斜井进入正洞喇叭口挑顶技术论文

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1、斜井进入正洞“喇叭口”挑顶施工技术甘泉李少鹏（中铁六局集团有限公司桥隧分公司）摘要：在国内铁路建设周期短的特殊情况下，长大型隧道不可避免的依靠设置斜井的手段来增加作业面，减小工期压力！随着隧道新奥法施工技术的普及，斜井进入正洞的方式也由原来竖井机械提升式为主，演变增加成斜井单线或双线，斜井正交或斜交进洞的多种形式。这就造成在斜井进入正洞的“喇叭口”成为隧道工程的瓶颈。而斜井进入正洞“喇叭口”的挑顶技术正好解决了这个问题。关键词：新奥法施工斜井进入斜交正洞挑顶一、工程概况集宁隧道是我公司承建的集包增建第二双线集宁段的隧道，也是

2、六局有史以来最长的隧道。集宁隧道位于内蒙古乌兰察布市集宁区，设计为两座单线隧道。集宁隧道左线长5875m，右线长6070m，左右线共计11945m，分进口、出口和1#、2#、3#斜井共五个作业工区。集宁隧道左线和右线隧道在进口端至DyK498+000段基本并行，线间距较小，DyK498+000之后两隧道逐渐分开，至出口端时相距320m左右。左线隧道最大埋深约83m，最浅埋深24m。右线隧道最大埋深约70m，最浅埋深约21m。隧道地表分布既有道路和208高速公路，交通较为便利。1#斜井与隧道右线相交里程为DyK497+900，

3、位于李华沟村外，斜井与右线洞身相交处为施工干扰最大区域，斜井中线与正线包头方向交角仅为锐角（50º），为使斜井能安全、顺利、迅速的进入正洞，也为了正洞施工的安全，施工时，该处需进行加宽处理，长度21.6m范围内施工断面为：宽×高=11.0m×7.2m，并合理布置风、水管路和积水井，保证该处工程车辆的正常通行。1#斜井平面布置图2#斜井设在DyK496+185处，斜井中心与右线隧道相交，平面交角为80°，斜井按单车道设计，内轮廓断面5.00m×5.93m，斜井长为280m，井身的坡度为10%，中部设错车道两处。错车道长20m，

4、内轮廓断面加大为8m×7.2m，坡度为2%，利用4#横通道进入左线正洞施工，4#横通道长38.55m。3#斜井设在左线DK499+110和右线DyK496+110相对交汇点处，斜井按单车道设计，内轮廓断面5.00m×5.93m，斜井长为324.59m，井身的坡度为10%，中部设错车道两处，内轮廓断面加大为8.11m×6.62m，坡度为2%。二、工地地质情况（一）地质构造集宁隧道位于华北地台内蒙台隆之凉城断隆中，沿线断裂褶皱构造不发育，但新生代火山活动频繁，以基性喷发为特点，形成了大面积的玄武岩覆盖层，具有典型的桌状地貌形态。

5、本层地层岩性较为简单，上部为人工填土，坡洪积粘土、砾砂，基岩为第三系上新统泥岩夹砂岩、玄武岩、太古界下统大理岩、太古代花岗岩等。（二）不良地质及特殊岩土岩溶：隧道出口段通过处大理岩为可溶岩，经地表调查，有微弱溶蚀现象，如溶孔、溶槽等，未发现溶洞，洞身大理岩具轻微的蜂窝状溶蚀和溶隙，裂隙宽1～2mm，属岩溶不发育地区，对工程无大的影响。膨胀岩土：隧道洞身经过泥岩夹砂岩，其成岩作用差，泥岩岩质软遇水软化，易崩解，根据化验指标：阳离子交换量（CEC）为209mmol/kg，蒙脱石（M）含量为13（%），自由膨胀率（Fs）为26%，

6、判定泥岩具弱膨胀性。三、施工方案：斜井进入正洞后，左、右线共有四个工作面同时施工，面临洞内“三多一难”（即作业面多、施工机械多、作业人员多以及通风管路布设难）的问题。而斜井与正洞交接地方的处理措施相当关键，因为其担负的施工压力重，是一条保障施工人员人身安全与隧道自身安全的生命线。另外，三个斜井与集宁隧道正洞均存在交角，正洞开挖时，车辆难以顺利的拐弯通过，对施工很不利。为使斜井能安全、顺利、迅速的进入正洞施工，保证行车畅通与施工需要，特在斜井与正洞交接处设喇叭口过渡段。为保证喇叭口主洞钢架有稳固落脚点，将斜井与主洞相交处钢架用

7、两榀I18钢架焊接而成，改变主洞钢架加工尺寸使之落在斜井两榀I18钢架上。主洞钢架拱脚处加设锁脚锚管，与斜井钢架连接处拱脚设4根长4m的φ42锁脚锚管，并于钢架焊接牢固，以保证拱架稳固。斜井纵向拉杆向主洞延伸1m，并与主洞钢架或纵向拉杆焊接牢固。三个斜井因进洞方式和夹角不同，所以在喇叭口支护的处理上也有差异，具体布置形式和参数如下：（一）1#斜井喇叭口过度段施工布置形式及支护参数如下：1．斜井在靠近主洞洞口段采用I18钢架，左侧3.1m范围内间距为31cm，右侧11.4m范围内间距为114cm，钢架间采用φ22螺纹钢筋纵向拉

8、杆焊接在一起，拉杆环向间距1m，采用φ42锁脚锚管定位。2．斜井拱墙喷射C20混凝土厚20cm，拱墙设φ22砂浆锚杆，长3m，间距1.0m×1.0m，按梅花型布置，拱墙挂φ8钢筋网，间距25cm×25cm，搭接1-2个网格，逐点焊接。3．结合钢架设φ42超前小导管超前支护，小导管长3.5m