大跨徑隧道工程超淺埋段的施工工藝

李 東

(貴陽水交項(xiàng)目管理有限公司，貴州 貴陽 550000)

大跨徑隧道工程超淺埋段的施工工藝

李 東

(貴陽水交項(xiàng)目管理有限公司，貴州 貴陽 550000)

將以南埡路3#隧道工程為研究實(shí)例，對(duì)大跨徑隧道工程超淺埋段施工工藝進(jìn)行詳細(xì)探究。

大跨徑隧道；超淺埋段；施工

1 工程概況

1.1 隧道設(shè)計(jì)概況

南埡路屬于貴陽市中心城區(qū)“暢通工程二期”道路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)系統(tǒng)中1.5環(huán)的北線，是貴陽市道路網(wǎng)主骨架的重要組成部分，起連接放射的作用，即承擔(dān)部分市內(nèi)交通，又擔(dān)負(fù)著來自于公路的出入境和過境交通，為市政府重點(diǎn)工程。

1.2 淺埋段實(shí)際情況

本隧道LK3+110-LK3+255、RK3+100-RK3+190段洞頂覆蓋層厚度薄，原設(shè)計(jì)中用了超前大管棚、加強(qiáng)臨時(shí)支護(hù)、加密加強(qiáng)超前注漿小導(dǎo)管、噴錨+注漿小導(dǎo)管掌子面加固的措施工。

隧道進(jìn)口段下穿省植物園盆景園區(qū)，屬于超淺埋段，埋深僅為2.4～18.7m，且該園內(nèi)正修建蓄水渡槽(將蓄水700t)及多棟玻璃建筑物，并安設(shè)了多處盆景、名貴樹木等。

左線LK3+110～LK3+125、LK3+185～LK3+255和右線RK3+170～RK3+190段覆蓋層厚度大于11m，其中左線LK3+110～LK3+125段部分拱頂位于土層中，其余則均位于中風(fēng)化巖層中。LK3+185～LK3+200段基本位于中風(fēng)化巖層中，地表構(gòu)筑物主要為圍墻等。LK3+200～LK3+255段上方有植物園道路及部分房屋。右線RK3+170～RK3+190段基本位于中風(fēng)化巖層中，地表構(gòu)筑物主要為圍墻等。為S5c型復(fù)合式襯砌施工段落。

左線LK3+125～LK3+135、LK3+175～LK3+185和右線RK3+100～RK3+105、RK3+155～RK3+170段覆蓋層厚度為6～11m，其中左線LK3+125～LK3+135段拱頂部分主要為土層，拱腰及以下位于中風(fēng)化巖層中，地表基本無構(gòu)筑物。LK3+175～LK3+185段基本位于中風(fēng)化巖層中，地表構(gòu)筑物主要為民房等。右線RK3+100～RK3+105、RK3+155～RK3+170段基本位于中風(fēng)化巖層中，地表構(gòu)筑物主要為鋼結(jié)構(gòu)民房、水渠、圍墻等。為S5d型復(fù)合式襯砌施工段落。

左線LK3+135～LK3+175和右線RK3+105～RK3+155段覆蓋層厚度為4～6m，其中左線LK3+135～LK3+175段拱頂大多位于土層中，拱腰及以下位于中風(fēng)化巖層中，地表構(gòu)筑物主要為鋼結(jié)構(gòu)水渠、民房、木房、盆景等。右線RK3+105～RK3+155段基本位于中風(fēng)化巖層中，地表構(gòu)筑物主要為鋼結(jié)構(gòu)水渠、民房、木房、盆景等。為S5f型復(fù)合式襯砌施工段落。

2 大跨徑隧道工程超淺埋段施工工藝

2.1 地表處理

在進(jìn)行超淺埋施工前，首先需要進(jìn)行截流處理，可以在原沖溝位置修筑截水溝，將流水引入淺埋段，以此減小地表流水對(duì)于工程建設(shè)質(zhì)量的影響。

2.2 正洞開挖及初期支護(hù)

大跨徑隧道工程超淺埋段開挖施工難度比較大，因此，應(yīng)該結(jié)合施工條件確定施工方案，并且對(duì)各個(gè)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行有效配合。由于大跨徑隧道工程超淺埋段開挖面積比較大，因此，必須嚴(yán)格控制施工質(zhì)量。在雙側(cè)壁導(dǎo)坑法開挖施工中，首先需要確定注漿超前支護(hù)能夠達(dá)到設(shè)計(jì)方案強(qiáng)度要求，然后再進(jìn)行兩側(cè)開挖，并進(jìn)行支護(hù)施工。其次，對(duì)左右側(cè)的下導(dǎo)坑進(jìn)行開挖施工，再對(duì)導(dǎo)坑進(jìn)行支護(hù)施工。在左右側(cè)上下導(dǎo)坑開挖并且支護(hù)施工完成后，還需要對(duì)開挖中間上部位進(jìn)行支護(hù)施工，然后再開挖中心下臺(tái)階。當(dāng)注漿達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，即可拆除洞內(nèi)臨時(shí)支護(hù)設(shè)施，拆除完成后，即可進(jìn)行混凝土澆筑施工。

