浅谈大断面黄土隧道施工技术.pdf

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1、施工技术浅谈大断面黄土隧道施工技术许辉（中铁二十局集团第四工程有限公司，山东青岛266061）摘要：黄土是我国北方地区常见的一种特殊土，其基本色调是黄色，黄土具空隙，垂直节理发育，直立性强，新黄土多具湿陷2性。湿陷性黄土在我国分布很广，面积约占45万km。研究湿陷性黄土中隧道施工技术能够有效确保工程施工质量，确保施工人员的生命安全。关键词：大断面；湿陷性黄土；隧道；施工技术中图分类号：U455.49文献标识码：A文章编号：1674―3024（2016）03―74―02前言土（粉质粘土或粉土）或灰土

2、在最优含水量下分层填入桩孔内，并分层夯（捣）实至设计标高。通过成孔或桩体夯实过程中的横作为隧道施工中的一项特殊环境，大断面湿陷性黄土隧道向挤压作用，使桩间土得以挤密，从而形成复合地基。值得注意施工在近期得到了有关方面的高度关注。该项课题的研究，将的是，不得用粗颗粒的砂、石或其它透水性材料填入桩孔内。会更好地提升大断面湿陷性黄土隧道施工的实践水平，从而获得理想的施工效果。3湿陷性黄土隧道基底加固处理技术1大断面湿陷性黄土隧道的特点湿陷性黄土隧道基底处理施工场地受隧道掌子面开挖的影响和洞室的限制，断面

3、开挖—稳定—基底加固—开挖面支护之在湿陷性黄土地区修建大断面黄土隧道有两个显著的特间在时间上和空间上的相互影响和干扰。湿陷性黄土隧道基底点：第一，湿陷性黄土地基的处理；第二，大断面黄土隧道开处理常用的方法有水泥挤密桩和树根桩等。挖后拱顶及局部应力集中过大，拱顶沉降较大，造成隧道结构水泥挤密桩是湿陷黄土隧道基底处理比较常用的方法。湿易失稳。因此在不同的地质情况下研究适宜的开挖方法，减小陷性黄土由于其大孔隙性和欠压密性而具有湿陷性。水泥挤密隧道拱顶沉降，有效抑制隧道围岩变形，在保证隧道施工安全桩就是夯

4、击挤密消除其大孔隙进而消除湿陷性，并对地基起一的基础上加快施工进度，寻求一种克服洞内空间受限消除地基定的加筋作用。桩锤夯扩成孔成桩的过程中，桩孔中原有土被湿陷性的方法对大断面湿陷性黄土隧道施工有重要意义。强制性侧向挤出，桩周一定范围内的土被压缩、扰动和重塑。2对湿陷性黄土地基处理的措施针对道湿陷性黄土地段隧道施工的特点：隧道内施工作业面小、振动对围岩的影响要求限制等，对基底加固技术中挤密桩的桩2.1土或灰土垫层法身材料、施工机械的选择、桩间距的选择需做一定优化。通过垫层法是先将基础下的湿陷性黄土一

5、部分或全部挖除，然优化，确定适合黄土隧道基底湿陷性黄土加固处理的方法、措后用素土或灰土分层夯实做成垫层，以便消除地基的部分或全施、施工机械、施工工艺、设计参数、检验方法和标准。部湿陷量，并可减小地基的压缩变形，提高地基承载力，可将树根桩是一种小型钻孔灌注桩。它是利用钻机钻孔到设计其分为局部垫层和整片垫层。当仅要求消除基底下1～3m湿陷深度，然后放入钢筋笼、碎石和注浆管，再用压力灌注水泥浆性黄土的湿陷量时，宜采用局部或整片土垫层进行处理；当同或水泥砂浆的办法制成的钢筋混凝土桩。布桩方式可采用垂直、时

6、要求提高垫层土的承载力或增强水稳性时，宜采用局部或整倾斜设置，也可采用网状如树根状布置，故称为树根桩。树根片灰土垫层进行处理。桩凭借其承载力高，沉降量与扰动范围小，施工方便，经济合2.2重锤表层夯实及强夯理等优点，在既有建筑物的修复和加固、古建筑的整修、地铁、重锤表层夯实适用于处理饱和度不大于60%的湿陷性黄桥梁工程等各类地基的处理与基础加固，以及增强土坡或岩坡土地基。一般采用2.5～3.0t的重锤，落距4.0～4.5m，可消除的稳定性等工程中有着广泛的应用。近年来，树根桩在隧道基基底以下1.2～

7、1.8m黄土层的湿陷性。在夯实层的范围内，土底的加固中开始尝试应用，树根桩施工技术可以在狭小的施工的物理、力学性质获得显著改善，平均干密度明显增大，压缩作业空间内最大限度减少开挖对隧道洞身地层的扰动。性降低，湿陷性消除，透水性减弱，承载力提高。非自重湿陷4大断面湿陷性黄土隧道施工方法性黄土地基，其湿陷起始压力较大，当用重锤处理部分湿陷性黄土层后，可减少甚至消除黄土地基的湿陷变形。因此在非自4.1弧形导坑法重湿陷性黄土场地采用重锤夯实的优越性较明显。（1）工艺原理单点强夯是通过反复巨大的冲击能及伴随

8、产生的压缩波、弧形导坑预留核心土施工是将整个隧道断面划分为上、中、剪切波和瑞利波等对地基发挥综合作用，使土体受到瞬间加荷，下和仰拱4部分，以前后6个不同的开挖面相互错开开挖，然加荷的拉压交替使用，使土颗粒间的原有接触形式迅速改变，后分部进行支护，形成支护整体，缩短作业循环时间，逐步向产生位移，完成土体压缩-加密的过程。加固后土体的内聚力纵深推进的作业方法。拱部采用环形导坑开挖，利用核心土稳虽受到破坏或扰动有所降低，但原始内聚力随土体密度增大而定掌子面。得以大幅提高。（2）主要施工方