长3.5m,间距1.2m,分层梅花形布置。沿开挖轮廓线外10cm以8-12°的外插角布置锚杆,边仰坡面用网喷砼封闭,同时做好洞顶截水沟施工。

2.2洞口长管棚施工

在明洞外轮廓线以外施作C25混凝土套拱作长管棚导向墙,然后用电动钻机沿设计位置施工,钻机立轴方向必须准确控制,保证孔向正确,每钻完一孔便顶进一根钢管。钻进中,应经常测钢管钻进偏斜度,发现偏斜超过设计要求,及时纠正。

长管棚作业,应先打入φ89mm热轧无缝有孔钢花管,壁厚5mm,环向间距40cm。注浆后再打入无缝钢管,无缝钢管可以作为检查管,检查注浆质量;钢管接头采用丝扣连接,丝扣长15cm。为使钢管接头错开,编号为奇数的第一节管采用6m钢管,编号为偶数的第一节钢管采用4m钢管;然后进行长管棚预注浆,注浆采用水泥浆,进行分段注浆。

2.3开挖

Ⅴ级围岩采用预留核心土法开挖,工序为:开挖上断面→进行初期支护→开挖下断面核心→开挖下断面左右边墙→左右边墙底部支护→开挖仰拱部分→浇注仰拱→拱墙一次性衬砌。

Ⅳ级围岩正台阶开挖上半断面采用风枪钻孔,,下半断面采用自制钻孔台车,人工装药。为了保证开挖轮廓圆顺、准确,维护围岩自身承载能力,减少对围岩的扰动,为下步工序创造有利条件,拱部采用光面爆破,边墙采用预裂爆破。

Ⅲ级围岩全断面开挖采用钻孔台车钻孔,人工装药。

3.超前支护

3.1大管棚施工工艺

施工时,对钻机立轴准确控制,以保证孔口的孔向正确,钻进中经常测钻进的偏斜度,如偏斜超过设计要求,及时纠正。

管棚注浆按固结管棚周围有限范围内土体设计,浆液扩散半径≥0.5m。注浆采用分段注浆。

注浆前进行注浆现场试验,注浆参数及缓凝剂掺入量通过现场试验按实际情况确定,以利施工;注浆结束后及时清除管内浆液,并用30号水泥砂浆紧密充填,增强管棚的刚度和强度。

3.2小导管注浆施工工艺

采用φ50小导管进行超前预注浆加固,其工艺流程为:钻孔→清孔→打入小导管→密封钻孔→注浆→堵塞注浆口。

小导管采用壁厚4mm的无缝钢管制作,长度5.0m,前端加工成尖锥形状,管壁四周按15cm间距梅花形钻设四排φ8mm压浆孔(尾部80cm不打孔)。小导管外插角7°,搭接长度1.0m以上,环向间距40cm,拱部120°范围布置。

注浆采用425普通硅酸盐水泥,水灰比1:1,注浆压力控制在0.5-1.0Mpa。为保证注浆不停顿进行,注浆前应认真检查注浆泵状态是否良好,配件是否齐全。

3.3锚杆施工工艺

工序:钻孔→清孔→插入药包、杆体 。钻孔采用YT28型风枪,锚杆预先在洞外加工制作。施工时,杆钻孔位置及孔深必须精确,锚杆要除去油污、铁锈和杂质;药包要浸水湿润后填满锚杆孔并捣碎。

4.初期支护

4.1φ22砂浆锚杆施工

相关文档:
简述一种新型的机械自动泡茶杯
发电机同期并网调试经验谈
本土文化认同与回归的价值思考
由纸媒到网媒:英国《独立报》的转型之路
基于云服务的图书馆信息检索服务探微
浅谈高中排列与组合的有效教学
浅析文书档案管理工作的创新