软弱围岩隧道辅助坑道进正洞综合技术介绍

软弱围岩隧道辅助坑道进正洞综合技术介绍摘要：根据新建铁路沪昆客运专线贵州段段捧古隧道1#横洞进入正洞施工的工程实践经验，详细介绍了隧道挑顶施工工艺措施及施工特点，总结了软弱围岩隧道辅助坑道进正洞综合技术。

关键词：软弱围岩辅助坑道正洞综合技术

abstract: according to the new railway construction shanghai-kunming passenger special line for holding the ancient tunnel for guizhou 1 # horizontal hole hole into the positive in the construction of practice experience, detailed introduces the tunnel construction technology measures and pick the top construction characteristics, summarizes the weak rock tunnel tunnel into the hole is auxiliary comprehensive technology.

keywords: weak rock tunnel is auxiliary comprehensive technical hole

中图分类号：tu74文献标识码：a 文章编号：

0概述

新建铁路沪昆铁路客运专线贵州段ckgztj-11标段位于贵州省关岭～普安县区间，区内构造以北东南西向断裂为主，同时有东西向和南北向构造存在。该段出露地层有二叠系下统到三叠系中统，和隧道相交的主要是三叠系中下统地层。捧古隧道起讫里程为

d1k896+900～d1k906+276，全长9376m，其中1#横洞设置于

d1k901+620线路左侧、长900m，横洞与大里程交角87.28o，距隧道进口4720m，坡度为0.5%的上坡，洞身设计为无轨运输双车道，开挖尺寸为8.76m（宽）×6.88m（高）。本隧道主要为泥质白云岩、灰岩、泥岩、泥灰质、粘土层等，地质条件较差，横洞与正洞交叉处设计围岩为ⅴ级，经超前地质预报及现场掌子面揭示，设计围岩与实际围岩相符。横洞开挖工法采用上下台阶法开挖，正洞开挖工法采用台阶法加临时横撑开挖。

2施工技术方案简介

当横洞施工即将完毕，进入正洞前一循环时，按设计横洞断面向正洞方向掘进按一般挑顶工艺施工，交叉口横洞段提前安装钢拱架，距离20～25m范围段由于围岩软弱需要进行加强支护，开挖钻孔方向适当往上挑，保证开挖不超界，当开挖至正洞洞壁时，掉转钻机向正洞方向钻孔掘进，并适当找平岩面，开始正洞掘进施工，同时交叉口正洞段5米范围内安装钢拱架，确保洞体开挖安全与稳定。当正洞两方向开挖支护一段距离时，立即进行横洞落底施工。

具体施工步骤如下：

（1）横洞方向掘进挑顶施工，拱圈部分钻孔角度上仰10～30度，交叉口顶部比正洞高1.5m。

（2）横洞方向掘进，拱顶部分找至主洞拱顶，开始测量画线，控制进尺，保证不超欠挖，当横洞方向其中一侧开挖至正洞边墙时，停止横洞方向掘进。

（3）正洞方向掘进一个循环，主要是找平工作，找平后继续掘进开挖施工。

（4）横洞施工至正洞一侧开挖边缘时，在洞口处加强支护，采用架立i20型工字钢拱架密排，并与横洞支护连接成整体，形成马头门。

（5）马头门完成后，进入正洞采取横向直接挑顶开挖至设计轮廓，以形成正洞施工工作面，其开挖宽度与辅助导坑和正洞相交的长度相同，并按设计要求及时施作初期支护，增加交叉口顶部支护措施，保证施工安全。

（6）横向挑顶开挖根据隧道开挖高度采用台阶法施工，人工风枪打眼，控制爆破，尽量做到一次开挖到位，避免超欠挖。进入正洞后在一定距离内采用台阶法开挖，然后再按台阶法加临时横撑或临时仰拱开挖。

