六車道大跨淺埋雙聯(lián)拱隧道施工工法

六車道大跨淺埋雙聯(lián)拱隧道施工工法LTTOC\o"1-5"\h\z一、前百 3\o"CurrentDocument"二、工法特點 4\o"CurrentDocument"三、適用范圍 4\o"CurrentDocument"四、工法原理及關(guān)鍵技術(shù) 5\o"CurrentDocument"五、工藝流程及操作要點 5（-）工藝流程 51、三導(dǎo)洞施工法（見圖2） 52、中導(dǎo)洞十分部開挖法（見圖3） 63、施工工藝流程（見圖4） 7（二）操作要點 81＞洞口工程施工準(zhǔn)備 82、長管棚施工 83、反壓回填土及地表導(dǎo)管注漿 94、中導(dǎo)洞開挖 95、側(cè)導(dǎo)洞開挖 106、中隔墻施工（參見圖6） 107、正洞施工 118、支護(hù)體系施工 119、防排水體系 1110、二次襯砌施工 1211、監(jiān)控量測 13\o"CurrentDocument"六、機(jī)具設(shè)備 15七、勞動力組織 17\o"CurrentDocument"八、質(zhì)量控制 18\o"CurrentDocument"九、安全措施 18\o"CurrentDocument"十、效益分析 18\o"CurrentDocument"十一、工程實例 19#防排水結(jié)構(gòu)采用夾心式，排水通路封閉成環(huán)，形成有效的排水系統(tǒng)。(參見圖8)(1)隧道每5m環(huán)向布設(shè)C型彈簧排水半管與兩側(cè)墻腳處縱向排水花管(PVC4>100X4)相連，并用PVC。100X4排水管與中心排水溝橫向連通，形成縱橫向連通的完整排水體系。(2)防水層采用復(fù)合式防水板(1.5mm厚改性LDPE防水板和450g/m2土工布)，系吊帶鋪設(shè)，用熱熔機(jī)焊縫(寬10cm)o防水板是否破損是防滲漏水的關(guān)鍵，必須處理好突出物(錨桿、小導(dǎo)管頭)，防電焊燒傷，逐條縫逐面積排查及時修補(bǔ)。(3)隧道內(nèi)所有施工縫和變形縫均設(shè)置中埋式橡膠止水帶。襯砌中心線A部大樣圖襯砌中心線A部大樣圖圖8中隔墻處防排水細(xì)部構(gòu)造圖10、二次襯砌施工(1)仰拱緊跟正洞下部，仰拱初期支護(hù)一次性對接成環(huán)，并及時進(jìn)行仰拱填充。仰拱填充整體澆筑施工，洞內(nèi)車輛從簡易便橋上通過。(2)二次襯砌稅采用整體式模板臺車。a.使用色拉油或新鮮機(jī)油作脫模劑。b.輸送泵泵送入模，搗固棒配合附著式振動器搗固混凝土，混凝土對稱分層澆注,邊墻從墻腳往上壓注，拱部從拱腳處壓注，最后從拱頂?shù)投颂帀鹤ⅲ沤^混凝土自由跌落，防止產(chǎn)生空洞。c.拱頂設(shè)4>25鋼管排氣孔，并作為拱頂空洞注漿孔。d.隧道明洞中墻與拱圈為整體性結(jié)構(gòu)，需用2個模板臺車并排，一次性整體澆注。外模采用木摸，邊墻側(cè)模板加固采用鋼拱架，用方木或圓鋼管支撐加固；中隔墻頂?shù)哪灸＜庸淘诠柰鈱愉摻钌稀Ｓ捎诿鞫凑w澆注的混凝土量大，特別是拱腳壓力特別大，模板安裝要確保牢固，避免跑模。明洞整體澆注施工參見圖9。

11、監(jiān)控量測11、監(jiān)控量測(1)監(jiān)控目的現(xiàn)場圍巖監(jiān)控量測是大跨連拱隧道十分關(guān)鍵的一環(huán)，通過監(jiān)測及時對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷變形是否穩(wěn)定，指導(dǎo)施工，重點解決以下幾個問題：a.動態(tài)地確定開挖與支護(hù)預(yù)留變形量；b.判斷圍巖類別情況，合理確定開挖方法，如正洞開挖采用雙側(cè)導(dǎo)洞法，還是分部開挖法；c.支護(hù)形式是否合理;d.斷面超欠挖控制情況。(2)監(jiān)測項目(見表D表1主要監(jiān)測項目及監(jiān)測頻率監(jiān)測頻率項目方法及工監(jiān)測頻率名稱具地質(zhì)和

