复杂地质条件下大跨度双联拱隧道施工技术研究和施工监控总1.工程概况贵州清镇至镇宁高速公路东苗冲双联拱隧道为上下行合建的六车道高速公路联拱隧道。起止里程K9+290～K9+710全长420m。隧道进出口均为削竹式洞门并设置了8m长明洞衬砌。隧道净宽28m净高5.0m,由中隔墙分隔为左右两洞,内轮廓采用双心圆型式,外边墙为曲墙,中隔墙为直墙。净空面积左洞83.62m2,右洞88.51m2。隧道埋深约为77m最浅埋深约为5m进口较长地段偏斜严重。本隧道处于剥蚀、溶蚀丘陵地貌类型隧道垂直一脊向南北的丘体地质情况复杂多变施工过程中判明的围岩类别同设计中地质描绘相比出入较大.围岩分类见下表：围岩类别设计长度〔m〕实勘长度〔m〕地质描绘Ⅰ45255溶洞极为发育区；强风化泥岩Ⅱ12090全强风化粉砂质泥岩、砂质页岩Ⅲ4575中-弱风化灰岩Ⅳ35Ⅴ175详细地质情况及衬砌构造类型详见东苗冲隧道纵断面图1.1横断面图1.2,1.3。隧道无地表水系地下水较贫乏地下水主要为孔隙潜水及基岩裂隙水均承受大气降水补给。隧道施工中只出现滴水或小股脉状涌水但在K9+580～K9+0段60m范围内属岩溶强烈发育区在雨季时涌水量相对较大工程地质情况较差。2.主要技术难点和课题研究内容根据东苗冲双联拱隧道地质条件差、开挖跨度大、洞身采用三导洞法分部施工施工工序转换频繁,屡次扰动构造和围岩,受力状况复杂等技术难点确定了科研课题主要研究内容为：1〕联拱隧道三导洞施工技术2〕隧道施工监控及隧道构造稳定性判断3〕隧道控制爆破技术3.主要工程的研究和施行东苗冲Ⅰ～Ⅲ类软弱围岩联拱隧道采用中导洞—:双联拱隧道中导洞_双侧导坑三导洞法工序流程图洞口地段加固中导洞开挖并贯穿中隔墙施工并完成顶部回填由于联拱隧道的特殊性分部开挖易使围岩受到屡次扰动围岩压力再分布复杂因此各工序的合理间隔间隔非常重要间隔太远不能及时形成有效的支护体系使围岩松弛变形过大而失稳；间隔太近易造成各工序互相干扰窝工大近似单工序作业不能形成有效的消费才能而且易导致二次衬砌的开裂。东苗冲联拱隧道合理的施工步距控制在：三导坑均采用上、下台阶法施工其中：Ⅰ类围岩采用超短台阶法施工台阶长度〔3－5〕m上台阶采用预留核心土环型开挖法循环进尺〔0.5-0.8〕m；Ⅱ、Ⅲ类围岩采用短台阶法台阶长度〔5－10〕m,循环进尺〔0.8-1.5〕m。中导坑先行开挖支护贯穿,两侧导坑等到中隔墙顶部回填完成并到达设计强度后相继进展左、右导坑错开约一倍洞径间隔(30-40)m。在侧导坑边墙部二次衬砌强度到达设计强度后进展相应地段主洞开挖。正线隧道主洞开挖采用上、下台阶法施工,Ⅰ、Ⅱ类围岩地段拱部开挖采用环型开挖法.正线隧道拱部开挖支护一次成型初支完成后架立圆木中立柱进展临时支撑二次衬砌前撤除。一侧正洞先行开挖支护另一侧正洞滞后约〔30-40〕m；一侧主洞开挖地段另一侧主洞已施工衬砌混凝土强度在80％以上。二次衬砌紧跟一般和掌子面间隔不超过30m仰供铺底混凝土适当超前一般和衬砌面保持20m以上的间隔。左侧导坑开挖并贯穿右侧导坑开挖并贯穿左侧导坑侧墙衬砌右侧导坑侧墙衬砌左线主洞拱部开挖及二衬右线主洞拱部开挖及二衬左线主洞下部土体开挖右线主洞下部土体开挖左线主洞仰拱施工,形成封闭支护构造右线主洞仰拱施工,形成封闭支护构造左洞仰拱填充及路面施工右洞仰拱填充及路面施工左洞边墙防火涂料及电气安装右洞边墙防火涂料及电气安装工程开工由于东苗冲联拱隧道施工跨度大、工程地质条件差施工中必须设置超前支护。本隧道在进出口Ⅰ、Ⅱ类围岩浅埋段设置了长度28m的Ф108×6mm无缝钢超前大棚棚钻机钻孔双液注浆机注水泥—水玻璃浆液；洞内Ⅰ、Ⅱ类围岩地段设置了Ф42钢超前小导采用风钻钻孔注浆机注水泥砂浆。洞内溶洞极发育地段设置了8m长Ф32超前自进式锚杆。超前支护的设置不仅对围岩进展注浆加固地层改善围岩的自承载才能而且增加了支护构造的刚度增大了支护构造的整体性进步了承载才能对隧道施工的平安性起到了较好的效果。东苗冲联拱隧道初支护采用常规的钢支撑与锚杆、钢筋网、喷射混凝土结合支护形式。永久支护Ⅰ类围岩地段下部设喷射混凝土刚性仰拱Ⅱ、Ⅲ类围岩地段下部设钢筋混凝土仰拱。按照新奥法原理初支护完成后...
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