论高速公路隧道施工技术研究

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1、论高速公路隧道施工技术研究【论文关键词】隧道施工技术高速公路　　【论文摘要】本文介绍了某高速公路施工过程中的隧道施工技术。该隧道轴线呈S－N走向。隧道进口端位于山的N端，洞口地形呈西倾南陡，下有电站小渠环坡环绕。隧道进口30m明洞挖方弃土困难，且以－1.54%的坡率下降。笔者从理论上阐述了可行性方案，然后从技术上进行了认真分析，探讨了详细的施工过程。　　　　某高速公路的隧道是标段控制工期的主要工程之一，为了确保整个标段工程如期完成，经过分析，从隧道两端相对施工。　　　　一、施工技术方案确定　　　　（一）施工作业线安排　　根据隧道设计结构和

2、工程地质情况，施工作业采用中导洞先行，中导洞掘进40～50米浇注中墙。在中墙混凝土强度达到70%以上再进左洞，右洞掌子面落后左洞按10m控制。经监控量测，围岩变形基本稳定后同时施作左右洞二次模筑衬砌。当围岩变形过大，初期支护力不足时，除应及时增强初期支护外，亦可修改二次衬砌设计参数后提前施作模筑混凝土。左右洞二次衬砌与掌子面间距控制在25～35m之间。这就在进、出口各自建立了中导洞、中墙、左、右洞开挖、二次模筑衬砌五道并行的作业流水线，拓展了隧道施工作业面，为加快隧道施工进度奠定了坚实的基础。　　（二）风、水、电作业，通风、防尘和施工排水

3、　　1.施工供风：在隧道进、出口各设一座空气压缩机站，各安装2台20m3/min和1台10m3/min的空气压缩机以保障隧道施工用风。　　2.施工用水进、出口分别：在距隧道拱顶30m以上的山顶各修建一座100m3的高山水池，水源一是在隧道出口右侧山脚挖一集水池，收集山泉水抽上山顶水池，再用管道输水至出口供施工生活用水。一是从电站水渠中抽水至山顶蓄水池再用管道输水至进口，供施工、生活用水。所有水源都要经过水质检验，PH值小于4或者硫酸盐、氯化物含量超过有关规范的允许值以及含有对水泥凝结硬化有害的杂质的水石不得用于搅拌砼。　　3.施工供电：在

4、隧道进、出口各安装一台315KVA变压器，利用附近的地方电网供电，同时各准备一台功率为220KPa～1.0Mpa，达到压力时持续15分钟停止注浆。　　2.系统锚杆施工　　一般隧道采用的的锚杆有两种：中导洞和进出口成洞面临时支护用Φ22㎜螺纹钢砂浆锚杆，左、右洞用Φ25㎜中空注浆锚杆。锚杆按设计长度加丝口长，下料后用套丝机套出12㎝长螺纹。在初喷砼后用红漆按设计间距梅花形布置，点出锚杆孔位。用风动凿岩机垂直岩面钻孔。成孔后用高压风清除孔内碴屑，砂浆锚杆在注浆后插入锚杆，安装垫板、螺栓；中空锚杆是安装锚杆后注浆，注浆压力为0.5～1.0Mpa

5、，终压为2.0～2.5Mpa。砂浆锚杆注30号水泥砂浆，中空锚杆压注30号水泥浆。锚杆安装后三天内不准敲击锚杆头，也不准悬挂重物。　　3.钢拱架施工　　（1）现场制作1:1胎模平台一套，并放设1:1钢模试拼大样。　　（2）截割下料，将切割好的型钢放在1:1胎模上，固定后用乙炔焰加热达到一定深度后，均速起动胎模千斤顶，将型钢压制成型。　　（3）各单元的接头板有两种型式：钢拱架与中隔墙的连接是在连接单元的一端焊上A3钢板，与预埋在中隔墙的钢板双面焊接，各单元之间的连接采用U型钢之间一定长度的搭接并用连接件压紧。　　（4）将加工好的各单元构件放

6、在大样台上试拼，轮廓误差不大于3cm，钢拱架平放时，平面翘曲应小于＋2cm。　　（5）用经纬仪和水准仪准确量测型钢拱架，在隧道法线方向的位置与高程，用红油漆准确标注拱顶、拱脚和边墙等控制点位置，设置足够的定位锚杆。　　（6）对超挖较大部位，用浆砌片石镶补，拱或墙脚有虚碴或不稳定时，清除松碴，用砼填平，再用槽钢沿纵向铺设，确保钢拱架脚稳固。　　（7）安装锚杆后喷3㎝厚钢纤维砼，安设拱架，单元间按设计连接，并与定位锚杆锁脚锚杆焊接在一起，钢架与喷层之间空隙，用骑马垫塞紧。钢架间纵向用ф25钢筋焊接，连接钢筋环向间距1.0m。钢架间距LS2-1

7、段50㎝，LS2段80㎝。　　（8）型钢钢架开口侧朝向隧道中心。　　（9）为加强拱脚，在钢拱架脚加设两根长3.5m的锁脚锚杆。　　（二）洞身开挖　　1.中导洞开挖　　在成洞面临时支护完成后，按中导洞开挖轮廓线挖槽，初喷砼后嵌入首榀钢格栅拱架，与洞外所立的钢格栅用纵向钢筋连成整体，挂钢筋网后喷射砼形成洞口棚架，以首榀钢格栅为支点，按超前小导管环向间距以10°外插角向钢格栅外侧打入小导管，注浆4h后进行中导洞开挖。中导洞开挖循环进尺0.5～1.2m，开挖成型进行中线、水平检查，符合设计要求后立即初喷5㎝厚20号素砼。按设计的锚杆间距梅花形布置

8、，用红漆画点出锚杆孔位，用风动凿岩机垂直岩面钻孔，清孔后注入30号水泥砂浆，安装Φ22L＝250㎝砂浆锚杆，挂钢筋网后按设计纵向间距安装钢格栅拱架。两榀拱架之间用U型钢筋插接，纵向连接筋环向间