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施ｌ Ｉｎ芷 ．０ 捷 。 。术０・ 大管栅法处理隧厘下穿公路硇旋工技 杨文平 ，郁存正 （１．金华市公正交通监理咨询有限公司，浙江金华３２１００５； ２．永康市大通公路＿Ｔ程有限公司，浙江永康３２１３００） 【摘要】 以磨石岭隧道为例，介绍了大管棚处理隧道下穿公路的应用技术。该方＇；－ｈ－￣５－处理溶洞和 塌体以及洞口坡积层等松散体积的进洞ｚ￣．ｚ－同样适用。 【关键词】 大管棚； 处理； 隧道；施工 【中图分类号】ｕ４５５．４９ 【文献标识码】Ｂ 大管棚施 Ｌ艺见图２． ．１ 工程概况 辫 岭隧道为４Ｏ肯道改建Ｉ 程磐安县境内的＿舣车道隧 道，进Ｉ－］ｆ ｆ原大盘至磐安老公路下方，拱顶与路面距离为 Ｉ１ ｍ，暗洞ｔｌ距老路内边缘ｌ５ ｍ。隧道洞口段围岩为Ⅱ类同 ３ 超前管 棚支护施工 方法及技术 岩，岩石为微风化熔结凝灰岩，裂隙局部较发育，破碎．施工 期 笔路Ｉｊ：常运行，这给隧道开挖施Ｊ 带来ｒ不安伞隐患。 要点 （１）钢架 砼套拱： ｛ｆ司 ２隧道进洞过路施工技术方案 ２．１施工方案 ｆ１明洞外侧明 暗交界地段施 隧道施Ｔ截而 罔１。根揩隧道进口围岩情况及隧道与 老路距离和标高，确定在拱部Ｉ２０。范围施做＋１０８（２０ ｍ）大 管棚，管栅问距为４０ ｃ！ｍ，施做２ ｍ长奁拱（套拱内埋设４榀 拱架，拱架与管棚钢管连成整体），套拱在明洞外轮廓以外， 紧贴掌子面，结合超前颅沣浆技术在开挖轮廓线外形成加固 罔。外挖采用Ｌ下台阶法，上台阶高度约６ ｍ，采取预留核心 土王１：形开挖， Ｆ台阶微爆破或松动爆破。开挖后立即施做 作Ｃ３０砼食 拱，套拱内埋 设４榀１６号 ］：‘ 钢，在钢 架背卜安设 击】２７×４孔Ｉ １ 格栅拱架及铺网喷支护体充系，分调动加固后的闻岩承载 力，使初期支护与注浆加固的岩体形成整休支护结构，并进 行临测，及时反馈，指导施Ｔ 地 导向钢管，钢 管长２．０ １１１． ．于Ｌ口钢管的安 没必须准确洲 图２超前管棚支护施工工艺框图 碎石娄｝ 节放样定位，以确保管棚的施作符合设计要求。 （２）钻机作业平台搭设：住所开挖的 作面搭设钻机作 趔前管棚（ｂ Ｊ０８ｘ ｎ钢管 业平台。作业平台的高度需根据管棚在隧道拱顶及拱脚部 位处的设计Ｊ 寸和钻机作业高度要求搭没。 （３）钻机就他：钻机安置的位置距工作 的距离以小小 Ｆ ２ ｍ为宦。钻机安置后，根据钻孔要求进行严格定佗定 向，钻杆穿过孔ｕ钢管，把钻杆的平行线延伸Ｉ叫定下来，以达 到钻机钻进的导向作用。 （４）钻孔：采用ＸＹ一２８—３００型Ｉ乜动钻机，从最低处扎 位开始，ｍ两侧诬中间方向进行施Ｔ，最后施Ｔ拱顶部的钻 孔，钻进过秤中，岩土对管罐的阻Ｉ力较大时，采用（ｂｉ２５ ｍｎ 图１ 隧道施工截面 钻头钻孔的ｆ；ｉｉ段，后段根据钻进使用 ｌ２Ｏ ｍｍ钻头，以便顶 ［收稿日期］２００６—０２—１５ ［作者简介］杨文平，男，工程师。 ２．２施工工艺 四ＪＩｌ建筑第２６卷６期２００６．１２ １４９ 维普资讯 http://www.cqvip.com
人钢管。卡钻、坍孔时，注浆后再钻，也可直接将钢管钻入。 （５）扫孔：用长度不小于２．５ ｍ的＋１ｏ８ ｍｍ岩芯管进行 扫孑Ｌ，以清除孑Ｌ内碎碴和顺孑Ｌ，以便钢管顶入。 （６）安装钢管：钢管安装前期靠人＿丁送管，当阻力增大， 人力无法送进时，采用钻机顶进，顶进困难时，用锤击钢管或 径为（ｂｌ２７ ．根据现场地质情况，因ｌ韦Ｊ岩破碎，塌孔、ｆ｝钻存 所难免。为保证ｇｂｌ０８顺利施做，将导向管瘦为￣ｂｌ３４。 （２）加大偏角。由于钻杆、钻头本身有自重，钻进过程中 会产生下垂，冈此钻孔方向应较钢管设计 ‘向角度偏１。 ３。。为保证钻孔方向，钻孔位置用测量仪器｛焚４定。发现偏斜 有町能超限，要拨出钻具进行处理后再进ｉ 钻进，以免影响 开挖和支护。 用卡钳扭转钢管，以取得较好的顶进效果。施ｊ二时先打有孔 钢花管，｝手浆后再打无孔钢管，无孔钢管作为检查管，检查注 浆质贵 （３）塌孔处理。在钻进过程中常遇到一些特殊情况，如 遇到不能钻进难以成孔时，应结合实际操作情况分析原因。 在松散软弱土层中不能成孔或塌孔时，呵采用泥浆作为循环 液，确保成孔和加固软弱土层。 （７）管内压力注浆：每完成一根钢管的下管后，即根据没 计压注水泥水玻璃浆，压浆结束后，用管塞及时封堵管门，防 ｌＬ跑浆． ．４监控量测 为确保施工安全、指导施工程序、便利施工管理，对ｆ洞 口段进行地表下沉和拱顶下沉及收敛监控龟测。 ４．１ 地表下沉及水平位移量测 （４）试拼下管。管棚的接头处为受力薄弱点，为不影响 大管棚的强度，顶进前，将要顶进的钢管节搭配到没计长度 并试拼接，做好记录，以保证隧道纵向同一断面内的接头数 不大于５０％。相邻钢管的接头至少需错开１ ｍ，然后根据钢 管节逐一顶进 ， 地表下沉量测第一排测点在隧道尚未歼挖的就Ｊ干始进行， 测点布置见图３，分别在路巾和两边进行量测，直到开挖面距后 方４ｏ一６５ ｍ，～Ｆ沉摹本停止时为止。测点和拱顶下沉量测布置 在ｌ司…断面上，萁节测频率原则上采用ｌ～２次／日的频率 ６注浆施工技术措施 注浆采用ＢＷ一２５０／５０型双液注浆泉注浆。 浆液及凝胶时间控制：注浆前先进行汁浆现场试验，通 过现场试验按实际情况确定注浆参数。 经试验确定，注浆参数如下：水泥浆：水玻璃（体积比）＝ ｌ：Ｏ．５；水泥浆水灰比ｌ：ｌ；水玻璃浓度３Ｏ波美度；水玻璃模 数２．４；缓凝剂加入量２％。 为满足浆液扩散半径不小于０．３ ｍ的要求，采用初凝时 间为：一般地段为３ ｒａｉｎ，富水地段为２ ｒａｉｎ。 注浆Ｉ 力挎制：注浆压力与罔岩的裂隙发育程度、涌水 压力、浆液材料及胶凝时间有关，按下式计算： Ｐ＝（２—３）＋尸Ｉ） 图３ 地表位移观测点布置示意圈 式中：Ｐ为注浆终压（ＭＰａ）；Ｐ（ 为涌水甩力（ＭＰａ）。 考虑到岩层裂隙阻力，注浆压力取初压０．５—１．０ ＭＰａ， ４．２拱顶下沉及水平位移量测 终 ２．０ ＭＰａ。施工时，注浆压力按分级升 法控制。 结束标准：以最终注浆量和达到预定压力时的持续时问两 拱顶下沉及水平收敛馈测在同一断面进行，并采用相同 的量测频率。如位移Ⅲ现异常情况，加大最测频率，拱顶下 沉及周边收敛最测测点布置见图４，测点『日Ｊ距为５ ｔｎ，路面正 下方两侧延伸１０ ｍ范围，周边位移和拱顶下沉量测频率为： １—１５大为每天２次；１６—３０犬，每７天１次，以后每月一次。 个指标表示。注浆压力达到没计终压；稳定约∞ｒａｉｎ即可结束。 ７开挖与支护 管棚注浆施做完毕后，进行上、下、卜断俩短台阶分部施 工．台阶长度不超过５ ｍ， 挖进尺为１ ｍ，开挖后及时施做 初期支护 ．为减小震动，下断面采用左右错挖马口形式，下 断面开挖后及时清底施做仰拱，足支护结构封闭成环，改善 隧道的受力条件。 ８施工效果 磨 岭隧道管棚施上完毕后，仅用８灭便完成公路下隧 道段施上，隧道相Ｍ￣１ Ａ－ｔ移值在０．２％一０．４％范围内，地表下 沉龄符合规范要求，进一步验证ｒ大管棚在膊石岭隧道施＿［ 中的重要作用，其施工效果达到丁监理和业主的一致好评。 证明ｒ：（１）管棚钻孑Ｌ如采用钻孑Ｌ台车钻孑Ｌ， 效率较地质钻 １ ． 图４拱顶下沉与收敛测点布置圈 ５施工中存在的问题与解决方法 （１）变更导向符．．管棚直径为￣ｂ１０８，按照常规导阳管直 机更高：（２）本方法刘 于处理溶涧和塌体以及洞Ｌｊ坡积层等 松散体积的进洞施上同样适用． ．１５Ｏ 四川建筑第２６卷６期２０Ｏ６．１２
