浅谈隧道下穿高速公路回填土质施工技术.pdf

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1、施工技术浅谈隧道下穿高速公路回填土质施工技术游长吉渊中铁十九局集团第三工程有限公司,辽宁沈阳110136冤摘要院在隧道施工的异常地形中,回填土地质是难以处理的一种特殊情况,本文结合某高速铁路隧道施工,总结在正在运营高速公路下方回填土地区隧道施工技术经验,为以后类似高速铁路回填土地质隧道施工提供参考遥关键词院高速公路;回填土;隧道施工;处理措施中图分类号院U455.4文献标识码院A文章编号院1674要3024渊2016冤10要69要011工程概况采用人工配合机械开挖袁但土体仍产生扰动遥该高铁隧道工程

2、起止里程桩号为DK54+296.130耀DK55+5施工方案优化及技术改进措施574.130袁总长1278m袁隧道下穿后人工回填土地区高速公路主线在施工期间多次发生隧道沉降变形袁虽然有地质条件差等及匝道遥该隧道围岩部分段落为V级加强围岩袁下穿高速公路回客观因素袁但通过分析总结原因尧优化施工工艺尧改进创新技术袁填土层袁该地质为后人工回填土袁且回填及其不密实袁覆盖层厚使得隧道掘进施工得以顺利展开遥度小于21m袁围岩自稳能力较弱袁初期支护易产生变形及破坏曰5.1开挖工法的优化同时隧道上方高速公路运行时车

3、辆产生的振动荷载袁对围岩的隧道刚开始施工时袁对围岩的岩性判断不足袁导坑内微台阶稳定造成不良影响遥上部开挖距下部封闭距离过长袁上部未封闭段落初支结构承受2施工难点围岩荷载的能力降低袁随着时间推移袁累计沉降量不断加大遥通过试验袁优化了开挖工法袁采取了微台阶内步步成环的策略遥由于地表为正在运营的高速公路袁以及回填土的特殊地质5.2步距空间的优化条件袁支护封闭后随时间推移袁围岩自身松散压力开始产生塑性六部CRD工法施工较为复杂袁作业面多袁工序安排紧凑遥为应变袁对隧道支护结构产生持续挤压作用袁由于应力无法完

4、全释便于机械设备展开施工袁减少各工序间的干扰袁利于工序交叉平放袁且应力不断增加袁施工中应力重分布及调整频繁袁支护结构行作业袁在规范范围内对各部作业步距进行调整袁造成各部步距开始发生变形袁且长时间无法达到变形收敛袁最终造成大段落支过长未能及时进行封闭遥通过方案优化袁采取了短步距的方案袁护结构破坏及变形遥根据以上分析袁解决方案的总体思路如下院同时在初期支护存在不稳定状况时袁采取提前施作衬砌的原则遥渊1冤采用六部CRD开挖工法达到冶小分块,快封闭冶的目的,减少沉降及周边位移曰渊2冤初支背后径向回填注浆加

5、固,达到改良5.3支护措施的优化围岩松散结构,提高围岩自稳能力袁抑制地表渗水对洞身的渗透由于地质的复杂性袁原设计参数不足也是导致围岩变形的及破坏袁从而控制围岩变形曰渊3冤高速公路路基下方采用双排横一大主因袁经过多次四方专题研究论证袁最终变更调整并加强了向椎600mm超前水平旋喷桩进行加固处理袁以固结高速路面下设计参数袁采用I25a代替I20b钢架袁使得初支支护刚性得到有部路基袁并同时增加了路面的承压力曰渊4冤加强监控量测袁根据监效加强遥测数据进行变形分析袁为合理的施工提拱理论依据遥5.4注浆技术的

6、优化普通径向注浆工艺难以有效加固该地质围岩空隙曰由于进3隧道施工情况度压力袁超前水平旋喷加固后袁旋喷土体尚未达到理想强度时开挖袁造成围岩预加固效果较差遥通过方案优化袁径向注浆采用袖3.1开挖支护情况阀管定位注浆技术袁加强了初支背后回填注浆质量袁提高了围岩隧道施工采用六部CRD开挖工法施工袁机械设备为空压机自承载能力曰通过采取深孔超前水平旋喷预加固技术解决了旋四台袁在作业面配备IHI微型挖掘机1台袁小松中型挖掘机1喷土体强度不足的问题遥台袁荣威中型装载机1台遥开挖采用人工配合机械方式袁控制每循环开挖

7、进尺不超过一榀钢架间距遥支护按照V级围岩加强复5.5监控量测的优化合式衬砌断面施作袁设计支护参数为院采用超前管棚和小导管预施工中强化信息化监控量测袁动态分析围岩变形情况袁全面注浆曰I20b型钢钢架袁间距50cm/榀曰拱墙采用椎42径向注浆管袁掌握在隧道施工过程中对围岩的影响范围尧影响程度袁及时优化注浆管间距1.0m伊1.0m(环伊纵)曰钢筋网采用椎8袁网格20伊20cm曰设计参数并指导施工遥全环喷射C25混凝土袁厚度28cm遥实际施工中袁考虑隧道围岩地6结语质条件较差袁围岩下沉变形较大袁开挖预留变

8、形量调整为50cm遥3.2施工变形情况从该高铁隧道的施工情况来看袁在后人工回填土隧道施工该隧道施工工期较长的主要原因是由于该地质条件的特殊时应注意以下几点院衬砌刚性支护应及时进行曰支护结构体系应性袁隧道施工中虽然采取的支护措施较强袁但施工中还是多次出步步成环曰特殊地质支护措施应合理加强曰监控量测应动态设计现隧道上部高速公路下沉袁地表尧拱顶沉降遥经过监控量测数据及动态指导施工遥实践证明袁在该隧道施工中所采用变形控制方分析袁地表沉降最大值达到380mm袁沉降速率最大值达到45mm/案及