北固山隧道右洞iv级围岩开挖专项施工方案

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1、北固山隧道右洞IV级岩开挖专项施工方案刘秀丽张萍（河南科技大学土木工程学院河南洛阳471023）［摘要］以连云港北固山隧道为工程背景，根据隧道设计图纸，结合现场实际地质情况，阐述了隧道右洞IV级、III级和II级围岩条件下的开挖施工方法与施工工序，为同类条件下隧道的设计与施工提供参考。［关键词］隧道；开挖；施工方法；围岩1工程概况港道路北固山段，起于大棺材山两南坡与墟沟互通相接，止于黄石嘴东坡与北港区I类进港道路相接。隧道左线长2810m,右线长2755m,属长隧道，按80km/h双向四车道高速

2、公路标准（通长设置紧急救援车道）设计，通长设置4.5m宽紧急车道，建筑限界浄宽14m,净高5.0m,设置车行横洞3处（宽4.5m,高5.0m）。人行横洞4处（宽2.0m,高2.5m）。隧道进、出口设置局部小净距段落，其余段落按分离式隧道设置，进口最小净距10m，中间最大净距37m,出U最小净距12m。隧道设计纵坡控制在0.3〜3%范围内，最小曲线半径882米；最大曲线半径3000米。2工程水文地质条件2.1水文条件隧址IX地表水主要为沟谷小型溪流和小型水库，流量小，受季节影响明显；地下水主要毡括

3、基岩裂隙水和第四系松散岩组孔隙潜水；主要节理密集带局部富集基岩裂隙水，呈脉状分布，无统一的地下水位。地表、地下径流一般较弱，径流途径一般为几百米。第四系松散岩组孔隙潜水主要为坡积层孔隙潜水；隧址IX地下水对混凝土无腐蚀性。隧道洞室开挖后，在不考虑任何防水措施的条件下，其最大涌水量预测为：左线涌水量846.7m3/d，右线832.9m3/d。2.2地质条件隧址区第四系坡积物，土性主要为可塑〜硬塑状粉质粘土层，黄色、褐黄色，含少量砾石，局部夹碎石或滚石，薄层状分布，层厚度0.5〜8.8m。隧道主体部

4、分围岩分级为II~111级，围岩稳定性一般，侧壁基本稳定，爆破震动过大易坍塌；部分地段围岩为IV级，稳定性较差；穿过绿泥片岩地段，洞壁绿片岩岩脉出露位置风化局部加剧现象较突出，拱部无支护可产生较人坍塌，侧壁冇吋会失去稳定。3开挖施工方案3.1IV级围岩开挖3.1.1IV级围岩开挖施工方法IV级围岩深（浅）埋加强段设计采用上下台阶与双侧壁导坑组合法施工。上下台阶施工法是将隧道断面分成上半断面和下半断面，并进行两次开挖隧道。其开挖顺序是上半部开挖吋进行拱部锚杆喷射砼支护，拱部衬砌；下半部中央部分开挖

5、吋，也要进行隧道边墙部分幵挖，同时进行边墙锚杆喷射砼支护及衬砌；双侧壁导坑法是一项边开挖边支护的施工技术。其原理是：就是利用两个中隔壁把整个隧道大断面分成左中右3个小断面施工，左、右导洞先行，中间断面紧跟其后；初期支护仰拱成环后，拆除两侧导洞临吋支撑，形成全断面。IV级围岩深（浅）埋段设计采用拱部环形开挖留核心土法开挖，该方法是在上部断面以弧形导坑领先，其次开挖下半部两侧，再开挖中部核心土的方法，其施工流程可参照图1所示，其平面和立面图如图2和图3所示。施工中严格遵循“管超前、严注浆、少扰动、快

6、加固、勤量测、早封闭”的原则，采用微差光面爆破技术。3.1.2IV级围岩开挖施工工序（1）IV级围岩深（浅）埋加强段的施工工序如下：先行隧道开挖支护：拱部超前支护l→拱先行隧道开挖支护：拱部超前支护l→拱部环形开挖2→拱部初期支护3→上台阶左侧超前支护4→上台阶左侧开挖5→上台阶左侧初期支护、中岩墙加固及临时支护6→上台阶右侧超前支护7→上台阶右侧开挖8→上台阶右侧初期支护9→中部核心土开挖10&

7、rarr;下台阶左侧开挖ll→下台阶左侧初期支护、中岩墙加固及临时支护12→下台阶右侧开挖13→下台阶右侧初期支护14→拆除临吋支护→模筑二次衬砌仰拱施工lS→铺设环向导水管及防水层，整体灌注拱墙二次衬砌16→沟槽及路面结构施作。后行隧道开挖支护：右导洞上台阶超前支护17&nrr;右导洞上台阶开挖18→右导洞上台阶初期支护、中岩墙加固及临吋支护19→>G'导洞下台阶开挖20→右导洞下台阶初期支护、

8、中岩墙加固及临吋支护21→左导洞上台阶超前支护22→左导洞上台阶开挖23→左导洞上台阶初期支护24→左导洞下台阶开挖25→左导洞下台阶初期支护26→拆除临时支护→模筑二次衬砌仰拱施工27&nm铺设环向导水管及防水层，整体灌注拱墙二次衬砌28→沟槽及路面结构施作。3.1III级围岩段开挖3.2.1开挖施工方法III级围岩（加强段）隧道设计采用分部开挖法。分部开挖法是把设计的隧道断面划分成若干部分，进行二次及其以上开挖，