2.3 初期支護(hù)

(1)錨桿。在大跨徑隧道工程超淺埋段施工中，錨桿支護(hù)是一種點(diǎn)狀支護(hù)類型。隧道開挖施工完成后，應(yīng)該將錨桿按照一定間距進(jìn)行布設(shè)，多個(gè)錨桿可以形成群錨，在群錨作用下，支護(hù)作用效果比較高。在對(duì)錨桿進(jìn)行安裝施工時(shí)，首先需要確定孔位，另外，如果在錨桿安裝施工中遇到破碎巖體，則可以進(jìn)行錨桿加密處理。

(2)鋼筋網(wǎng)。在隧道支護(hù)施工中，還可以應(yīng)用鋼筋網(wǎng)進(jìn)行加固處理，通常情況下，洞外可以分塊施工，而洞內(nèi)則應(yīng)該采用鋪掛的施工方式。在鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)完成后，還應(yīng)該與錨桿、鋼拱架焊接牢固，在混凝土澆筑時(shí)避免晃動(dòng)，提高施工質(zhì)量。

(3)鋼拱架。在鋼拱架支護(hù)施工中，必須嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計(jì)位置進(jìn)行安裝，鋼架應(yīng)該使用鋼筋材料進(jìn)行縱向聯(lián)接，拱腳必須放置在原狀土上，并且在兩邊打上錨桿，避免拱腳發(fā)生下沉作用。應(yīng)該盡量縮短鋼拱架與圍巖之間的距離，如果鋼拱架與圍巖之間的距離比較大，則應(yīng)該墊塊墊緊。另外，還需要注意的是，鋼拱架截面高度應(yīng)該盡量與噴射混凝土厚度相同，而且還需要設(shè)置保護(hù)層。

(4)噴射混凝土。在進(jìn)行混凝土噴射施工時(shí)，首先需要對(duì)埋設(shè)位置進(jìn)行標(biāo)志，并且根據(jù)工程設(shè)計(jì)方案嚴(yán)格控制混凝土噴射厚度。在施工過程中，應(yīng)該將系統(tǒng)風(fēng)壓控制在0.5MPa以上。噴頭與巖面之間的距離應(yīng)該控制在1m左右。在混凝土噴射施工中，首先需要噴射邊墻，然后再噴射后拱位置，并且分區(qū)分段噴射。

2.4 仰拱施工

在隧道工程下部開挖施工完成后，應(yīng)該立即進(jìn)行仰拱施工。通過實(shí)踐研究表明，盡快進(jìn)行仰拱施工，能夠有效避免出現(xiàn)塌方事故，同時(shí)還能夠確保洞內(nèi)道路的暢通性，有利于進(jìn)行洞內(nèi)排水施工。

2.5 防排水

在隧道防排水施工中，應(yīng)該堅(jiān)持“以防為主、防排結(jié)合、控制排放、因地制宜、綜合治理”的施工原則，首先需要加強(qiáng)隧道結(jié)構(gòu)自防水，然后再加強(qiáng)外防水，需要注意的是，對(duì)于施工縫、變形縫等位置，更應(yīng)該加強(qiáng)防水處理，這樣才能確保排水通常，使得隧道工程施工完成后，洞內(nèi)保持干燥。

2.6 二次襯砌

(1)在灌注施工前，首先需要確定周邊移位速率已經(jīng)明顯降低，同時(shí)周邊收斂量能夠達(dá)到總收斂量的80%以上。

(2)在灌注施工前，還應(yīng)該確定臺(tái)車等施工設(shè)備到位，然后再進(jìn)行灌注施工，當(dāng)混凝土施工強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度70%左右時(shí)，才可進(jìn)行脫模。

(3)脫模完成后，應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)，保證混凝土施工質(zhì)量。

3 結(jié) 語

綜上所述，大跨徑隧道工程超淺埋段施工難度比較大，容易受到周邊環(huán)境因素的影響。因此，在施工前，首先需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察，明確施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，然后制定具體的施工方案，在施工過程中，應(yīng)該加強(qiáng)施工質(zhì)量控制，合理安排施工工藝，這樣才能保證大跨徑隧道工程超淺埋段施工質(zhì)量。

[1] 王艷光.淺談公路隧道工程中的超淺埋段施工技術(shù)[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2015，(15)：36-36.

[2] 董釗，方穎.隧道超淺埋段施工技術(shù)探討[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2015，(20)：74-75.

[3] 顧立海.公路隧道工程中的超淺埋段施工技術(shù)探討[J].商品與質(zhì)量·建筑與發(fā)展，2014，(10)：165-166.

2016-10-26

李東(1980-)，男，本科，工程師，主要從事道路，橋梁，隧道施工工作。

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1008-3383(2017)02-0139-01