林玉栋,杨益波
(申交一公局第三工程有限公司,北京101102)
更为明润略作施工,开挖后先用型钢进行初期支护,支护完成后立即进行拱顶回填和防排水施工,二次衬砌适当延 [摘要】以太中银快路工程赵家庄1号隧道沟谷地段明润施工为例,结合施工现场实际情况,将原设计明洞施工变后.实践证明,该方案有效确保了工程质量和安全,缩短了工程工期,并降低工程造价.
[关键词]随道工程:开挖:明别暗作:施工技术
[中国分类号】U459.1 [文献标识码]A [文章编号】1002-8498(2011)20-0028-03
Construction Control of Open Tunnel SubsurfaceExcavation in RiverValleyPartofZhaojiazhuangNo.1Tunnel
Lin Yudong. Yang Yibo(The Third Engineering Co. Lad. of the First Highay Engineering Bureas ef CCCC Bejing 101102 China)
i u p I yo o o pgnYinchuan Railway the open tunnel subaurface exeavation is adopted bining with the prnctice ofbackfill and drainage-proofing construction and put off the secondary lining. The results show that the construction site. The authors adopt steel primary supports after excavation then carryout of domeconstruction quality and safety are ensured. The technology can shorten construetion period and saveconstruction cost.
Key words tunnels; excavation; open tunnel subsurface excavation; construction
1工程概况
赵家庄1号隧道位于山西省昌梁市境内,为V级围岩黄土随道,进口里程为DIK177576,出口里392处相邻赵家庄2号隧道,为施工方便,赵家庄1 程为DIK178332,隧道全长756m.在DIK178号隧道采取由出口向进口方向开挖.其中DIK178045一DIK178070段下穿一冲沟,隧道以明润形式通过(见图1),待明润施工完毕对润顶上下游进明洞洞顶的冲刷,减少隧道运营期间的安全隐患. 行回填处理,以保证水流通畅,同时避免水流对隧道
图1明润纵断面
Fig.1 Cross-section of opencut tunnel
2施工特点及难点
填、防排水施工.原设计方案施工进度缓慢,隧道出 洞至回填时间长,如遇下两可能导致隧道場方,安全风险大:面且此种方案造价相对较高.
原设计中,DIK178045-DIK178070段采取明润施工.出润和进润前在DIK178088-DIK178根长18mΦ108mm超前管棚.明洞开挖后先进行仰 070和DIK178045-DIK178027段各打人45拱和二衬的浇筑,最后进行拱顶土回填.为防止雨水对隧通结构带来影响,开挖后需立即进行衬砌、回
3施工方案
由于原方案施工风险大,为有效降低施工风险,经讨论变更为“明润暗作”,即开挖后先用型钢进行 初期支护,支护完成后立即进行拱顶回填和防排水施工,二次衬砌则适当延后.方案调整后,大大缩短了隧道出洞至回填的时间,降低了因下雨而导致隧
道增方的风险,具体步骤如下.
3.1出洞前准备
预测准备,在确定最近一段时间里天气情况良好的 情况下及时出洞.
2)隧道开挖至DIK178075段时已到达软黄土层,为保证安全,开挖时加强对隧道内部围岩监控,同时派地质专家在隧道外部观测围岩变化情况,.子面周边围岩变化,一且有突发情况应立即停止作一且有意外情况发生,立即停止作业.
3)做好洞口外衡临时排水系统,为明铜施工期间遇到降雨做准备.
3.2开挖
此段隧道地质情况为:洞口周边为重力堆积及冲刷 隧道出润后,立即对隧道边坡进行刷坡处理.形成的次生黄土,灰黄色,为粉质黏土,垂直节理较发育,结构疏松,含较多孔洞,强度低:下部为褐黄、橙黄色粉黏土,土质均匀,致密,结构完整,整体性较强,微压缩不失陷,强度高:同时隧道位于两个冲沟 交界处,地质情况十分复杂.因此开挖过程中有地质专家时刻观测开挖面周边地质,保证开挖的顺利进行.根据当地地质情况,采用挖掘机开挖.同时,为保证下雨之前及时进润,开挖速度适当加快,以3~4m/d为宜.
