新建隧道下穿既有公路隧道施工技术论文_陈晔

新建隧道下穿既有公路隧道施工技术论文_陈晔

云南公投建设集团隧道工程有限公司 云南昆明 650100

摘要:本文主要针对新建隧道下穿既有公路隧道的施工展开分析,思考了新建隧道下穿既有公路隧道的施工的要求和施工的基本的措施,明确了施工技术的方法和施工的要点,可供参考。

关键词:新建隧道;既有隧道;施工

前言

针对新建隧道下穿既有公路隧道的施工要求,我们应该准确掌握施工的方法和施工的技术措施,才能够确保新建隧道下穿既有公路隧道施工更加的符合要求,提高施工的品质。

1、影响新建隧道下穿既有隧道施工控制的因素

隧道下穿既有公路隧道施工是一项非常复杂的工程,受到多种因素的影响。首先是受到施工地点的影响,施工地点的环境、地质结构都是以该项工程建设的重要因素。如果施工地的经常出现恶劣天气或者是地质结构不稳定,易发生地质灾害,那么工程的安全性将存在很大的隐患。其次是受施工人员的影响,施工工作人员的技术水平和操作工序可以直接影响到工程最后的质量。如果施工人员缺乏专业的理论知识和技术能力,那么工程的最终质量必然不会合格,严重的甚至会危及群众生命财产安全。

2、新建隧道下穿既有隧道的监测要求

由于隧道工程的特殊性、复杂性和隧道围岩的不确定性,对隧道围岩及支护结构进行监控量测是保证隧道工程质量、安全的必不可少的手段。通过量测,及时对新建隧道及既有隧道围岩失稳趋势的区段提供了预报,为现场施工及时调整支护参数以及合理确定二次衬砌时间提供了可靠的科学依据。通过大量量测发现隧道开挖及初期支护后围岩基本上稳定,于是建议及时施作二次衬砌。同时由于监控措施得当,及时的指导施工,从而保证了隧道施工的安全、经济,收到了良好的效果。但由于监控量测工作是一项具体而又复杂的工作,在实际过程中尚需不断积累经验和完善相关理论,因此,对隧道监控量测及数据的整理分析及应用应该做好以下几点:

①监控量测内容的选择,量测断面位置选择和量测测点的布置;②监控量测数据的采集和施工状态变化情况紧密结合,分析数据变化和施工状态的关系;③量测数据的应用,量测数据变化的准确分析和判断,量测的及时反馈,指导设计、施工和修改支护参数;通过监控量测保证隧道安全,预防隧道塌方。

3、施工方案优化措施

某新建隧道斜穿既有小峪隧道,两隧道岩层净间距为8m,为确保新建隧道施工安全的既有隧道运营安全,主要采取弱爆破、强支护、仰拱超前、二衬紧跟、监控量测控制等优化方案,确保安全,缩短施工时间,减少成本,提高经济效益。

3.1既有线小峪隧道加固施工方案优化措施

1)新建隧道施工前,对既有线小峪隧道K64+710~K64+780段衬砌拱墙进行地质雷达扫描,根据扫描情况确定拱墙注浆加固方案,注浆时注浆孔孔径50mm,孔深1m,环向间距2.5m,纵向间距2.5m,梅花形布置。

2)对既有隧道(K64+710~K64+780)拱脚上下1米位置采取R32N自进式锚杆加固,锚杆长L-3.5m,间距@1.0×1.0m,锚杆为双排,交错布置,共280根。

3)新建隧道临近既有线隧道施工时,加强对新建隧道及既有隧道监控测量,在施工中采用多波共振仪对隧道围岩收敛变形、下穿段地表沉降,对新建、既有隧道严密监控,测点加密,量测频率加大,根据量测结果及时指导施工。

3.2隧道在下穿段的施工安全保证措施

3.2.1加强调整支护参数

下穿段围岩为Ⅲ级围岩,对支护进行加强,D1K66+278~+318段断面形式及支护参数采用Ⅴ级加强钢筋混凝土衬砌,拱墙设1榀/0.5m的I20工字钢架,仰拱设1榀/0.5m的I16工字钢架;D1K66+250~+340其他段断面形式及支护参数也采用Ⅴ级加强衬砌,全断面设1榀/0.8m的I16工字钢架;D1K66+210~+250、D1K66+340~+386段采用Ⅳ级加强衬砌,拱墙设1榀/1.2m格栅钢架。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆开挖后及时初喷并施作径向锚杆、辅以钢拱架加强支护,尽量减少围岩风化及收敛变形,加强隧道的自稳能力。施工上台阶拱架时,锁脚锚杆采用φ42小导管,长3.0米。

