佛子岭隧道进口快速掘进施工方法

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1、佛子岭隧道进口快速掘进施工方法谭生光1彭东领2（1江西省高等级公路管理局南昌330046）（2江西省交通工程质量监督站南昌330003）摘要：从佛子岭隧道工程地质情况、掘进施工的机械人员配备情况入手，在技术管理上编制切实可行的施工组织计划，现场施工中作好超前地质预报工作；现代化的调度、科学文明的现场施工、严明的奖罚制度是该隧道在地质复杂的情况下实施快速掘进的保障。关键词：隧道工程；长大隧道；快速掘进；地质预报；调度310前言高速公路上长大隧道都是控制工期的重点工程，隧道掘进工序的快慢直接影响着工程的总工期，以

2、下就佛子岭隧道进口右线如何实现长大隧道快速掘进进行详述。1工程概况佛子岭隧道是赣粤高速公路泰和至赣州段的重点和难点工程，为上下分离式双车道隧道，隧道建筑限界宽10.25m，高5m，本隧道按新奥法原理设计为复合式衬砌。由工程地质报告显示，该隧道66%为Ⅰ～Ⅲ类围岩，洞口段30m范围为浅埋、偏压段，在800m内有4条断层，围岩工程地质情况见图一。初期支护采用25号锚喷支护，偏压、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类围岩设16号工字钢架支撑。2左、右线两口机械人员配备表佛子岭隧道进口右线积极采用新工艺、新技术、新设备，不仅改善了作业环境，

3、改善了工人的劳动条件，大大提高了劳动工效，隧道掘进、支护等工序的施工机械见表1，在综合围岩极差的情况下完成月平均进度137m的好成绩。31表1工序设备名称规格型号数量(台）配备人员掘进电动空压机4L-20/843凿岩机YT-234073风镐自制台架2出渣自卸汽车SH361A820装载机ZLC5024挖掘机PC20012支护强制搅拌机JS50024注浆机2TGZ-60/21032电焊机BX1-50066工字钢弯曲机16潜孔钻YQ10011砼湿喷机CPS2000324通风通风机92—111313技术措施3.1编制

4、切实可行的施工方案在图纸设计、合同工期的前提下，把有限的人力、设备和资金通过合理的配置使用，实现生产周期短、设备利用率高，从而达到降低消耗的目的。根据地质勘察探明的围岩情况，将隧道洞身衬砌类型划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类及明洞、偏压七种衬砌结构类型。Ⅰ类偏压段采用双侧壁导坑法开挖；Ⅱ、Ⅲ类围岩采用台阶法；Ⅳ、Ⅴ类围岩采用全断面法。3.2做好地质描述和超前地质预报工作31隧道设计围岩和掘进中实际围岩往往不十分相符，在施工开始前（特别是在富水和软弱围岩地段），用地质钻先进行钻孔勘探，孔位在左右侧拱部，孔径Φ80mm

5、，孔长30m，该钻孔比最初勘测更能反映围岩条件；每掘进一循环及时对围岩进行地质描述，判断洞身岩体层理的走向、节理发育、地下水、有无断层出现等情况，针对不同的岩性、围岩类别或特殊地段，根据地质预报资料及时分析前方围岩类别，综合进度、经济效益、安全风险等及时调整掘进方案，以求达到最佳的掘进速度。该隧道设计围岩和实际围岩对照及采用的施工方法如图一所示。在此对掘进和支护不做详述。3.3特殊地段的施工该隧道围岩的特殊性表现在洞口30m浅埋、偏压段；洞内围岩与设计不相符的软弱、涌水地段。3.3.1洞口浅埋偏压段施工佛子岭

6、隧道右线进口偏压、浅埋段在明洞开挖完毕及时对边仰坡进行挂网、锚喷防护；施作3m长护拱来稳定边仰坡、提高大管棚的端承力；然后施做大管棚，管内注浆与型钢拱架组成预支护体系，以支承和加固自稳能力极低的围岩，防止软弱围岩下沉、松弛和坍塌；在大管棚的支护下采用双侧壁导坑法开挖，弧导领先1m，人工风镐凿除软弱围岩，每掘进1m，初喷4cm砼，然后布设长3.5mφ22药包式锚杆，锚杆间距0.8×0.8m，梅花型布置，再用φ8盘圆沿初喷面绑扎金属网（网孔20×20cm），要求金属网和锚杆焊接牢固，然后每0.5m架立16号工字钢

7、拱架1榀，左右拱脚处沿拱架外侧各打入3根长3.5mφ42mm钢管(钢管和拱架焊接)作为锁脚管并压注双液浆(一方面减少拱脚收敛，另一方面承受部分上部围岩荷载，减小拱脚处土压力，减小拱脚下沉)，最后复喷25号混凝土至设计厚；分别在地表和洞身设置沉降和收敛观测点以指导施工。通过以上特殊施工方法，顺利通过洞口30m地质围岩差的洞口浅埋、偏压段。3.3.2软弱围岩、涌水地段施工K208+200～250段设计为Ⅳ类围岩，在施工中该段有宽2.5m的石墨片岩、灰泥石片岩等散体结构，且伴随有丰富的地下水，围岩变形大，变形持续时

8、间长。在掘进时采用弱爆破、短进尺、紧支护的原则（每循环1.5m）。该段几处呈涌水状、其余大面积淋水，针对丰富地下水，采用集中引排，然后打设锚杆，架立工字钢架，进行喷射混凝土施工。在喷射混凝土施工时，喷砼和淋水的岩面无法粘贴，后采用模喷的方法解决了问题。4科学的管理施工进度的快慢是决定企业获取经济效益多少的主要因素之一，现代化的调度、文明化的现场施工、严明的奖罚制度为该隧道快速掘进提供了如虎添翼的动力