3.3初期支护
初期支护采取“型钢连接筋钢筋网片砂浆锚杆C25纤维混凝土”的支护方式.此段隧道保证隧道安全的情况下,将型钢间距由加强段的 周边所受围岩压力相对较小,因此,为节约成本,在0.6m加大到1.2m,同时加快隧道施工进度.为了减小对围岩的过度扰动,上台阶不设锚杆:初期支护在开挖后立即进行,且边开挖边支护:下台阶的开挖支护暂时延缓,开挖下台阶时不能过快,开挖时需地 质专家现场指导:型钢背面绑扎石棉瓦作为外模以保证喷浆质量.为改善洞内空气质量,在隧道顶部纵向预留2个$60cm油桶作为临时排气孔,油桶杨内,待浇筑二衬时再进行处理. 顶高于隧道填土,这样下雨时可防止雨水流人隧道
3.4二次衬砌
为提高生产效率、节约成本,此段随道二次衬础变更为与相邻桩号即DIK178080-DIK178070、DIK178045-DIK178020段相同支护形式,即采 用V级围岩加强段施工.二衬主筋由$22改为$25;纵向连接筋由16改为$14:衬砌厚度由80cm改为仰换60cm、拱墙50cm.拱墙二衬利用台车立模浇筑.同时,为缩短隧道出洞至回填时间,此段二 次衬砌可在回填完成后施工.
万方数据
3.5二次进洞
3.6明润回填
4质量控制
4.1开挖时间选择
4.2开挖方式选择
4.3超前支护控制
隧道二次进润位于一冲沟正下方,地质情况不1)为防止出洞时遇到下雨,在出洞前嫩好天气理想.在进洞前先对隧道坡面进行剧坡处理,并打人超前小导管.为保证施工安全,进洞时采取在初 期支护顶面与边坡间搭设纵向型钢,并在型钢上铺设钢筋网片、石棉瓦、喷射混凝土的方式抵挡冲沟内可能滑下的黄土(见图2).进洞过程中时刻观察掌业并做出相应的补数措施.
Fig.2 Profle of secondary entrance 图2二次进洞剖面示意
待隧道二次进洞完成后立即开始拱背回填,此时距隧道出洞仅一周时间,可见该方案在缩短出洞至同填时间上的优势.填土底层以粉质黄土为宜,避免草根、树皮等杂质混人填土内.明洞拱背回填 土应对称分层夯实,每层厚度不应超过0.3m:其两侧回填土的土面高差不得大于0.5m.回填至拱顶时改用砂夹卵石反滤层,回填至拱顶后须满铺分层填筑,同时使回填面与水平面保持一定坡度,便于排 水.回填高出拱顶约60cm后铺设土工布和防水板,须保证防水板的完好性.最后在防水板上铺设30em厚黏土隔水层压实.
不宜在雨期施工,当必须在雨期施工时,应加强防护,随时监测、检查山坡稳定情况.
质条件、边坡仰坡稳定程度和施工方法确定.石质 开挖方式及边坡和仰坡的坡度应根据地形、地地段开挖时,应防止爆破影响边坡仰坡的稳定:松软地层开挖时,宜边支护边开挖.
关键是确保小导管每循环搭接长度及小导管尾部与 浅埋段采用超前小导管替代长管棚支护,施工
4.4初期支护控制
4.5防排水设施
4.6变形缝设置
5安全、环保措施
钢架的焊接质量,控制开挖循环进尺,保证小导管长度≥2.0m,确保超前小导管不悬空,保证其杆体梁质量.效应.
孔.严禁气焊成孔,连接螺栓数量、规格、质量按设计快:同时比原设计方案造价降低约70万元,效益较及规范要求使用,螺栓安装必须牢固.