支護(hù)狀

況觀察巖性、結(jié)

構(gòu)面產(chǎn)狀

及支護(hù)裂

縫觀察或

描述，地開挖后及初期支護(hù)后

即進(jìn)行每次爆破后及初期支護(hù)之后地質(zhì)和

支護(hù)狀

況觀察巖性、結(jié)

構(gòu)面產(chǎn)狀

及支護(hù)裂

縫觀察或

描述，地開挖后及初期支護(hù)后

即進(jìn)行每次爆破后及初期支護(hù)之后質(zhì)羅盤等洞口淺埋段地表下沉精密水準(zhǔn)

儀洞頂?shù)乇砻?0米一個橫斷面,每斷面4?5m一個點剛進(jìn)洞時1次/2天，進(jìn)到深埋段后1次/周周邊位

移各種類型

收斂計

或測桿每20米一個斷面,每斷面2?3對測點頭15天1次/

天，16?30天1

次/2天,1?2月1次/周，2個月以上1?3

次/月拱頂下

沉水平儀、水準(zhǔn)尺、鋼尺或測桿每20米一個

斷面與周邊位移同

時進(jìn)行錨桿抗

撥力

斷面測

量錨桿拉撥

儀每10米一個

斷面每個斷面至少做三根錨桿斷面儀、

全站儀每5米一個斷

面每5米一個斷(3)測線和測點的布置(見圖10、11)圖11左右正洞測點、測線布置圖（4）注意事項a.必須成立一個由2?3人組成的量測小組，專門負(fù)責(zé)。b.量測點在初期支護(hù)施作時安設(shè)，在下一循環(huán)開挖前完成，并測取初讀數(shù)。c.測點應(yīng)部安設(shè)在距開挖工作面2nl范圍內(nèi)，且不大于一個循環(huán)進(jìn)尺，并應(yīng)細(xì)心保護(hù)，不受下一循環(huán)施工的破壞。d.各項位移的測點，一般布置在同一斷面內(nèi)，測點統(tǒng)一在一起，測設(shè)結(jié)果能互相印證，共同分析和應(yīng)用。e.特別注意中導(dǎo)洞及測導(dǎo)洞的開挖施工地質(zhì)記錄，對正洞來說是最好的、最準(zhǔn)確的超前地質(zhì)預(yù)報方法，對其圍巖情況應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)、準(zhǔn)確的記錄，指導(dǎo)正洞施工。六、機(jī)具設(shè)備主要施工機(jī)具配備（按一座單口開挖隧道計）見表2。表2主要機(jī)械設(shè)備一覽表機(jī)械名稱規(guī)格數(shù)量型號（臺）備注1變壓器S9-630/101電力設(shè)備2電動空壓機(jī)LS-20HAC2開挖設(shè)備3交掘機(jī)PC20014裝載機(jī)ZLC40C15裝載機(jī)ZLC50C16自卸載重汽車5t67風(fēng)鉆YT-28158風(fēng)鎬G10A69通風(fēng)機(jī)DKJ-N010210轉(zhuǎn)鉆機(jī)MK-5D2護(hù)備支設(shè)11磴噴射機(jī)濕式TK961312注漿機(jī)KBY-50/70313彎拱機(jī)0?250214電焊機(jī)BX-315-1415碎輸送泵HBT602砌備襯設(shè)16碎運輸車TSB-6317強(qiáng)制碎拌合機(jī)JS750218中隔墻模板臺車9米119正洞液壓模板臺車9米2七、勞動力組織主要作業(yè)工序勞動力配備見表3。表3主要作業(yè)工序勞動力配備表工序工作內(nèi)容四特liltTJ.11U量測測量與量測開挖、初噴、立鋼開挖支撐、掛網(wǎng)、卻錨桿、復(fù)噴仰拱及填充二次襯砌掛防水層、排水管鋼筋綁扎、安裝預(yù)埋件、臺車定位人數(shù)X班數(shù)備注7X1=7人測量組13X6=78三導(dǎo)洞人開挖班18X4=72兩正洞人開挖班8X2=16人仰拱施工班4X2=8人防水板施工班25X2=50鋼筋襯人砌班混凝土灌注、脫模、養(yǎng)生7X2=14A碎施工班八、質(zhì)量控制嚴(yán)格執(zhí)行《公路隧道施工規(guī)范》