浅埋富水黄土地段隧道施工技术探析

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1、浅埋富水黄土地段隧道施工技术探析摘要：黄土隧道施工，在技术与安全方面存在一定的不可预见性，特别是浅埋、富水、软弱地段黄土隧道施工更是隧道施工中的一大技术难题。本文介绍了通过采用三台阶临时仰拱法开挖，小导管、钢拱架超前支护和加强监控量测等综合措施成功通过了浅埋、富水、软弱地段,确保了安全，加快了进度，为黄土浅埋隧道安全、快速施工提供了一定的参考依据,为今后类似工程施工提供了宝贵经验。关键词：浅埋富水黄土隧道施工技术Abstract:Tunnelconstructioninloessareahascertainunpredictabili

2、tyintermsoftechnologyandsafety,especiallyinshallowburied,water-rich,weaksection,loesstunnelconstructionisamajortechnicalproblem.Thisarticledescribesthecomprehensivemeansofexcavationwiththreefootstepstemporaryinvertedarch,supportingwithconduletandsteelarchandstrengthenin

3、gmonitoringmeasurment,whichmakesasuccessinshallow,water-rich,weaknesssection,ensuringthesafety,speedinguptheprogressandprovidingreferenceforthesateandrapidconstructionof6loessshallowtunnel,aswellasvaluableexperienceforthesimilarprojects.Keywords:shallowburied;water-rich

4、;loesstunnel;constructiontechnology中图分类号；P931.61、工程概况新建铁路麟游矿区至宝鸡二电厂铁路专用线工程线路从宝中线凤翔站场接轨，沿途经过凤翔县长青、尹家务、董家河、糜杆桥、姚家沟等乡镇，麟游县招贤、两亭、天堂等乡镇，终点至麟游矿区郭家河装车站。线路全长87.11km。土建工程TJ-F标段正线长12.15km，桩号DK75+570～DK87+720；装车线长1.959km，桩号ZDK0+000～ZDK1+958.58。主要工程内容有：路基全长6684km，挖方1746825m³，填

5、方1083912m³，AB组填料62008m³；桥梁1068.9延长米/3座；隧道4254延长米/3座，涵洞1829.3横延米/31座等。2、隧道出口浅埋地段设计概况由我公司承建的宝麟铁路运煤专线林家山3号隧道全长2518m,开挖宽度10.2m,开挖高度10.9m。其中富水黄土隧道长383m，其黄土含水率20%～30%。6浅埋黄土段采用初期支护采用喷锚支护，钢架采用Ⅰ16a型钢，间距为0.50m，拱部设置超前φ42小导管（L=4.0m）预支护，含水量超过23%地段采用Ⅰ16型钢，钢架之间环向设置φ22钢筋连接拉杆（

6、间距为1.0m，含水量大于23%时，间距为0.8m），每分部钢架脚板处采用2根φ42锁脚锚杆（L=4.0m）固定刚拱架，C25混凝土喷护，二次衬砌采用模筑混凝土施工，混凝土采用C35防水混凝土。3、施工技术3.1开挖黄土段隧道采用三台阶临时仰拱法开挖。预留核心土，上台阶人工环形开挖，台阶的长度控制在1—2m，采用装载机直接出碴。施工中围岩发生变化即施工开挖方法需要变化时，应做好工艺转变的严格控制，尤其做好掌子面的封闭施工工作。开挖顺序为：上台阶→中台阶左侧→中台阶右侧→核心土→仰拱，共五个步骤。周边采用人工环形开挖，中间核心土及隧底采

7、取挖掘机开挖，人工修整。见图1。图1隧道开挖顺序示意图3.2超前支护穿越本地段，拱部采用超前小导管支护，并进行注浆，小导管采用3.5mφ42（壁厚3.5mm）无缝钢管制作，环向间距0.3m，间隔一榀施作一环，纵向水平搭接不小于1m。6将要进行灌浆的小导管钻眼做成花管，顶入端加工成圆锥形，然后将小导管穿越钢架，用锤击或钻机顶入，顶入长度不小于钢管长度的90%，往隧道轮廓线外侧成5～10°外插角，尾端露出钢架50mm，小导管与钢架焊接连接，保证超前支护与初期支护钢架连为整体。3.3钢架制作及安装钢架设计为I16型钢制作，间距0.50m/榀

8、，型钢钢架加工制作在洞外采用弯曲机胎模冷弯成型。每榀钢架分5片组装设计，其连接采用15mm厚的钢板与I16端部焊接后，再用螺栓连接，焊缝高度不小于6mm。钢架安装采取分片安装，钢架底部采取方木或混凝土预制块支垫密实，防止