双联拱隧道施工

双联拱隧道施工
1 工程概况
戴峪岭1＃隧道位于盖州市小石棚乡境内，呈西北—东南走向展布，全长421m,为带中墙的整体式双跨联拱结构隧道，隧道单跨净宽10。

75m ，联拱隧道最大跨度为27。

11 m，主洞净高为5米，最大断面高度为10。

69 m 。

中墙为曲墙，复合中隔墙最小厚度为2。

25 m。

隧道区中风化花岗岩地层较稳定，呈块状结构，浅部以风化裂隙为主,深部以构造节理为主。

地下水以第四系孔隙水及碎屑岩风化裂隙水为主，水量匮乏，渗水性较差。

总体上,隧道水文地质情况较简单。

隧道进口属Ⅴ级围岩，出口为Ⅳ、Ⅴ级围岩,洞身段为Ⅲ级围岩.隧道洞身最大埋深75 m，节理发育，局部充填粘性土；隧道进口属较破碎-破碎,镶嵌碎裂结构，且存在偏压现象；出口处围岩属较破碎—破碎，碎、裂状结构，埋深较浅。

总体看，隧道地质条件较简单，但是存在偏压，浅埋、大跨径的特点，开挖时,围岩受振动易发生掉块、塌落，施工中存在一定的风险。

2 结构形式
隧道采用复合式衬砌，以系统锚杆、喷射混凝土、钢筋网及钢架为初期支护,C30 钢筋混凝土或C30 混凝土（Ⅲ级围岩）为二次衬砌，在两次混凝土之间铺设PVC复合防水板。

本隧道Ⅴ、Ⅳ、Ⅲ级围岩均采用三心曲墙式衬砌，设仰拱形成封闭结构。

主洞喷射混凝土为
15cm—26cm,衬砌砼为40cm—60cm。

3 总体施工工艺
3。

1设计施工工艺
隧道采用三导洞法及台阶法施工施工。

进出口Ⅳ、Ⅴ级围岩浅埋段采用三导洞法施工，其余部分采用台阶法施工。

中导洞先行贯通,探明洞身的地质情况，待中隔墙浇筑完毕后再进行主洞开挖和衬砌.主洞开挖浅埋侧超前另一侧40m开挖，每洞只设一个作业面。

施工工序如下图
图1 施工工序图
1)中导洞超前支护.
2)中导洞开挖。

3)中导洞支护:钢架支护，锚喷网支护等。

4)中隔墙衬砌：基础找平，中隔墙浇筑。

5)中隔墙顶处理:中隔墙顶充填密实。

6)在中隔墙左侧与中导洞侧壁之间的空隙处设置工字钢临时支
撑。

7)右导洞超前支护。

8)右导洞开挖.
9)右导洞支护（包括侧导临时支护和主洞侧墙、仰拱永久支护）；
钢架支撑,锚喷支护。

10)右主洞超前支护.
11)右主洞上台阶开挖。

12)右主洞上台阶支护：钢架支撑，锚喷支护.
13)右主洞下部斜坡开挖。

14)仰拱支护:钢拱架支撑，喷混凝土支护。

15)横向排水管，洞身防排水设施设置，浇筑仰拱二次衬砌.
16)模筑拱部、侧墙二次衬砌。

17)左导洞超前支护。

18)左导洞开挖.
19)左导洞支护(包括侧导临时支护和主洞侧墙、仰拱永久支护）；
钢架支撑，锚喷支护。

20)左主洞超前支护。

21)左主洞上台阶开挖.
22)左主洞上台阶支护：钢架支撑，锚喷支护.
23)左主洞下部斜坡开挖。

24)仰拱支护：钢拱架支撑，喷混凝土支护。

25)横向排水管，洞身防排水设施设置，浇筑仰拱二次衬砌。

26)模筑拱部、侧墙二次衬砌。

其中⑺—--- ⑼步为三导洞法施工的步骤。

为减少两洞开挖爆破时的相互扰动，右洞开挖30m以上时进行左洞开挖支护，左洞工序与右洞工序一致.
3.2 实际施工工艺
隧道中隔墙施工采用整体式范本，砼浇筑采用输送泵泵送。

按照原设计从中间向两侧施做中隔墙，要制做两套整体式定型范本，增加
一套发电机组,增加一台输送泵.考虑到经济因素，将设计施工工序改为，施工中隔墙100m以上,顶部充填密实，且达到强度后进行右主洞开挖.
3。

3施工控制要点
⑴左右洞的不对称开挖,使中隔墙受力不均衡，引起中隔墙发生偏转，此时塑性区最大.左右的不均衡开挖，再加上偏压的存在,施工中极易使中隔墙受偏压而倾斜开裂.在施工时，采用钢支撑.
⑵为了减少施工中左右洞爆破时的相互扰动，将左右洞的开挖断面之间的距离控制在35m左右。

⑶加强了监控量测，以及时回馈信息。

以合理安排施工.施工中把二次衬砌和开挖作业面控制在60m以内。

⑷开挖时严格控制每部开挖的步长.短进尺，早支护。

⑸左右洞支护都结束的段落，中隔墙的偏压现象得到很好的缓解.但是此时的中隔墙受到的压力最大,只有二次衬砌施工结束之后中隔墙的应力状态才能够得到改善。

所以要尽早施工二次衬砌,使之与初衬形成合力。

⑹右洞二次衬砌断面落后左洞开挖断面距离大于20 m,避免爆破对衬砌的扰动。

⑺仰拱爆破开挖．每循环为3～10m。

开挖完成后及时清底，快速绑扎钢筋灌注混凝土,尽快形成支护结构封闭环，有效地稳定围岩，使结构处于有利状态.
3.4主要结构与支护形式
3.4.1导坑
⑴中导坑:宽度6.238—6.6m．高6.62—6.78m，半圆拱形，拱顶与墙顶等高。