及《公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)JTGF80/1-2004》,并在施工中注意以下事項：1、控制隧道超欠挖，初期支護(hù)緊貼圍巖，防止初期支護(hù)背后出現(xiàn)空洞，超挖部位應(yīng)回填密實；2、拱架安裝時,控制好中線及標(biāo)高，保持與中線垂直，避免鋼拱架侵入二次襯砌，拱架之間聯(lián)結(jié)牢靠，螺絲擰緊，必要時將連接鋼板焊接牢固，拱腳要落在穩(wěn)定基巖上,避免出現(xiàn)懸空，且必須設(shè)置鎖腳錨桿；3、仰拱采用分左右幅開挖，基底清理干凈，不滿足承載力要求時換填片石砂；4、保證防水板無破損，保證排水管道的暢通；5、模板臺車加工剛度、尺寸、板縫、表面平整度等滿足要求，減少錯臺，確保外觀質(zhì)量；6、明洞襯砌混凝土的方量大，注意模板加固牢靠，以免跑模。九、安全措施1、大跨連拱隧道斷面大埋深淺，圍巖情況復(fù)雜，堅持短進(jìn)尺、早封閉，保證安全。2、洞口是隧道安全的關(guān)鍵，必須制定周密穩(wěn)妥的進(jìn)洞方案。3、左右洞加強(qiáng)調(diào)度協(xié)調(diào)，爆破時另一洞人員暫時撤離。4、下部開挖后仰拱及填充緊跟，盡快施作二次襯砌。5、堅持文明施工，注意洞內(nèi)排水順暢，避免水對拱腳、仰拱的浸泡；6、派專人負(fù)責(zé)監(jiān)控量測，及時發(fā)現(xiàn)問題及時反饋信息，隨時響應(yīng)應(yīng)急對策。十、效益分析1、施工進(jìn)度加快：宛坪高速項目中，共計600米六車道大跨隧道，僅用時13個月便完成隧道主體工程施工，施工進(jìn)度遙遙領(lǐng)先于其它標(biāo)段。2、中隔墻采用整體式模板，與傳統(tǒng)組合模板相比循環(huán)時間短，使正洞施工提前，整體工期縮短；IV級圍巖地段優(yōu)化施工方案，采用分部開挖法，取消側(cè)導(dǎo)洞，節(jié)約投資203.8萬元，經(jīng)濟(jì)效益明顯。3、未出現(xiàn)坍方、磴開裂等安全、質(zhì)量事故，在全線樹立了良好形象，被業(yè)主做為典型指導(dǎo)全線隧道施工，多次受到河南省公路局、交通廳領(lǐng)導(dǎo)的高度評價，贏得了較好的社會效益。4、六車道大跨淺埋隧道目前還不是很多，但發(fā)展迅速。本工法克服了連拱隧道施工中隔墻開裂下沉、防滲漏水難題，做到隧道無一處漏水現(xiàn)象，實現(xiàn)了安全、經(jīng)濟(jì)快速修建大跨連拱隧道，對今后大跨度連拱隧道的設(shè)計施工具有指導(dǎo)作用。十一、工程實例河南省宛（南陽）一（西坪）坪高速公路是國家重點公路建設(shè)上海至武威國家重點干線公路的重要組成路段，全線總長150.297公里，共有六車道雙連拱隧道16座，其中最長的隧道340米，最短的隧道106米，是我國目前六車道大跨雙連拱隧道最多的一條高速公路。中鐵隧道集團(tuán)有限公司負(fù)責(zé)施工其中的2.5座隧道（吳家莊隧道340m,新溝隧道135m及樊營隧道進(jìn)口段125m米的），共長600m,設(shè)計為雙向六車道，計算行車速度120km/h,開挖跨度為32.37米，高12米，最小埋深1米，最大埋深68米，隧道穿越地層為全-強(qiáng)-弱風(fēng)化白惡系上統(tǒng)細(xì)砂巖夾薄層泥巖，軟弱相間巖組單斜構(gòu)造，泥巖遇水軟化，隧道開挖時，如受震動或處理不當(dāng)會出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象。因施工組織合理，方案得當(dāng)，于2005年3月27日新溝隧道中導(dǎo)洞施工，到樊營隧道的二襯2006年5月30完工，用時13個月便完成了主體工程施工，遙遙領(lǐng)先于其它隧道。實際平均施工指標(biāo)（包括雨天影響）：中導(dǎo)洞