“新奧法”在周岙底隧道施工中的應(yīng)用分析

袁 玲

（貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司，貴州貴陽(yáng) 550000）

“新奧法”在周岙底隧道施工中的應(yīng)用分析

袁 玲

（貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司，貴州貴陽(yáng) 550000）

將結(jié)合周岙底隧道，詳細(xì)探究“新奧法”的實(shí)際應(yīng)用，并具體闡述了隧道施工中的進(jìn)洞施工方法、掘進(jìn)開(kāi)挖方法、襯砌支護(hù)施工、隧道仰拱鋪筑與填充施工、防水層施工、全斷面鋼模臺(tái)車二次襯砌混凝土施工以及隧道混凝土路面施工要點(diǎn)。

周岙底隧道；新奧法；施工

1 周岙底隧道概況

本合同段隧道1座——周岙底隧道。起訖樁號(hào)LK1+620～LK3+325，全長(zhǎng)1 705 m。隧道凈高5.0 m，凈寬10.5 m。

周岙底隧道地質(zhì)為凝灰?guī)r、沉凝灰?guī)r。地層傾角一般在15°～35°之間，節(jié)理發(fā)育。隧道主要圍巖為Ⅲ類圍巖，其余還有Ⅱ類圍巖。其中Ⅴ圍巖391 m，Ⅳ類圍巖44 m，Ⅲ類圍巖1 263 m。

2 “新奧法”在周岙底隧道施工中的應(yīng)用

2.1進(jìn)洞施工方法

（1）人工開(kāi)挖并施工截水天溝后，挖出洞門(mén)位置和明洞位置。在開(kāi)挖過(guò)程中，首先需要確定具體的挖掘尺寸，然后采用挖掘機(jī)進(jìn)行開(kāi)挖，盡量避免對(duì)周邊土體造成破壞。

（2）完成上述開(kāi)挖上述開(kāi)挖施工后，應(yīng)該立即進(jìn)行襯砌施工，可以使用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，襯砌完畢后進(jìn)行防水層及兩側(cè)M7.5號(hào)漿砌片石鋪砌施工，再進(jìn)行洞頂回填。回填采用合格材料自上而下分層進(jìn)行，并夯實(shí)回填土，夯實(shí)度不小于93％。

（3）當(dāng)開(kāi)挖明洞直至距拱頂中心下4.5 m時(shí)，即可進(jìn)行管棚施工。在實(shí)際施工過(guò)程中，首先需要考察地形特征，然后修筑護(hù)拱，然后再進(jìn)行鉆進(jìn)施工。當(dāng)管棚施工完成后，采用分層開(kāi)挖的方式開(kāi)挖明洞，具體可以采用明拱暗墻法施工。

2.2掘進(jìn)開(kāi)挖

（1）開(kāi)挖方式

對(duì)于本合同段的隧道II類圍巖，可以采取預(yù)留核心土環(huán)形開(kāi)挖。III類圍巖S3型襯砌地段采取上下臺(tái)階開(kāi)挖法開(kāi)挖。IV類圍巖段采取全斷面開(kāi)挖。

（2）鉆孔

鉆孔施工過(guò)程中，主要的機(jī)械設(shè)備為三臂液壓鉆孔臺(tái)車，每次鉆進(jìn)3.5 m。

（3）爆破

①測(cè)量放線

a對(duì)于隧道中線測(cè)樁之間的距離，在直線方面應(yīng)該控制在10 m以內(nèi)，而在曲線方面應(yīng)該控制在5 m以內(nèi)，并且每隔50 m需要設(shè)置一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)。每次開(kāi)鉆前，都應(yīng)該準(zhǔn)確測(cè)繪具體的輪廓線以及掏槽眼。

b在每次測(cè)量放線開(kāi)始前，都應(yīng)該對(duì)上一次爆破斷面進(jìn)行檢查，根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整爆破參數(shù)。

②鉆孔作業(yè)

a在鉆孔前，鉆工首先需要確定炮眼位置，然后根據(jù)鉆孔爆破設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行作業(yè)。

b對(duì)于掏槽眼、鉆孔定位等工序，應(yīng)該安排經(jīng)驗(yàn)豐富的作業(yè)人員進(jìn)行施工。

c嚴(yán)格控制炮眼之間的誤差，炮眼的方向應(yīng)該保持水平，盡量避免出現(xiàn)交錯(cuò)。對(duì)于軟巖開(kāi)挖輪廓圓順，必須符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

d最后，還應(yīng)該嚴(yán)格控制鉆孔外插角度。

③鉆爆設(shè)計(jì)

