浅埋富水软土铁路隧道综合施工技术.docx

高原斜坡软土地区浅埋富水软土铁路隧道综合施工技术
前B :
在国内外隧道施工中，常见有极软弱风化岩层隧道施工的实例，如我国京 九铁路南段的岐岭隧道进口段，而大段落位于富水软土地层的隧道尚不多见。 内昆铁路卡海子隧道进口段110m “全浮加固， （1#管、2#管），442mm, 管头5~10cm范围加工长尖头。注浆管的规格、尺寸与棚管相同，但距管口 2m 以后钻巾6〜68mm注浆孔，孔距1 5cm,呈梅花型布置，超前小管棚及注浆管， 外抨角30° ,打入后即可注浆加固。三台阶预留核心土，环形开挖，全环型钢 支撑加喷锚网联合施工支护，全断面衬砌方法施工。
施工基本原则及施工要点

由于隧道穿越软土地层，围岩几乎无自稳能力，为保证施工安全，施工中 应遵循“管超前，严注浆，短进尺，强支护，早封闭，勤量测”原则进行。
、施工要点
拱部及拱脚以下2~3m范围小管棚注浆超前预加固，管棚搭接长度2m。
在下半断面施工前，先打入3#、4#管，其3#管与水平方面成16°角， 4#管成25°角，, 6 42mm,间距30cm,打入后注浆加固拱脚。
中台阶布管：10#管为核心土注浆加固管，长6m,间距1 mX Im,管径 42mm, 6#管打入，外抨角不大于30° ,间距50cm,管径42mm,, 打入后注浆加固。
下台阶核心土打入11#管，管长根据实际需要决定，管径42mm,后注 浆。注意7#管的打入，7#,，,打入后 注浆加固。
墙脚加固：边墙拱架下接，施工支护完成后为防止结构过度沉降，需加 固墙脚，如图打入8#
管，管长6m,管径42mm， X ° 角，打入后注浆加固。
注浆参数：采用单液水泥浆注入，： 1,掺入水泥用量3% 的速凝材料，〜2Mpa。小管棚及注浆管布置如图9,其工艺 流程如图9-lo
、开挖与支护
注浆固结完成并检查注浆效果合格后，可组织开挖。开挖主要采用三台阶 法环形施作，预留核心土。开挖过程出现的土夹石结构，采用弱松动爆破方法， 严格钻眼操作，控制装药量，避免对围岩及支护的扰动。 为宜。经过洞口路堑软土段变形量测结果，隧道开挖预留变形量控制在 20~30cm。
中台阶两侧开挖、支护应错开，采用短开挖、紧支护。
施工支护是承受围岩压力和变形，保证围岩稳定的主要结构，也是保证施 工安全的主要工序，应在各部开挖完成后及时施作，并按照设计支护参数严格 做到标准。为确保支护刚度，应在各台阶核心土开挖后及时施作临时仰拱确保 支护结构稳定。开挖后围岩面喷射5cm,厚200号校作为临时施工支护。架设
116工字钢拱架，〜,拱架间采用中22钢筋连接，拱脚处施作4根 锁脚锚管，用U型扣与钢拱架焊接，侧壁打设6 , ,梅花型布置。紧贴围岩面挂。10钢筋网，网格间距1 OcmXIOcm喷射 200号役，厚2Ocmo如图10所示。
施工支护原则：
A、围岩不允许长期暴露，必须及时进行先喷后锚工序，尽可能延长围岩自 稳能力和时间的的有效办法，一般要求开挖面暴露时间不超过4〜6小时，围岩 变差时应及时喷护。
B、凹凸不平、超挖的部分，应及时喷佐大致找平。
C、加强拱架间纵向连接，减少塌方发生。
D、及时施作临时仰拱，提高施工支护承载能力。
E、在滴水成线，且范围较大，不易喷射佐区段，宜加强支护结构，采用管 式摩擦锚杆或楔缝式锚杆直接受力，加固围岩并可疏导附近滴水。
F、软弱地段可采用密排拱架支护。
、量测
监控量测是隧道新奥法施工不可缺少的重要环节。根据卡海子隧道软土段 的施工特点，为保证施工安全，其关键是保证施工支护的强度和刚度，并适时 施作永久衬砌。这就需要通过量测施工各阶段支护结构变形动态，以掌握其稳 定程度，及围岩变形能量释放程度，为永久衬砌施工选择适当时机和定量依据。
由于本隧道施工工期异常紧张，为减少量测对施工的干扰，又能达到反馈 设计，指导施工的目的。对地表下沉，拱顶下沉，拱脚收敛， 处收敛进行了量测。以此来判断围岩和支护结构的稳定性和施工对策，取得了 较好的效果。洞内外量测成果如图11所示。
4)(6)I 5~6m
仰拱超前
‘ .・•
9#管
1#管间距15cm
管#
11 /4V
=_0二矗区剑芝
E0 •一里房剥芒
8#管间距50cm隧道中线
8#管间距50cm /忘
图9三台阶开挖注浆