矯禎宇
摘 要:本文以茜陽隧道為例,介紹了淺埋偏壓巖堆地質(zhì)的隧道出洞施工工藝。
關(guān)鍵詞:淺埋;偏壓;巖堆;監(jiān)控量測(cè);協(xié)調(diào)
1 工程概況及特點(diǎn)
茜陽隧道是上杭蛟城高速公路上的一座小隧道,左線長(zhǎng)457m,右長(zhǎng)450m。左線進(jìn)口洞口段為第四系全新統(tǒng)殘坡積層,強(qiáng)風(fēng)化頁巖,節(jié)理發(fā)育,充填黃粘土。洞口左側(cè)邊坡為巖堆地質(zhì),屬淺埋偏壓地段,最小埋深小于10m,圍巖級(jí)別為Ⅴ級(jí)。
2 施工方案
3 施工過程
3.1 地表不良地質(zhì)處理
洞口段不良地質(zhì)發(fā)育,堆積體原9~13m且淺層有局部滑移跡象,加上省道棄渣附近的抗滑樁開挖與隧道掘進(jìn)時(shí)的擾動(dòng),使得省道擋墻局部產(chǎn)生沉降裂縫,裂縫最寬處為3cm。我們?cè)诩哟蠖磧?nèi)外監(jiān)控量測(cè)頻率的同時(shí),將隧道和抗滑樁的開挖時(shí)間錯(cuò)開,并加快了立架與噴錨支護(hù)的速率,裂隙發(fā)展得到控制。到雙排抗滑樁全部灌注完畢,裂隙沒有再繼續(xù)發(fā)展。
明洞處,墻背回填M5漿砌片石,隧頂夯填土石。一可增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的安全性,二可減少棄方量。(如圖2所示)
3.2 洞口淺埋段開挖施工
為了便于開挖和支護(hù),洞口淺埋段Ⅴ級(jí)圍巖在超前管棚支護(hù)下,采用上、中、下微臺(tái)階法開挖。(如圖3所示)
上臺(tái)階采用預(yù)留核心土環(huán)形開挖,開挖后迅速架設(shè)鋼拱架,減少拱頂圍巖臨空暴露時(shí)間,每循環(huán)進(jìn)尺0.5m。中臺(tái)階和下臺(tái)階開挖時(shí)左右錯(cuò)開,一側(cè)開挖2m后,再進(jìn)行另一側(cè)開挖。開挖過后,迅速支護(hù),防止長(zhǎng)時(shí)間暴露,避免側(cè)壁出現(xiàn)滑塌。為方便出渣,將臺(tái)階長(zhǎng)度控制在5m左右,除個(gè)別較硬巖石需要爆破,其余采用風(fēng)鎬配合人工開挖。用挖機(jī)扒渣,裝載機(jī)裝至自卸汽車運(yùn)至洞外。
仰供及時(shí)跟進(jìn),封閉成環(huán)。
3.3 監(jiān)控量測(cè)
茜陽隧道的監(jiān)控量測(cè)主要有以下幾個(gè)項(xiàng)目:
(1)水平凈空收斂量測(cè);
(2)拱頂下沉量測(cè);
(3)地表沉降以及原有裂隙發(fā)展量測(cè)。
洞外在省道擋墻裂縫和地表沉降縫處各設(shè)置1組水泥量測(cè)餅,及時(shí)監(jiān)控水泥餅的變形情況。結(jié)果顯示,水泥餅的累計(jì)形變均在2cm以內(nèi)。
通過監(jiān)控量測(cè)反饋的信息說明,這種施工方法切實(shí)可行有效。
3.4 防排水措施
(1)洞口邊仰坡設(shè)截水天溝,防止雨水對(duì)坡面和洞口的危害;
(2)由于出洞方向?yàn)樯掀?,洞外路塹側(cè)溝溝底做成2‰的反坡,并在洞外2m處設(shè)置橫向盲溝一道,避免洞外水流入隧道;
(3)拱墻在初期支護(hù)與二次襯砌間設(shè)置EVA防水板加土工布;
(4)二次襯砌背后設(shè)置?50mm透水管盲溝,每10m一環(huán),縱向在洞內(nèi)側(cè)溝泄水孔標(biāo)高處設(shè)全隧道貫通材質(zhì)相同的?100mm軟式透水管盲溝,該盲溝與環(huán)向盲溝及泄水孔連通;
(5)二次襯砌施工縫處設(shè)置遇水膨脹橡膠止水帶,每8m一環(huán)。
4 結(jié) 語
隧道洞口段,尤其是不良地質(zhì)段的施工是影響隧道進(jìn)度的關(guān)鍵所在,對(duì)于淺埋偏壓巖堆地質(zhì)的處理我們往往采取先地表,再地下的辦法。使用以“新奧法”為原則的施工方法,再根據(jù)設(shè)計(jì)方的意圖按部就班的進(jìn)行每一道工序,我們相信能把施工的危險(xiǎn)系數(shù)降到最低。茜陽隧道周圍環(huán)境復(fù)雜,多處工程交匯于此,良好的施工組織與協(xié)調(diào)也為隧道的順利出洞奠定了基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1]上杭蛟城高速公路A3標(biāo)段新建工程茜陽隧道設(shè)計(jì)圖,2009.08.