薛公嶺隧道軟弱圍巖淺埋地段快速掘進(jìn)施工技術(shù)總結(jié)

1、薛公嶺隧道軟弱圍巖淺埋地段的快速掘進(jìn)施工技術(shù)總結(jié)薛公嶺隧道軟弱圍巖淺埋地段的快速掘進(jìn)施工技術(shù)總結(jié)薛公嶺隧道軟弱圍巖淺埋地段快速掘進(jìn)施工技術(shù)總結(jié)中鐵一局一公司晉濟(jì)項(xiàng)目部符芳芳提要山西省汾陽至離石段高速公路八標(biāo)段施工的薛公嶺隧道, 左、右線共計(jì)1820m長的II、III類軟弱圍巖。其中右線有860m埋增加了隧道深均在30m以下，由于軟弱圍巖段落較長且埋深較淺, 快速掘進(jìn)施工的難度。本文就薛公嶺隧道軟弱圍巖淺埋地段的快速 掘進(jìn)施工進(jìn)行總結(jié)。增加了隧道關(guān)鍵詞軟弱淺埋隧道施工、工程概述山西省汾陽至離石段高速公路薛公嶺隧道地處呂梁山 脈基巖中山區(qū)，隧道穿越分水嶺，基巖沖溝多呈“V”字型，地表 自然坡度一般

2、為1020 ,殘坡積層厚約0.38m,植被十分茂 密。該隧道設(shè)計(jì)為左右線分離，兩線之間距離40m,左線隧道全長2140m,右線隧道全長2035m,隧道最大的埋深約150mo其中右線隧道出口段有860m洞頂埋深均在30m以下，設(shè)計(jì)洞身II 類圍巖地段280m, III類圍巖地段580mo圍巖主要為奧陶系馬家溝組三段（Om3）角礫狀泥灰?guī)r、泥質(zhì)白云巖及第四系松散殘坡積物薛公嶺隧道軟弱圍巖淺埋地段的快速掘進(jìn)施工技術(shù)總結(jié)薛公嶺隧道軟弱圍巖淺埋地段的快速掘進(jìn)施工技術(shù)總結(jié) （Q3）,巖體呈碎（塊）石狀鑲嵌結(jié)構(gòu)角（礫）狀松散結(jié)構(gòu)，強(qiáng)弱風(fēng)化，溶蝕嚴(yán)重，局部呈蜂窩狀、孔洞狀,節(jié)理裂隙發(fā)育,m 弱風(fēng)化，溶蝕嚴(yán)重，

3、局部呈蜂窩狀、孔洞狀,節(jié)理裂隙發(fā)育,m ljli 圍石完整性和穩(wěn)定性差，無地下水。根據(jù)設(shè)計(jì)圍巖情況確定隧道掘進(jìn)施工采用長臺(tái)階法，考慮到洞身的圍巖情況較差，把弱爆破、強(qiáng)支護(hù)早成環(huán)作為掘進(jìn)施工時(shí)的指 導(dǎo)原則，根據(jù)圍巖實(shí)際情況合理調(diào)整開挖方式和初期支護(hù)的有關(guān)參 數(shù)，以確保隧道掘進(jìn)施工的安全和速度。二、洞口施工采取的主要措施上半斷面開挖后洞口部分實(shí)際為重型紅粘土，天然含水量達(dá)到了 25%以上，洞頂覆蓋層僅5m,圍巖穩(wěn)定性極差，掘進(jìn)施工極為困難。經(jīng)反復(fù)研究并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，施工中采取了以下措施：1、加強(qiáng)洞口邊仰坡的防護(hù)原設(shè)計(jì)洞口邊仰坡僅采用漿砌片石進(jìn)行防護(hù)，為確保施工過程中洞口的穩(wěn)定，開挖后及時(shí)對(duì)邊

4、仰坡增設(shè) 錨網(wǎng)噴進(jìn)行防護(hù)，采用3.5m長的砂漿錨桿，Imx lm梅花型布 置，掛9 8鋼筋網(wǎng)片（間20cm x20cm） , 15cm厚噴射碇，同 時(shí)完善了洞頂?shù)慕厮疁?，防止洞門受到?jīng)_刷，確保了洞門邊仰坡的穩(wěn) 定，2、加強(qiáng)進(jìn)洞前的超前支護(hù)原設(shè)計(jì)洞身僅拱部采用4.5m長的p50超前注漿小導(dǎo)管進(jìn)行預(yù)支護(hù),由于實(shí)際洞口段圍巖情況極差,采用原設(shè)計(jì)的超前支護(hù)無法保證護(hù),由于實(shí)際洞口段圍巖情況極差,采用原設(shè)計(jì)的超前支護(hù)無法保證洞身開挖時(shí)的安全，一般應(yīng)增設(shè)大直徑的長管棚進(jìn)行超前支護(hù)，實(shí)際 施工中結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)械設(shè)備情況，在洞口處沿上半斷面開挖輪廓打入 6m長p 50超前注漿小導(dǎo)管三排，環(huán)向間距30cm,排距3

