淺埋隧道零開挖進(jìn)洞施工技術(shù)

淺埋隧道零開挖進(jìn)洞施工技術(shù)摘要:本文根據(jù)筆者在安徽六武高速公路07標(biāo)隧道工程的施工體會(huì),主要介紹了采用零進(jìn)洞開挖施工工法確保洞口淺埋段的進(jìn)洞安全和隧道洞口周圍的植被得到妥善保護(hù),維護(hù)原有的生態(tài)地貌,嚴(yán)格按“早進(jìn)洞,晚出洞”的原則,采用零開挖進(jìn)洞施工工法,為今后類似隧道工程進(jìn)洞施工提供了參考。關(guān)鍵詞:隧道工程零進(jìn)洞開挖施工技術(shù)1工程概況旺竹園1號(hào)隧道屬于分離式隧道,設(shè)置為左、右線平行雙洞,左隧長(zhǎng)184m,右隧長(zhǎng)160m。隧道主要穿越Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖,進(jìn)出口段屬Ⅴ級(jí)圍巖,處于地質(zhì)淺埋段,左右線進(jìn)出口均設(shè)計(jì)有明洞,洞門形式設(shè)計(jì)為削竹式洞門。2施工方法及技術(shù)措施2.1施工總體方案本工程嚴(yán)格按“早進(jìn)洞,晚出洞”的原則,采用零開挖進(jìn)洞施工方案,即以旺竹園1號(hào)隧道六安端為隧道進(jìn)洞口,根據(jù)實(shí)際地面線確定明暗洞交接點(diǎn),在明暗洞交接點(diǎn)外不開挖山腳土體的情況下,采用兩側(cè)開槽施作五榀I18鋼拱架作為套拱,逐漸靠向山體明暗洞交接點(diǎn),拱架間以縱向鋼筋連接為整體,并在鋼拱架上預(yù)設(shè)超前管棚導(dǎo)向管,澆注混凝土封閉鋼拱架形成套拱襯砌,然后施作超前大管棚作為超前支護(hù),管棚完畢后,再進(jìn)行進(jìn)洞開挖施工。2.2各工序施工方法2.2.1零開挖進(jìn)洞位置的確定對(duì)旺竹園1號(hào)隧道六安端左右線洞口段縱斷面測(cè)量,根據(jù)測(cè)量橫斷面高程確定隧道左右線明暗交接點(diǎn)里程分別為ZK35+961.4、YK35+980.4,左右線零開挖進(jìn)洞位置里程確定為ZK35+959.4、YK35+978.4。2.2.2洞口套拱施工方法(1)套拱兩側(cè)拱腳基坑采用人工開挖,基底人工整平后澆注20號(hào)片石砼基礎(chǔ)?；A(chǔ)沿縱向長(zhǎng)度2.2m,片石混凝土厚度180cm,寬度至開挖基坑邊線。(2)套拱縱向長(zhǎng)度2.0m,共設(shè)五榀I18工字鋼拱架,間距0.4m。工字鋼拱架由鋼筋加工場(chǎng)預(yù)制后現(xiàn)場(chǎng)安裝,安裝時(shí)根據(jù)測(cè)量人員測(cè)定的高程和拱架安裝控制線準(zhǔn)確定位,并嚴(yán)格檢查拱架的垂直度,嚴(yán)格將拱架控制在同一平面。(3)導(dǎo)向管施工:I18號(hào)工字鋼拱架安裝后,精確測(cè)量導(dǎo)向管定位,導(dǎo)向管使用φ108×4mm鋼管,環(huán)向間距40cm,長(zhǎng)2m,使用Φ16鋼筋固定在型鋼拱架上。并將導(dǎo)向管管口封堵,防止砼進(jìn)入鋼管。2.2.3φ89超前管棚施工當(dāng)明暗洞交界點(diǎn)外臨時(shí)襯砌混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度,套拱拱腳兩側(cè)基坑回填完畢后,隨即進(jìn)行超前管棚施工,為了使拱頂周圍土壤不受污染,管棚采用小劑量注漿,注漿時(shí)嚴(yán)格控制注漿擴(kuò)散半徑。(1)管棚設(shè)計(jì)參數(shù)。①管棚規(guī)格:φ89熱軋無縫鋼管,壁厚6mm,每節(jié)長(zhǎng)度6m,每節(jié)之間采用絲接。②管棚數(shù)量及長(zhǎng)度:本隧道左右洞各設(shè)計(jì)有35根長(zhǎng)15m的φ89超前管棚,為了保證洞口施工安全,左洞管棚長(zhǎng)度比原設(shè)計(jì)長(zhǎng)度增加10m,右洞管棚長(zhǎng)度比原設(shè)計(jì)長(zhǎng)度增加6m。③間距:環(huán)向間距40cm。④外插角:沿線路方向1～3,長(zhǎng)管棚投影線平行于中線。(2)長(zhǎng)管棚施工工藝流程。①鉆孔:鉆頭通過導(dǎo)向拱向內(nèi)鉆進(jìn),水平鉆機(jī)鉆進(jìn)嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行,鉆進(jìn)過程中根據(jù)地層不同及時(shí)調(diào)整操作參數(shù)。②頂管施工:管棚前端加工成15cm長(zhǎng)錐形,便于頂進(jìn),距管棚后端50cm處加設(shè)φ10加勁箍。管絲口接頭預(yù)先用車床加工成粗絲口,管棚上鉆φ6注漿孔,間距為15cm,梅花型布置。③清孔:鋼管頂進(jìn)前,檢查鉆孔孔道是否干凈,可用巖芯管再一次掃孔,同時(shí)用高壓風(fēng)清孔,清除孔道內(nèi)巖渣、碎石等。④頂進(jìn):將鉆機(jī)用兩臺(tái)5t的手拉葫轤拉緊固定在護(hù)拱上,通過鉆機(jī)將管棚頂入孔內(nèi),鉆機(jī)加壓時(shí)不可過猛,發(fā)現(xiàn)頂進(jìn)時(shí)阻力大時(shí),可以旋轉(zhuǎn)頂進(jìn),或者借沖洗液協(xié)助頂進(jìn)。⑤φ89管棚注漿:注漿漿液在灰漿攪拌桶內(nèi)攪拌均勻,然后經(jīng)濾網(wǎng)放入儲(chǔ)漿桶,再由注漿泵經(jīng)管路注入到鋼管中,漿液按要求注完后,用30＃水泥砂漿進(jìn)行充填。⑥進(jìn)洞開挖:按照“預(yù)探測(cè)、管超前、嚴(yán)注漿、小斷面、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測(cè)”的原則,采用短臺(tái)階上斷面弧形導(dǎo)坑法開挖、超前小導(dǎo)管、系統(tǒng)錨桿、鋼筋網(wǎng)、H型鋼拱架和噴射早強(qiáng)混凝土為初期支護(hù)的施工方法。3施工監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及控制要點(diǎn)監(jiān)控量測(cè)是驗(yàn)證支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、指導(dǎo)施工及檢查施工中各項(xiàng)環(huán)境指標(biāo)的重要手段,本工程主要進(jìn)行監(jiān)測(cè)項(xiàng)目如表1所示。4結(jié)語采用零進(jìn)洞開挖施工工法確保了洞口淺埋段的進(jìn)洞安全和隧道洞口周圍的植被得到妥善保護(hù),維護(hù)了原有的生態(tài)地貌,力求與自然環(huán)境、人文景觀相協(xié)調(diào),避免洞口大量挖方,為今后類似隧道工程進(jìn)洞施工提