淺埋偏壓巖堆地質(zhì)的隧道出洞技術(shù)

矯禎宇

摘 要：本文以茜陽隧道為例，介紹了淺埋偏壓巖堆地質(zhì)的隧道出洞施工工藝。

關(guān)鍵詞：淺埋；偏壓；巖堆；監(jiān)控量測；協(xié)調(diào)

1 工程概況及特點(diǎn)

茜陽隧道是上杭蛟城高速公路上的一座小隧道，左線長457m，右長450m。左線進(jìn)口洞口段為第四系全新統(tǒng)殘坡積層，強(qiáng)風(fēng)化頁巖，節(jié)理發(fā)育，充填黃粘土。洞口左側(cè)邊坡為巖堆地質(zhì)，屬淺埋偏壓地段，最小埋深小于10m，圍巖級別為Ⅴ級。

2 施工方案

3 施工過程

3.1 地表不良地質(zhì)處理

洞口段不良地質(zhì)發(fā)育，堆積體原9～13m且淺層有局部滑移跡象，加上省道棄渣附近的抗滑樁開挖與隧道掘進(jìn)時(shí)的擾動，使得省道擋墻局部產(chǎn)生沉降裂縫，裂縫最寬處為3cm。我們在加大洞內(nèi)外監(jiān)控量測頻率的同時(shí)，將隧道和抗滑樁的開挖時(shí)間錯(cuò)開，并加快了立架與噴錨支護(hù)的速率，裂隙發(fā)展得到控制。到雙排抗滑樁全部灌注完畢，裂隙沒有再繼續(xù)發(fā)展。

明洞處，墻背回填M5漿砌片石，隧頂夯填土石。一可增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的安全性，二可減少棄方量。（如圖2所示）

3.2 洞口淺埋段開挖施工

為了便于開挖和支護(hù)，洞口淺埋段Ⅴ級圍巖在超前管棚支護(hù)下，采用上、中、下微臺階法開挖。（如圖3所示）

上臺階采用預(yù)留核心土環(huán)形開挖，開挖后迅速架設(shè)鋼拱架，減少拱頂圍巖臨空暴露時(shí)間，每循環(huán)進(jìn)尺0.5m。中臺階和下臺階開挖時(shí)左右錯(cuò)開，一側(cè)開挖2m后，再進(jìn)行另一側(cè)開挖。開挖過后，迅速支護(hù)，防止長時(shí)間暴露，避免側(cè)壁出現(xiàn)滑塌。為方便出渣，將臺階長度控制在5m左右，除個(gè)別較硬巖石需要爆破，其余采用風(fēng)鎬配合人工開挖。用挖機(jī)扒渣，裝載機(jī)裝至自卸汽車運(yùn)至洞外。

仰供及時(shí)跟進(jìn)，封閉成環(huán)。

3.3 監(jiān)控量測

茜陽隧道的監(jiān)控量測主要有以下幾個(gè)項(xiàng)目：

（1）水平凈空收斂量測；

（2）拱頂下沉量測；

（3）地表沉降以及原有裂隙發(fā)展量測。

洞外在省道擋墻裂縫和地表沉降縫處各設(shè)置1組水泥量測餅，及時(shí)監(jiān)控水泥餅的變形情況。結(jié)果顯示，水泥餅的累計(jì)形變均在2cm以內(nèi)。

通過監(jiān)控量測反饋的信息說明，這種施工方法切實(shí)可行有效。

3.4 防排水措施

（1）洞口邊仰坡設(shè)截水天溝，防止雨水對坡面和洞口的危害；

（2）由于出洞方向?yàn)樯掀拢赐饴穳q側(cè)溝溝底做成2‰的反坡，并在洞外2m處設(shè)置橫向盲溝一道，避免洞外水流入隧道；

（3）拱墻在初期支護(hù)與二次襯砌間設(shè)置EVA防水板加土工布；

（4）二次襯砌背后設(shè)置?50mm透水管盲溝，每10m一環(huán)，縱向在洞內(nèi)側(cè)溝泄水孔標(biāo)高處設(shè)全隧道貫通材質(zhì)相同的?100mm軟式透水管盲溝，該盲溝與環(huán)向盲溝及泄水孔連通；

（5）二次襯砌施工縫處設(shè)置遇水膨脹橡膠止水帶，每8m一環(huán)。

4 結(jié) 語

隧道洞口段，尤其是不良地質(zhì)段的施工是影響隧道進(jìn)度的關(guān)鍵所在，對于淺埋偏壓巖堆地質(zhì)的處理我們往往采取先地表，再地下的辦法。使用以“新奧法”為原則的施工方法，再根據(jù)設(shè)計(jì)方的意圖按部就班的進(jìn)行每一道工序，我們相信能把施工的危險(xiǎn)系數(shù)降到最低。茜陽隧道周圍環(huán)境復(fù)雜，多處工程交匯于此，良好的施工組織與協(xié)調(diào)也為隧道的順利出洞奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]上杭蛟城高速公路A3標(biāo)段新建工程茜陽隧道設(shè)計(jì)圖，2009.08.