大坪山隧道 谈谈大坪子隧道施工的要点
时间：2019-04-20 03:20:46 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：本文章结合大坪子隧道施工情况，谈谈隧道施工要点,为今后隧道施工提供参考。 关键词：隧道；施工；要点 Abstract: this article combined with DaPing son tunnel construction in, talk about tunnel construction points, tunnel construction to provide the reference for the future.
Keywords: tunnel; The construction; points
中图分类号：U45文献标识码：A 文章编号：
1.工程概况
大坪子隧道位于荔浦县大塘镇交椅水库北约1km处，隧道设计型式为分离式隧道。
1.1进口
本隧道进口位于一小冲沟谷内，存在地表水防水防排、防渗、防冲刷问题，渗流稳定性差；隧道进口顶部为全强风化泥岩带，属于V级围岩，其承载力较低。进口位置岩性为微风化泥岩，属于IV级围岩，承载力稍高。进口段边坡岩层倾向与坡向相同，呈不利组合，稳定性较差。同时进口段坡面以全~中风化泥岩为主，泥岩具有崩解特性，在开挖后基岩易风化，其密度亦随之降低，特别在遇水时极易崩解，在自重应力及下滑力的作用下经蠕变作用，形成大的裂隙，同时受岩体本身节理及其它软弱结构面的影响，开挖的洞口边坡容易产生碎落、坍塌，甚至形成大的滑坡，导致边坡失稳，对施工会产生一定影响，必须清除或稳固后方可进掘。
1.2 出口
本隧道出口位于一小冲沟谷中，亦存在地表水防水防排、防渗、防冲刷问题，渗流稳定性差；出口处上部处于全~强风化泥岩带，属于V级围岩，其承载力较低。出口段边坡岩层倾向与坡向相反，稳定性较好，但出口段坡面上部以全~强风化泥岩为主，泥岩具有崩解特性，开挖后基岩易风化，其密度亦随之降低，特别在遇水时极易崩解，在自重应力及下滑力的作用下经蠕变作用，形成大的裂隙，同时受岩体本身节理及其它软弱结构面的影响，开挖的洞口边坡容易产生碎落、坍塌，甚至形成大的滑坡，导致边坡失稳，对施工会产生一定影响，必须清除或稳固后方可进掘。
2施工要点
2.1洞口位置及洞门形式：根据地形、地质条件，结合排水要求，以“早进洞、晚出洞”的原则来确定洞口位置和洞门型式，确保洞口及洞门的安全可靠。
左线进口端洞口桩号为ZK35+070，采用削竹式洞门；右线进口端洞口桩号为K35+090，采用削竹式洞门；左线出口端洞口桩号为ZK35+510，采用削竹式洞门；右线出口端洞口桩号为K35+550，采用削竹式洞门。各洞门设计尺寸见相关设计图，如果地形地质条件与现场实际情况不符，洞口位置和洞门型式可适当调整，以确保安全、经济、美观、实用。洞口施工时应当进行必要的防护，施工后应当进行必要的绿化。
隧道洞门段、明洞段开挖时注意边仰坡的开挖范围和坡度，坡率变化处采用圆角法开挖。明洞与洞门结构段在起拱线以下采用C15混凝土回填。边仰坡在施工期间进行锚喷网防护，但是施工完毕后将外露部分的喷射混凝土拆除，并在条件允许的情况下进行必要的绿化处理。
2.2.洞身衬砌形式: 本隧道支护衬砌结构形式是遵循“新奥法”原理设计的。根据不同围岩级别，初期支护采用喷、锚、网、钢拱架的不同组合，二次衬砌采用钢筋混凝土。结合本隧道的地形条件，工程地质条件及工程水文地质条件, 又不使工序转换复杂频繁，在确保安全可靠，经济合理的情况下，确定出以下几种衬砌断面形式：
削竹式洞门衬砌：为进、出口洞门衬砌形式。
S4q衬砌：在地质条件差、地表覆盖层浅但是有条件暗挖进洞的地方采用该衬砌形式，适用于Ⅳ级围岩浅埋段。施工要点是先打设大管棚或小导管，然后注浆，浆液凝固后进行弱爆破、短掘进。纵断图中该类型衬砌除注明管棚段外，其他段超前支护均采用注浆小导管。
S4衬砌：在Ⅳ级围岩深埋段采用该类衬砌。采用超前锚杆作为地层稳定措施。
以上各类围岩的具体支护参数详见相关施工图表。各种衬砌支护参数在施工过程之中可适当调整。如果施工中出现地质资料中未提到的围岩级别，应当根据实际地质情况结合支护衬砌参数表进行变更，并重新确定相应的开挖工序，确保工程施工安全与质量。
2.3辅助施工措施
本隧道采用了3种辅助施工措施，分别为管棚施工、超前小导管施工、超前锚杆施工。
