安农区间隧道下穿广深高速公路施工技术.pdf

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1、轨道交通与地下工程器TrackTraffic＆UndergroundEngineering安农区间隧道下穿广深高速公路施工技术冯兴仁(中国水利水电第七工程局有限公司，四川成都610081)摘要：深圳地铁7号线安托山一农林区间隧道2次下穿广深高速，下穿区段地质条件复杂，施工安全风险较大。以该工程为例，详细介绍了下穿段隧道施工方法及工艺参数，以期为今后类似工程提供依据和借鉴。关键词：地铁隧道；下穿高速公路；施工方案；工艺参数中图分类号：U211；u231．3文献标志码：B文章编号：1009—7767(2

2、014)05—0079-04ConstructionTechnologyoftheAn-NongTunnelunderGuang-ShenFreewayFengXingren深圳地铁7号线安托山一农林区间隧道穿越的广深高速公路为联系广州、深圳、珠海的广深珠高速公路首期工程．北起于广州市黄村立交，与广州环城高速公路北段相接，南止于深圳市皇岗口岸附近，与深圳皇岗路相接。双向6线行车，设计车流量为6万辆次，d。但2012年交通量统计数据显示，其车流量已达40万辆次／d。因此，如果下穿隧道施工引起路面沉降过

3、大．必将造成巨大的经济财产损失，产生恶劣的社会影响Ⅲ。如何降低隧道下穿施工对既有广深高速公路的影响．按时保质地完成施工任务，是该工程成败的关键。1工程概况及地质条件1．1工程概况安托山—农林区间左线隧道设计里程范围为DK09+948A6卜_DKI1+725．462，短链28913m，全长1748981m；右线隧道设计里程范围为DK09+948．456一DKll+725．462．短链2．685m，全长1774．321m。该区间正线在DKl0+850附近第1次下穿广深高速公路，隧道埋深18m：在DKll

4、+260附近第2次下穿广深高速公路，隧道埋深20m。区间内共设置3处联络通道，1个暗挖过雨水箱涵段，1个盾构始发井明挖段和1个施工竖井及施工横通道。竖井位于线路里程DKl0+921．019处南侧45m外的园博园内。区间线路最小曲线半径400m．最大纵坡为28％。。区间矿山法空推段隧道结构顶部最大埋深30m，最小埋深6m，A型断面开挖面积为38．92m2，B型断面开挖面积为35．67m2，A型扩大断面开挖面积为48．03m2。1．2工程地质条件安托山一农林区间为丘陵地貌．地形起伏大，局部地段坡面树木成

5、林，杂草丛生．上覆第四系人工素填土，第四系冲洪积砾砂，残积粉质黏土，下伏基岩为燕山期全一微风化花岗岩；地下水类型主要为孑L隙水和基岩裂隙水，孑L隙水主要赋存在冲洪积砂类土、残积砾质黏性土、全风化花岗岩中，基岩裂隙水赋存于强风化及中风化花岗岩中。该区间不良地质条件主要有：表层为素填土和杂填土，主要成分为残积土、粉质黏土、中粗砂、碎石、块石等，垂直及水平方向分布不均，性质差异大；场地普遍分布全、强风化花岗岩及花岗岩残积土，天然状态下物理力学性质一般．且该层土水理性质差，在具有一定临空面或动水作用下易崩解

6、．饱和状态下受扰动后，易软化变形。强度、承载力骤减；同时该区间还分布有冲洪积淤泥．其孑L隙比大、压缩性高、抗剪强度低，具有触变性、流变性和不均匀性。2工程难点分析广深高速公路上车速快．重型及大型运输车辆多。这决定了在隧道下穿广深高速公路施工过程中必须要严格控制施工工艺，避免影响广深高速公路车辆运行，将路基、路面沉降控制在允许范围之内。但是下穿施工段地表松软，地层呈现上软下硬，同时地下岩层结2014卑$5期(9一)第32拳辛荭投木79器轨道交通与地下工程TrackTraffic＆Underground

7、Engineering构残缺、不稳定且风化程度严重，其下层的冲洪积淤泥孔隙比大、抗剪切强度低．这些复杂的地质条件都将影响施工进度及质量。因而。如何保证施工期间隧道不会塌方，按时保质地完成施工任务。安全控制施工风险将是该工程的施工难点。3施工工艺3．1掌子面拱部超前小导管注浆施工结合下穿施工段地质条件，为保证掌子面拱部不会发生坍塌而造成广深高速公路大面积、大幅度下沉，决定对安农区间下穿广深高速公路段采取超前小导管注浆。施工流程见图1。图1超前小导管注浆施工工艺流程图在超前小导管施工过程中需要注意：1)

8、将小导管前端加工成尖锥状，直径控制在4．2cm左右，长度一般为3．5m．管壁上出浆孔位置及大小按设计要求进行加工：2)按照设计要求在开挖面上准确画出小导管的设置位置；3)采用风钻进行钻孔，超前小导管外插角严格按照设计要求施作，尾部与钢架焊接在一起，并保持超前小导管与线路中线方向大致平行；4)钢管由专用顶头顶进，顶进钻孔的长度不小于管长的90％，钢管顶进时，注意保护管口不受损变形，以便与注浆管路连接；5)注浆前先检查导管孑L口是否达到密闭标准，以防漏浆；6)钢管尾端外露