永寿梁隧道通过浅埋沟施工方案.doc

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1、新建铁路西安至平凉铁路XPS-2标编制：审核：批准：中铁隧道集团有限公司西平铁路XPS-2标第三项目部二O一O年六月四日永寿梁隧道通过冰凌沟施工方案一、编制说明1.1编制依据⑴《西安至平凉线施工图永寿梁隧道设计图》第一册；⑵施工现场调查、地形复测所掌握的资料；⑶永寿梁隧道实施性施工组织设计。1.2编制范围永寿梁隧道通过冰凌沟段施工。适用里程为DK110+975~DK111+380。二、工程概况永寿梁隧道设计隧道通过冰凌沟里程为DK110+975~DK111+380,设计为Ⅳ级围岩加强支护衬砌，已变更为Ⅴ级围岩加强支护衬砌。冰凌沟地表水流量

2、较大，枯水季节流量为350m³/d；沟谷地段上覆黄土层厚度小，基岩埋藏浅，局部地段基岩甚至出露，基岩裂隙水易接受大气降水及沟谷中地表水的入渗补给。冰凌沟沟谷宽7m，隧道最小埋深约为19m，地表植被丰富，冲沟两侧均为陡峭的山壁，高差约为60m，隧道掌子面围岩目前以砂岩夹页岩为主，洞顶上部完整基岩较薄，围岩自稳性较差，并且边墙部位有较大涌水。三、总体施工方案坚持“短开挖、强支护、勤量测、紧衬砌”的原则对减小地表及隧道变形至关重要，针对掌子面围岩自稳性较差，在开挖过程中加强超前及初期支护强度，采用弧形导坑预留核心土法开挖。超前支护为拱部布设Φ4

3、2、L-3.5m超前小导管，环向间距30cm，并注水泥浆进行拱部围岩的加固。初期支护拱架采用格栅钢架，间距由原来1m/榀变为0.6m/榀；拱墙布设Φ22系统锚杆，间距1.2m×1.0m；布设φ8钢筋网，网格尺寸20×20cm；喷射混凝土厚度23cm。开挖循环进尺按0.6m进行掘进，且仰拱封闭成环及二衬仰拱紧跟，同时加强监控量测频率，及时掌握施工过程中围岩扰动情况，并根据量测结果调整施工方法。同时浅埋段地表沿隧道法线方向埋设地表沉降观测点，并在开挖过程中加强地表沉降的观测频率。如地表可能出现地表较大裂痕及大面积沉降时应采取地表深孔注浆加固地

4、层等加固措施。四、施工方法4.1弧形导坑预留核心土开挖法永寿梁隧道通过冰凌沟浅埋地段，位于砂岩夹页岩地层中，洞顶基岩薄，地下水发育，容易产生坍塌冒顶、引起地表沉陷或边坡滑坍等现象，预采用弧形导坑预留核心土法开挖施工。施工方法：⑴开挖上台阶1部弧形导坑，预留4部核心土，核心土距隧道开挖顶高度为2.0~2.5m，并将开挖土方向下台阶转移。⑵施作上台阶Ⅰ弧形部份初期支护：初期支护采用格栅钢架0.6m/榀,环向打系统锚杆φ22、L=3.5m,间距1.2m×1.0m,拱脚打φ42锁脚锚管L=4m,每榀每侧2根。挂0.2m×0.2m（环×纵）φ8钢筋

5、网。⑶在上台阶喷射混凝土达到一定强度后开挖下台阶，为减少对上台阶围岩及支护的扰动，下台阶开挖两侧交错进行，右边边落后1.8m以上，预留5部核心土，将开挖后土方用出碴车运出洞外弃碴场。⑷施作下台阶Ⅱ、Ⅲ初期支护：接上台阶型钢钢架继续施工钢架，型钢钢架脚底垫牢固，并打φ42锁脚锚管L=4m，每榀每侧打2根，下台阶墙部打φ22系统锚杆，L=3.5m，间距1.2m×1.0m，挂0.2m×0.2m（环×纵）φ8钢筋网。拱架间用φ22钢筋连接，间距1m。⑸及时施工仰拱，封闭成环，仰拱距掌子面距离不超过50m；并迅速跟进衬砌施工，衬砌距掌子面距离不超过

6、90m。4.2监控量测为保证隧道施工安全，在该段施工过程中，应加强监控量测，对洞内拱顶下沉和净空水平收敛进行监测，浅埋段还要进行地表沉降观测。加强结构的监控量测，对施工安全、施工工序安排非常重要，实施拱顶下降和周边收敛变形量测。根据监控量测的结果，决定是否掘进、二衬、围岩注浆加固、结构支撑加固等，以确保施工稳妥可靠有序，万无一失。4.2.1洞内拱顶下沉和净空水平收敛量测观测内容对隧道拱顶下沉量及下沉速度进行观测，净空水平收敛及收敛速率进行观测，从而对围岩的稳定性作出判断，为采取相应措施的确定提供依据。观测断面及测点的布置每隔5m布置1个观

7、测断面，在每个观测断面的拱顶中线位置埋设一个拱顶下沉观测点，两对净空水平收敛观测点。洞内拱顶下沉及净空水平收敛量测点应与地表下沉观测点建立联系，设在同一断面。各观测点均采用钻孔混凝土浇注埋设，埋人基岩中深度不小于0．2m。洞内拱顶下沉及净空水平收敛量测在每次开挖后12h内取得读数，最迟不得超过24h，且在下一循环开挖前完成。观测方法及频率观测方法：拱顶下沉测采自动安平水准仪、挂钢尺。净空水平收敛采用隧洞收敛仪进行观测。观测频率：当位移速度≥5mm／d时，2次／d；1～5mm／d时，1次／d；0．5～lmm／d时，1次／2~3d；0．2～0

8、．5mm／d时，1次／3d。拱顶下沉速度≤0．1mm／d、收敛速度≤0．1～0．2mm／d时，可认为围岩基本稳定。4.2.2浅埋段地表沉降观测隧道进入浅埋段施工时，要进行地表沉降观测。地表沉降