小茗山隧道淺埋段雨季施工難點及應對措施

1、       小茗山隧道淺埋段雨季施工難點及應對措施                     摘 要：淺埋段一直以來都是隧道施工難點，特別是土質(zhì)地層、又無法避開雨季施工條件下，含水超飽和狀態(tài)的土體受擾動后呈流塑狀，極易發(fā)生坍塌等危害。施工前對淺埋段的工程地質(zhì)、氣候水文、自然環(huán)境等不利因素進行全面分析，制定針對性的安全技術(shù)措施并嚴格執(zhí)行，是順利通過淺埋段的重要保障。關(guān)鍵

2、詞：淺埋隧道；含礫粘土地段；雨季施工；難點分析；安全技術(shù)措施1 淺埋段設計概況小茗山隧道dk30+110dk30+205最大埋深為11.3m，小于2倍的隧道跨度，為淺埋隧道施工地段。其中dk30+156dk30+168地段埋深在3m以下，最小埋深僅2.2m左右，且處于含角礫粉質(zhì)粘土地層中。設計dk30+070dk30+225洞身開挖采用三臺階結(jié)合臨仰拱法施工，襯砌為鐵路vc型襯砌，拱部140°范圍設置76洞身管棚聯(lián)合42超前小導管超前支護。dk30+110dk30+205地表縱斷面圖2施工難點分析2.1 工程地質(zhì)不良地表層覆蓋第四系殘坡積含角礫粉質(zhì)粘土，厚23m，褐黃色，干燥狀態(tài)下硬

3、塑，遇水快速軟化。下伏基巖為j3x流紋質(zhì)玻屑凝灰?guī)r，灰褐色，全風化至強風化，其下為弱風化，凝灰質(zhì)結(jié)構(gòu)，局部節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體較破碎，覆蓋層小于3m地段開挖松馳圈穿透地表。地下水為構(gòu)造裂隙水，無雨天氣條件下勘察揭示最大涌水量899.7m3/d,屬強富水區(qū)。2.2 斷層和淺埋疊加淺埋段內(nèi)的dk30+095dk30+195段為f2斷層及其影響帶，產(chǎn)于j3x侏羅系上統(tǒng)西山頭組流紋質(zhì)玻屑凝灰?guī)r，為壓扭性斷裂,巖體較破碎，傾向小里程，傾角約58o，巖體較破碎，地下水較發(fā)育，受開挖擾動后自穩(wěn)力差。2.3 地表墓葬群淺埋段地表有多個墓葬群，且集中分布在隧道軸線及兩側(cè)，初步清點僅有主墳墓已達60余個，在隧道軸線

4、正上方的有16個。受多種因素影響，該區(qū)域的墳墓未列入遷移計劃。施工過程中一旦造成墓穴受損，將會引起較大的民事糾紛，故沉降控制非常重要。2.4施工工期要求根據(jù)總體工期要求，淺埋必須在2017年10月15日至2018年3月24日時段內(nèi)完成，無法避開冬春兩季節(jié)時常出現(xiàn)連續(xù)陰雨期，10月1日至10日就出現(xiàn)兩次陰雨連綿天氣。2.5雨水影響大雨水施工對淺埋段隧道施工影響特別大，土體遇水變得松軟塑化，自穩(wěn)體系被水蝕減弱，特別是dk30+156dk30+168段，拱頂土層厚度不足3m，喬木植物根系發(fā)達，對土體的根蝕作用明顯，遇水呈現(xiàn)流塑狀態(tài)，極易引起坍塌等危害。3安全技術(shù)措施3.1 基本原則淺埋段嚴格按照“早

5、超前、實注漿、短進尺、強支護、快封閉、勤量測”的原則施工，開挖進尺不超過規(guī)定，初期支護不得低于設計要求，做好監(jiān)控量測并及時分析數(shù)據(jù)，根據(jù)沉降分析指導施工，做好水害防治，保證施工安全。3.2 工藝要求嚴格按照“三臺階+臨時仰拱”方法進行施工，上臺階開挖進尺控制在0.5m以內(nèi)，比中臺階超前不超過3榀，中臺階比下臺階超前不超過6榀，拱架安裝完成后及時噴射混凝土進行封閉，三個臺階中的任意兩個臺階不得同時施工。3.3地表水處理為避免地表水進入土體影響隧道施工安全，地表的洞穴和裂縫填平夯實。在不改變原地形地勢的前提下，清除地表的草叢和灌木，保留原有樹木，用不透水材料對地表進行封閉，在周圍順地勢設置截水溝對

6、地表水進行截流引排，減少降水對施工的影響。3.4 地下水害防治每天關(guān)注天氣預報，遇有降雨天氣提前停止開挖并網(wǎng)噴封閉掌子面并預埋泄水管，對掌子面的水進行引排。4 超前地質(zhì)預報4.1長距離控制預報委托第三方采用trt6000超前地質(zhì)預報系統(tǒng)，對整個淺埋段的地層及地下水情況進行綜合分析。4.2中距離預報利用水平地質(zhì)鉆孔對開挖前進方向進行30m左右的鉆探，詳細了解地層及地下水情況。4.3短距離預報采用加長鉆眼孔的方法對開挖面前方5m范圍內(nèi)的進行探測，探孔成放射形布設，以達到解地層及地下水情況目的5 監(jiān)控量測5.1 地表沉降監(jiān)測在dk30+156dk30+168段埋設沉降測點，梅花形分布，間距2m。在d

7、k30+095dk30+156、dk30+168dk30+195范圍內(nèi)以隧道中線為軸線，按照縱向間距6m、橫向間距2m原則埋設，同一斷面至少設置9個測點，保證橫向量測范圍不小于開挖寬度與埋深總和。5.2洞身收斂監(jiān)測周邊收斂和拱頂下沉采用全站儀無尺量測，dk30+156dk30+168按1m設置觀測點，其他地段按3m間距設置5.3監(jiān)控量測數(shù)據(jù)分析及時對采集到的數(shù)據(jù)進行分析，如果沉降或收斂保持初值不減或增大現(xiàn)象，立即停止開挖施工，采取處置措施預防坍塌發(fā)生。5.結(jié) 語根據(jù)后期監(jiān)控量測數(shù)據(jù)分析，拱頂最大沉降量為52mm，洞身周邊最大收斂值為45mm,而vc設計預留變形量為80mm，故在小茗山隧道淺埋段施工采取的安全技術(shù)措施