大王顶隧道横洞施工引起主洞初期支护开裂治理

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1、公路交通技术2010年8月第4期TechnologyofHighwayandTranspo~Aug．2010No．4大王顶隧道横洞施工引起主洞初期支护开裂治理谭雨和(广东省长大公路工程有限公司第三分公司，广州511431)摘要：大王顶隧道在围岩较差地段进行人行横洞施工出现初期支护开裂，分析其原因，制定减少围岩扰动方案和加强后续支护措施，以保证隧道安全施工。关键词：隧道；人行横洞；初支开裂；治理文章编号：1009—6477(2010)04—0103—03中图分类号：U4592文献标识码：13Treatmentfor

2、InitialSupportCrackingofMasterCaveCausedbyConstructionofCrossCaveinDawangdingTunnelTANYuhe拱架式托梁上，最后挂网喷射混凝土，使之形成1工程概况初期支护结构。1．1横洞平面布置2．2水平式托梁大王顶隧道是分离式上、下行隧道，分别在洞降低中台阶顶面标高，开挖托梁范围的围岩，内Ⅲ～Ⅳ级围岩地段适当位置设计4处人行横洞和利用台阶面作为工作平台。安装水平托梁，接长主2处车行横洞。人行横洞与主洞为正交布置，车行洞拱架并与托梁焊接，在托梁

3、上下问隔1m设锚横洞与主洞为60。的交角。杆，确保托梁牢固并能承受拱架传来的外力。托梁1．2衬砌结构锁定后焊接网片，喷射水平托梁以上部分的混凝初期支护结构仅拱部设置22mm药卷锚杆，土，使托梁与拱架行成整体受力。6mm钢筋网片，喷射C25早强混凝土8～l02．3安装托梁立柱cm，2次衬砌为C25模筑素混凝土30～35cm。人继续开挖2种托梁以下的台阶，直至仰拱脚标行横洞设平推式防火门，车行横洞设卷闸防火门。高。托梁立柱可通长到底，并按曲墙尺寸弯制，使人行横洞断面采用净宽2．2m、净高2．5m的直墙之顶紧围岩，与横

4、洞邻近边墙拱架焊接成一体，并式断面。车行横洞采用净宽4．5m、净高5m的直及时喷射混凝土。需注意，横洞掘进须在洞口地段(曲)墙式断面。因横洞斜交，横洞口较宽，交叉口主洞仰拱施工后进行。地段的受力复杂，故衬砌作特殊设计加强。34号人行横洞掘进24号人行横洞口托梁施工方案3．1开挖2．1拱架式托梁开挖仅3．0mX3．2m断面，长19m，为了便拱架式托梁与主洞钢拱架从上至下一起施工，于机械出渣，分别从两端开挖。左洞侧横洞口考虑到原设计为1根4．5m的132工字钢水平式托K43+550于2009年6月1513开挖。此时洞

5、口地梁支承4榀主洞拱架，外力较大恐引起弯曲变形，段左线主洞仰拱还未施工。右洞侧横洞口YK43+经研究，变更水平托梁为拱架式托梁，使之变为531于6月19日开挖，此时洞口地段右线主洞仰受压构件，拱架式托梁经过切割、弯制、焊接成拱也还未施工。掘进至贯通面5～6m时改为左洞整体。中台阶边墙马口分2次开挖，先开挖的2侧单口开挖，6月24日贯通，并挖完土石方。榀拱架脚设临时支点，待后开挖的2榀拱架成型，3．2拱部初期支护变形再拆除临时支点并一起安装拱架式托梁和立柱，6月2613下午对主洞K43+520监测断面进用锚杆固定，

6、然后接长主洞4榀拱架并直接焊于行测量时，发现该断面上台阶钢拱架脚向内收敛收稿日期：2010—04—22作者简介：谭雨和(1985一)，男，湖南省衡阳市人，本科，助工l04公路交通技术2010年变形约16mm，拱顶略向上隆起约6mm，同时发开挖横洞，使得交叉口的受力更加复杂，带来更多现K43+530～540段拱顶内侧局部(环向约100cm，隐患。因此，今后应先施工仰拱再开挖人行或车行纵向约300em)和横洞侧拱腰局部出现不同程度的横洞。初期支护结构表面开裂和混凝土剥落现象。发现3)初期支护结构存在问题。此情况后，马

7、上停止了各作业面的爆破。经仔细拱腰拱架接头部位受到强大的外力作用而出现检查，发现K43+530570(计40m)初期支护结向内位移，引起混凝土表面受拉开裂，这是单层钢构的拱部和横洞侧拱腰部位均出现不同程度的裂筋网片设置在外侧所致。如果将网片设置在内侧，缝和表面剥落，最严重的变形地段为K43+530～则网片也可以承受拉力，表面也不会出现开裂和脱540和K43+565～570，表现为拱脚处开裂，拱顶皮。在强大侧压力作用下，拱架都是整体位移，说脱皮。明拱架接头质量符合设计要求，否则会出现错台。3．3监测裂缝发展动态拱顶

8、局部混凝土表面脱皮是因为拱顶向上隆起以致6月27日上午对初期支护结构开裂和脱落部混凝土内侧受挤压而脱落，说明拱顶背后喷射混凝位喷射混凝土，以观测其发展情况。下午检查时发土并不密实，还存在空洞。现补喷混凝土再次脱落，拱脚与边墙顶的混凝土也4．2治理措施部分脱落，遂晚上进行第2次补喷混凝土。6月1)停止爆破。28～29日2次对该段补喷射混凝土部位进行仔细停止2洞的爆破作业，消