開縣炮臺梁隧道單向施工出洞方案研究

周亮

（開縣交通工程質(zhì)量和安全監(jiān)督站　重慶市　開縣　405400）

開縣炮臺梁隧道單向施工出洞方案研究

周亮

（開縣交通工程質(zhì)量和安全監(jiān)督站重慶市開縣405400）

結(jié)合開縣炮臺梁隧道工程實(shí)例對單向施工出洞原因進(jìn)行了論述，介紹了單向施工出洞方案設(shè)計(jì)。首先增加管棚工作室，對管棚進(jìn)行加長，其次對開挖輪廓線的巖體及仰坡進(jìn)行全斷面的固結(jié)注漿處理，再次，在施工過程中增加臨時(shí)仰拱措施，最后出洞時(shí)及時(shí)施工邊仰坡支護(hù)。在施工過程中，拱頂下沉位移和邊仰坡變形穩(wěn)定，說明施工效果良好，為今后類似隧道單向施工出洞方法提供借鑒。

炮臺梁隧道；單向施工；出洞；施工方案

炮臺梁隧道是開縣北環(huán)路升級改造一期工程的控制性工程，于2011年4月11日破土動(dòng)工，為左右洞分離式長隧道，左洞長1480m，右洞長1390m，東起平橋K286+100，西接頭道河K291+ 900。隧道進(jìn)、出口分別采取城墻式、棚洞式施工，左右兩洞凈高5.00m，凈寬10.25m，設(shè)計(jì)時(shí)速60km/h。

1　單向施工出洞原因

炮臺梁隧道原設(shè)計(jì)、招標(biāo)和投標(biāo)文件均是按照雙向雙洞同時(shí)組織施工，由于隧道進(jìn)口征地拆遷等原因，實(shí)際采用的施工組織是出口單向雙洞施工，由于進(jìn)口洞口用地?zé)o法提供，為了確保隧道的安全出洞及工期要求，進(jìn)口的出洞方案只能采用從出口方向出洞。

2　隧道單向施工方案設(shè)計(jì)

2.1隧道進(jìn)口洞段地形地貌及地質(zhì)情況簡述

隧道進(jìn)口左、右洞的橫向地形為左高右低，地形橫向坡度為30～40°，形成嚴(yán)重的偏壓地形；隧道穿越近南北走向的山嶺，縱向地形中間高，進(jìn)出口兩端低，地形起伏大，相對高差213.59m，地形形成陡峭的臺階地形，該段地層產(chǎn)生的強(qiáng)卸荷，造成巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，巖層破碎，地下水發(fā)育，圍巖自穩(wěn)能力極差甚至傷失了自穩(wěn)能力；山體沖溝發(fā)育，多縱向分布，呈條狀，以降水補(bǔ)給為主。植被發(fā)育，多為灌木。

2.2隧道單向施工出洞方案設(shè)計(jì)

由于隧道進(jìn)口施工及永久用地由于施工環(huán)境原因，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)均無法提供，本隧道進(jìn)口的出洞方案采用從出口直接貫通，隧道貫通后再施工加固洞口邊仰坡。進(jìn)口的邊仰坡在隧道從出口方向貫通前無法先期刷坡和加固洞口的邊仰坡，為了保證在隧道貫通施工洞口段洞身的穩(wěn)定、預(yù)防隧道在開挖施工過程中反向坍塌，確保隧道施工的安全及工期要求，單向施工出洞方案設(shè)計(jì)如下：

（1）右線進(jìn)口段管棚由原設(shè)計(jì)的28m增加至40m、左線進(jìn)口段管棚由原設(shè)計(jì)的40m增加至60m，左、右線洞口大管棚在洞內(nèi)施工。增加管棚工作室（圖1），管棚工作室采用破碎頭機(jī)械開挖。

（2）由于K2+798～+838、ZK2+727～+787埋深較淺、節(jié)理裂隙發(fā)育，巖層破碎，地下水發(fā)育、自穩(wěn)能力極差，為保證進(jìn)口出洞段圍巖和邊仰坡的穩(wěn)定以及進(jìn)口洞口段的施工安全，預(yù)防隧道和邊仰坡在施工過程中發(fā)生坍塌，對K2+798～K2+838、ZK2+727～ZK2+787隧道開挖輪廓線外3～5m的巖體及仰坡進(jìn)行全斷面固結(jié)注漿進(jìn)行加固和改善圍巖地質(zhì)條件的處理。對全斷面固結(jié)注漿段采用破碎頭機(jī)械開挖。

（3）K2+798～+905、ZK2+727～+815段采用預(yù)留核心土開挖，對上臺階底部增設(shè)臨時(shí)仰拱（圖2）。

（4）在隧道上臺階開挖貫通后，施工隧道進(jìn)口洞口邊仰坡，洞口邊仰坡刷坡采用人工刷坡，在刷坡滿足要求后，及時(shí)施工邊仰坡支護(hù)。

3　單向施工出洞方案施工流程

單向施工出洞方案施工流程如圖3所示。

4　單向施工出洞方案效果

本工程采用單向施工出洞方案設(shè)計(jì)后，施工單位按圖施工，在施工過程中，無安全事故發(fā)生。隧道監(jiān)控單位及時(shí)跟進(jìn)監(jiān)測，在拱頂和邊仰坡處加密測點(diǎn)，根據(jù)施工監(jiān)控報(bào)告，拱頂位移和邊仰坡變形滿足規(guī)范要求，洞門及洞門及邊仰坡變形穩(wěn)定。說明采用該項(xiàng)單向施工出洞方案設(shè)計(jì)達(dá)到了預(yù)期效果。

圖1　炮臺梁隧道管棚工作室剖面圖

圖2　炮臺梁隧道增加臨時(shí)仰拱剖面圖

圖3　炮臺梁隧道出洞施工流程圖

5　結(jié)語

本文論述了開縣炮臺梁隧道單向施工出洞的原因，介紹了單向施工出洞設(shè)計(jì)方案，可得出如下結(jié)論和建議：

（1）采用以上單向施工出洞方案設(shè)計(jì)，炮臺梁隧道在隨后的出洞施工過程中，根據(jù)施工監(jiān)控報(bào)告，隧道拱頂下沉滿足規(guī)范要求，洞門及邊仰坡變形穩(wěn)定，施工過程中無安全事故發(fā)生，加快了施工進(jìn)度。說明采用以上單向施工出洞方案設(shè)計(jì)是處理隧道單向施工出洞的一種有效方案，對同類隧道施工有借鑒意義。

（2）目前，施工環(huán)境問題已經(jīng)成了制約工程進(jìn)度的關(guān)鍵因數(shù)，除了采取必要的防治措施，減少施工環(huán)境對工程建設(shè)的影響外，也可以采取改變施工組織設(shè)計(jì)和施工工藝的方法，加快施工進(jìn)度。

[1]朱維申，何滿潮.復(fù)雜條件下圍巖穩(wěn)定性與巖體動(dòng)態(tài)施工力學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社，1996.

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[3]李喜軍，于福貴.木寨嶺隧道塌方段處理技術(shù)[J].石家莊鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，2003，2（3）：24～26.

U455.44

A

1673-0038（2015）32-0306-02

2015-7-21

周亮（1985-），男，重慶萬州人，工程師，碩士。