隧道明洞施工要點(diǎn)的淺述

丁登陽(yáng)

(貴州路橋集團(tuán)有限公司)

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隧道明洞施工要點(diǎn)的淺述

丁登陽(yáng)

(貴州路橋集團(tuán)有限公司)

在特殊地質(zhì)條件下修建隧道，要特別注意選擇合適的施工方法，這不僅影響到工程的施工工期，還是工程造價(jià)的重要影響因素，更甚者，對(duì)特殊地質(zhì)的隧道處理不當(dāng)還可能誘發(fā)安全事故。結(jié)合具體工程案例詳細(xì)闡述了隧道明洞施工要點(diǎn)。

隧道；明洞；明挖法；護(hù)拱；高壓旋噴樁

1 工程概況

某隧道全長(zhǎng)105 m，施工地段內(nèi)河谷較發(fā)育，地勢(shì)地形屬于中低山區(qū)，附近多荒地與預(yù)留的開發(fā)區(qū)，人力開挖及平整回填等活動(dòng)劇烈。隧道經(jīng)過(guò)范圍地層有：第四系全新統(tǒng)人工填土，細(xì)圓礫土、粗圓礫土、砂質(zhì)黃土、上更新統(tǒng)沖積砂質(zhì)黃土、粉砂、細(xì)圓礫土、粗圓礫土；第三系中泥巖以及新統(tǒng)砂巖，人工填土主要在HDK42+896～HDK42+920段內(nèi)原溝谷中分布，厚5～20 m，以砂質(zhì)黃土為主局部夾雜生活垃圾。HDK42+900～HDK42+980段內(nèi)溝谷內(nèi)為發(fā)育地下水，為第四系空隙潛水，受大氣降水及季節(jié)性地表積水下滲補(bǔ)給，地下水位埋深越2～15 m，含水層約為6～8 m。工點(diǎn)范圍內(nèi)特殊巖土為失濕陷性黃土，給施工帶來(lái)了很大困難，如處理不當(dāng)對(duì)今后運(yùn)營(yíng)會(huì)帶來(lái)很大危害。

2 隧道明洞施工要注意的幾個(gè)方案

2.1 邊墻護(hù)拱段的施工方案

(1)邊墻護(hù)拱段一般是由厚度80 cm的C30鋼筋混凝土構(gòu)筑而成，而主筋則是5根Φ25的鋼筋，施工時(shí)要將主筋深入到邊墻里面，從而將主筋與邊墻進(jìn)行連接，使其構(gòu)成一個(gè)整體。之后采用掛網(wǎng)噴漿的方式進(jìn)行邊坡的防護(hù)。

(2)邊墻護(hù)拱段由于其位于溝底開闊地段，作業(yè)面寬闊，因此為保護(hù)主體的結(jié)構(gòu)，兩邊邊坡可選擇放坡開挖的形式進(jìn)行基坑開挖，當(dāng)挖至基底標(biāo)高后，可對(duì)明洞主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工作業(yè)，需要注意的是，必須要確保明洞的主體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定后才能否進(jìn)行護(hù)拱結(jié)構(gòu)的施作，最后采用分層碾壓的方式進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)，并且回填上部土。

另一點(diǎn)要注意的是，該段明洞的仰拱底土質(zhì)大部分為飽和性黃土和砂質(zhì)黃土，其性質(zhì)松軟，一旦受到擾動(dòng)，就會(huì)呈現(xiàn)流塑狀態(tài)，而且溝谷內(nèi)的地表積水或大氣降水都有可能導(dǎo)致這種隱患的出現(xiàn)，對(duì)施工非常不利。

施工時(shí)首先要進(jìn)行鉆孔，將注漿管鉆入到指定位置，之后采用高壓注漿的方式將土層攪碎，使其呈現(xiàn)顆粒狀，如此一來(lái)，攪碎的土層一部分能被注漿液帶出孔口，一部分則進(jìn)一步與漿液進(jìn)行攪拌。漿液與顆粒土的不斷混合攪拌的同時(shí)噴漿管也在以360°的回轉(zhuǎn)方式進(jìn)行提升，這樣就使得漿液能夠逐漸凝固，旋噴樁隨即形成。

2.2 高壓旋噴樁方案

(1)首先進(jìn)行全面清潔施工工作面，使其保持干凈狀態(tài)；

(2)工作面清潔后，就要進(jìn)行施工測(cè)量工作，一般采用全站儀和鋼卷尺等工具進(jìn)行測(cè)量，并及時(shí)做好相關(guān)標(biāo)記；

(3)測(cè)量工作結(jié)束后，就可以安排施工設(shè)備進(jìn)場(chǎng)了，要注意設(shè)備進(jìn)場(chǎng)要按照正確的標(biāo)識(shí)安置，樁基要保持水平，鉆桿、導(dǎo)向架要與地面垂直等；

(4)用鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔，鉆至設(shè)計(jì)的標(biāo)高位置；

(5)進(jìn)行配比工作，要按照1∶1的比例進(jìn)行配制，之后要對(duì)配制好的混合物進(jìn)行充分的攪拌，一般是攪拌3 min，需要注意的是，在進(jìn)行混合物配制時(shí)要先加入適量的水，再加入適量的水泥灰進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁?/p>

