大跨浅理粉质粘土富含砂粒段施工.pdf

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1、旋工技术火跨浅埋粉质粘l：富含砂粒段施TTheconstructionoflong—spantunnelopaqueclaywithshallowburiedandrichinsandsection张龙(中铁隧道集团一处有限公司。重庆401121)摘要：兴旺峁隧道出口洞口段属于浅埋粉质粘土富含砂粒段，施工过程中采用新奥法原理，采用三台阶预留核心土法联合临时仰拱、扇形支撑进行开挖支护，安全快速的通过了该施工段。关键词：三台阶：l临时仰拱；扇形支撑Abstract：XingWangMaonlnnelexportholebelongtotheopaqueclaywithshallow

2、bIlriedandrichinsandsection，constmcti()npmcessusingnewarcaneprinciple，adoptthreestepsllpjointtenlporaryyangarchandcorethicklyonarch，diggingthenlnnelonfjn—shapedsLlpporting，saf爸1yandquicklythroLIghtheconsnllctionsection．Keywords：threesteps；tenlporaryyangarch；fjn—shapedstlpport中图分类号：u41文献标识码：B

3、文簟编号：10f13—8965(2f)1m3一()(147一()31工程概况1．1工程地质概况兴旺峁隧道设计为单洞双线隧道，起讫里程DK350+115一DK361+170，全长11055m，隧道最大埋深219．51m，地处陕北大地毛乌素沙漠，横跨陕西省靖边和横山两县：设计净高9．4米，最大宽度12．2米，内轨顶面以上净空横断面积为85．65m2，为新建特长铁路双线隧道。本文论述兴旺峁隧道出口洞口段(DK361+170一DK361+100)的施工。DK361+170—DK361+100施工段区域属黄土梁峁沟壑区，洞口左侧地势较平缓，右侧为一约50米的冲沟，右侧覆盖层很薄，为2．8

4、米，埋深只有10米左右，属于浅埋偏压地段。隧道出口上覆新黄土、第三系粉质黏土，新黄土具自重湿陷性，湿陷系数6s=0．015—0，098，湿陷等级II级(中等)～Ⅲ级(严重)，局部为lV级(很严重)湿陷性；下伏白垩系砂岩，全～强风化，呈砂夹碎块状，产状平缓，层理发育，地质成岩作用较差。洞口主要是粉质粘土，且富含砂粒，有一定密实度，所以具有一定的自稳能力，局部出现流砂现象。1．2设计参数兴旺峁隧道按照新奥法原理设计，采用复合式衬砌支护，DK361+170一DK361+100设计为V级加强段。洞口设置由108大管棚注浆加固围岩，大管棚长26m，环向间距30cm；支护参数为：边墙巾22

5、砂浆锚杆，长度L=4．0m，间距1．0m×1．0m，梅花形布置，钢筋网巾8@20×20cm，全断面设置120a钢拱架，间距0．6m，由22连接钢筋，环向间距100cm，内外交错布置，C25喷射混凝土27cm；拱部设置巾42小导管预注浆超前支护，小导管长2．5m，环向3根／m，纵向1．2m设置一环：二次衬砌为C30钢筋混凝土，拱墙厚度50cm，仰拱60cm。2洞口施工方案2．1施工原则安全快速的进洞，采取可靠技术措施，确保洞口段施工安全。2．2施工方案由于洞口属第三系粉质粘土，围岩的自支护能力比较弱，甚至没有，所以在该段施工中最重要的是提高围岩的自支护能力。提高围岩自支护能力的基

6、本方法就是控制围岩的松弛、坍塌，其处理原则是：稳定掌子面、及时闭合成环，控制47旋工技术图1上、中台阶拱架受力由于地质条件，围岩基本无自稳、自承能力，因此上、中台阶拱架承受着较大的垂直压力和侧压力，容易造成拱顶坍塌和拱脚钢架扭曲。因此在上、中台阶开挖过程中为了抑制拱顶下沉和周边收敛，决定对上、中台阶采取扇形支撑及临时仰拱进行支撑。上、中台阶采取扇形支撑及临时仰拱进行支撑见图2。图2上、中台阶采取扇形支撑及临时仰拱3施工步骤3．1施工顺序测量放线_洞口边、仰坡开挖支护(套拱底部)_洞口大管棚施作_洞身开挖支护及明洞开挖。3．2洞口边仰坡(1)洞顶截水天沟施工根据设计及结合地形情况

7、，在洞口上边、仰48坡外侧设置与地形相应的截排水沟。洞顶截水开沟先按设计进行开挖，砂浆或喷混凝土临时封闭，待进洞一段距离或洞口变形稳定后，再按设计进行浆砌施工。(2)洞口边、仰坡施工开挖：开挖前先按设计对进洞的各个桩点进行复核，对边仰坡进行放样，土石方开挖自上而下顺序分层开挖。土方采用人工配合挖掘机开挖：石方开挖优先考虑人工配合挖掘机开挖，在挖掘机无法开挖的情况下，采用风钻钻孔，弱爆破。洞顶截水沟必需先行开挖，仰坡坡底做临时排水沟，防止洞口积水。边仰坡随开挖随支护，开挖完成后及时进行喷锚作业