浅议甘肃兰州地区湿陷性黄土地质隧道施工技术与管理.doc

浅议甘肃兰州地区湿陷性黄土地质隧道施工技术与管理
摘要:文章结合甘肃兰州地区湿陷性黄土地质的特点,探讨了可以消除黄土湿陷性的隧道施工技术,同时提出了安全风险防范的措施。
关键字:湿陷性黄土;隧道;施工技术
兰浅议甘肃兰州地区湿陷性黄土地质隧道施工技术与管理
摘要:文章结合甘肃兰州地区湿陷性黄土地质的特点,探讨了可以消除黄土湿陷性的隧道施工技术,同时提出了安全风险防范的措施。
关键字:湿陷性黄土;隧道;施工技术
兰州市大约90%以上的土地为黄土地质,其中自重湿陷性黄土分布极广,并且地基湿陷等级高,湿陷性敏感。在湿陷性黄土地区修建大断面黄土隧道难度十分大,如果技术不够成熟,施工时考虑欠周全,施工中随时可能坍塌[1]。湿陷性黄土隧道施工具有两个特点,一是地基的处理,二是拱顶沉降的处理。所以采用科学、合理的方法,消除上述两点隐患,对湿陷性黄土隧道施工意义重大。作者以兰州市南山路石板沟隧道为例略谈湿陷性黄土地质隧道施工技术与安全管理。
一、工程概述
石板沟隧道位于南山路西向10km处,分左右线,两线间距40-54m,为双向行驶分离式双车道隧道。,,,,左线长度360m,右线长度393m。隧道按新奥法设计施工,衬砌设计为曲墙复合式衬砌。该隧道基线ZK34+770-ZK34+835计65m,右线YK34+750-YK34+870计120m,处于湿陷性黄上地段,隧道口设计标高以下尚有30余米黄土。隧道开挖时有可能出现塌陷,洞身基础可能出现湿陷现象,因而在施工中搞好防排水及基础加固是顺利施工的关键。
二、施工方案的确定
1、黄土的特点。黄土颜色为黄红色,孔隙较多,颗粒松散,颗粒含量高,它的易溶盐含量大,尤其是碳酸盐。由于它的结构比较特殊,在浸水状况下,具有一定的强度和抗压缩性,在失去支撑作用后,土体将快速崩解、湿陷[2]。根据这个特点,在湿陷性黄土上建造隧道时,第一要务就是做好排水工作,尽可能使黄土的含水量减少,以保证建筑物的安全。
2、施工方案的确定。明确了湿陷性黄土的特点,就必须找一种既安全又快速的施工方法,才能保证工程安全顺利的进行,才能保证工程的质量。一是洞口防护加固。由于洞口最容易浸水而湿陷,所以必须加强洞口地段的防、排水工作。可先压注梅花形浆锚杆,后铺Φ6mm钢筋网,喷注10cm的混凝土浆,洞口上部设排水沟。二是洞身施工。应事先进行地表预加固和超前支护,开挖后及时进行支护,尽快使围岩达到稳定。经过综合比较选择,确定采用洞口段地表WTD25注浆锚杆加固、小导管预注浆超前支护、正台阶开挖、锚喷网辅助、钢拱架支撑、地脚托梁和锁脚小导管注浆加强拱脚支承、监控量测同步等综合措施的施工方案。
三、施工方案的实施
1、洞口防护及地表加固。施工方法:标记锚杆孔位置;风枪施钻,钻孔深度不小于5m;安装锚锭板,用Φ6mm钢筋与锚杆顶焊成一体,网间距为20*20cm;喷注10cm厚混凝土浆;注浆,。施工关键点:为达到水泥浆设计强度70%以上,锚杆预加固应在开挖15d前完成;锚杆位置及钻孔深度应根据实际地形和工程要求来定;事先做好锚锭板、挂网、喷砼,