(6)在用注漿泵進(jìn)行注漿的時(shí)候要做好詳細(xì)的注漿記錄，包括用漿量、旋噴的周期和壓強(qiáng)變化情況等。

2.3 明洞襯砌的施工

(1)襯砌臺(tái)車的拼裝

當(dāng)開挖到仰拱填充面的標(biāo)高時(shí)，可進(jìn)行襯砌臺(tái)車的拼裝，選擇一塊兒平整的場(chǎng)地，在臺(tái)車走行軌道間的距離兩側(cè)外放1.5 m，用厚15 cm的C20型號(hào)的混凝土硬化場(chǎng)地，當(dāng)場(chǎng)地達(dá)到設(shè)計(jì)的70%的設(shè)計(jì)值時(shí)，可用25t的吊車來(lái)吊裝臺(tái)車進(jìn)行拼裝。

(2)仰拱及填充混凝土的施工

仰拱要按照弧線形進(jìn)行開挖，開挖至出口段10 m，對(duì)基底的浮渣進(jìn)行人工的清理，然后要對(duì)地基的承載力進(jìn)行測(cè)量，一般選用的測(cè)量?jī)x器是動(dòng)力觸探儀，要確保測(cè)量的數(shù)據(jù)與圖紙上的標(biāo)明的數(shù)據(jù)相符，之后可進(jìn)行鋼筋的綁扎和固定。待到驗(yàn)收鋼筋工程合格后，就可以利用鋼模板定型來(lái)做仰拱內(nèi)模了。模型兩段或者兩側(cè)用5 cm厚的木板拼接，縱橫向用鋼管固定支撐，然后用C35混凝土澆筑仰拱，等混凝土凝結(jié)后，可拆除內(nèi)模，再立中心水溝側(cè)模，預(yù)埋洞口段過(guò)軌管，然后兩側(cè)中埋式鋼邊止水帶，固定，用C20混凝土填充，這樣就完成了本段工程的混凝土澆筑工作。之后只要做好維護(hù)，養(yǎng)護(hù)工作，按時(shí)灑水等，使其強(qiáng)度達(dá)到預(yù)定的70%的設(shè)計(jì)值時(shí)就可以進(jìn)行下一步的襯砌施工工作了。

(3)二次襯砌施工

用自制作業(yè)臺(tái)車駕按照先外層，后內(nèi)層的順序，綁扎二襯襯砌鋼筋，以施工線為基準(zhǔn)，測(cè)定出鋼筋線型輪廓的位置，每個(gè)2 m的位置設(shè)置內(nèi)外層和縱向定位的構(gòu)造鋼筋，并且對(duì)內(nèi)外層鋼筋的保護(hù)層厚度要嚴(yán)格控制，布置的鋼筋保護(hù)層墊塊也要爭(zhēng)取不小于每平方米內(nèi)4塊的樣子。在驗(yàn)收鋼筋骨架合格后，安排自行式襯砌臺(tái)車的就位，粗調(diào)臺(tái)車的輪廓線，用架設(shè)的全站儀對(duì)臺(tái)車的里程位置，標(biāo)高，斷面尺寸校對(duì)，定位后，加固鎖定臺(tái)車，保證其在真?zhèn)€施工中不會(huì)發(fā)生位置上的偏移或者是變形，影響到施工。

(4)洞頂土石方回填

明洞混凝土的強(qiáng)度在達(dá)到預(yù)定設(shè)計(jì)要求后，就可以在其外側(cè)面有1 cm厚的水泥砂漿加固成找平層，在防水板和無(wú)紡布鋪設(shè)后，利用5 cm厚的水泥砂漿鋪抹，形成保護(hù)層。反濾層在頂面設(shè)置，由50 cm厚的碎石回填，兩側(cè)用M10漿砌片石加固。然后進(jìn)行洞頂土石方的回填，一般是從棄渣場(chǎng)內(nèi)挑選合適的土石填料后，先把拱背回填夯實(shí)，厚度在30 cm內(nèi)，其次，控制兩側(cè)回填的高度差在50 cm內(nèi)，當(dāng)回填的土石方與洞頂齊平后，分層滿鋪夯實(shí)至設(shè)計(jì)高度，使夯填的土方超過(guò)拱頂1 cm以上后，洞頂可大范圍的施工，機(jī)械也可在上面作業(yè)。

3 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，采用明挖的方法，可避免不良地質(zhì)影響施工，可解決或者是避免淺埋順層偏壓軟弱圍巖隧道開挖時(shí)，施工中的一些問(wèn)題等，可為今后類似的工程，提供一些借鑒或者是參考。

[1] 盧勛. 趙家莊1#隧道溝谷地段明洞施工控制[J]. 科技資訊，2011，(19).

[2] 張洪杰. 隧道明洞涌水段軟土基坑處理施工技術(shù)[J].今日科苑，2010，(2).

2015-02-13

丁登陽(yáng)(1988-)， 男，貴州福泉人，助理工程師，研究方向：路橋施工。

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1008-3383(2015)09-0145-01