包茂高速公路紫阳至陕川界段隧道施工中几个问题的处理

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1、公路隧道2011年第4期(总第76期)包茂高速公路紫阳至陕川界段隧道施工中几个问题的处理高珍忠郭小红梁巍贾瑞华(中交第二公路勘察设计研究院武汉430052)摘要包茂高速公路紫阳至陕川界段共有11座隧道，施工中出现严重偏压、穿越高压富水破碎带、上跨大型溶洞等几个突出问题。本文详细介绍了这几个问题的处理方法，供相关设计参考。关键词隧道施工偏压高压富水破碎带溶洞大、谷深、坡陡的特点。路线全长52．116km，隧道1引言11座长13．821km，线路沿任河布设，为典型的“两包茂高速公路紫阳至陕川界段位于大巴山地山夹一

2、沟”地形。桥隧比例高达88．6，山体横坡区，分布于毛坝与陕川界之间，高程介于400～陡峻，工程艰巨。本项目特长隧道2座、长隧道42500m，为汉江和嘉陵江两大水系的分水岭，具有山座、短隧道5座，共11座隧道(表1)。表1各隧道主要存在的问题一览表序号隧道名称结构形式长度(m)主要问题1武家湾隧道双跨连拱434进口下穿公路2瓦房店隧道双跨连拱188进口仰坡很陡3芭蕉隧道特长分离3002出口小间距，左侧隧道长大偏压浅埋，傍山隧道4天生桥隧道长分离1023右侧隧道出口长大偏压浅埋，处于不稳定的崩塌体上，傍山隧道5魁

3、星楼隧道双跨连拱317进口错位进洞，顺层边坡，处于不稳定岩体6毛坝1号隧道特长分离3641左右洞均有1200m长大富水带7毛坝2号隧道长分离1945出口桥隧相连，洞顶危岩体，增设施工辅助洞才能施工8麻柳隧道长分离1457进口桥隧相连，与毛坝2号隧道间距过短9新房子隧道双跨连拱350进口仰坡很陡10牛角坪隧道长分离1788洞内出现多处溶洞，右洞中间露出，出口处于不稳定的残坡积层11淇水村隧道分离102进出口均处于不稳定的残坡积层+1．6．04，之后为一1．926。隧道YK277+225～2盖挖法半明半暗结构设计

4、处理傍YK277+330段变更设计为偏压衬砌，YK277+330山隧道洞口问题～YK277+384段原设计为暗洞，隧道开挖到采用半明半暗的洞门形式一盖挖法，隧道洞门YK277+330后，现场调查发现隧道出口段主要存的选取，应以保护环境，减少开挖，保持原有地貌为在以下3个问题：①隧道右线出口约70m地形严重原则，洞门选取应尽量轻巧、简单。为此，我们在重偏压，沿线路方向右侧洞身覆盖层厚度较薄，特别是视洞口安全性的同时，还考虑洞门与周边自然环境YK277+330～YK277+384段洞身局部外露。②的有机结合，强调

5、二者的协调性，突出景观因素。隧道出口段左右线净距约为15m。③隧道右线出口天生桥隧道位于包(包头)茂(茂名)高速公路段约120m隧道洞身围岩松散，地质情况较差。AME17合同段。是1座上、下行分离的4车道高速隧道出口位于南北向坡麓处，斜坡自然坡度公路长隧道。隧道起讫桩号左线ZK276+392～40。～50。，地表上方为一崩塌后形成的陡崖，古崩塌ZK277+420，长1028m；右线YK276+385～体即堆积在坡麓地带，形成岩堆，岩块大小一般0．8YK277-Jr-384，长999m。～1．6m，洞口处岩堆一

6、般厚约5—8m，松散堆积，岩隧道左右线均位于平曲线上，其中出口端有超土体结构松散，洞顶薄极易坍塌。尤其是右洞El，洞高。隧道左、右线在K276+850实现变坡，之前为顶为一巨型转石，且YK277+212～+280段为隧道·50·高珍忠，等包茂高速公路紫阳至陕川界段隧道施工中几个问题的处理出口浅埋段，埋深小于30m，围岩纵波速度Vp===450采用CD法施工，首先施工浅埋侧，再施工深埋侧，~1850m／s，围岩分级为Ⅳ级，YK277+28O～+345以结构偏压消除部分地形偏压。段埋深约16m，围岩分级为V级，工

7、程地质条件差，(3)洞口局部地段外侧挡墙基础悬空或处于坡成洞十分困难，处理不当可能出现大体积坍塌及冒积层上，设置14根2×3m抗滑桩，桩长20m。在抗顶。建议YK277+212～+345出口浅埋段采用明滑桩上部设置平台，然后进行挡墙和套拱的施工和洞设计方案，但在明洞开挖过程中由于地表处于岩反压回填，在套拱保护下，洞内采取CD法施工。1、堆中，应先对地表大的岩堆进行清除，并作好边坡的2号和3号抗滑桩边缘离中线743cm，桩顶设置在防护处理措施。原地面，其它抗滑桩离中线643cm，桩顶设置在挡墙根据现场实际地形、

8、地质情况，对天生桥隧道右基础底面以上50cm(图2)。线出口V级围岩段(YK277+330~YK277+382)共52m，制定变更方案如下：(1)YK277+330～YK277+384段洞身局部外露或覆盖层较薄，暗洞成洞困难，采用明洞形式边坡过高，将带来更大的安全风险。根据以往的成功工程经验，采用半明半暗结构形式可显著降低边坡开挖高度，通过挡墙和套拱反压回填有助于增加坡体整体稳定性。因此，该段沿线路