浅议偏压和浅埋隧道进洞施工技术

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1、浅议偏压和浅埋隧道进洞施工技术　　［摘要］:京福铁路客专闽赣Ⅳ标的杨梅岩隧道进口,洞口线路左侧严重偏压，右侧浅埋，施工中结合新奥法原理，结合洞口的工程地质条件，选择合适时机进洞，采取必要的加固措施，从而安全顺利进洞。［关键词］:浅埋偏压管棚注浆地质预报初期支护监控量测中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：1.工程概况1.1初始设计概况杨梅岩隧道全长7508.5m，设计进口里程为DK535+405，出口里程为DK542+913.5。进口段浅埋且严重偏压，地质情况复杂。设计进洞方案为拱部140°范围内，左半副施

2、作长25m，右半副施作长30m、φ108长管棚注浆加固地层。1.2第一次变更后概况变更后进口里程为DK535+441.94，明暗交界里程为DK535+471.94。地表主要为冲洪积层及坡残积层粉质粘土，堆积土，下层为石英闪长岩，由粗角砾土、粉质黏土填充，岩体破碎。10洞口左侧DK535+441.94~DK535+490段边坡采用10根纵横向尺寸为2.5m×2.75m的锚固桩进行防护，并且每根锚固桩上部采用锚索进行加固,桩与桩之间设置桩板墙。1.3第二次变更后概况再次变更后明暗交界里程为DK535+483.94，洞

3、口左侧DK535+441.94~DK535+494.5段边坡采用9根锚固桩进行防护，同时采用承压板锚索加固；最终设计拱部140°范围内，长25mφ108管棚注浆加固地层。因受调坡影响，洞口DK535+441.94的原设计轨面标高为507.752,调坡后的轨面标高为518.783，标高抬高了11.031m。调坡后DK535+441.94~DK535+510段土质地表覆盖层厚度约为H=3～6m，如果开挖和支护方法、时机选择不当，山体随时可能坍塌。2.进洞方案刚调坡后设计定的方案为：隧道进口里程DK535+441.94

4、，明暗分界里程DK535+471.94，洞口管棚长10米，管棚及导向墙在左线以右设置；洞口左侧DK535+441.94～+479.19设置锚固桩；DK535+471.94～+483段左线以右15米范围内设置地表锚杆，锚杆间距1.5m×1.5m，梅花形布置，长6m。针对此方案，项目部及局指领导讨论后一致认为此方案不具有可行性。10因此现场试探性的挖掘，发现围岩仍然为堆积土，下层围岩破碎。如果继续往前开挖高边坡存在很大的风险。此时开挖的里程为DK535+498。为此，另请局集团公司领导和隧道专家现场再次察看，新确定的

5、方案如下：(1)建议在DK535+498或者向小里程2~3米位置进洞。(2)DK535+480~520段左侧上方陡峭大石头，采用静态爆破或者小炮慢慢削平至地面。(3)DK535+500~DK535+585段采用地表注浆加固，减轻偏压，为浅埋暗挖创造条件。(4)进洞后，洞口段采用R51自进式中空注浆锚杆，径向打入4~5米，左侧山体侧加密加长，对洞口段进行地质加固。(5)考虑偏压、软弱围岩，管棚按定型图140°范围或更大范围，右侧根基不稳拱脚加深。管棚需加长，建议采用30~40米。进洞后采用三台阶法，必要时采用CD法

6、或CRD法，临时仰拱等。(6)对于二衬厚度，靠左侧即山体一侧加强。(7)锚固桩施工范围原设计DK535+441.94~+479.19，建议延长至+510左右。(8)支撑钢架采用工22型钢。拱腰对口撑，传递压力。3.方案优化(1)本着早进洞的原则，本方案定在DK535+494.5里程施工导向墙。10(2)施工前先对天沟进行施工，同时对已开挖的边坡进行临时喷锚防护，并采取支挡防护。现场采用砼挡墙及φ108钢管立柱加钢板防护。如下图：(3)管棚施工前，对局部土体进行注浆加固。(4)一般洞口仰坡和边坡宜在进洞前刷好，但是

7、左侧边坡最高有75米，且坡上面还有锚索框架梁和锚固桩，针对本隧道进洞前不宜把左侧边坡先刷好。(5)洞口土石方不得使用集中药包爆破，采用炮机配合弱爆破、短进尺开挖。松动爆破后，较大欠挖部位用炮机破除，较小处人工风镐修理。4.方案实施4.1C25锚网喷防护对拱顶开挖线外2~3m范围采用喷锚网防护，采用φ22砂浆锚杆，L-4m，间距1.5×1.5m，梅花型布置，采用10cm厚C25网喷砼，钢筋网采用φ8，网格间距25×25cm。4.2管棚施工导向墙施作完毕到达一定强度后施工长管棚，长25m，采用Φ108*6mm热轧无缝

8、钢管，分钢花管和钢管两种。为调整同一界面内接头不大于钢管总数的50%，使用3m和6m两种长度钢管，单序孔第一节长6m，双序孔第一节长3m，其余管节长度均为6m,用15cm连接套管丝扣连接。10现场管棚施工采用XRHS836型钻机。为了便于检查单号孔钢花管注浆质量,管棚施工时先将钢花管送进单号孔内，然后采用水灰比为1：1的水泥浆液进行注浆，初压控制在0.5～1.0MPa，终