大跨度小净距公路隧道施工技术浅议

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1、大跨度小净距公路隧道施工技术浅议　　摘要：本文主要介绍广东博深高速公路水涧山隧道施工技术和工法，施工中顺利地解决了隧道线间距小、洞口段浅埋偏压严重等技术难题，在质量、安全、工期、成本等方面都取得了较好的效果，为以后相类似的小间距隧道工程施工提供一些借鉴和经验。关键词：小间距；隧道；施工技术中图分类号：TU74文献标识码：A0前言小净距隧道双洞的中间岩柱宽度介于连拱隧道和分离隧道之间，一般小于1.5倍隧道开挖断面的宽度。隧址区为山岭重丘区，受地形的限制路线分幅展线十分困难，在这种情况下，小净距隧道显示出了优势，与分离式

2、隧道型式相比，隧道两端接线的长度大大缩短，与双连拱隧道相比，简化了施工工序，节约了工程工期和造价。1工程概况1.1地理位置水涧山隧道位于广东博深高速公路珠海段第四合同段内，设计为双洞六车道，隧道左线起讫桩号ZK29+471～ZK32+400,长2929m，右线起讫桩号YK29+495～YK32+401，长2906m。1.2工程地质及水文地质9水涧山隧道位于低山地貌区。地层岩性主要由坡残积土层、白垩系下统白云嶂组熔结凝灰岩及其风化层组成。隧址区岩性单一，未发现区域性断裂构造通过，未发现有毒有害气体、放射性等不良地质存在

3、，属较稳定地块；但局部存在浅埋、偏压、波速异常带等。地下水主要为基岩裂隙水，以潜水为主，局部为承压水，水量较丰富。1.3结构类型按新奥法原理采用复合式衬砌，初期支护采用锚喷支护，在洞口段辅以型钢拱架、钢格栅和超前小导管（钢插管）超前支护，二次衬砌采用曲墙式、防水等级S6混凝土模筑衬砌，在初期支护和二次衬砌之间铺设无纺布+PVC防水板作防水层。1.4工程特点隧道为双洞六车道，隧道单洞最大开挖宽度16.78m，左、右线隧道（面向路线前进方向分左右）的线间距最小处约20m，最大处约30m，最小开挖净距为7m，隧道开挖后的净

4、距小于隧道1倍开挖宽度。洞口段均存在不同程度的浅埋偏压现象，其中隧道右线洞口端尤为突出。1.5施工重点、难点9隧道进出口洞口段地形呈南高北低走向，坡率约为50°～70°，右线进口段30m范围埋深仅有2～13m，出口段40m范围内埋深约为3.5～15m洞顶覆盖层为松散欠密实粘土、亚粘土和节理裂隙极发育、风化程度高软质岩层，综合以上情况，洞口段存在明显的浅埋、偏压；断裂宽约2～3m的断层，隧道中部轴线存在350m左右近似平行展布、南北水平走向、断裂宽约0.5～0.8m的岩性接触带引起的构造破碎带；同时，左右线隧道线间距过

5、小、同步掘进施工干扰大也是控制隧道施工的不利因素；另外，防大变形、防坍方、冒顶也是本工程的难点。2隧道施工总体安排水涧山隧道采用由博罗端向深圳端单向顺坡掘进方式进行施工，反坡排水，采用钻爆法独头施工，汽车运输，压入式通风，掘进长度超过2km后采用巷道式通风。原则上右线先行施工，左右线掌子面错开1～2倍洞径后，平行作业。进场后立即进行便道拉通、场区平整工作，洞顶边仰坡、反压护拱、偏压挡墙、地表加固、截排水设施及模拟洞门完成后在洞门处施作一临时洞门，即沿开挖轮廓线开挖一槽口，嵌入钢拱架，并与洞外所立的钢拱架连成一体，喷混

6、凝土使之成为一个整体，临时洞门的施作可以保证挂洞成功，做到早进晚出。总体施工顺序：洞顶边仰坡锚喷支护（反压护拱、偏压挡墙及钢花管注浆地表加固处理）→洞口施工→洞身开挖、支护→防排水施工→洞身二次衬砌→洞内附属工程。3小净距隧道洞身开挖及支护9水涧山隧道根据围岩地质情况和施工条件采用不同的施工方法和作业方式。水涧山隧道Ⅱ～Ⅴ级围岩施工方法对照表如表1所示。表1水涧山隧道Ⅱ～Ⅴ级围岩施工方法对照表3.1Ⅴ级围岩段3.1.1施工方法及施工顺序水涧山隧道按“小断面、短进尺、强支护、弱爆破、早封闭、勤量测”的方式掘进，Ⅴ级围岩

7、洞身开挖双侧壁导坑法施工，每次开挖循环进尺控制在50cm，先开挖隧道两侧导坑，并及时施作导坑四周锚网喷初期支护，导坑超前长度根据现场地质情况并结合具体施工情况确定，控制在30～50m。正洞上部开挖要比导坑滞后15～20米，开挖完成后及时施作初期支护，使其封闭成环，确保结构的稳定。土层段采用人工辅助风镐开挖，石层段采用松动爆破开挖。施工方法见图1。双侧壁导坑法开挖、支护施工顺序：Ⅰ主洞拱部超前管棚或小导管注浆→Ⅱ侧导洞超前小导管注浆→1、3侧导洞上断面开挖→Ⅳ侧导洞上断面初支→2、4侧导洞下断面开挖→Ⅵ侧导洞下断面初支

8、→5主洞上部开挖→Ⅲ主洞上部初支→6主洞下部开挖→Ⅴ主洞下部初支→ⅤⅡ浇筑主洞仰拱→ⅤⅢ模筑二次衬砌。9对于软弱围岩、浅埋偏压地段及断层破碎带地段，开挖前先作好长管棚、小导管注浆或钢插管措施，开挖过程中加强超前地质预报，提前掌握掌子面前方的地质、水文条件，便于及时采用应对的技术措施。图1双侧壁导坑法施工方法示意图3.1.2洞口段Ⅴ级围岩开挖辅助