垫,并用锁脚锚杆固定,确保型钢整体稳定性. 清除拱脚虚土,拱脚型钢用质量较好的木板支,雨水对明洞冲刷的风险,保证了施工安全.
隧道防排水采用”防、截、排、堵相结合,因地制宜,综合治理”的原则,达到防水可靠,经济合理,不留后患的目的.地处沟谷地段的明洞防排水着重于“排”通过明洞回填坡面排水实现.由于该沟谷地段位于纵横向两个冲沟交汇处,水系影响较大,土工布和防水板应加大纵横向的铺设范围,纵向与山体坡面搭接50cm(土工布和防水板).横向与冲沟上 游搭接10m、与冲沟下游搭接5m,防水板之间的搭接缝应采用双焊缝、自动爬行式热合机热熔焊接,单条焊缝的有效焊接宽度不应小于15mm,焊接严密,不得焊焦焊穿.明洞回填地段周边地质情况普逾较 差,岩层相对比较松散,回填应充分,排、隔水措施应完善,保证水流通畅的同时避免水流对隧道明润润顶的冲刷,严禁拱顶出现水坑,减少隧道运营期间的安全隐患.
明洞地段地质变化明显,明暗交界处变形缝的设置将直接影响到隧道运营后整体结构的安全性.月正式开工.该桥起于汉口发展大道,止于武昌和
变形缝处采用DW-50橡胶止水带防水,沿衬砌设计轴线间隔0.5m的挡头板上钻一个12mm钢 筋孔,将加工成型的10钢筋卡由模筑混凝土一侧向另一侧穿人,内侧卡紧止水带的一半,另一半止水带平接在挡头板上.待模筑混凝土凝固后拆除挡头板,将止水带靠中心钢筋拉直,然后弯曲10钢筋须填塞沥青麻絮. 卡套上止水带,模筑下一环混凝土.沉降缝空必
1)明洞施工现场设置彩旗和铁丝栅栏,防止无关人员进人施工现场发生安全事故.
2)做好天气预报的及时收听和现场地质的持续观察,确保现场施工安全.
3)明洞开挖的激泥堆积土弃到指定弃渣场,禁止就地堆放污染周围环境.
建临时排水渠道,与永久性排水设施相连. 4)施工期间始终保持工地的良好排水状态,修
6施工效果分析
5)明洞润顶设置临时排气筒改善洞内空气
通过施工时间和主要工程量的详细对比,变更好.另外,超前小导管替代长管棚施工技术降低了
明洞完成10d后,当地持续降了半个月的大雨,雨水未对明润带来任何灾害,证明明洞质量合格,同时也反映出该方案在时间安排上的合理性.
赵家庄1号隧道沟谷地段明洞的成功实施,为以后类似工程提供了一定的借鉴和参考.
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武汉二七长江大桥合龙
全线合龙.今年底,该桥将建成通车. 日前,武汉市第七座跨长江大桥二七长江大桥
二七大桥为武汉市二环线过江通道,2008年10平大道,全长6507m,其中主桥为三塔斜拉桥,全长2922m,两个主跨均为616m.主线道路等级为城市 快速路,设计行车速度80km/h,车道数为双向8车道.工程概算总投资72.84亿元(含配套工程).
二七大桥3座主塔高度均为209m,在武汉桥梁中是最高的,其中位于江中心的4号主塔仅用300 天就建成,平均以每天0.7m的速度长高,创造了同类桥梁中施工工期最短纪录.引桥采用高架桥方案,全长3585m,其中汉口段2775m,目前主体结构已完成90%:武昌段810m,目前主体结构已完成70%,预计今年底引桥可与主桥同步建成通车.引 桥在解放大道、和平大道各设互通立交一座.
二七长江大桥创三项世界纪录:是世界上最大跨度的三塔斜拉桥:世界上最大跨度的结合梁斜拉桥:不到一年(300d)完成209m高主塔施工,是世界上同类桥梁中施工工期最短的桥梁.