作者:罗兵
来源:《名城绘》2017年第05期
摘要:本文以对某一实际项目开展的施工建设为例,归纳出对隧道洞口实施“零开挖”施工时最优进洞方式,借此方式降低对隧道洞口区域开展施工过程中,对其该部位自然生态产生的不利影响,达成保护仰坡部位稳定性与生态环境的目的。
关键词:浅埋偏压隧道;零开挖;进洞;施工技术
本文所述的“零开挖”进洞施工方式,能够减小对山体以及植被造成的破坏程度,提高洞门部位和周边区域地形的协调性以及统一性,最终实现施工的安全、美观以及环保。
一、施工原理及优缺点介绍
(一)介绍施工原理
为了减少因大刷、大挖及大范围回填对山体及植被造成破坏,同时保证施工安全,可通过砌筑挡墙的方法处理隧道偏压,并利用地表回填注浆待软弱围岩与山体固结稳定成形后,再采取“零开挖进洞”的开挖支护方案进行施工。
(二)介绍优缺点
1.优点
降低了洞口部位对土石方实施开挖施工的实际方量,降低了人力和物力方面的投入,以及洞口区域的实际开挖量和对山体当中的植被产生的破坏,保证洞口位置呈现出自然以及美观的施工效果,收获明显的环保效益[1]。
2.缺点
由于洞顶区域的覆盖层十分薄,导致拱部区域实际开展开挖操作期间频繁出现掉土块的问题,极易导致冒顶现象的发生。
二、项目简介
拟修建的石子崎隧道坐落在广东省河源市连平县隆街镇松岭乡长沙村南侧山脉上,进口以及出口位置位于隆街镇松岭乡长沙村南侧山脉,该隧道的施工设计是主线分离形式和小净距离隧道(长度大小是100km/h、该线路上的车道为双向六车道),洞室当中的净空面积大小是14.75×5.0m,隧道部分的净宽尺寸是:0.75+0.25+0.50+3×3.75+1.0+1.0=14.75m;净高尺寸是:5.0m。起讫桩号当中:左线部位的桩号是ZK358+497~ZK359+156,长度尺寸是659m;右线部位的桩号是YK358+480~YK359+100,长度尺寸是620m,其方向的展布方式为183°;进洞口部分施工设计左线部位的实际标高尺寸是274.8m、右线部位的实际标高尺寸是273.8m,出洞口部分施工设计左线部位的实际标高尺寸是287.2m、右线部分施工设计左线部位的实际标高尺寸是284.5m;隧道部分的最大埋深施工尺寸大概是126.2m,是一类中隧道[2]。
三、使用施工技术
(一)工艺流程简介
(二)施工工艺介绍
1.洞口区域的开挖和防护施工
本文所述隧道项目的左线进口区域,因为自身进洞施工的地形相对陡峭,因此,在该区域建设了长度为5m的明洞,使用的洞门形式是端墙。对这一明洞中临时边坡开展刷坡施工时,使用的坡率是1:0.2,施工方式为一坡到顶。使用的防护方式为锚网以及喷硷二者联合使用,锚杆部分使用的是Φ22mm的这类早强砂浆锚杆(L-3.5m),设置的形式为梅花型,大小为120cm×120cm;对钢筋网进行制作时,使用的钢筋为Φ8mm,喷射硅本身砼的强度大小是C20。
2.护拱部分的施工
护拱部分使用的分布方式为扇形,中心区域的长度尺寸是2m,厚度尺寸是55cm。第一榀护拱当使用的拱架与开挖面紧密的联系在一起,另外所有棍护拱拱架根据相关顺序使用扇形进行布设施工。对护拱中基础部分开展的浇筑施工结束后,对于钢管材质的脚手架进行搭设操作时,与进洞面进行紧密的粘贴,对套拱中的外模板进行安装施工,对钢架进行安放以及固定施工,钢架部分使用I20a、间距尺寸是600mm,借助于Φ22的连接筋开展相应的连接工作,该部分的间距尺寸是1m,另外,在钢架当中以及其外缘部分进行交错设置。对其中Φ133mm×4mm的小导向钢管进行预埋操作时,必须对导向管以及钢架进行牢固的焊接施工。对护拱当中的内模板进行安装施工,同时对其进行牢固的支撑施工。通过进行测量及检查,确认Φ133mm导向钢管所处区域、具体数量不存在问题后,对堵头模板进行安装施工。
3.大管棚施工
首先,长管棚使用的是Φ108mm×6mm的热轧无缝钢管,其长度尺寸为32.5m,管节部分的长度尺寸为3m及6m,其环向间距尺寸是40cm,朝着该线路中心线发展的方向,从2°的仰角(其中不涵盖线路本身的纵坡)位置上打进去。管棚使用的连接方式为丝扣,其长度尺寸为15 cm。为了让接头位置错开,因此,奇数类编号当中的第一节管使用长度为3m的钢管,偶数类编号当中的第一节管使用长度为6m的钢管。管棚当中的导向墙可以使用护拱,正式进行钻孔施工前,根据施工设计,精准地对钻孔所在位置进行布置。精准地控制钻机当中的立轴方位,借此方式確保孔口自身的朝向不发生偏差。严格对钻孔施工的角度进行控制,特别是对钻杆进行接长处理后,必须在第一时间对钻杆的施工方向进行复核,每结束一次钻孔施工,就要将一根钢管顶进去。具体开展钻进施工期间,需要频繁使用全站仪,其目的是测量钢管进行钻进施工期间的偏斜角度。进行钻孔施工期间,从拱部区域朝着两侧区域的间隔位置进行钻孔施工,最佳时间是在第一次结束对钻孔中的钢管开展的安装工作以后,对临近的区域实施钻孔施工。管口部位上的5m的钢管不进行开孔操作,另外则根据15cm的间距尺寸对注浆施工孔进行交错设置,孔洞的直径尺寸为12mm。对管棚开展的顶进操作到达施工设计要求的区域后,在钢管中安放Φ28的常见钢筋束,借此方式加大管棚自身具备的抗弯刚度性能。
其次,超前注浆施工使用的水泥浆,其实际水灰比例为1:1,注浆施工孔口位置的初压在0.5MPa~1.0MPa区间内,终压大约在2.0MPa。开始注浆施工前,需要在施工场地进行试验,对最后使用的注浆参数进行确定;开展的注浆施工完成后,在第一时间对管中的浆液进行清除操作,同时借助于M30的水泥砂浆实施紧密的充填施工,加大管棚自身具备的刚度以及强度。
四、结束语
本文所述的施工技术保证了浅埋区域进洞施工的安全,预防在洞口部位进行大面积的挖方施工。另外,让隧道洞口部位周边区域的植被获得高效、优质的保护,对该区域的生态地貌起到了保护作用。
参考文献:
[1]徐霞飞,雷建华,樊祥喜,etal.莲荷浅埋偏压隧道半明半暗零开挖进洞施工技术[J].中外公路,2016(3):236-239.
[2]李秀君.套拱加锚固桩在浅埋偏压、半明半暗及拱顶外露隧道暗挖施工中的应用[J].江西建材,2015(9):137-137.
(作者单位:贵州省公路工程集团有限公司)下载本文