软弱围岩隧道断面施工工法转换探讨.docx
上传者：科技星球
2022-05-26 12:05:47上传
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软弱围岩隧道断面施工工法转换探讨
宁夏公路建设管理局宁夏银川750001
【摘要】本文依托软弱围岩大断面小净距隧道断面转换工程实践，分析在软弱围岩的不利地质状况下，顺利进行两个断面施工工序间的转换的相关技术措施，通过此工程的施工能为今后类似工程提供指导与参考。
【关键词】软弱围岩；大断面小净距隧道；施工方案；转换
1．工程概况
XX隧道结构形式为洞身开挖：高约10m，宽约7m，为双心圆，开挖断面约为60m2，分叉处设计为联拱隧道。通过分叉处，由分叉单线变为双线隧道，分叉处双线隧道最大开挖面积约为180m2，断面采用Ⅴ型Ⅴ级围岩加强复合式衬砌，隧道埋深为30m～50m。
图2大断面堵头墙加固示意图
1.1工程地质
在洞身由上而下具体分布为：厚度0.7m～1.0m粉质粘土层，Ⅲ级围岩；厚度0.6m～1.0m粗圆砾土，砂岩层，较坚硬，Ⅳ级围岩；厚度为0.3m～0.5m细砂
层，Ⅳ级围岩；厚度为2.0m～2.5m弱风化泥岩层，Ⅳ级围岩；厚度为1.5m～2.0m强风化泥岩层，Ⅴ级围岩。
1.2水文地质
开挖时只在仰拱底部有渗水，雨季时在土石界面有少量渗水。
2.施工方案
2.1施工重难点分析
（1）在同一开挖断面内存在四种围岩分层，节理发育明显，在此种围岩状况下必须做到快速开挖支护封闭。
（2）在单洞进洞前双线大断面拱脚位置、分界面处堵头墙、马头门处要采取加固措施，确保在单洞进洞后大断面的稳定。
（3）单洞小净距施工时需要提高爆破控制技术，减弱爆破振动对中间岩柱进行有效保护。
2.2施工顺序
隧道采用对向开挖，剩余20m时单向开挖，当双线大断面开挖至与单洞分界面时，双线二衬施工至倒数第二板，在采取加固措施后将待开挖的隧道划分为先行洞和后行洞错开施工，待先行洞掘进30m后，再施工后行洞，此时，先行洞混凝土龄期已达20天，足以承受一定程度的爆破振动。
为方便施工利用现有开挖台架，分界面处大断面仰拱暂不开挖预留做为单洞开挖工作面，确保单洞开挖后能够快速出渣支护，在两个单洞初支贯通后开挖最后一板仰拱并施工二衬。
2.3双线大断面施工
双线大断面在施工至分界面时，二衬紧跟施工在进洞前采取以下技术措施：
（1）在大断面两侧拱脚处自下而上每榀拱架均打设加强锁脚锚管，环向间距20cm，每榀打设六排，沿纵向挂设钢筋网片喷射20cm厚砼将最后一板预留初支拱脚处作加强处理。
（2）在K39+665分界处封闭掌子面后设堵头墙，堵头墙采用Ф42注浆小导管加固，导管长度6m，注1：1水泥浆，间距1m×1m，梅花形布置，挂双层Ф8钢筋网片，网格间距15cm×15cm，喷C20混凝35cm，堵头墙加固完成后方可进入单洞施工。
（3）在分界面处两个单洞测量放样后由沿开挖轮廓线打设Ф42注浆小导管加固，长度6m，注1：1水泥浆，间距40cm，大断面进入单洞洞门处采用密排3榀I22工字钢，开始时左洞作为先行洞施工。
（4）设立监测控制点，对隧道收敛、拱顶沉降一天监测两次形成监测日报。
2.4单洞小净距施工
由于左右线间距过小，为达到减弱爆破振动达到保护中间岩柱的目标，根据围岩的地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、爆破材料等因素重新进行钻爆设计。施工过程中既要考虑质量、进度，又必须重视安全和爆破效果，经过综合各
