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1、南吕梁山隧道围岩开挖技术浅谈南吕梁山隧道围岩开挖技术浅谈摘耍:本文将以南吕梁山隧道为例,大致介绍一些围岩开挖技术及相关施工经验,重点阐述全断而法的施工设计耍点以及施工工艺控制要点,并加以总结上述方法成功的关键因素还有其管理上的耍求,希望能为其他相似的工程施工提供参考。关键词:南吕梁山隧道;围岩开挖;施工方法;施工技术中图分类号:U45文献标识码:A在隧道施工的过程中,能否正确选择隧道的开挖方法,是影响隧道稳定以及施工运营期间各种工程安全文问题的首要考虑因索,必须引起高度重视。隧道屮围岩在开挖的过程屮,选择不同的开挖手段及
2、施工步骤都会对隧道围岩应力重分布产生一定影响,对隧道围岩的稳定有着口大的制约作用,还对控制工程成本有较大作用。要充分考虑影响围岩稳定的各种因索,对围岩隧道采用三种不同的施工方法,为南吕梁山隧道设计提供理论参考。一、南吕梁山隧道工程概况南吕梁山隧道地处山西省临汾市境内,隧道线路整体贯穿于南吕梁山山脉以东(临汾盆地边缘丘陵区)。隧道进口端地处蒲县境内,出口端地处临汾市尧都区与洪洞县交界处,设计方案为双洞单线隧道,线间距30m。左线进口里程DK298+175,右线进口里程DK298+145,分界里程DK310+800,左线总长
3、12625m,右线总长12655m;左线进口段DK298+145〜DK298+145段位于缓和曲线(缓和曲线长为120m,圆曲线半径为1200m),其它均位于直线段,隧道中的设计为单面下坡,自洞口起分别以8%。(坡长575m)、12.6%。、10.9%。下坡到隧道出口;右线均位于直线段上方,隧道内设计为单面坡,自进口起分别以6.6%0(坡长795m)、12.6%。,11.%下坡到隧道出口。在DK304+200、DK309+050附近设置1#、2#斜井。采用双车道无轨运输断面,其中1#斜井总长为2450m,综合坡率为11.
4、1%,2#斜井总长为2630m,综合坡率为11.4%,如下图1-1。图1-1斜井布置图二、南吕梁山隧道围岩开挖技术南吕梁山隧道围岩总共分为IKTILIV、V级四个等级,II、III围岩将采用全断面法开挖,下文将着重阐述全断面法技术。(一)全断面法南吕梁山隧道II级围岩将全部采用全断面开挖法,循环进尺为3m~3.5m,施工过程屮可采用多功能作业台架再配合人工手持风钻进行打眼、装药,电雷管起爆等工作,爆破将采用光面爆破。利用全断面法开挖钻眼前要先画ill开挖断面轮廓、中线、水平线、底板线,标出炮眼位置,钻眼吋必须严格控制炮眼
5、的角度和深度还有间距,尤其是周边眼(周边眼应采用小直径药卷间隔装药)。1.施工原则在全断面法施工过程中,必须严格遵循以下步骤:1・1支护措施南吕吕梁山隧道II级围岩,按照II型支护参数进行施工[1],拱部局部打设©22中空组合式锚杆,长度2mo喷射C25喷射混凝土,厚度为5cm。按设计、规范要求进行监控量测,及吋反馈量测信息,指导现场施工。II型复合式衬砌,二衬拱墙设计为30cm厚C30混凝土;底板厚度为40cm,分别为10cm厚的C20混凝土底板找平层和30cm厚的C35钢筋混凝土底板。依据这一特性可推断,在II类围岩
6、隧道施工过程中开挖后必须要跟进初期支护,及早完成初期封闭,对于此类围岩小断面隧道施工无需进行超前支护[2]。1・2进尺长短对于周边眼安排的工作来说,必须准确无误的沿着开挖轮丿郭线上进行均匀布置工作[3]。1.3爆破强度在隧道工程当中,遇到II类围岩岩质较硬的情况时,多数施工单位都会选择光面爆破法,若是遇到质地较软的岩石吋便采用预裂爆破法。由于预裂爆破就是另一种形式的光面爆破,那是由于预裂爆破和光面爆破的原理基木一致。但是由于所需爆破材料较少,因此在起爆后对围岩会产生的破坏干扰随之就会相应减小,因此大部分时候施工单位在软弱
7、破损的岩层中都会更倾向于选择预裂爆破法[4]。1.4早封闭II级围岩拱部局部打设锚杆,III级围岩在拱部打设锚杆,II、III级围岩全断面光面爆破不设置拱架、网片。只有这样,在隧道施工项冃中,才能在全断面法建设施工中对隧道内部岩石建立起更有效的支护体系,更有效的进行快速施工。2.全断面开挖II类围岩的优势对于全断面开挖方法,具有以下几点优势。2.1在全断面开挖方法的实施过程中,可以使施工人员能有比普通工作方法所拥有的更大工作空间,与普通工作方法相比,全断面法更加适用于大型机械化施丁项目。2.2有利于围岩稳定,由于在全断面
8、开挖方法中,对于岩面采用的是能够一次成功的预裂爆破法。在前文中也有提及,预裂爆破法本身对软质地的岩石所起的影响作用非常小,因此隧道施工中的围岩也会相对比较稳定,对围岩惊动次数以及强度上远远不及普通方法的一半。3.钻孔爆破技术的应用3.1掏槽区域钻孔规划及钻孔方向的管控掏槽成效将左右挖掘工程的进度,若掏槽孔眼分布位置错