a全斷面開(kāi)挖地段每循環(huán)炸藥用量（以硝銨炸藥為基礎(chǔ)，若用乳化炸藥則換算減量）。

式中：Q為爆破1 m3巖石用藥量；S為斷面積，IV類圍巖均取78.3 m2；L為眼深3.5 m。

q取IV類圍巖1.3 kg，其中：掏槽眼藥量增加30％，輔助眼取（0.55～0.6）q。

b炮眼數(shù)量

在上述公式中：q指的是單位用藥量（kg/m3）；S指的是開(kāi)挖斷面積（m2）；a指的是炸藥裝填系數(shù)取0.7；d指的是藥管直徑取0.032 m。

本合同斷面尺寸為78.3 m2，炮眼數(shù)為168個(gè)，實(shí)際布眼數(shù)為172個(gè)。

c周邊眼參數(shù)選擇

采用簡(jiǎn)易經(jīng)驗(yàn)公式：

式中：g為單孔裝藥量（kg）；E為孔距（m）；W為抵抗線（m）；a為系數(shù)；L為孔深（m）；Rb為巖石抗壓強(qiáng)度，MPa。

本合同段E=0.5 m W=0.65 m Rb=60-80 MPa

單孔裝藥量g=（0.5+0.65）×3.5×0.0375×（70）1/2=1.44 kg

集中度g/L=0.411 kg/m

密集系數(shù)E/W=0.77

④出碴

出碴采用無(wú)軌運(yùn)輸，側(cè)翻裝載機(jī)裝碴，5 t三菱自卸汽車運(yùn)輸。每個(gè)工作面配1臺(tái)裝載機(jī)，10臺(tái)自卸運(yùn)輸車。

2.3隧道仰拱鋪筑與填充施工

隧道開(kāi)挖支護(hù)10～50 m后，視圍巖類別及時(shí)進(jìn)行仰拱混凝土施工，仰拱施工采用機(jī)械運(yùn)輸、人工攤鋪、機(jī)械震搗，注意加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。

2.4防水層施工

（1）防水層施工工藝要求

對(duì)于防水層施工，應(yīng)該遵循盡量便利的原則，采用洞外先拼成大塊體，再在洞內(nèi)大塊體鋪掛的方式進(jìn)行施工。

（2）施工縫及變形縫處的防水處理

①施工時(shí)對(duì)其材質(zhì)、性能、規(guī)格進(jìn)行檢查，符合設(shè)計(jì)要求，且無(wú)裂紋和氣泡。

②先施工的結(jié)構(gòu)中預(yù)埋的一半止水帶，用止水帶鋼筋?yuàn)A固定或通過(guò)止水帶邊孔的鋼絲固定在結(jié)構(gòu)鋼筋骨架上，并用兩塊擋頭板牢牢固定住，避免混凝土灌注過(guò)程中止水帶移位，止水帶不得打孔或用鐵釘固定。

③止水帶接頭斜面熱接，不得疊接，接縫平整牢固，無(wú)裂口和脫膠現(xiàn)象。

④拆模時(shí)和進(jìn)行施工縫鑿毛處理時(shí)，仔細(xì)保護(hù)止水帶不被破壞。后施工的結(jié)構(gòu)在灌注前，必須對(duì)止水帶加以清洗。

⑤變形縫固定方法、接頭方法、注意事項(xiàng)同施工縫，所不同的是后施工結(jié)構(gòu)混凝土?xí)r，前面施工的混凝土表面不需要鑿毛，而是將聚苯乙稀泡沫板固定在先施工混凝土基面上。

2.5全斷面鋼模臺(tái)車二次襯砌混凝土施工

（1）鋼筋安裝

保證鋼筋有質(zhì)保書(shū)和試驗(yàn)報(bào)告單的合格產(chǎn)品，各項(xiàng)指標(biāo)符合規(guī)范要求。嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行下料，鋼筋級(jí)別、數(shù)量、直徑等符合設(shè)計(jì)。同一根鋼筋上在30 d且小于500 mm的范圍內(nèi)只準(zhǔn)有一個(gè)接頭。

（2）臺(tái)車就位

二次襯砌混凝土全斷面采用鋼模臺(tái)車澆筑，臺(tái)車采用我單位制造的液壓斷面襯砌臺(tái)車施工。

（3）混凝土施工控制

混凝土坍落度控制在8～12 cm之間。澆筑時(shí)分層水平對(duì)稱灌注，兩側(cè)開(kāi)窗用插入式振搗器振搗，拱部用附著式振搗器進(jìn)行振搗。

［1］ 周彬.新奧法施工技術(shù)在隧道工程中的應(yīng)用分析［J］.建筑·建材·裝飾，2015，（9）：175-176.

［2］ 李赫男.新奧法在軟弱圍巖隧道施工中的應(yīng)用分析［J］.商品與質(zhì)量·建筑與發(fā)展，2014，（3）：196.

［3］ 趙振玉.淺析新奧法在高速公路隧道施工中的應(yīng)用［J］.科技創(chuàng)業(yè)月刊，2010，（4）：23-24.

U458

C

1008-3383（2016）09-0148-02

2016-04-18

袁玲（1970-），男，貴州習(xí)水人，高級(jí)工程師，主要從事公路工程施工管理工作。