隧道浅埋偏压段盖挖法施工技术

隧道浅埋偏压段盖挖法施工技术
【摘要】山体偏压情况下隧洞进口施工，采用明洞暗做有利于施工安全和环境保护，能有效减小山体的纵横向推力，有效地减少对邻洞的扰动，有利于加快了施工进度。

【关键词】浅埋；偏压；盖挖法
1工程概况
青松岭隧道隧道按高速公路双向四车道标准设计，采用分离式隧道方案，设计速度为100km/h。

隧道建筑限界净宽为10.75m，建筑限界净高为5.0m。

该隧道左线长955m，右线长1050m。

左线进口段LK110+080-LK110+200原设计为偏压明洞，长度为120m，考虑到施工安全、施工进度、环境保护等因素对其进行优化，优化为盖挖法施工。

1.1工程地质情况
左洞进口段地形呈左低右高，右侧山体陡峻，左侧山体覆盖层薄，偏压严重且地质条件复杂。

围岩级别为Ⅴ～Ⅳ级，节理局部密集发育，围岩稳定性较差, 易坍塌。

地表为粉质黏土、碎石土、全分化混合岩化片麻岩、变质安山岩；内部岩体为强分化混合岩化片麻岩、变质安山岩和石英岩，节理裂隙发育，岩体呈碎块状、碎裂-裂隙块状结构。

岩体破碎，多风化成碎石状，局部呈砂砾状，仰坡开挖时容易产生失稳。

且在拱顶易产生小规模掉快。

1.2进口段施工优化原因
此隧道左线进口段LK110+080-LK110+200原设计为偏压明洞，长度为120m。

由于左线明洞右侧山势陡峻，山体偏压严重，自然坡度40°-50°，边坡开挖高度大多在30-40m，地势非常陡峭，明洞施工安全风险大。

并且在进场前原地表被私人采矿严重破坏，原地貌破坏严重，形成高低陡坡，机械施工困难，同时造成基岩破坏。

考虑到大开挖施工左洞时将影响已施工完成的右洞山体及隧道洞体稳定及绿色环保理念减少大开挖对周围环境的破坏对原设计明洞方案进行优化。

1.3进口段施工优化方案
该段原设计方案为明挖施工，优化后的施工处理方案分主要分为三部分：第一部分为LK110+080-LK110+100，采用明洞方案，明挖施工；
第二部分为LK110+100-LK110+150，采用侧壁增加护拱的半明半暗方案，盖挖法施工；
第三部分为LK110+150-LK110+200，拱顶增加护拱方案，盖挖法施工。

1.4盖挖法施工的优势
盖挖法施工减少了开挖深度和开挖宽度，减少了对右洞的扰动，优化后减少了4.2万m3土石方的开挖，缩短了施工工期，减少了对环境的破坏，护拱完成后施工比较安全，明洞暗作后对隧道结构永久性和防水有利。

2施工方法
2.1施工工序
2.1.1对原开挖边坡进行防护，清理危石，保证下部施工安全；
2.1.2护拱边坡开挖并进行防护；
2.1.3拱部护拱和侧壁护拱施工；
2.1.4护拱完成后待强度达到100%后，进行护拱拱部回填；
2.1.5进行明洞施工；
2.1.6在护拱防护下进行暗洞施工。

2.2施工方法
2.2.1边坡防护
边坡防护采用打设锚杆、挂网、喷射砼防护。

施工前将边坡上被采矿队破坏的岩面上的浮石、虚渣等清理干净。

并在边坡上按1.5m*1.5m梅花型布置打设注浆小导管，平均长度采用12m，范围为拱顶以上10排，注浆小导管采用?准50热轧无缝钢管，施工中管节长度为4-6米，管节间采用丝扣相连，接头互相错开，水泥浆水灰比按1：1配制，注浆初压力采用0.5-1.0MPa，终压力采用1.5-2.5MPa。

导管施工完成后打设锚杆进行挂?准6.5钢筋网，间距采用20cm*20cm,挂网完成后喷射15cm厚C20砼。

待达到强度后施工洞身。

2.2.2LK110+100-LK110+150段施工
LK110+100-LK110+150，采用侧壁增加护拱的半明半暗方案，盖挖法施工。

测量放样完成后对隧道左侧覆盖层较薄的地方按照明洞方法进行开挖，开挖采用微台阶开挖，进尺控制在3m-5m左右,尽量减少爆破震动对岩体的破坏，开挖完成后施作20a工字钢护拱，拱架纵向间距0.60m，两榀间采用?准22连接钢筋在工字钢翼缘焊接，并加设交叉连接钢筋，护拱嵌入临时开挖边坡大于50Cm，为加强护拱底部的临时支撑，在拱角处设置锁交锚杆，锚杆穿越护拱基础砼与钢拱架相连，护拱采用60cmC20砼模筑，达到强度进行碎石土回填，回填完成后再在护拱内进行暗挖。

下导坑开挖时要确保护拱的稳定，并根据护拱沉降情况增加锁角锚杆和锁角小导管。

暗洞施工严格遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、勤量测、早封闭”的原则。

开挖前在右侧拱部轮廓线以外扦打19根长4.5米按35cm间距布置的?准50小导管，并注入水玻璃浆液以增强围岩自稳能力。

配合小导管加强支护沿隧道右侧轮廓线环向按100cm*50cm间距布置?准25中空锚杆对山体进行加固。

2.2.3LK110+150-LK110+200段施工
LK110+150-LK110+200，拱顶增加护拱方案，盖挖法施工。

首先在拱顶部分施作施工平台，把该段岩体按1：0.3坡率开挖至起拱线，开挖后两侧岩体用锚喷加固，打设?准25中空注浆系统锚杆，铺设?准 6.5，20*20cm钢筋网，并喷射C25早强混凝土，待强度达到要求后架立20a工字钢拱架护拱，拱架纵向间距0.60m，用长3.5m?准22锁脚锚杆将其锁住，用?准22连接钢筋纵向连接。

模筑60Cm厚C25护拱砼，待初期支护达到设计强度后，用浆砌片石土回填。

然后按照暗洞施工方法施工。

各部分回填应做好防排水处理，保证排水通畅。

根据实测开挖断面，各段拱部回填高度各变化段应逐渐变化，不应出现突变，施工时也可根据实际情况进行适当调整。

回填完成后在最左侧施工排水沟。

3结论
在山体偏压情况下进洞，采用明洞暗做有利于施工安全和环境保护，有效减小山体的纵横向推力，有效地减少了对右洞的扰动，大大的加快了施工进度。

【参考文献】
［１］JTGF60-2009 公路隧道施工技术规范[S].
［２］陈少华，刘伟.小净距隧道的结构受力特点及工程措施[A]//交通部公路司，编.“国际隧道研讨会暨公路建设技术交流大会”论文集[C].北京：人民交通出版社，2002.。