3.2.2加强超前支护

对D1K66+278~+318段拱部120°范围采用φ60中管棚,长8米,每5米1环,环向间距0.4m,外插角不大于12°,并注水泥-水玻璃双液浆预加固岩层,形成棚护结构,以保证每次开挖后上部围岩的稳定,减少围岩收敛。

3.2.3调整开挖方法

严格遵循“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强支护、快封闭、勤量测、紧衬砌”的原则。在Ⅲ级围岩中进行施工,采取台阶法开挖,循环进尺控制在0.6~1.0米左右。严格按照控制爆破试验获得的爆破参数进行爆破作业,按照监控方案进行监控,以确保既有隧道结构安全。

3.2.4隧道施工爆破控制

1)现场技术员严格按照爆破设计方案在掌子面布置炮眼,误差不超过要求;

2)工地代班员现场监控炮工打眼位置、深度以及装药量,现场安全员负责炸药的领取及发放工作,并做好装药量记录,同时要求监理员现场旁站监督,装药量报监理工程师签认;

3)现场负责人和小峪车站驻站联络员密切联系了解列车运行情况,驻站员和车站运转室取得联系,确定西安方向来车到小峪车站至发车最少不少于10min,确定安康方向来车到南五台车站至发车时间最少不少于5min(南五台车站发车到下峪车站按120km/h的速度行驶需10min;80km/h的速度需要15min);

4)得到运转室同意后驻站防护员反映信息给现场负责人,负责人向开挖班长发放电雷管,允许起爆;

5)起爆后既有线洞内施工监测员、长安大学监测负责人和设备管理单位三方共同对线路及既有隧道检查,现场技术负责人和量测小组对新建隧道进行检查,双方将检查情况通报给现场负责人(用对讲机在洞内第一时间汇报情况),确定新建隧道和既有隧道及线路变形数据在允许范围后报驻站联络员,驻站员报运转室同意列车通过。若隧道、线路变形超过允许范围通知车站停止发车。

3.2.5对洞身周边围岩进行加固

对隧道开挖后,靠近掌子面周边围岩可能出现的裂缝、软弱破碎地段采用小导管并注水泥-水玻璃双液浆进行预加固处理。

3.2.6加强仰拱及二次衬砌

开挖后,尽快施作仰拱,便于快速成环,以加强隧道整体性;及时施工二次衬砌。仰拱离掌子面不大于20米,二次衬砌离掌子面不大于40米。其步长关系如图:

3.2.7对既有隧道和新建隧道加强监控量测

成立6人监控量测小组,负责对既有隧道和新建隧道进行监控量测工作。

1)既有线隧道的监控量测

新建隧道施工爆破时,委托长安大学专测组对下穿段既有线隧道进行既有隧道衬砌混凝土表面应变监测和爆破振动加速度监测,严格控制爆破震速在10cm/s以内;每次爆破后,对下穿段既有线隧道进行隧底沉降、洞身净空收敛使用精密全站仪及收敛仪进行量测,以确定既有隧道的安全与稳定。

每次爆破后,配合工务段采用轨距尺等对既有线轨道轨距、水平度、超高进行测量并及时调整。

2)新建隧道的监控量测

及时对隧道拱顶下沉及净空收敛进行量测采取数据后及时处理数据,对结果及时反馈以加强对隧道施工指导。隧道情况出现变化时,及时进行加固。

3.2.8临时预警机制

当隧道施工存在问题时,及时按下列要求进行处理:

3.2.9既有隧道慢行要求

新建隧道下穿既有线隧道施工期间,为减少列车行车对围岩的扰动,保证列车的行车安全,请求列车按45km/小时的速度通过既有线小峪隧道K64+690~+800段。

4、结束语

综上所述,只有明确了新建隧道下穿既有公路隧道的施工的技术方法,真正确保新建隧道下穿既有公路隧道施工更加的可靠,才能够确保新建隧道下穿既有公路隧道顺利进行。

参考文献:

[1]关宝树.隧道工程施工要点集.北京:人民交通出版社,2017.3

论文作者:陈晔

论文发表刊物:《防护工程》2018年第7期

论文发表时间:2018/8/7

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

新建隧道下穿既有公路隧道施工技术论文_陈晔
下载Doc文档

猜你喜欢