桥梁工程坡度且变断面的桥梁隧道开挖技术.pdf

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1、2012年3月建弼目曩埔综述与交流桥梁工程坡度且变断面的桥梁隧道开挖技术李俊杰(中铁九局集团第六工程有限公司)摘要：为了缓解紧张的交通佳力，国家加大投资力度开始实施隧道开挖工程。但由于此项旌丁在地下开挖进行，施工过程常会遇到各种不同的困难。影响了旎工的有效进行。针对传统旌工技术存在的不足，本文提出了桥梁隧道扦挖支护技术方案，以优化调整隧道工程的使用性能。关键词：桥梁；台阶；斜坡；变断面控制1前言桥梁隧道施工就是要挖除坑道范围内的岩土，并尽量保持坑道围岩的稳定。在坑道开挖过程中，围岩的稳定与否，除了取

2、决于岩体本身的工程地质条件外，开挖方法对同岩的稳定状态也有着直接而重要的影响。在选择开挖方法时，应对桥梁隧道断面的大小及形式，围岩的工程地质条件，支护条件，工区长度等进行综合性分析，采取切当有效的开挖方法。2工程概况中铁九局六公司施工新建铁路洛湛岑溪至玉林段站前工程CY2标段，白坡隧道设计里程为DMK540+285～540+315，排热风道为暗挖通道附属结构通道，总共含4种断面，两端为水平段，中间为由大断面变小断面的斜挑段，斜挑段坡度为45。，坡度较陡。其中开挖断面宽度最大为5．5m，高度为6．52

3、5m，最大开挖面积33．33m2。桥梁隧道范围内主要为⑨号围岩(微风化泥质粉砂岩)局部含少量⑧号围岩(强风化泥质粉砂岩)。围岩无断裂现象，呈块状。层状构造，岩质较软。排热风道纵剖面如图1所示。图】排热风道剖面图3桥梁隧道施工方法3．1技术特点(1)由于工程点多、线长、面广、施工环境复杂等特点，工作不仅要遵从“先控制后局部”的原则而且要分阶段进行。在施工准备阶段做好内业技术资料的复核、准备和测量仪器设备的检校，为全线控制测量打好基础；在控制测量阶段，外业选点要埋设牢固、通视良好，便于架设仪器且满足施工

4、需要，观测严格按技术规范要求进行，内业计算认真仔细，测量成果及时r报监珲；施工测量阶段，充分利用全站仪的功能，放样采用坐标法进行，横断面减少对桥梁隧道围岩的扰动，有利于开挖面的稳定，尤其是上部开挖支护后，下部断面作业就较为安全。(2)能适应不同断面和多种跨度形式，没有需要拆除的临时支护，节省投资成本。(3，由于排热风道是一个上挑通道，使得拱架安装难度增大，台阶法可提供一个较大的操纵空间平台，便于拱架安装。3．2工艺流程施工工艺流程如图2所示。图2两台阶法施工流程图4施工工艺4．1桥梁隧道开挖开挖前须

5、做好探孔工作，在上台阶开挖时进行探孔，探孔布设3个，拱顶中心设置一个，两边间距L5m各布置一个，探孔深度为2．Om，角度为仰角450，进行探测，探孔无异常后再进行开挖。开挖主要控制开挖面的超欠挖，根据中线和抄平标高确定开挖断面的轮廓尺寸，芙键点足拱顶高度及弧度较大的位置，控制关键点位确保一次开挖到位，开挖时应比设计轮廓线外放5cm左右，使钢拱架能顺利安装且保证初支净空，否则钢拱架节点难以并拢。喷浆前应在格栅节点处预留记号，比如埋一根钢筋头，方便下一榀开挖时有一个参照物，确定开挖轮廓高度，尤其足钢格栅

6、节点位置。开挖班负责人需随时了解开挖进度及净空尺寸，确保不超欠挖。探孔及开挖尺寸控制如图3所示。少_：i、，j_、＼。Ⅱ／＼目』酣￡珊1§Ml；＼＼～一一i_／图3探孔殛开挖尺寸示意图斜坡段台阶的长度应保证在2-3m，过短t台阶无法形成操作V台·217·综述与交流埋村嗣．黄磕2012年3月难以进行开挖及立拱架工作；随着台阶的加长，预留核心土使得上台阶操作空间越来越小，开挖激起的灰尘难以排放出去，且对于钢拱架运送也会造成障碍，同样难以进行开挖工作，因此保持在2-3m为比较合理的台阶长度。4．2格栅拱架

7、到位斜坡段钢拱架无法一次搬运蛩】安装丁作而．比较凼难的是上、下台阶这段高差的搬运。此时，应在上台阶拱架上预埋吊环以安装定滑轮，钢拱架人工抬到下台阶掌子面后，再用定滑轮把钢拱架吊上去进行安装就位。上台阶钢拱架分两单元，两单元一长一短，长短相差为50cn-，以使钢拱架拱项节点错开桥梁隧道中线位置，且每环钢拱架的长、短单元应相互错开，避免节点在同一直线上。钢拱架与围岩之问尽量贴近，当钢拱架与围岩之间有较大的间隙时，加设垫块垫紧。上台阶支护在围岩上的连接板应保持水平，尽量使钢拱架小出现歪扭情况。各节钢架以螺

8、栓连接，连接板应密贴。4．3砂浆锚杆注浆及安装锚杆注浆安装前须先做好材料、机具、脚手平台和场地准备工作，注浆材料使用硅酸盐或普通硅酸盐32．5水泥，粒径小于2．5mm的砂子．并须过筛，胶骨比1：O．5～1：1，水灰比0．38—0．45，砂浆标号不小于M20。砂浆锚杆作业程序是：先注浆，后放锚杆，具体操作是：先将水注入牛角泵内，并倒入少量砂浆，初压水和稀浆湿润管路，然后再将已调好的砂浆倒入泵内。将注浆管插至锚杆眼底，将泵盖压紧密封，一切就绪后，慢慢打开阀门开始注浆。在气