松散破碎围岩浅埋隧道施工及监测分析

越来越广 泛的关注 。本文介绍 了李 家冲隧道 的主要 施工技 术 ， 并
对监测 结果 进行 了分析 。
隧道监控量测 的 目的是 掌握围岩动态 ， 了解 支护结 构在不 同 工况 时的受力状 态 和应力 分布 ， 围岩稳定 性作 出评 价 ， 对 以指 导
１ 工程 概况
隧道设计 和施 工 。根据 隧道新 奥法施 工 的具 体要 求和 现场 工 Ｊ 京珠 复线长湘高速公路李家 冲隧道采用双 向六 车道 ， 隧道所 程地质条件 ， 主要进行 了地质及 支护 观察 ， 周边位 移收敛 、 拱顶 下 穿越 山体为低山丘 陵地貌 ， 在断 层破 碎带 ， 存 出露 的地 层 上部 为 沉 、 地表沉降量测等 ， 隧道断面测点布置如图 １ 所示 。
第 四系粉质 粘土 ， 厚约 ４ ｍ， ｏｃ 该段 围岩主要为板溪群 五强溪组 变 质砂岩 夹砂岩板岩 ， 理发 育且有 渗水 ， 节 岩体 破碎 。围岩类 别 为 Ｖ级 围岩 。隧道全线均为 浅埋 ， 左线最 大埋 深 ３ 右线 最大埋 ５ｍ， 深 ３ 隧道 经过区域左洞侧上方有一 ５０ ｋ ９ｍ， ０ Ｖ高压 电线 塔 ， 于 属 艾鹤 Ⅱ号线 ， 号 ０４， 高 ２ 塔 基 中心 线位 于隧道 Ｚ １ ７＋ 塔 １ 塔 ７ｍ， Ｋ４ １ ３左 １ ０ ３ｍ。该高 压线 路担当 了长沙 至湘潭 的输 电任务 ， 十分 重 要 。施工 时必须 控制 隧道 的施工 不对 该 电力 铁塔 的正 常使 用产
根据周边地质条件和工程要求， 选取 Ｚ １７— ８ Ｋ ４ ００和 Ｚ ４ １０ Ｋ１７— ２ 塔安全 ， 山体表 面进行 注浆 固结 ， 整个 电力塔 基 与山体 连 接 两个监测 断面进行观测研究 。断面 Ｚ １７—０ ０位于隧道左洞 人 对 使 Ｋ４ ８
成整个 “ 拱圈闭合环”， 组成完整 的受力体 系。隧道采 用零仰坡 进 口位置 ，Ｋ ４ Ｚ １７—１０位 于隧道左 洞塔基 正下方。 ２ 洞 的方 式进 洞 ， 以减 少破 坏 山体 的植 被 ， 来保 证仰 坡及 边坡 体不 两个 断面 的周边位 移收敛曲线如图 ２ 图 ３所示 。 ， 受南方 雨水 的冲刷 而失 稳。洞 口采用 挖机结 合人 工 掏槽 的形 式 由图 ２可知 ， 断面 Ｚ １７—００在 前 ｌ Ｋ４ ８ ５天周 边位移 收敛值 较 掏 出套拱段 位置 ， 保证套拱 管棚施工 。套拱长度为 ５ｍ， 采用双 层 大 ， 最大变化速率达到 了 １３ ｍ／ ， ．３ｍ ｄ 之后 变化速 率缓慢减 小 ， 说 管棚超前 支护 。隧道采用三 台阶七 步流水法施 工 ， 台阶起步 开 明围岩趋 于稳 定 。另外 ， 三 断面 Ｚ ４ Ｋ１７—００的后 期收 敛值 出现 了 ８ 挖法 以光面爆 破 为主 ， 机 配合 自卸车 出碴 ， 挖 弱爆 破尽 量减 少 对
松 散 破 碎 围 岩 浅 埋 隧 道 施 工 及 监 测 分 析
张 建 军 黄 诒 宝 沈增 辉
（． １ 中铁 十二局集团第七工程有限公司 ， 湖南 长沙 ４０ ０ １０ ４； ２ 中南大学地学与环境工程学院 ， ． 湖南 长沙 ４０ ８ １０ ３）
摘
要： 以孪家冲隧道 为例介绍 了浅埋隧道施工技术 ， 并对隧道周边位移 收敛、 拱顶 下沉和地表下沉等 进行 了量测 ， 分析 和总结 了
断面 Ｚ １７— ８ Ｋ ４ ０ ０的大 ， 由于监测断面位 于隧道 中心处 ， 是 受到的 每 部开挖后 均应及时支护 ， 隧底初期支护后应及时施作仰拱 ， 周边 围岩应力要 大于隧道入 口处。断面 Ｚ １７—１ Ｋ４ ２ ０在开始的 １ ２ｄ
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挖， 施作拱部初期支 护 ； ） 下 台 阶左 右错 开开 挖 ， ２ 中、 施作 墙部 初
一
定数值波动 ， 这是 由于受施工环境 的影响 ， 喷射混凝 土 ， 钢 如 立 由图 ３可知 ， 断面 Ｚ １７—１０的累计位移值为 ２ ．３ｒ ｎ 比 Ｋ４ ） １ 上部 弧形 导 坑环 向开 拱架 ， 打锚杆等 。 期支护 ；） ３ 中心预 留核心土 开挖 ， 隧底开挖 ， 施作隧底初期支护 。
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生影 响 ， 保证该 电力线 的正 常运营 ， 施工 的难 度很 大。
拱顶下沉测点
２ 主要 施工 技术
隧道按 照新奥法原理进行设计 ， 采用 复合 式衬砌 ， 以钢筋 网、 管、 超前管棚等预 支护 措施 。隧道在施 工 开挖 前 ， 为保 证 高压 铁
图 １ 测 点 布 置 图
锚杆 、 喷射混凝 土 等 为初 期 支护 ， 辅 以工 字钢 钢 架 、 并 超前 小 导 ３ １ 周边位 移 收敛 ．
三者 的变化规律 ， 阐述 了隧道施 工对监测数值 造成 的影响 ， 对今后同类隧道工程具有一定 指导意义。
关键 词 ： 浅埋隧 道 ， 施工技术 ， 监控量测
中图分类号 ： ４５ Ｕ ５
文献标识 码 ： Ａ
当前 ， 新奥法 已成 为隧道特别是软 弱围岩 隧道修建 的主要 方 尽早封 闭成环 。 法 Ｊ 。作为新奥 法的重要 组成部分 ， 监控量测 的必要 性也得到 了 ３ 监控 量测
第３ ８卷 第 ９期 ２０ １２年 ３月
山 西 建 筑
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Ｖｏ ． １３８ Ｎｏ． ９
Ｍａ． ２ １ ｒ ０２
・１ ９ ・ ６
文章编号 ：０ ９ ６ ２ （０ ２ ０ — １ ９０ １０ － ８ ５ ２ １ ）９ ０ ６ —２