椅岭岗隧道洞口工程施工技术.doc

椅岭岗隧道洞口工程施工技术
摘要:山区高速公路隧道洞口段偏压、岩体破碎岩等不良地质,对隧道进洞施工十分不利。本文以椅岭岗隧道为例,分析了偏压段洞口和岩体破碎段洞口的施工难点,对偏压和岩体破碎洞口的进洞和洞口段的施工提出了可行的施广州端洞口位于东南向斜坡上,洞口为一沟谷的一面斜坡,局部上覆坡积土,偶夹大块孤石土层,,主要岩土组合为强风化、中风化浅变质粉砂岩夹板岩;山坡坡度约为43°。
洞口基岩含基岩裂隙水,含水微弱、水量贫乏,地下水对洞口稳定性影响较弱;同时隧道洞口岩石破碎,隧道施工时破碎带可能导致滑坡,采取截流、疏流措施排水。
三、偏压洞口段施工工艺
所谓偏压隧道是指承受显著不对称荷载的隧道,形成原因有地形原因、地质原因或坍方造成的等原因。洞口段的偏压一般由地形原因造成,当洞顶覆盖层较薄、地面横坡较陡、围岩类别较低时,隧道将承受偏压,多见于傍山隧道。
根据地形地貌情况可知,椅岭岗隧道存在严重偏压现象,在施工过程中,洞顶上方岩体极易下沉,在岩体内形成两个非对称滑动面,使隧道承受显著不对称荷载,开挖时易坍塌,衬砌后易开裂。
为避免上述施工问题的出现,设计上采用偏压式洞门和偏压式长管棚。但是,偏压式洞门和偏压式长管棚的施工,必须先对洞口斜坡进行处理后,方可进行施工。所以偏压段洞口工程的难点和重点在于对洞口斜坡的处理。综合考虑各种因素后,本隧道偏压段施工采用如下方案:
做好天沟排水设施。洞口开挖前,。截水沟开挖采用人工开挖,离坡顶距离大于5m,施工中尽量减少破坏原有地形地貌。人工开挖土方,局部硬岩需爆破开挖,爆破施工应做好防护工作,弃方不得弃于水沟上方,水沟不得砌于虚填土上截水沟在开挖完成后应该立即用浆砌片石封闭,使其排水通畅,避免因截水沟的积水渗入到洞口的土体中,影响土体的稳定。
边仰坡采用锚喷支护。开挖一级,防护一级。在洞顶截水沟挖通及砌体完成后,根据仰坡开挖总高度及挖掘机有效工作高度确定开挖台阶数量,台阶高2m~3m,挖掘机按设计坡率刷坡线开挖,使用坡度尺进行过程控制,测量复核坡度无误后,准确按边桩开挖,以真正实现从上而下开挖;可采用松动爆破,按设计坡面,顺帮打眼,进行光面爆破,对于需要爆破开挖的土方,坡面预留30cm厚度,等爆破后人工清除。边坡开挖完成后,及时进行锚杆、挂网及喷射混凝土防护施工,以保证边坡稳定。
四、岩体破碎洞口段施工工艺
椅岭岗隧道进洞初期围岩主要以强风化、中风化泥质砂岩为主,局部夹杂石英砂岩,岩质较软、裂隙发育,岩体较破碎,存在岩堆现象。
所谓岩堆,是岩体风化后由重力搬运到坡脚,其内部多为较大碎石、块石乱叠而成,细颗粒的泥砂较少,碎屑物间无胶结,结构松散,处于“一触即溃”的极不稳定状态,而且坡度一般与堆积物的休止角大致接近,易坍塌。斜坡上时有岩块滚落,尤其是雨季遭受雨水浸泡、冲刷后,堆积物的内摩擦角减小,更容易发生坍塌.
为避免破碎岩体影响椅岭岗隧道洞口段的施工,决定采用超前小导管注浆的工艺进行施工。
钻孔前,先测量放样,在设计孔位上作标记。采用凿岩机钻孔后,利用高压风吹孔,然后将小导管沿孔打入,如地层松软可用凿岩机直接将小导管打入。
打入小导管后,即可进行注