浅谈特殊围岩地质的土石混合泥石流隧道施工技术

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 浅谈特殊围岩地质的土石混合泥石 流隧道施工技术 摘要：在修建隧道中， 常遇到 一些不利于施工的特殊地质地段，各种 因素的影响都可能发生土石坍塌， 坑 道受压支撑变形， 衬砌结构断裂和各 种特殊施工问题， 严重影响施工进度、 安全和质量。本文探讨在特殊围岩地 质半边围岩半边围岩的土石混合泥 石流条件下进行隧道施工时，采取相应 的施工技术，以供参考。 中国论文网 /2/view-12910730.htm 关键词：隧道；特殊；施工 一、工程概况 S13 等级公路复健工程 1#隧道 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 K1+948K2+020 段设计级围岩，施 工过程中出现半边土方半边石方的特殊 断面。其中左侧是全风化砂性土在地下 水的作用下形成泥石流施工现场，右侧 是花岗岩完整地质。K1+948K1+961.5 按设计要求施工出现冒顶坍方，坍方冒 顶高度 45m,数量 4000 立方。针对该段 地质的复杂性，业主、设计、监理都非 常重视。设计院设计采用 CDR 开挖支 护方法施工如图。 针对施工方案实施业主、设计、 监理、地质等参建方召开十分重视并要 求项目部根据设计要求，结合该段地质 特性，突出重点、难点项目精心组织， 科学管理，合理安排，严格过程控制， 确保安全，采取一切有效的措施加快完 成本段开挖支护任务。 二、施工方案 1、设计要求 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 桩号 FK1+961.5FK2+020 之后 段围岩衬砌支护：左侧软弱松散围岩， 初期支护采用双排 42超前双液注浆小 导管，架立50cm20a 工字钢，环向 采用系统 42超前双液注浆小导管系统 支护，挂双层 6.5钢筋网，喷 C25 混 凝土 30cm；右侧完整围岩，初期支护 采用超前锚杆，架立50cm20a 工字 钢，环向采用 R25 中空注浆锚杆，挂双 层 6.5钢筋网，喷砼 C25 混凝土 30cm。支护参数采用范围应根据实际揭 露地质情况进行相应变化。 2、施工原则 为确保本段施工任务如期完成， 各项作业有条不紊，遵循突出重点、兼 顾一般、减少干扰、均衡施工的原则， 施工中结合现场实际情况及自身设备、 技术能力、合理安排、科学管理，严格 执行施工操作规程，认真做好各施工项 目工序的实施、管理和衔接工作。抓住 重点、创造条件、严格按照施工程序适 时调整施工任务。在施工中坚持“少扰 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 动、快加固、勤量测、早封闭”的原则。 3、施工顺序 测量放样双液小导管注浆超 前支护开挖初喷钢拱架锚杆施 工钢筋网片施工喷砼支护核心土 开挖边墙开挖初支护仰拱开挖浇筑 监控量测围岩稳定二衬混凝土浇筑 洞内路面、装饰浇筑。 4、施工测量 1） 、对洞内水准点,导线点应根据 规范要求及时组织复测，桩点必须稳定、 可靠，且通视良好。水准点应设在不易 损坏处，并加妥善保护，测量仪器、工 具使用前应做检校，保证仪器具的精度 符合使用要求。 2） 、隧道开挖前，测量人员应在 开挖断面标出眼位，以便准确打眼。 3) 、加强监控量测，提供准确变 形数量，及时修改支护方案。施工过程 加强监测，及时处理分析数据，根据分 析结果调整支护参数。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 5、方案分析 （1） 、按设计提出的 CRD 施工 方法，是普通较为常见的围岩较为施 工方法，鉴于该隧道围岩特殊，隧道左 侧为土方，右侧为石方两者截然不同岩 体，循环操作几乎都是以人工为主机械 利用率很低，估计日均进度在 0.20.3 延米。方案存在弊端在于右侧爆破直接 影响到拱部已支护的断面安全，左侧上 下断面施工完成再施工右侧，右侧实施 全断面爆破施工存在钻眼爆破没有工作 平台，左侧断面施工完成后，隧道底至 拱顶的断面中心高度达到约 10m 左右， 右侧施工爆破时须拆除中台级的临时仰 拱，故在右侧施工时作业人员会感到一 种高度恐慌的心理，钻眼爆破只能采用 搭设临时支架，存在一定的安全风险， 且搭拆支架耗时长，实际施作时间较短， 搭架时间将影响循环进度。 （2） 、为此项目部提出了三台阶 七步施工法，按此方法施工可以充分发 挥人工机械交叉作业。其方法特点是： -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 安全性最好，实用性强、施工进度较快、 日均进度保证在 1 延米以上。 三、级围岩与级围岩土石混 合断面施工方法 设计里程 K1+961.5K2+020 段， 该段围岩为级围岩。鉴于该段地质围 岩特殊性，洞身开挖揭示施工掌子面左 侧半断面土质松散，地下水丰富围岩开 挖后遇水立即变为泥浆，局部含大小不 等的孤石；右侧围岩坚硬系花岗岩结构， 有黄褐色泥夹石层。为此施工时左侧可 以采用人工开挖或挖掘机、镐头机配合 施工；但是右侧必须是爆破施工。针对 该地段的围岩特性，项目部结合以往施 工经验采取施工方案如下： 围岩三台阶七步施工法，施工 顺序： 如图级围岩纵横断面如图所示： -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 1） 、施作第一步弧形 cde 弧形打 入超前双液注浆小导管以及超前锚杆， 超前小导管设计长度 3m，按三台阶起 步施工方法施工，风险在于左侧拱部局 部坍方。为了避免右侧爆破不会导致左 侧拱顶坍方，我部拟定每循环打入 56m 的超前小导管；设计超前小导管 环向间距 30cm，根据前段施工情况总 结经验按设计施工是无法满足现场实际 要求的，审图专题会议我部多次提出加 长和加密左侧拱部超前小导管，虽然会 议没有明确，但是我部仍然保留自己意 见。为了确保左侧拱部施工安全，我部 拟定拱部左侧施工时超前小导管环向间 距按 1015cm 布设施工，确保右侧断面 爆破时候不会导致左侧拱部土方坍塌； 右侧实体围岩部分采用超前砂浆锚杆按 设计要求施工。 2） 、开挖方法在上台阶土石交界 处竖向挖出一条土石分界槽，右侧采用 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 钻眼爆破施工。爆破完成采用挖掘机挖 出弧形断面，不足部分采用人工羊镐锄、 风镐等工具修凿控制环形开挖尺寸，每 循环进尺 0.5m，预留核心土，以核心土 作为支护施工平台 cde 弧形工字钢，打 入锚杆、挂网喷护砼完成 cde 弧形支护。 第二次循环，首先把右 1 上部弧形炮眼 打完，然后采用挖掘机挖除核心土 6- 1，继续右侧打眼完成后爆破。爆破完 成后依次挖出弧形断面 cde,依次按前面 的顺序，架设工字钢、挂设钢筋网，打 入锚杆，完成喷砼。继续往前施工至第 一台约 5m，进入中台阶施工，始终保 持上台阶比中台阶提前施工 5m； 3） 、中台阶施工：先挖除左侧土 方进尺 1m，每次接 cd 工字钢 12 榀， 如发现土质松软时候，首先架设纵向设 置一根 I20 工字钢作为拱架的垫底支撑 纵向梁加强钢支撑承载力，然后再接入 cd 弧形拱架上下焊接牢固，依次打入锁 脚锚杆，锁脚锚杆左侧根据实际围岩加 密，拟定环向间距（0.51m）确保拱架 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 支撑稳定和安全性，依次挂网喷射砼。 右侧钻眼爆破完成后立即采用挖掘机把 ef 弧形断面清渣，部分清渣修凿采用人 工作业，当断面达到设计尺寸要求后， 立即接入中 ef 环向工字钢，顺次打入锚 杆、挂网喷砼完成右侧支护。接着挖除 6-2 核心土继续施工下一个循环作业， 中台阶断面滞后上台阶断面 5m 左右。 循环进尺 1m，每次支护 cb、ef 左右侧 弧形断面工字钢支护 2 榀，挂网喷砼结 束一个循环； 4） 、下台阶施工：总体作业顺序 与中台施工一样，先挖除左侧土方进尺 1m，右侧钻眼爆破施工，中台阶断面滞 后上台阶断面 5m 左右。利用机械清渣， 循环进尺 1m，每次支护 ba、fh 左右侧 弧形断面工字钢支护 2 榀，挂网喷砼结 束一个循环；这样使 adh 断面形成封闭； 5） 、在以上 adf 断面完成后再施 作仰拱断面，仰拱断面可以采用半断面 封闭施工，也可以采用全断面施工，每 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 次循环施工 35m；循环以上步骤，直 至隧道级围岩段施工结束为止。 四、施工总结： 由于本隧道地质特殊，半边土方 半石方断面隧道是隧道工程难得遇到的 特殊隧道，为此对此类隧道施工方法， 目前我国隧道建设书籍中难已找到其施 工方法的介