管棚套拱复合支护技术在大梁子隧道进洞方案中的应用

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1、第26卷增刊（2）四川水力发电Vol.26，Supplemen（t2）2007年12月SichuanWaterPowerDec.，2007管棚套拱复合支护技术在大梁子隧道进洞方案中的应用钟毅（中国人民武装警察部队水电第十一支队，四川成都610036）摘要：两河口水电站大梁子隧道进口边坡为卸荷松动板岩和崩坡积松散堆积物，挂口进洞难度较大。采取大管棚套拱预支护施工技术，确保了隧道安全、顺利的挂口进洞，较快的通过了洞口不良地质段，为最终隧道开挖提前贯通打下了坚实的基础。简要介绍了两河口大梁子隧道进洞管棚套拱复

2、合支护方法。关键词：挂口进洞；管棚施工；两河口水电站中图分类号：TV554；TV52文献标识码：B文章编号：100122184（2007）增2200222031工程概况3施工方法大梁子隧道为两河口水电站对外专用公路的311洞口及边坡明挖施工一条5327m长的特长隧道，隧道在G318线按设计图纸开挖尺寸采用全站仪测量放样，K2961+110位置的雅江加油站对面的小河右岸利用反铲自上而下分段开挖，先清除洞口上方危进洞（K0+131），穿越公之吨母山和基俄山，在基石与可能滑塌的表土灌木，按设计坡度对边坡进俄

3、吊桥下游约500m位置的雅砻江左岸岸坡出隧行削坡处理，再从K0+134位置自上而下垂直开道。根据区域地质资料和现场调查测绘结果分挖，形成进洞位置。洞口坡面防护待进洞20m进析，大梁子隧道沿线岩层为两河口组第三段绢云入正常洞挖后，在雨季到来前按设计要求进行防母板岩夹薄2中厚层石英粉砂岩，岩层走向与隧道护。轴向的夹角为35°左右，隧道洞身围岩级别主要312暗洞进洞前采用大管棚技术预支护为Ⅱ～Ⅲ级，个别受节理切割或构造挤压揉皱强管棚按设计位置施工，先打有孔钢花管，注浆烈段围岩级别为Ⅳ级；进口段为卸荷松动板岩和

4、后再打无孔钢花管，无孔管可作为检查管检查注崩坡积松散堆积物，Ⅳ～Ⅴ级。浆质量，每钻完一孔便完成一根棚管的安装。2施工方案及程序（1）管棚施工工艺流程。2.1施工方案施作套拱———搭钻孔平台———安装钻机———由于隧道进口处有较厚的第四系松散堆积体钻孔———清孔———验孔———安装管棚钢管———注覆盖层，主要为碎石土。根据泰沙基理论和我国浆。公路设计规范隧道围岩压力计算方法，洞口30m（2）管棚施工参数。内，围岩竖向压力为0.3～0.6MPa。根据设计图①钢管布设在圆心角为约150°的隧道拱部；要求采用3

5、0m长大管棚对暗洞进行预支护，以利②钢管规格：热轧无缝钢管φ108，壁厚成洞安全。6mm，节长3m和6m，采用丝扣连接；212施工程序③管距：环向间距50cm，拱布41根管；明洞开挖及边坡处理———采用大管棚预支④管心与衬砌设计外廓线间距为40cm；护———人工或机械挖除Ⅴ级岩石———支撑拱架与大⑤倾角：平行于路线纵坡；方向：平行于路管棚形成复合支护———视地质情况采用小导管注浆线中线；或自进式锚杆作为支护手段进行正常洞挖施工。⑥钢管施工误差：径向不大于20cm；收稿日期：2007211203⑦隧道纵向

6、同一断面内的接头数不大于22SichuanWaterPower钟毅：管棚套拱复合支护技术在大梁子隧道进洞方案中的应用2007年增刊（2）50%，相邻钢管的接头至少错开1m；进的情况判断成孔质量，并及时处理钻进过程中⑧孔口管为无缝钢管，φ133，壁厚4.5mm，节出现的事故。长2m。④认真作好钻进过程的原始记录，及时对孔（3）施工套拱。口岩屑进行地质判断、描述，作为开挖洞身的地质采用C25混凝土护拱做管棚固定端，护拱在预探预报，作为指导洞身开挖的依据。明洞外轮廓线以外，紧贴掌子面（K0+135）位置。（6

7、）清孔和验孔。护拱内埋设三榀I18工字钢，工字钢与孔口管焊①用地质岩心钻杆配合钻头来回扫孔，清除成整体。三榀工字钢在钢筋场内加工成形，在现浮渣至孔底，确保孔径、孔深符合要求、防止堵孔。场安装。②用高压气从孔底向孔口清理钻渣。申请监混凝土护拱基础：为了保证混凝土护拱基础理工程师验孔并做好记录。的稳定，开挖至基岩，若埋深较大时，挖至密实碎（7）安装管棚钢管。石土后用地质钻机钻孔至基岩，用φ22锚杆与基①棚管在专用的管上加工好丝扣，四周钻岩连接牢固。三榀工字钢与锚杆连接后再浇筑φ20出浆孔；管头焊成圆锥形（靠

8、掌子面4.05mC25混凝土作为基础。的棚管不钻孔），便于入孔。三榀工字钢按测量放样精确组装，榀间采用②棚管用地质钻机推力低速顶进。一次性顶18槽钢横向连接，环向间距100cm。进长度30m。棚管接头采用丝扣连接，丝扣长孔口管安装：用全站仪以坐标法在工字钢上15cm，为使钢管接头错开，编号为奇数的每节管定出其平面位置，用水准尺配合安装，保证其安装采用3m钢管，编号为偶数的第一节管采用6m钢的精确度满足设计要求。孔口管应牢固焊接在工管，以后每