Ⅲ级围岩初期支护为喷锚、钢筋网,Ⅳ、Ⅴ级围岩初期支护增设格栅钢架。

喷混凝土厚度9-18cm。

左（右)侧导坑：宽度5。

25m．高7。

36m.永久侧初期支护由φ25注浆锚杆、Ⅰ16（Ⅳ级围岩)或Ⅰ18(Ⅴ级围岩）工字钢钢架及喷混凝土组成.临时支护侧由φ25注浆锚杆、Ⅰ14工字钢钢架及喷混凝土组成。

3.4。

2隧道正洞
左右正洞采用φ25注浆锚杆、φ6(φ8）钢筋网、Ⅰ16（18）工字钢钢架及15—26cm厚喷混凝土组成初支联合支护体系，二次村砌为40cm厚的C30素混凝土（Ⅲ级围岩),45—60cm厚的C30钢筋混凝土.
4辅助施工措施
本隧道为双向四车道联拱隧道，开挖宽度达27.11多米,施工难度较大.Ⅳ、Ⅴ级围岩地段的开挖作业，须事先进行预加固和超前支护，使自隧道开挖临空至支护发生作用的这段时间内围岩能够自承；开挖中最大限度减小对围岩的扰动，维护围岩的自稳能力；开挖后及时进行支护，尽快使围岩达到稳定。

因此,施工中采取了辅助施工措施:
超前长管棚、超前小导管。

4.1 超前长管棚
4。

1.1 支护作用
长管棚设于盖州端洞口，其为强大的超前支护辅助工程措施。

与
传统支撑中的插板和纵梁作用相当。

与预注浆、拱架相配合,支承开挖面后方拱部临空的围岩，使围岩在初期支护未达到设计强度之前的时间内能够自稳。

4。

1.2 技术参数
⑴长管棚采用Φ89×6mm 热轧无缝钢管，节长为3m、6m。

长度30m，环向问距40cm。

⑵钢管上钻注浆孔，梅花形布置，供注浆用。

⑶注浆浆液采用水泥水玻璃双液浆，水泥和水玻璃体积比为
1:0.5，水泥强度等级为42.5级。

4。

1。

3施工要点
⑴长管棚的施工关键是钻孔，要求严格钻孔方向.最大偏差不大于20cm；控制钻孔方向的措施为在套拱的工字钢上精确定位预埋管径127mm的导向管.
⑵注浆采用水泥—水玻璃双液浆，注浆采用双液注浆泵进行注浆，注浆压力1-1。

5Mpa。

⑶注浆采用跳孔注浆，为防止注浆时出现串浆现象,钻孔与注浆孔最少间隔两孔.注浆结束后及时清理管内浆液，并用水泥砂浆紧密充填．以增强其刚度。

4．2 超前小导管
超前小导管设置在庄河端洞口，及隧道中间除Ⅲ级围岩段的段落，采用Φ42x3。

5mm,长3-3。

5m的热轧无缝钢管，环向间距30-40cm,外插角10-20度,尾端焊接于钢架上。

钢管距尾部50cm的范围外均钻d8
注浆孔,呈梅花型布置，每排导管纵向搭接长度至少lm.水泥浆水灰比为1:1，水泥水玻璃双液浆，水泥和水玻璃体积比为1:0.5，水泥强度等级为42。

5级.注浆压力为0.5-1MPa。

5 施工监测与信息化施工
5．1 监测目的
隧道监测是新奥法施工的关键环节，是了解隧道开控后围岩稳定性及支护效果的必要手段。

因此我们在施工中高度重视量测工作,及时整理量测资料，随时对围岩稳定性和施工措施的可靠性进行判断.主要内容有：
⑴地表及洞内围岩的稳定性．藉以调整支护参数，改变施工方
法;
⑵各个辅助施工措施的作用效果;
⑶隧道围岩的变形规律。

5.2 监测手段及测点布置
戴峪岭1＃隧道主要进行了常规的变形监测,具体如表1。

表1 检测项目及手段表
在洞口15m范围内设置5个测点，进行地表下沉量测;进洞后每三个开挖循环设置一个收敛断面,每个断面设拱顶，拱腰和边墙各一对点,进入正常循环未发现不正常收敛，适当加大断面距离,围岩变化地段增设收敛断面，正常开挖段30m设一个收敛断面；拱顶下沉量测，每30m设置一个断面；中隔墙应力测量，进、出口浅埋段中隔墙顶各安装一个应力盒，其余部分50m安装一个应力盒。

5．3 检测结果
在施工过程中．监控量测有非常重要的作用。

隧道监控量测过程中各项测试数据变化都很小，围岩稳定，施工方法、工序安排、支护参数基本合理。

中隔墙刚浇筑时基本没有受到外界的压力；当右洞开挖施工后，中隔墙受力增加，并出现偏压现象；当左洞开挖施工后中隔墙受力进一步增加，偏压现象基本消失。

整个施工过程中，中隔墙未出现倾斜和裂缝现象。

说明施工方法，支护参数合理。

6 结语
戴峪岭1＃隧道整个施工过程严格按照施工图纸和规范的要求进行，抓住了控制的要点，保证了施工安全和质量。

并根据实际的情况对施工工序进行了合理的调整，节约了成本，一定程度的缩短了施工工期。

隧道施工得到合理，有序的进行,为公司施工双联拱隧道积累了宝贵的经验。