文档介绍：浅埋复杂地质隧道围岩开挖技术
浅埋复杂地质隧道围岩开挖技术
摘要:本文根据浅埋地质隧道围岩的开挖复杂情况,针对隧道施工的全过程,如何保证在开挖过程中围岩的稳定,确保施工的安全与经济进行了论述。
关键词:浅埋隧道围岩开挖
Introduction: this article according to the shallow plexities of surrounding rock of the tunnel excavation, the whole process of tunnel construction, how to guarantee the stability of surrounding rock in the excavation process, ensuring security and economic construction have been addressed.
中图分类号: TU94+1 文献标识码: A 文章编号:
浅埋复杂地质隧道开挖是隧道施工中重点工序,同时也是较难控制的施工工序。由于隧道处于浅埋地段,洞身埋深浅,围岩的自稳性较深埋段差,又由于地下水、风化等自然因素的作用,导致洞身及以上部位的围岩风化、破碎较严重。而且地表冲沟发育,堆积土、夹层土等现象不可预见。综上所述种种原因,导致浅埋段隧道的开挖成为普遍性的难题。
为有效的控制浅埋隧道破碎围岩的超挖,保证开挖过程中安全施工,本文就某某高速公路穆陵关隧道采用的措施,谈谈对此问题的认识。该隧道为双洞隧道,单洞全长750米,最大埋深42米,大部分段落埋深在20-30米之间。洞口进洞段约10米范围埋深在2-4米之间,属于典型的浅埋隧道。由现场的钻孔探测资料分析,该隧道所处的位置存在有断层及构造破碎带发育,导致该隧道有近40米的长度范围处于断层破碎带内,区域稳定性较差。该隧道为高速公路隧道,开挖跨度和开挖断面积均较大,在洞口Ⅴ级围岩地质中,开挖断面面积达到190平方米。
针对以上情况,为了保证安全施工,同时保证隧道的超挖控制在规范允许的范围之内,采取了如下几个控制措施:
一、严格按设计要求做好洞口部分的施工
洞口部分包括明洞的开挖与支护,洞口边仰坡的开挖与支护及进洞前的超前支护的施工。明洞及洞口边仰坡的开挖要严格进行放样,按放样的边界线及设计的坡度进行开挖,尽量减少超挖,禁止出现欠挖现象。开挖完成后,尽快对坡面进行挂网、喷锚支护,减少开挖面的暴露时间,保证边坡的稳定,便于后续工作的展开。
根据围岩的破碎情况及设计要求,进洞前要先行做好大管棚超前支护,在管棚支护的保护下进行暗洞的各项施工作业。在明洞开挖至设计轮廓线验收合格后,进行大管棚的放样定位工作,在围岩体上用鲜明的颜色标注每个管棚的位置。为保证每个管棚的位置准确,外插角度符合设计的要求,先要施工便于定位管棚的套拱。套拱施工时,按设计要求的角度预埋套拱施工的定位钢管,每个定位钢管的位置要与围岩体上的标注位置一致,角度符合设计要求。然后根据设计要求浇筑砼。套拱的作用是稳定山体破面,和准确确定管棚的位置及角度。
待套拱砼达到设计强度的70%后,进行管棚施工。根据要求的管棚孔直径选用钻机的钻头,使成孔后的孔径满足设计的要求。若围岩容易造成卡钻或踏孔等现象,要进行跟钻支护,