宁夏公路建设管理局宁夏银川750001
【摘要】本文依托软弱围岩大断面小净距隧道断面转换工程实践，分析在软弱围岩的不利地质状况下，顺利进行两个断面施工工序间的转换的相关技术措施，通过此工程的施工能为今后类似工程提供指导与参考。
【关键词】软弱围岩；大断面小净距隧道；施工方案；转换
1．工程概况
XX隧道结构形式为洞身开挖：高约10m，宽约7m，为双心圆，开挖断面约为60m2，分叉处设计为联拱隧道。通过分叉处，由分叉单线变为双线隧道，分叉处双线隧道最大开挖面积约为180m2，断面采用Ⅴ型Ⅴ级围岩加强复合式衬砌，隧道埋深为30m～50m。
图2大断面堵头墙加固示意图
1.1工程地质
在洞身由上而下具体分布为：厚度0.7m～1.0m粉质粘土层，Ⅲ级围岩；厚度0.6m～1.0m粗圆砾土，砂岩层，较坚硬，Ⅳ级围岩；厚度为0.3m～0.5m细砂
层，Ⅳ级围岩；厚度为2.0m～2.5m弱风化泥岩层，Ⅳ级围岩；厚度为1.5m～2.0m强风化泥岩层，Ⅴ级围岩。
1.2水文地质
开挖时只在仰拱底部有渗水，雨季时在土石界面有少量渗水。
2.施工方案
2.1施工重难点分析
（1）在同一开挖断面内存在四种围岩分层，节理发育明显，在此种围岩状况下必须做到快速开挖支护封闭。
（2）在单洞进洞前双线大断面拱脚位置、分界面处堵头墙、马头门处要采取加固措施，确保在单洞进洞后大断面的稳定。
（3）单洞小净距施工时需要提高爆破控制技术，减弱爆破振动对中间岩柱进行有效保护。
2.2施工顺序
隧道采用对向开挖，剩余20m时单向开挖，当双线大断面开挖至与单洞分界面时，双线二衬施工至倒数第二板，在采取加固措施后将待开挖的隧道划分为先行洞和后行洞错开施工，待先行洞掘进30m后，再施工后行洞，此时，先行洞混凝土龄期已达20天，足以承受一定程度的爆破振动。
为方便施工利用现有开挖台架，分界面处大断面仰拱暂不开挖预留做为单洞开挖工作面，确保单洞开挖后能够快速出渣支护，在两个单洞初支贯通后开挖最后一板仰拱并施工二衬。
2.3双线大断面施工
双线大断面在施工至分界面时，二衬紧跟施工在进洞前采取以下技术措施：
（1）在大断面两侧拱脚处自下而上每榀拱架均打设加强锁脚锚管，环向间距20cm，每榀打设六排，沿纵向挂设钢筋网片喷射20cm厚砼将最后一板预留初支拱脚处作加强处理。
（2）在K39+665分界处封闭掌子面后设堵头墙，堵头墙采用Ф42注浆小导管加固，导管长度6m，注1：1水泥浆，间距1m×1m，梅花形布置，挂双层Ф8钢筋网片，网格间距15cm×15cm，喷C20混凝35cm，堵头墙加固完成后方可进入单洞施工。
（3）在分界面处两个单洞测量放样后由沿开挖轮廓线打设Ф42注浆小导管加固，长度6m，注1：1水泥浆，间距40cm，大断面进入单洞洞门处采用密排3榀I22工字钢，开始时左洞作为先行洞施工。
（4）设立监测控制点，对隧道收敛、拱顶沉降一天监测两次形成监测日报。
2.4单洞小净距施工
由于左右线间距过小，为达到减弱爆破振动达到保护中间岩柱的目标，根据围岩的地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、爆破材料等因素重新进行钻爆设计。施工过程中既要考虑质量、进度，又必须重视安全和爆破效果，经过综合各
