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隧道進口端明洞段的施工難點

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隧道進口端明洞段的施工難點

隧道所處地形為剝蝕低山區,自然坡度20&deg;~40&deg;,局部地段山勢陡峻,坡面植被發育。地面表層為碎石土、軟塑狀粉質黏土夾碎石,下為全風化晶屑凝灰巖,灰黃色,呈土狀;地下水為孔隙...

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隧道所處地形為剝蝕低山區,自然坡度20°~40°,局部地段山勢陡峻,坡面植被發育。地面表層為碎石土、軟塑狀粉質黏土夾碎石,下為全風化晶屑凝灰巖,灰黃色,呈土狀;地下水為孔隙潛水,較發育,雨季受地表補給,水量較豐富;其下為強~弱風化晶屑凝灰巖,節理縫隙發育,巖質致密堅硬。由于隧道在比較長的距離內沿坡腳穿行,形成了隧道的進口段左側偏壓,出口段右側偏壓,給隧道造成了極為不利的地形條件。


施工難點:

(1)圍巖軟弱,隧底承載力不足

用固砂劑進行超前預加固,可控性較好,起到了良好的施工效果,且采用超前小導管注固砂劑漿液相對于注水泥2水玻璃雙液漿,省時、省料、簡便易行,經濟上較為節約。地表動態管井井點降水配合超前小導管注劑漿施工,為砂層淺埋暗挖隧道施工提供了一個成功實例。

進入暗洞施工后,地表埋設了沉降觀測點,洞內布設了拱頂沉降和周邊收斂觀測點,按量測項目和頻次要求進行了嚴格的地表沉降、拱頂沉降及周邊收斂量測工作。測量結果顯示,3個月累計地表沉降值達到177mm,拱頂沉降累計值達到192mm。施工過程中,若工作面不向前掘進,已經施工完成的二襯基本處于穩定狀態,一旦掘進施工,隧道就出現不同程度的下沉,處于不穩定狀態。

(2)淺埋偏壓嚴重,隧道橫向位移

由于受地形、設計選線等多種因素的制約,隧道進出口均沿山坡等高線穿行,且地形較陡,隧道左右側覆蓋層厚度相差懸殊,側壓力大。特別是進口段,隧道覆蓋層厚度3~24m(原設計進口暗洞起點覆蓋層最薄處僅016m,后經變更設計增加15m明洞予以調整),且全為坡積土,施工中有塌方冒頂和側向擠壓滑移變形的危險。根據該隧道淺埋偏壓特點,增設了隧道橫向位移觀測項目,即沿隧道中心線,每5m設置1個觀測點,每周用全站儀檢測隧道橫向位移情況。通過對隧道的橫向位移觀測,3個月累計橫向位移值達到35mm,隧道橫向存在不穩定因素。

(3)土體中多洞穴,圍巖自穩能力差

在隧道進口端明洞段開挖過程中,發現大小洞穴13處,深度不明,洞徑015~115m,部分洞穴有常流水。據分析其成因主要是坡積土層中有塊石,在塊石滾滑落過程中,互相搭架形成空洞。地表水滲入土體中,在松散的坡積土層中滲流,形成空穴水路,一遇擾動即坍塌變形。由于圍巖松散軟弱,自穩能力差,施工過程中,明洞段開挖防護的邊坡及暗洞長管棚導向墻發生裂縫。



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