隧道进口洞口及明洞施工技术方案

八斗仑隧道进口洞口及明洞施工技术方案

一、工程概况

1.1 概述

八斗仑隧道设计为双洞单向交通分离式隧道，隧道左线线型为R=2500m的圆曲线上，起讫桩号为ZK15+695～ZK16+075，全长380米。隧道右线位于圆曲线半径为R=4000m的圆曲线内，起讫桩号为YK15+680～YK16+005，全长325米；左右线进出口端明洞长均为5米，设计为削竹式式洞门。

1.2 地形、地貌

八斗仑隧道隧址为低山丘陵，山体走向30°-40°，最大高程175.8m左右，进口段地形相对较缓，坡度约30°-50°，中段至出口段地形切割较强烈，相对陡峭，覆盖层薄，基岩出露较好，岩体较稳定，山上植被发育，主要有竹林、灌木和乔木。

1.3 工程地质、地质构造

隧址地层主要为第四系种植土，下伏元古界板溪群五强溪组下段砂质板岩夹泥质板岩。隧址区地质条件比较简单，未发现不良地质。

根据地质调查和1:20万区域地质资料表明：隧址区位于东西向构造楼树湾复向斜区的东南翼。该向斜次级褶皱有红福寺背斜、周家塘向斜背斜初露较窄，向斜较开阔。轴部地层为五强溪组板岩，而两翼均由马底驿组组成，岩层倾角多在50°-60°。另据1:20万区域地质资料，在隧址区附近杨泗庙地区有一条生成于加里东期，走向北西-南东的花果山扭断裂（F1），未发现本隧道与该断裂交汇。由于该断裂的影响，使楼树湾复向斜轴向偏转，呈北60°东。在该断裂附近，岩体节理裂隙发育，岩石较破碎。

1.4 气象、水文地质

项目区域位于益阳市赫山区，属于中亚热带大陆性季风湿润气候，具有气温温和、阳光充足、雨量充沛、四季分明、春季寒潮频繁、仲夏多雨易涝、夏末秋初多旱、冬寒期短等特征。年平均气温16~18℃，年平均降雨量1200~1700毫米，年蒸发量为1124~1352毫米，年日照时数1378~1776小时。常年主导风向为南北方向、略偏西北—东南方向，年平均风速1.0~2.2米/秒，累年最大风速18.0米/秒。累年平均雨凇（冰冻）日数为1.2~2.3天。

根据勘察，隧址处水文地质条件较为简单，地下水类型为两类：

（1）上层滞水：赋存在第四系种植土中，水量较小，没有统一的地下水位。

（2）基岩裂隙水：赋存于砂质板岩构造裂隙中，水量受大气降水影响，地下水排泄条件较好，地下水位埋藏较深，对隧道无影响。

1.5 地震

隧址区地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，对应未来50年超越概率10%的地震基本烈度为Ⅵ度。因此，隧址区域地质构造稳定性一般。

1.6 明洞及洞门主要工程量

进口端开挖硬土3290m³，开挖软石1411 m³。左右线进口共设计坡面防护φ22砂浆锚杆3152米。喷C20混凝土98.6 m³，进口端设计为φ108×6mm大管棚超前支护，左右线设计长度均为16m。大管棚套拱采用模筑混凝土62.4 m³。根据工程量结合当前实际，采用单向掘进施工，先从进口开始，待条件成熟进出口同时施工的方案。

二、施工安排

2.1 工期要求

根据总体进度计划结合目前实际情况，安排2012年4月1日-2012年4月30日期间，主要以进口为主，先对进口左右线明洞及洞口路基段进行清表处理，对拌合站及驻地进行场地平整，规划临建。力争在2012年4月30日前完成进口‘三通一平’。2012年5月1日-2012年5月10日期间完成隧道进口洞口明洞段洞身开挖及边仰坡防护工作，为大管棚施工创造条件。从5月11日开始，机械、设备、人员进场进行大管棚施工，争取在2012年5月25日前进口达到进洞要求。

2.2 现场主要人员安排

工地负责人:吕宏民技术负责人：姜国庆

隧道工程师：冯志军质检负责人：韦善志

安全负责人：杨志华

2.3 主要机械设备

PC300挖掘机1台 ZL50C装载机1台自卸汽车2台

移动式空压机1台 BW-250/50型注浆机2台 2立方浆液拌和机1台

风钻2台 250千瓦发电机1台 XY-28-300电动钻机2台

TK961混凝土喷射机2台

三、施工方案

3.1 洞口明洞开挖方案

（1）隧道进口段，主要由全、强风化板岩组成，薄层-中厚层状，岩石裂隙发育，岩体破碎，呈碎裂结构，为极软岩，洞顶厚度小，岩体稳定性差，易坍塌。为防止开挖坍塌，进洞前必需先做好洞口边仰坡的防护及超前管棚施工，做好洞顶的排水工作，防止雨季水流的冲刷，导致边、仰坡滑塌。

（2）隧道洞口施工前先，清除洞口处的灌木、杂草，采用挖掘机或人工按照技术员放定的截水沟位置开挖洞顶截水沟，并及时砌筑。

（3）清表及排水工作完成后，由测量人员准确放样边仰坡开挖线位置，从仰坡、边坡开挖线向下按1：0.5的坡度开挖边、仰坡，开挖时严格控制坡比，每次开挖深度不大于3m。

（4）边、仰坡开挖后，及时按照设计要求对仰坡、边坡打设锚杆防护，锚杆垂直于开挖面钻进，锚杆采用φ22普通砂浆锚杆，长度4m/根，间距1m×1m，梅花型布置。

（5）锚杆安装完成后，挂20cm×20cmφ8钢筋网，分两次喷10cm厚C20混凝土防护，防护完一台阶后，再继续向下开挖防护。

（6）明洞采取明挖法一次成型，当仰坡按设计开挖，防护完成进入直墙开挖时，定出暗洞拱部轮廓范围，并且预留核心土，为管棚施工提供作业平台，两侧边坡开槽挖到隧底，形成环形。

3.2 大管棚施工

3.2.1 套拱施工

八斗仑隧道套拱设计纵长2m，采用600mm厚C25现浇混凝土浇筑。套拱做为长管棚导向墙，在开挖轮廓线以外全断面施做，位置在明暗洞交界外明洞部分。根据现场实际情况，八斗仑隧道采用“土牛”施工，在开挖明洞时按照隧道洞身开挖轮廓线预留核心土，作为套拱底部模板支撑。

（1）施工时由测量技术人员准确放出套拱轮廓线，按设计套拱尺寸开挖轮廓线外部土体，开挖并修整至符合设计要求，在开挖完成的土模上铺设底模，底模铺设