浅埋大断面隧道上明下暗施工技术.pdf

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1、２０１４年第１０期（总第１３９期）江西建材交通工程浅埋大断面隧道上明下暗施工技术■闫凯平■中铁十二局集团第二工程有限公司，山西太原摘要：近年来随着隧道施工技术的发展，隧道断面越来越大，而且地质条件也２．２操作要点越来越差，特别是一些浅埋地段，大断面隧道施工不但施工难度大、进度（１）沿隧道衬砌外轮廓将地表覆盖的多余的土石清除掉，同时将缺缓慢，而且危险性也高，但并不是说浅埋大断面隧道就无法施工，本文针少部分补齐，两侧拱脚处加宽，使其形成一个比隧道衬砌外轮廓稍大的对浅埋大断面隧道施工，结合施工现场实践，总结出上明下暗施工技术，胎模。要求胎模圆顺，胎模轮廓比设计衬砌外轮廓大２

2、０ｃｍ，两侧拱脚以供参考。加宽１００ｃｍ，胎模上覆盖塑料布以防止拱圈混凝土与胎模岩石粘结。关键词：浅埋大断面隧道上明下暗施工技术（２）在胎模上布钢拱架、连接筋和钢筋网。钢拱架采用Ⅰ２０型钢钢架，间距８０ｃｍ，连接筋采用Φ２２螺纹钢，环向间距６０ｃｍ，上下两层交１工程概况错布置，钢筋网采用φ１０盘条焊接成１５ｃｍ×１５ｃｍ网格。钢筋网与钢中南铁路薛家塔隧道位于山西省兴县，地处晋西北低中山区，地形架离开胎模轮廓一定距离，确保混凝土保护层不小于５ｃｍ。钢架要伸崎岖复杂，沟谷切割强烈，隧道穿越地层局部埋深浅，起讫里程：ＤＫ２８入扩大拱脚基底３０ｃｍ，并用沙土埋没＋２７０～ＤＫ

3、３０＋８５５，全长２５８５ｍ，是本工程重难点工程。（３）在上弧导拱架外侧和扩大拱脚处安装模板，浇筑Ｃ２５混凝土，薛家塔隧道ＤＫ２９＋２７０～ＤＫ２９＋５７０段属于浅埋新黄土，隧道埋使其形成一个厚度不下于６０ｃｍ的钢筋混凝土刚性拱圈。２深在－２ｍ～２０ｍ，开挖断面积１２０ｍ，浅埋段一般都带有偏压，施工难（４）待拱圈混凝土强度达到后，在钢筋混凝土刚性拱圈的保护下进度大，很容易造成塌方，特别是浅埋大断面隧道施工难度更大，更易造行洞身开挖。开挖施工步骤见图２２。成塌方引发安全事故。针对浅埋大断面隧道施工，研究制订了本施工方法，巧妙地规避了塌方风险，成功解决了浅埋大断面隧道施

4、工难度大，易塌方这一技术难题。２施工方法２．１工艺流程工艺流程见图２１。图２．２开挖施工工序图①上弧导采取预留核心土环形开挖，开挖进尺根据初期支护钢架设置间距确定，最大不超过１６ｍ，上台阶要求开挖矢跨比＞０３。②中导左右两侧马口交错开挖，先后交错２～３ｍ，开挖进尺根据初期支护钢架设置间距确定，最大不超过２４ｍ，及时施做初期支护。③下导左右两侧马口交错开挖，先后错开２～３ｍ，开挖进尺根据初期支护钢架设置间距确定，最大不超过２４ｍ，及时施做初期支护。④掘进３～５ｍ后，按上中下顺序挖除核心土，上中下三个台阶长度保持在３～５ｍ。⑤分段开挖仰拱，仰拱开挖长度控制在３～

5、５ｍ，开挖后及时施做仰拱初期支护、仰拱及填充混凝土使支护体系尽早闭合成环整体受力。（５）采用移动式栈桥进行仰拱混凝土施工，解决仰拱施工和隧道掘进工序之间相互干扰的矛盾，使仰拱施工紧跟隧道掘进进行，不仅对洞室结构稳定有利，同时也改善了洞内路况，便于机械通行，提高工效。（６）混凝土灌筑前按设计要求做好钢筋安装、防水层铺设及各类预埋件、预留孔、沟、槽、管路的设置。混凝土生产由洞外自动计量拌合站生产，混凝土采用混凝土输送车输送。混凝土衬砌采用１２ｍ长全断面液压钢模衬砌台车ＨＢＴ６０型混凝土输送泵作业灌筑，自下而上，对称分层，先墙后拱灌筑，入模倾落自由高度不超过２０ｍ，机械振

6、捣。２．３施工注意事项（１）开挖上弧导隧道衬砌轮廓外的土体时，两侧墙脚距上台阶隧道衬砌轮廓线至少１６０ｃｍ，两侧按开挖情况适当放坡，以保证开挖部分土体的稳定，避免造成土体坍塌。如果隧道洞身出露地表，可先将隧道两侧衬砌轮廓外的土体挖除，然后将缺失部分按隧道衬砌轮廓线采用干砌片石补砌，再进行下一步施工。图２．１工艺流程（２）安装上弧导钢拱架，两侧拱脚必须伸入扩大拱脚开挖面以下至少３０ｃｍ，用沙土埋没至开挖面，避免混凝土将钢拱架接头包死，造成中·１９１·导钢拱架不能顺利安装。水平收敛量测采用激光断面仪量测，开挖后按要求迅速安装测点（３）采用上弧导预留核心土三台阶法进行施工，

7、台阶长度控制在３并编号，在开挖后１２ｈ内读取初读数。拱顶下沉量测采用激光断面仪、～５ｍ。核心土距开挖轮廓两边２５ｍ，拱部１９ｍ。考虑挖掘机作业与精密水准仪、收敛计和铟瓦尺进行量测，喷射混凝土后迅速在拱顶设人工作业相结合，上台阶开挖高度控制在４０～４５ｍ。中、下导马口利点。用挖掘机沿两侧交错开挖，严禁对挖，钢架及时下接，避免悬空。根据量测结果，绘制位移－时间曲线，进行回归分析，判断围岩及（４）上弧导初期支护为钢筋混凝土刚性拱圈，中、下导初期支护由支护稳定情况，及时反馈，以指导施工。钢支撑、锚杆、钢筋网及喷射混凝土组成。施工时，上弧导拱圈混凝土４