来源:期刊VIP网所属分类:建筑工程发布时间:2013-02-02浏览:次
一、工程简介
双江口水电站场内交通工程【6#路(含坝下大桥)】标段起点接于下游围堰处的右岸低线公路,沿大渡河右岸顺流而下,在k0+691处采用隧道穿越陡崖后,设置“坝下大桥”跨至大渡河左岸,沿上游与左岸过坝公路相接,向下游与原S211省道相接。主线长约1km,陡崖隧道长112m,大型钢桥98.5m/1座。隧道所经陡崖地段地形较陡,坡度50°~70°,出露基岩为燕山晚期二云二长花岗岩,岩体呈微新~弱风化。因隧道整体水平埋深33m~45m,隧道整体呈严重偏压状态。
二、施工案例
1、 方案一:6#隧道进口段洞门端墙与衬砌施工
(1)进口段地质情况
6#隧道进口洞门设计桩号为k0+691,经现场实际勘察,该段地形为陡崖,高度约80m,坡度约70°,水平法线方向基本与洞轴线垂直。且该段呈偏压状态,靠河床侧水平埋深约15m,靠山体侧多为破碎岩体。距洞口约20m处(靠山体侧)存在一条宽度约1m的破碎带,构筑一个滑动面,方向N55°~75°E/SE∠45°~75°;另洞口顶部存在一天贯彻裂缝,宽度约0.9m,垂直于洞轴线方向,使洞口一岩体与山体岩体(母体)分离。该分离岩体高度约5m,宽度约10m。
(2)洞口段施工方案的选择
方案一:洞口向山体侧平移20m;
方案二:清除洞口顶部分离岩体,增加明洞;
① 方案一
按照施工设计文件要求,洞口经放样,开挖轮廓线将侵占洞口顶部分离岩体。由于洞口顶部贯彻裂缝宽度较大,无法采用锚杆或小导管进行支护,若采取其他方法(管棚、锚索)存在施工难度大、投资过高、工期长等缺点。为避免不良地质地段,调整部分线路线形,将洞口向山体侧平移约20m。但洞口平移同样存在一下问题:
a.若洞口向山体侧平移20m,将穿越破碎带,扰动岩体基础与滑动面,不利于山体稳定与后期开挖支护。
b.不利于整体规划与后期6#隧道安全运行,距6#路水平方向(向山体侧)约50m,垂直方向约70m是后期2#导流洞以及放空洞开挖区,若洞口向山体侧平移,6#隧道将整体向山体侧偏移,后期导流洞、放空洞开挖将影响6#隧道的安全运行。
c.进洞口向山体侧平移,为满足线路线形以及道路通视条件的要求,部分明路段线路也将向山体侧偏移,增加路基边坡开挖量;同时需砍伐树木和植被,不利于环保。
综上考虑,舍弃方案一。
②方案二
a.采用爆破的方式先清除洞口顶部分离岩体,再进行洞口段开挖。开挖后,洞口桩号平移至k0+700,即沿路基中心线向上游平移7m.。
b.为减少对山体侧破碎岩体的扰动,避免破坏山体侧基础的稳定,保留洞口两侧岩体,增加明洞,明洞段桩号k0+693~k0+700。
c.靠山体侧增加局部锚杆,浇筑贴坡C20混凝土挡土墙,确保山体稳定性以及防止因爆破振动形成的悬空孤石滚落。
(3)洞口施工方法与措施
①清除洞口顶部分离岩体
分离岩体顶部宽度约1.0m,为减少对两侧岩体的扰动,采用浅孔松动爆破方式进行爆破。孔深控制在2m~3m,孔距为1m,按单耗0.1kg/m³控制每孔装药量。爆破效果:成功清除顶部岩体,两侧山体原岩保存完整,形成凹槽。
②洞口边仰坡、两侧岩体进行锚喷支护
分离岩体清理后立即对洞口边仰坡、两侧岩体进行系统锚喷支护。
a. 开挖轮廓线外1m范围内的锁扣锚杆有原设计支护参数L=4.5m,Φ22更改为L=6.0m,Φ25。
b. 在距开挖轮廓线15m~1m范围内的系统锚杆参数有原设计L=3m,Φ22,间排距3.0m×3.0m更改为L=4.5m,Φ25,间排距2.0m×2.0m。
c. 对局部存在裂隙或不稳定岩体采用L=6.0m,Φ22加强锚杆支护。
③k0+693~k0+700段采用钢支撑支护(明洞段)
a. 处理侵占隧道支护净空的两侧岩体;
b. 钢支撑按照间距0.6m/榀架立,直至掌子面(k0+700),钢支撑型号选择I20a型;
c. 焊接连接筋,喷射混凝土,使钢支撑形成稳固的整体;
d. 两侧岩体与钢支撑空隙处采用混凝土回填,并回填至拱顶,给山体侧岩体施加侧向约束力,防止进一步变形。
④洞门端墙、出口k0+693~k0+700段混凝土衬砌以及顶拱回填砼整体浇注
a. 仰拱处理:由于该段为偏压明洞段,仰拱浇注必须延伸至洞门端墙以外,仰拱钢筋主筋(横筋)采用Φ22、间距20m,纵筋采用Φ12、间距20m布置,仰拱钢筋必须延伸至拱墙衬砌范围之内。
b. 防水处理:防水板沿拱墙铺设,在k0+700,k0+693处分别设置波纹管。K0+700处防水板焊接长度不小于15cm,且该段防水板铺设长度延伸至洞门端墙内,防止后期在k0+693以及k0+700处出现渗漏水情况。
c. 衬砌钢筋绑扎:拱墙衬砌钢筋布设与仰拱钢筋相同,主筋(横筋)采用Φ22、间距20m,纵筋采用Φ12、间距20m布置。纵向间连接钢筋采用焊接方式,双面焊接长度为22cm,横向间连接钢筋双面焊接长度12cm。纵横向间用细铁丝绑扎。
d. 洞门端墙与衬砌整体性浇筑,模板用小型组装钢模板。模板拼装必须紧密可靠,底部采用无缝钢制搭设“满堂红”排架作为支撑。
e. 混凝土浇筑:混凝土浇筑需缓慢进行,分部对称浇筑,每次浇筑高度不超过1m,避免因过快浇筑使模板出现较大变形。
⑤内侧贴坡墙浇筑
洞门内侧岩体多位破碎体,其中部分为松散土质段,采用锚喷支护的方式不能满足支护要求。为避免出现碎石体滚落等现场的发生,采用浇筑贴坡混凝土护壁。
三、工程体会
通过6#隧道进口段开挖以及后期延续施工,得道一下几点体会:
1、重视现场地形、地质勘察,第一时间了解现场情况,为正确选择技术方案或施工方案提供有力的支撑。
2、方案的确定应遵循“结合实际、谨慎科学、安全第一、经济高效”的原则,避免盲目确定方案。
3、精心组织,合理安排各施工工序;严禁野蛮施工,避免带来不必要的安全风险或经济损失。
4、严格管理、有效控制,使各施工过程处于可控状态。
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文章名称: 洞口浅埋段施工技术处理
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