5、0cm,進(jìn)行 超前支護(hù)，這樣使用普通的鑿巖機(jī)即可進(jìn)行超前小導(dǎo)管的施工。小導(dǎo)管打眼時(shí)嚴(yán)格控制方向與隧道的縱向中線平行、導(dǎo)管間的間距要均 勻。超前小導(dǎo)管施工完成后，人工開挖洞口處型鋼鋼架部分的土體， 并預(yù)留核心土，采用兩櫛120型鋼鋼架并排進(jìn)行支撐，型鋼鋼架與最內(nèi) 環(huán)的超前小導(dǎo)管焊接成為整體。在完成洞口的超前預(yù)支護(hù)后進(jìn)行洞 身的掘進(jìn)施工。（圖1）圖1洞口超前支護(hù)及邊仰坡防護(hù)示意圖1洞口超前支護(hù)及邊仰坡防護(hù)示意三、洞身掘進(jìn)施工采取的主要措施1、II類圍巖地段II類圍巖地段原設(shè)計(jì)超前支護(hù)為拱部采用4.5m長的p50超前注漿小導(dǎo)管，環(huán)向間距30cm,每環(huán)導(dǎo)管之間搭接1.3m。初期支護(hù)采用120型鋼鋼架，

6、縱向間距80cm, 3.5m長cp25中空錨桿間距80cm梅花型布置,cp6 鋼筋網(wǎng) 花型布置,cp6 鋼筋網(wǎng) 15cm X 15cm,C25噴射百仝厚25cmo由于實(shí)際施工中圍巖較差，故對(duì)支護(hù)的參數(shù)進(jìn)行了合理的調(diào)整，將超前小導(dǎo)管變更為6m長，搭接長度3m,這樣使得在洞身的任意斷面上都有雙排的超前小導(dǎo)管支護(hù)，比原設(shè)計(jì)增強(qiáng)了超前支護(hù)的強(qiáng)度，提高了圍巖的穩(wěn)定性。型鋼鋼架間距由原設(shè)計(jì)的提高了圍巖的穩(wěn)定性。型鋼鋼架間距由原設(shè)計(jì)的80cm變更為60cm,使初期支護(hù)得到有效的加強(qiáng)。洞身采用挖掘機(jī)進(jìn)行開挖，并預(yù)留核心土，每次進(jìn)尺控制在0.6m-1.2m,開挖后及時(shí)支立型鋼拱架 并進(jìn)行縱向連接，按設(shè)計(jì)完成噴錨

7、支護(hù)后繼續(xù)進(jìn)行下一循環(huán)的掘進(jìn)施To （圖 2）2、III類圍巖地段進(jìn)入川類圍巖地段后，圍巖的情況有所好轉(zhuǎn)，但巖體結(jié)構(gòu)松散、溶蝕嚴(yán)重，設(shè)計(jì)上采用了申25超前注漿錨桿、初期支護(hù)采圖2 圖2 n類圍卄洞身支護(hù)縱斷面示必:圖用15x14cm的格柵鋼架，縱向間距In%(P 25中空錨桿，申6鋼筋網(wǎng) 15cm x 15cm, C25 噴射碇厚 20cm o在III類圍巖地段的掘進(jìn)施工中主要采用控制爆破，對(duì)爆破設(shè)計(jì)進(jìn)行合理的優(yōu)化,減少對(duì)圍巖的擾動(dòng),控制隧道開挖輪廓,減少超欠行合理的優(yōu)化,減少對(duì)圍巖的擾動(dòng),控制隧道開挖輪廓,減少超欠挖量，開挖后及時(shí)進(jìn)行初噴和格柵拱架的支立，減少圍巖暴露的時(shí) 間，防止圍巖風(fēng)化后

8、失穩(wěn)，采取的主要措施有:1、根據(jù)圍巖情況控制開挖的進(jìn)尺在23m以內(nèi)，可以減少超挖量，有效控制開挖輪廓，同時(shí)減少用藥量，降低對(duì)圍巖的擾動(dòng)破 壞。2、采用光面預(yù)裂爆破，不斷優(yōu)化爆破設(shè)計(jì)，隨時(shí)調(diào)整爆破參 數(shù)。采用豎楔形斜眼掏槽，裝藥系數(shù)控制在0.9左右，增加周邊眼的 個(gè)數(shù)，裝藥系數(shù)減小到0.1-0.2,達(dá)到了光面爆破的效果，大大減輕 了爆破時(shí)對(duì)圍巖的震動(dòng)破壞。3、開挖后及時(shí)進(jìn)行初噴碇，防止圍巖暴露時(shí)間過長風(fēng)化失穩(wěn)。每次立格柵鋼架23梯，按設(shè)計(jì)進(jìn)行噴錨支護(hù)，然后進(jìn)行下一循環(huán)施 工。四、結(jié)束語在施工中嚴(yán)格遵循了弱爆破、強(qiáng)支護(hù)的原則，且根據(jù)實(shí)際情況 通過合理調(diào)整開挖和支護(hù)的參數(shù)、認(rèn)真做好超前支護(hù)、采用光面爆破 等措施，在薛公嶺隧道右線出口全長860m