宜萬鐵路別巖槽隧道DK406+418溶腔處理施工技術

岳琴

（中鐵二十局集團第二工程有限公司，北京 100000）

1 工程概況

別巖槽隧道為宜萬線八座一級高風險隧道之一，而別巖槽隧道DK406+418處溶腔處理是其中的一個難點，處理集高風險、大水量、小場地等諸多影響因素與一身。此處設計采取樁基加承臺的形式通過溶腔，溶腔處涌水通過承臺下的過水通道連接導流洞流出。別巖槽隧道內溶腔、承臺及導流洞平面關系圖如圖1

2 溶腔處理施工準備

2.1 將導流洞按設計開挖至承臺邊且預留1～2m安全寬度，以保證溶腔處回填虛渣不致垮塌，充分利用回填虛渣在其上澆筑10cmC15砼作為底模，溶腔水通過虛渣滲入導流洞。

施工流程圖

2.2 在承臺開挖兩端設置圍巖量測點，對溶腔處承臺開挖時圍巖變形進行監控，采取專人負責的方式，隨時掌握圍巖變形情況，溶腔處設置一名專職安全員以保證施工安全。并在溶腔前后設置醒目標志以提醒施工機械及人員。

2.3 測量放線 將承臺的位置在現場進行標識，測定地面到承臺的高差，為開挖確定空間位置。由于承臺為12m×9.6m，開挖深度達到近5m，確定采用分層開挖的方法，為保證溶腔處承臺開挖時機械及人員的安全，現場采取搭設鋼管支架防護，根據承臺邊線加寬1m處清理虛渣后鋪設槽鋼、搭設鋼管支架，在線左處為保證圍巖穩定采取掏洞的辦法。對圍巖采用錨噴加固，將鋼管焊接在錨桿上，為盡量減少支架對承臺開挖的影響，在搭設支架時在支架中間加了一道臨時支撐，待鋼管架搭設加固完畢后拆除臨時支撐，立桿采用鋼管扣件連接，剪刀撐加固。支架頂采用縱橫鋼管相互連接，橫向采用斜撐加固，縱向鋼管通過鋼絲繩與在周邊圍巖打設的錨桿連接，整個鋼管架形成一個鋼構加懸索結構，使鋼管架能承受一定的沖擊荷載，關鍵時刻起一定的緩沖作用，在架設好的網格式鋼管架上鋪設竹排并固定在鋼管架上，在竹排上再鋪設一層防水板，防止小塊東西落下傷人。

2.4 別巖槽隧道內出水量較大，為將隧道內水溝內的水引出而盡量不影響溶腔處承臺開挖，采取使用一根25m的φ500鋼管連通承臺兩端水溝，將上游來水匯在一起后經φ500鋼管流出。通過鋼管自重及本身剛度，開挖承臺懸空處可以不采取任何措施。

3 施工人員及機具設備

施工人員10名（挖掘機司機1名、風槍手3名、調度1名、普工6名）技術人員1名、現場安全員1名、電工1名、φ500鋼管25m、挖掘機1臺、槽鋼若干、鋼管及扣件若干、鋼絲繩若干、風槍手3人、竹排及防水板若干。

4 施工程序

根據溶腔涌水情況，選擇在枯水季節用挖掘機對溶腔處淤泥清理以2米為一臺，將上部所填虛渣清理干凈，清理后及時支護，對于圍巖較好的地方直接噴砼，對松軟處除預留一定坡度外，還打設錨桿，掛設鋼筋網片，噴射砼，對于需開挖的基巖部分采用無聲破碎劑對巖石進行預裂，將對溶腔周圍圍巖的擾動減小到最低，再采用挖掘機配合人工進行清理通過分層開挖解決了在隧道有限的空間承臺基坑較大（長×寬×高12m）給施工帶來的不便，當開挖至樁頂標高以下部分，為盡量減小對樁基及溶腔處圍巖的影響，采取無聲破碎劑欲裂，風鎬鑿除，經量測顯示，基坑周邊及圍巖無異常變化，圍巖穩定。將施工風險降到最低。為減少溶腔處涌水對承臺砼澆筑的影響，在基坑底挖槽埋設3根φ130鋼管，將基坑處涌水引至導流洞排出，為承臺施工提供了較好的施工環境，為順利澆筑承臺砼提供了保證。基坑清理完畢，鋼筋調整，安設3層循環水管保證大體積砼的散熱。澆筑承臺砼及通水養生，施工仰拱填充，進行外層襯砌回填封閉，施工內層襯砌。

5 施工要點及注意事項

5.1 溶腔處承臺開挖應選擇在枯水季節，且導流洞開挖至承臺邊為宜。

5.2 通過設置跨越溶腔段的φ500鋼管將洞內上游水溝來水經鋼管垮過開挖基坑段，保證承臺開挖的正常施工。

5.3 采用斜支稱，采用錨索原理成功搭設大跨度防護架（跨度達11m），對保護施工機械及人員的安全起到了一定的作用。

5.4 利用在承臺基底埋設的φ130鋼管將溶腔處涌水引入導流洞，使溶腔處施工基本不受涌水的影響。

5.5 承臺開挖基坑深達5m，為保證開挖基坑的穩定，采取了分層開挖及時支護的措施，確保施工安全。

5.6 由于溶腔處承臺基坑開挖，受場地及樁基限制，采用了無振動、無聲破碎劑。

5.7 充分利用承臺底及周邊圍巖及回填，在上面施做墊層后作為底模，使支立模板及加固變得簡單，為承臺施工贏得了寶貴時間。

5.8 在溶腔處設置圍巖量測點及專職安全員，隨時了解圍巖變形情況和掌握現場可能出現的異常，任何事件的發生都會出現先兆，主要科學掌握就可以將損失降到最低。

5.9 樁基檢測合格后，及時施工承臺，確保圍巖的穩定。

[1]徐新祥.大型溶腔路堤填筑設計與施工.鐵道勘察.2009-10-15.