超长管棚施工技术在山岭隧道软弱围岩中的应用.pdf

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1、2010年第37卷第11期探矿工程(岩土钻掘工程)73超长管棚施工技术在山岭隧道软弱围岩中的应用冯劲，林廷松，周红升(1．浙江省交通规划设计研究院，浙江杭州310006；2．浙江大学建筑设计研究院，浙江杭州310012)摘要：以黄衢南高速公路阳排尖隧道为例，介绍了大于30m超长管棚施工技术；并根据现场监控量测数据，对左右洞不同管棚施工技术效果进行对比分析；分析结果显示，一次性施作超长管棚在山岭隧道软弱围岩地段有较好的实用性。关键词：超长管棚；软弱围岩；山岭隧道中图分类号：U455．49文献标识码：A文章编号：1672—7428(2010)11—0073—03Appfi

2、cationofUltraLongPipeShedConstructionTechnologyinWeakSurroundingRockofMountainTunnel／FENGring，LINn一song，ZHOUHong—sheng(1．ZhejiangProvincialPlanDesignandResearchInstituteofCommuni·cations，HangzhouZhejiang310006，China；2．ArchitecturalDesignandResearchInstituteofZhejiangUniversity，Hang—zhou

3、Zhejiang310012，China)Abstract：BasedonYangpaijiantunnelofHuangqunanhighway，thispaperintroducesconstructiontechnologiesofmorethan30metersultralongpipeshed，andcomparativelyanalysesthedifferentpipeshedconstructionforleftandrightroutebythesite—monitoreddata．Theresultsshowthatone—timeconstruc

4、tionofultralongpipeshedcanbeefectivelyappliedinweaksurroundingrockofmountaintunne1．Keywords：ultralongpipeshed；weaksuroundingrock；mountaintunnel0引言境内，设计为上下行分离双洞隧道，左洞长2845m，管棚法是山岭隧道施工中最常采用且行之有效右洞长2835m，行车速度100knL／h。其中出口端地的超前支护方法之一，它具有工艺简单、安全可靠、质情况为全风化～强风化花岗(斑)岩，隧道穿越3工期短、效率高、经济和社会效益显著等优点。管

5、棚条断层破碎带，岩体破碎呈褐黄色亚粘土状，地下水法最早于20世纪80年代应用于意大利隧道工程，埋深较浅，围岩遇水软化甚至泥化，强度很低，稳定之后在法国、日本等国家得到广泛推广，目前已成为性极差，综合评价为V～Ⅵ级围岩。左右洞设计均国内外地下工程施工的主要辅助工法之一，被广泛采用大管棚超前预支护进洞(见图1)。应用于浅埋、松散、软弱、破碎、塌方、涌水等地质条件下的隧道暗挖施工。然而，长期以来由于施工设备、施工技术条件等的限制，管棚一次性施工长度被局限于30m左右。近年来，随着施工设备的改进，使得一次性施作超长管棚成为可能，如重庆地铁一号线曾一次性施作38in长管棚⋯，北

6、京地铁十号线一次性施作771TI长管棚；但在山岭隧道中管棚一次性施作长度仍普遍在30m左右，再长则容易出现上翘、下陷、塌孔、偏图1管棚法超前预支护进洞斜、注浆管堵塞等问题；因而工程实践中普遍采用管棚工作室二次施作管棚，但在一些地质极差的软弱2管棚设计施工方案围岩地段，这带来了较大的经济成本与安全风险。2．1管棚支护原理管棚法超前支护就是把一组钢管沿开挖轮廓外1工程概况侧打人地层中，并通过钢管注浆孔加压向岩层中注黄衢南高速公路阳排尖隧道位于浙江省常山市浆，以加固软弱破碎地层，支承上部荷载，从而提高收稿日期：2010—05～04作者简介：冯劲(1980一)，男(汉族)，安

7、徽合肥人，浙江省交通规划设计研究院工程师，隧道T程专业，硕士，从事隧道及地下工程设计、研究工作，浙江省杭州市环城西路89号，d@sina．corn。74探矿工程(岩土钻掘工程)2010年第37卷第11期地层的自稳能力。其支护原理有以下3种：3监控量测及施工方案效果分析(1)梁拱效应：先行施作的管棚，以掌子面和初为了及时提供围岩稳定程度和支护结构可靠性期支护为支点，形成一简支梁结构，阻止软弱围岩的的安全信息，预见事故和险情，浙江大学建筑设计院崩塌和松弛；监控量测人员对阳排尖隧道出口段围岩按设计和规(2)加固效应：注浆液经管壁孔压入围岩裂隙范要求_4进行