局-大断面超浅埋隧道施工技术

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1、成镜塘隧道施工技术总结成镜塘隧道施工技术总结工程名称：武汉至广州铁路客运专线成镜塘隧道施工单位：中铁二十五局作者：汪德福(13826337029)关键词：大断面、浅埋、软弱围岩、三台阶法、监控量测一、工程概况成镜塘隧道位于广东省韶关市曲江县梅村镇境内。隧道进口里程DK1957+918，出口里程DK1958+255，全长337m，暗洞洞身长度为301米。本隧道为大断面单洞室双线结构，最大开挖宽度15.560m，最大开挖高度13.087m。隧线分界里程分别为DK1957+918、DK1958+255。该隧道均位于平面直线上，隧道纵坡为-3‰的单面下坡。DK1957+936～DK1

2、958+048、DK1958+207～237段为浅埋偏压段，最小埋深处不超过2米。本隧道从出口向进口方向单向掘进，自2006年8月16日进洞，目前该隧道上台阶开挖及支护施工里程已至DK1958+120，中台阶已至DK1958+125，下台阶已至DK1958+135，仰拱衬砌及填充已至DK1958+144。各项衬砌准备工作已基本完成，即将开始拱墙衬砌施工。二、地质、水文条件本隧道围岩分布全部为Ⅴ级。从已开挖的地质情况来看，本隧道洞身地质分布主要有粉质粘土及全风化泥岩为主。DK1958+237～215段上台阶揭示为粉质粘土，表现为半干硬及硬块状，开挖过程中未发现地下水。DK195

3、8+215～175段上台阶揭示为强风化泥质页岩，层理较薄，呈单斜构造，开挖过程中未发现地下水。DK1958+175～160段上台阶揭示为全风化泥质页岩，呈向斜构造，岩层走向大致与路线方向平行。开挖过程中局部有掉块。开挖过程中未发现地下水，但在支护完成后，初期支护表面局部有滴水现象。自进洞以来，从开挖及支护情况可看出，围岩短期自稳能力较好，只要支护及时，不易出现坍方及掉块。三、施工方案及技术要点（一）施工方案  该隧道虽然为超浅埋隧道，但根据开挖后揭示的地质情况判定，围岩状态为半干硬粉质粘土及泥质页岩，无地下水出露，围岩短期自稳能力较好。参考目前国内外类似超浅埋大断面隧道的施工

4、经验,针对成镜塘隧道超浅埋围岩特点和确保完成上级下达的投资任务,在加强超前支护及初期支护的前提下，该隧道采用三台阶预留核心土微台阶法施工,能最大限度地减少对围岩的扰动,减少拱部沉降及水平收敛,有效地控制围岩变形和保护围岩的自身承载力，并能确保施工任务的如期完成。三台阶留核心土微台阶法施工工艺流程如下所示：1、①台阶预留核心土开挖，开挖高度5.16m，核心土高度2.96m，上口宽5m，三面按施工需要放坡。①8成镜塘隧道施工技术总结台阶开挖完成后及时进行初期支护。每榀钢架底部要求设置8根φ42的锁脚钢管，每侧4根，长度4m，其中两根为水平锁脚钢管，两根下插45°～60°，且锁脚钢

5、管要与钢架焊接牢固。2、②台阶开挖滞后①台阶3m。②台阶开挖高度3.15m，每次开挖长度进尺与①台阶进尺长度相同，②台阶开挖时左右侧错开2～3m。②台阶开挖完成后及时进行初期支护。每榀钢架底部要求设置8根φ42的锁脚钢管，每侧4根，长度4m，其中两根为水平锁脚钢管，两根下插45°～60°，且锁脚钢管要与钢架焊接牢固。3、③台阶开挖滞后②台阶不超过15m，③台阶开挖高度3.15m，每次开挖长度进尺与①台阶进尺长度相同。③台阶开挖时左右侧错开2～3m。③台阶开挖完成后及时进行初期支护。每榀钢架底部要求设置8根φ42的锁脚钢管，每侧4根，长度4m，其中两根为水平锁脚钢管，两根下插4

6、5°～60°，且锁脚钢管要与钢架焊接牢固。4、仰拱④开挖在③台阶开挖及初期支护完成后及时跟进，仰拱④每次开挖长度进尺与①台阶进尺长度相同，且保持距③台阶长度不超过3m。仰拱开挖完成后应及时完成仰拱初期支护，以尽快封闭成环。8成镜塘隧道施工技术总结5、仰拱每完成6～8m及时进行填充施工。仰拱及仰拱填充采用移动栈桥施工，移动栈桥采用I36b的工字钢每5榀拼成一组，长12m。本隧道采用移动栈桥两套，一套用于初期支护，一套用于仰拱衬砌及填充施工。6、二次衬砌在仰拱及填充完成约20～30m后进行，二次衬砌距掌子面的距离不超过50m。7、施工注意事项1）采用挖掘机开挖断面时，挖掘机不得碰

7、触上一循环初期支护。必须有专人指挥挖掘机工作，无指挥不得施工。若不慎被碰触，应凿出钢架重新安装，并按初期支护施工工艺重新完成支护循环。初期支护被碰触的后果：初期支护结构被破坏，支承能力降低；被碰触处将成为渗漏水的病害点。2）采用机械开挖时，应预留不少于50cm厚的原土采用人工开挖。机械开挖过甚的后果：原土体被破坏，土体应力重新分布，靠近临空面一侧土体失去支撑，形成坍方体，加大安全隐患，并且增加了支护难度。人工开挖时，结合小型机具可加快施工进度、降低劳动强度，如自制风铲、挖铲等。3）由于分部后各部断面较小