(1) 管棚施工：适用在洞口进出口暗挖段，主要作为暗挖进洞施工安全保障。管棚采用长度24米φ89钢管，环向间距0.4米，采用水泥-水玻璃双液注浆，注浆压力 1.0～1.5MPa，扩散半径不小0.4米。
(2) 超前注浆小导管施工：适用于Ⅳ级围岩浅埋段。小导管采用长度4.2米φ50钢管，环向间距0.35米，施作范围为103度，采用水泥-水玻璃双液注浆，注浆压力 0.5～1.0MPa，扩散半径不小0.3米。超前小导管保持不小于1.2m的搭接长度。
(3) 超前锚杆施工：适用于Ⅳ级围岩深埋段。超前锚杆采用长度4.2米Φ22钢筋，环向间距0.5米，施作范围为109度，超前锚杆保持不小于1.0m的搭接长度。
2.4防排水:隧道防排水应当遵循“防、排、堵、截结合，因地制宜，综合治理”的原则，保证隧道结构物和运营设备的正常使用和行车安全。隧道建成后，应满足拱部、边墙、路面、设备箱洞不渗水，隧道衬砌背后不积水，排水沟不冻结。
(1)防水工程：包括衬砌柔性防水工程及衬砌漏水防水工程。
衬砌柔性防水工程：二次衬砌与喷射混凝土之间设置ECB复合土工防水板作为柔性防水设施。
衬砌漏水防水工程包括：衬砌结构自身要求密实（抗渗等级不低于S8）；沉降缝采用背贴式止水带加中埋式橡胶止水带防水和施工缝采用背贴式止水带防水加止水条防水；为保证衬砌混凝土质量，须采用泵送混凝土浇注。
(2)排水工程：包括衬砌背面排水工程、路缘排水工程以及洞顶截水工程。
衬砌背面排水工程: 二次衬砌与喷射混凝土之间环向设置MF12塑料盲沟，使水能沿环向管排到衬砌墙脚处，在墙脚处有纵向Φ100mmHDPE排水管，再用横向排水管将纵向排水管里的水引排到电缆槽下排水沟内，再经排水沟将洞水排至路基边沟。隧道开挖过程中如果拱部和侧墙有集中出水点，应当根据出水情况和地下水系条件进行注浆封堵，然后出水点处加设φ100半圆形环向排水管将可能复出的地下水引到墙脚纵向Φ100mmHDPE排水管。
路缘排水工程:在隧道路面较低侧设排水边沟，将隧道内清洗等污水收集到边沟排到洞外。由于路面横坡的变化（超高），在隧道路面横坡为0处（K35+119.2处）设φ108×5mm钢管过渡。
洞顶截水工程：根据地形地势及汇水面积，进口端左线、右线洞口上部各设置一道截水沟，左线出口洞口上部设置一道排水沟，右线出口洞口上部设置两道排水沟，将山体地表水引排至隧道外路基边沟中。施工期间可根据实际需要设置截水沟，引排地表自然降水。
（3）削竹式洞门防排水：洞顶部夯填500mm粘土隔水层防水，衬砌顶铺设ECB复合土工防水板加土工布，衬砌后集水用排水管引到纵向排水管。
2.5消防：采用灭火器系统，每个消防洞内配设2台MFZL14干粉式灭火器，消防洞布设在行车前进方向左侧，纵向间距为50m。
3.施工注意事项
3.1.隧道施工前应做好施工放样工作，复核水准高程和导线控制点，确保平面线位和纵断高程准确无误。
3.2.洞口施工：明槽开挖应由上至下分层开挖，同时一定要将其附近的边坡及仰坡按设计要求加固处理。护拱及管棚施工完毕，方可暗挖进洞，在保证安全进洞的同时，尽量减少边仰坡的开挖与回填工程，确保隧道洞口周边的自然环境不受破坏。
3.3.隧道暗挖施工：各级围岩段严格按照隧道施工规范及《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB 50086-2001）要求，根据不同级别围岩采用不同的合理的施工工法进行施工，及时进行超前支护和初期支护，二次衬砌要尽早施作。
3.4. 因为隧道工程地质及水文地质均为隐蔽性情况，可能出现文件提示的情况与实际地质出现较大差异的现象，为了保证对将要开挖的区段围岩情况有准确了解，一定要在施工过程中应采取超前钻探探测前方围岩地质变化情况或采取地质雷达探测系统对隧道区地质超前预报，及时掌握地质变化情况，如果围岩情况有变化，相应的设计参数、施工工序及工艺也要作适当调整。
3.7.监控量测 ：隧道新奥法施工中监控量测是一个重要组成部分，利用监控量测结果分析围岩变形规律和支护状态，以指导施工。如发现异常情况应及时采取措施进行处理和补救，所以在整座隧道的施工过程中应及时支护，勤量测。
3.8. 隧道围岩以泥岩为主，泥岩具有遇水泥化、软化和脱水开裂等特征，施工中开挖后应及时对围岩进行初喷封闭，防止龟裂后脱落；同时对隧道内积水应进行及时排除，不要让积水长时间浸泡拱脚。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
