大王顶隧道洞口浅埋段大管棚超前支护施工技术浅析

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1、公路交通技术2010年2月第1期TechnologyofHighwayandTransportFeb．2010No．1大王顶隧道洞口浅埋段大管棚超前支护施工技术浅析朱冬梅，罗含友(广东省长大公路工程有限公司第i分公司，广州511431)摘要：针对大王项隧道超大断面进洞难的问题，采用大管棚超前支护施工方法，并对此施工方法进行效果评价j关键词：隧道；大管棚超前支护；施工技术；效果评价文章编号：1009—6477(2010)01—0107--03中图分类号：U455．4文献标识码：BAnalysisofConstructionTechniqueforAdvancedSupportofLargePip

2、eRoofinShallowBuriedPortalSectionofDawangdingTunnelZHUDongmei，LUOHanyou构，以抵挡隧道开挖后产生的围岩压力和变形。1工程概况基于上述因素，该隧道施工采用大管棚结合小大_干顶隧道是江肇高速公路的重要组成部分，导管对洞口段进行注浆固结，然后再开挖，这样可为分离式双向6车道高速公路隧道，长2159m，有效保证洞口边仰坡安全．使开挖部位形成棚幕和净宽14．5m，最大开挖跨度17．43m。隧道洞口施一层壳体，从而可大大增加进洞施工的安全性，确工采用微台阶开挖技术。保顺利进洞。隧道洞口处主要为坡积亚粘土及全一强风化砂岩。亚粘土土质不匀．

3、结构松散，易坍塌；强风3大管棚超前支护设计化砂岩为紫红色，节理、裂隙极发育，多呈张开一3．1大管棚设计参数微张状．岩体破碎，呈碎石状松散结构。围岩稳定1)钢管规格：采用108mm壁厚6mm的热性极差，侧壁经常小坍塌，处理不当会产生较大坍轧无缝钢管，长30m。钢花管内设置钢筋笼，钢筋塌，有滴水现象及轻微渗水现象。笼主筋425mm，采用38film钢环(壁厚3mm)作固定环，固定环节长5cin，与钢筋笼主筋焊接2大管棚超前支护的必要性及相关工作原理(图1)。由于该隧道洞口地质情况特殊，隧道断面大，2)管距：环向间距为40em；外插角：1。～洞口处岩体风化十分严重，土体松散，所以洞口开3。。挖面极易

4、发生坍塌，施工进洞困难。3)同一环管棚中接头的位置应相互错开不小超前支护的基本工作原理是在待开挖洞顶轮廓于1m，管棚节长度为3m+6m+6m+6m+6线以外一定角度范围内，环向按照一定的间距超前11q+3m或6m+6m+6m+6m+6m。打入钢管，并在钢管内进行压力注浆。环向钢管形4)施工时应先打编号为单号的钢花管，注浆成棚架，为开挖及初期支护作业提供了安全保障；后再打编号为双号的钢花管。编号为双号的钢花管浆液固结后钢管和周岩之间组成了一个共同的固结可作为注浆质量的检查管，若单号钢花管注浆有不圈，从而在隧道的纵向和横向分别形成一个刚度较密实之处，应在双号钢花管中注浆填实。大的梁结构和拱结构。这

5、个结构能有效提高围岩的3．2管棚浆液参数确定承载力及自稳能力，减小围岩的变形；同时，隧道1)浆液材料及配比：注浆浆液采用42．5普通开挖后与钢拱架一起共同组成刚度较大的支护结硅酸水泥浆，水灰比为1：1。地下水丰富时可采收稿日期：2009—07—26作者简介：朱冬梅(1969一)，男，广东省韶关市人，本科，工程师l08公路交通技术2010盏(a)钢筋笼设计(b)I-I剖面单位：Inlll图1钢筋笼设计示意用水泥水玻璃双液浆。设计角度1。～3。钻人岩土层内至设计深度。钻2)注浆压力：2～2．5MPa。孔要求精度高，终孔位置准确，各开孔的孔眼与3)浆液扩散半径：不小于0．5m。终孔的孔眼落在同一周界

6、面上，避免产生较大的3．3大管棚超前支护与小导管结合方案偏差和变形。同时要确保钻孔的同轴度，以避免为使大管棚超前支护更好地发挥作用，在管棚管棚送入时受卡。支护的同时结合使用小导管。具体为：第1环长管3)清孔。棚范围内不设注浆小导管，但小导管与长管棚至少钻孔完成后，用川桑豹(31)XAHS900液压有250cm的搭接长度；外插角为10。一15。，搭潜孔钻机自带的高压风进行清孔。接长度不小于100em；注浆导管四周采用混凝土封4)顶进钢管棚。孔，封孔深度为20cm；注浆材料为水泥浆液，水把按设计要求加工好的钢花管顶入，接头采用灰比为1-l，注浆压力为0．5—1．0MPa。30cm长的厚壁管箍，上满

7、丝扣，并把钢管轻轻顶入岩土层内。钢管插进完毕后，钻进其它孔眼。钢4大管棚施工及相关技术要求管口与孔口周壁用锚固剂密封。管棚安装完后，用4．1施工前准备工作小木楔在钢管与围岩壁楔紧，再用锚固剂将空隙封1)疏排水源，洞顶截水。闭住。疏导洞身附近的水源，设环型截水沟，拦截地5)插入钢筋笼。表水；建立排水系统，使地表水尽快顺畅地排出洞将钢筋笼插入钢花管内，使之与钢花管成为口不稳定范围。一体。2)导向墙施作