3挑顶施工技术

3.1过渡方案

由于横洞与正洞为非正交相接，交角为87.28°。钢架由垂直于横洞方向向平行于正洞线路渐变，由hdk0+025至hdk0+000段架立i20钢架，即横洞进洞左侧钢架间距为0.3m，右侧钢架间距为1.0m，使交叉口部最后一榀钢架平行于正洞线路。

3.2交叉口加强支护

3.2.1交叉口部门架

交叉口部门架采用i20工字钢架加强支护，2榀并联焊接为一体，

且钢架用ф22钢筋做连接筋加强，其间距为0.5m。钢架支立完成后，在门架横梁上施打垂直正洞线路方向的小导管，小导管采用ф42无缝钢管，间距为0.4m，每根长为3.0m以便进正洞挑顶施工。因考虑到门架受力大，且跨度较大，在门架内架一榀直墙、圆弧拱顶的钢架共同承担门架受力，该钢架也为2榀并联焊接为一体，在安装就位后与门架焊接为一体。

3.2.2交叉口正洞顶部

交叉口部地段围岩较弱，且围岩处于三维受力状态，受力集中、复杂，要及时加强支护正洞顶部。在交叉口进入正洞方向上施打垂直正洞线路方向的小导管，小导管采用ф42无缝钢管，间距为0.4m，每根长为4.0m（以便进正洞挑顶施工）。

横洞开挖至hdk0+025时，断面支护形式仍按6.2*7.5的净空支护。横洞的起拱线位置比正洞拱顶支护的位置高1.5m，在正洞位置加强支护钢拱架间距为0.5m一榀。当横洞支护到正洞最右侧时，开始支护正洞，正洞按设计断面进行支护，采用i20b型工字钢钢拱架，拱顶上部悬空的位置采用钢拱架及横撑加斜撑连接支撑，然后拱顶部位全部回填混凝土。向正洞两边开挖时每循环进尺不超过2榀拱架，并且及时支护。

3.3挑顶施工

横洞口部施工完成后，为了方便挑顶施工，先施作临时脚手架，脚手架长为17m，高为5.2m，宽度为6.5m，坡度为20%左右。脚手架顶部采用木板铺面，两侧设临时防护栏。脚手架施作完成后，开

始挑顶施工，因考虑到交叉口开挖断面较大，进入正洞挑顶工作分两部进行，每个断面宽度为4.8m左右，先进行靠昆明方向的断面挑顶。

考虑到正洞边墙为曲边墙，进入正洞过程中，正洞初支钢架与横洞交叉口的门架不易连接，因此在进入正洞的挑顶段采取了扩大正洞拱顶的开挖断面，若不进行扩大断面挑顶施工，正洞钢架靠交叉口处没有落脚点(即使有落脚点，受力也不理想，无法保证施工安全)，综合受力合理、措施经济等因素，根据现场实际情况，本方案挑顶扩大断面采用圆弧段，圆弧参数为：半径r=6.65m，圆弧起点为横洞交叉口部门架顶面，终点为正洞拱腰处，扩大断面挑顶高度为2.86m（如图1、2所示）。

3.4挑顶施工要点

垂直于正洞中线的开挖进尺控制在1m左右。每次开挖前垂直于正洞中线方向先施作超前小导管，小导管长4.0m，间距0.4m。

顺线路方向的开挖宽度控制在1.2m左右，以便于安装2榀钢架(正洞i20b工字型钢钢架设计间距为0.6m/榀)。

3榀钢架架立完成后，用i20型框架支撑，立柱底脚铺25a槽钢，槽钢长0.5 m，垂直地面打设2根长1.0m，锁脚锚杆固定槽钢。

钢架间喷射混凝土封闭，喷射混凝土前首先对掌子面进行喷混凝土封闭支护，按设计要求打设锚杆(正洞拱部设ф25中空注浆锚杆，边墙设ф22砂浆锚杆，锚杆长为4m，间距为1.2*1.0m，梅花