岗头隧道大跨软弱围岩台阶法施工技术

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1、公路交通技术2012年2TechnologyofHi~hwavandTranspo~Feb．2012No．1岗头隧道大跨软弱围岩台阶法施工技术党红章(中铁隧道集团一处有限公司，重庆401121)摘要：以昆明西北三环岗头隧道为例，较系统地介绍3线大跨隧道软弱围岩台阶法施工经验，重点阐明台阶断面的设计要点和施工工艺控制要点，强调超前地质预报和监控量测的重要性，总结台阶法成功的关键因素及其对管理上的要求，可为类似工程施工提供参考。关键词：大跨隧道；软弱围岩；台阶法；施工文章编号：1009—6477(2012)O1—0091—04中图分类号：U459．2文献标识码：BConstructi

2、onTechniquesofBenchingTunnellingMethodforLarge——spanWeakWallRocksinGangtouTunnelDANGHongzhang有11．5个月，采用双侧壁导坑法或CRD工法不能1工程概况满足工期要求，因此，为确保工期，提升效益，尝试采岗头隧道位于昆明市三环西北段，为3线大跨用台阶法，取得了非常好的效果。双侧壁导坑法、隧道，内轮廓设计净宽14．906m，净高7．62in，设计CRD工法与台阶法的工况分析见表1。行车速度60km／h，埋深25～140m。隧道左幅全长2742m(K0+596一I<3+338)，右幅全长2717I

3、n3施工方案(K0+623～K3+340)，围岩主要为Ⅳ、V级，达3．1台阶断面及步距设计4456m，占隧道总长(5459in)的81．6％。岩性以由表1可以看出，台阶法有许多优点。隧道施砂岩、泥质砂岩、页岩、白云岩为主，节理裂隙发育，工要想提升进度和效益，关键是要能够“立体交叉，风化程度较高，稳定性差。施工工期11．5个月，在平行施工”。台阶法种类繁多，适用条件各不相同，隧道中部(K2+000)设长280in的斜井1座，用于因此要想取得理想效果，就要结合隧道断面特点对增加工作面，改善工期紧张状况。台阶进行设计，将隧道断面分成上、中、下3个台阶和仰拱4个部分进行开挖支护。台阶的高

4、度和施工2现状分析步距选择需考虑以下因素：1)确保安全，体现随时目前，对于3线大跨的Ⅳ、V级围岩隧道，多采开挖随时支护，及时封闭成环的思想；2)各工序干用双侧壁导坑法或CRD工法。台阶法在双线隧道扰小，能平行施工；3)能最大化地利用施工机械；4)软弱围岩段使用较多，而对于3线大跨隧道，因其断施工方便，工前准备环节少。台阶断面及步距设计面过大，很少采用。采用双侧壁导坑法或CRD工法见图1。最大制约因素是效率低，每月进度为30～45in，故台阶的高度、长度和核心土设置等有关参数叙多在地质条件非常差时局部使用。岗头隧道工期只述如下。表1双侧壁导坑法、CRD工法与台阶法的工况分析收稿日期

5、：2011—06—11作者简介：党红章(1975一)，男，河南省新安县人，大专，工程师92公路交通技术2012生隧逦开挖一一．_～一～＼：廓线，／，L台阶、，核心：Lf＼／。，一一～⋯一__／序

6、i巾台阶I道核心土t『下台阶仰拱单位：cnl图1台阶断面及步距设计上台阶：高3．93n．长3—5m，台阶上预留高2．2m、长3nq的核心土，既有利于安全，又可以使作业人员站在核心土上安装支护钢架，减少搭设作业●台架的环节。{—；，；中台阶：高2．54m，长3～5m，台阶上同样预留少量核一t2,土，既有利于中台阶掘的安全，又可以使边墙。：一开挖支护有足够的操作空问。下台阶：高2．54m，长

7、≤30Ill，台阶上不预留核一^l_阶一，。小、尝申●“匿长人州阶；一长台≤m心土，以增大操作空间，使机械设备停留在台阶上作业。如图1所示，下台阶距上台阶掌子面6～10m，卡特320挖掘机挖掘半径为9．8m，挖掘机停在下台阶，可以清理上、中、下3个台阶的底渣，减少大量的人工清渣，使爆破后各作业面能快速开始支护；另外，渣土在下台阶集中装运，效率大大提高。图23台阶法工艺流程一仰拱：开挖高K度m2．29m，需紧跟下台阶施工，及早实现拱部、边墙和仰拱支护封闭成环，确保安全。需根据钢拱架的厚度和间距灵活调整，且需控制在台阶高度的设置，需考虑使仰拱填充混凝土面高出10。～15。，以减少超欠

8、挖。小导管的环向间距不超下台阶50em，避免泥水、渣土在车辆轮胎作用下向过40cm，拱部120。范围设置。小导管安装完成后低处运动而迁移到仰拱填充面上，以利于文明施工，必须进行注浆，注浆压力0．5MPa，浆液可采用水灰使填充面保持清洁。比】：1的纯水泥浆。3．2施工顺序及工艺流程2)钻孔爆破：关键是上、中、下台阶在同一时间隧道开挖以上台阶施工为主导工序，上台阶的完成钻孔，实现同时爆破。各台阶开挖进尺严格控施工进度控制着整个掘进进度，中、下台阶保持合理制在2—3榀拱架，某一l[序作