长沙市营盘路湘江隧道浅埋暗挖过圆砾层施工技术

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 长沙市营盘路湘江隧道浅埋暗挖过 圆砾层施工技术 摘要：本文简要的介绍了长沙市 营盘路湘江隧道工程陆域浅埋暗挖富水 圆砾层段的土建施工的一些做法和体会， 通过采用合理的施工方案：地面管井降 水及袖阀管；洞内超前大管棚支护和超 前注浆小导管支护结合；工作面初支背 后回填注浆；隧道二衬施工紧跟开挖初 支；安全的通过了营盘路湘江隧道东岸 陆域浅埋暗挖段。 中国论文网 /2/view-12911514.htm 关键词 浅埋暗挖超前支护注浆 施工降水 1、工程概况 长沙市营盘路湘江隧道工程主线 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 为双向四车道隧道，设计行车速度 50km/h；匝道为单向单车道隧道，行车 速度 40 km/h。隧道主线平面分南、北 两线，东西岸各设一进一出两匝道。其 中东岸主线暗陆域暗挖段单线长 648m（南线、北线各 324 米） ，隧道采 用复合式衬砌，初支为钢架+网喷砼， 明暗挖交界设结构变形缝。衬砌内净空 尺寸为 8.35m（高）*10.1m（宽） 。二 衬拱墙和仰拱混凝土采用 C35（耐腐蚀） 防水混凝土，衬砌厚度为 55cm,仰拱填 充为 C15 混凝土，隧道防水等级为一级。 2、工程地质、水文情况及周边 环境 工程地质：隧道位于湘江东岸， 距湘江大堤约 350m。隧道拱部主要位 于圆砾层中，最大厚度 6.5 米，圆砾层 向上依次为粉质粘土层、杂填土层。圆 砾层：褐黄色，饱和，中密状。圆砾含 量 60%以上，成分以石英质为主，磨圆 度较好，一般粒径 0.202cm。混卵石 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 20%以上，粒径为 4-6cm，中细砂充填 为主。 水文地质：孔隙承压水：含水层 由粉细砂、圆砾层组成，地下水量丰富， 地下水化学类型主要为 HCO3Ca，圆 砾渗透系数 K11.98-27.60m/d，影响 半径 R36.61-69.92m。 周边环境及管线：本地处长沙市 商业繁华地带，暗挖隧道横穿交通繁忙 的营盘路，西侧为湘江，东侧为金满地 地下步行街。本工程地下管线众多，暗 挖隧道上方有暗渠、污水、雨水、供水、 煤气、电缆、通信、路灯等各种管线。 3、暗挖施工总原则 1、暗挖施工遵循“先地表、管超 前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、 勤量测、先治水” 的指导方针。 2、暗挖隧道应在无水状态下施 工。隧道上断面开挖时，利用地表降水 井降水，将地下水位降至粘土层附近。 降水过程中，降水管均设双层 100 目滤 网，严格控制降水含砂率。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 3、结合实际地层现状情况以及 暗挖隧道地质情况，隧道开挖采用四部 “CRD”工法。 4、管线安全也是本工程的重点。 探明管线平面位置及埋深，采用洞内超 前注浆加固管线周边土体，注浆压力合 理控制。严格控制管棚施工角度及长度， 避免超前支护施工损坏管线。管线部位 采用密排小导管通过。 4地表袖阀管 针对东岸过圆砾层段，设计地质 情况以强风化板岩为主，实际以圆砾层 为主，富含地下水，且与湘江底相连。 考虑到工期及现场场地情况，采用袖法 管注浆的方式进行地表加固，加固范围 为隧道开挖轮廓线外 6 米范围内，加固 深度以进入中或强风化岩 2 米为标准， 对于隧道底部地质变差差时，加固深度 应达到隧道底部 6 米。袖阀管注浆采用 1：1 水泥水玻璃双液浆，注浆间距为 1.5m，梅花形布置。注浆结束后，通过 钻孔取芯法对注浆效果进行检查评价， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 从而确定注浆质量。 5. 地表降水井 东岸陆域暗挖圆砾层段采用管 井法进行降水，降水井沿营盘路纵向布 设，位于南北两主线隧道中间，降水井 间距 15 米20m 一个，深度到隧道开 挖底。施工前将场地进行平整，由测量 组对桩位进行放样。为确保降水效果， 达到降水水位，所有管井采用旋挖机成 孔，井深满足设计井深要求。井管采用 钢筋笼外包钢丝网，水位以下包缠 2 层 60 目钢丝网。井笼下入后立即填入滤料， 滤料具有一定的磨圆度，滤料含泥量 (包括含石粉)3%，粒径 510mm。填 砾料时，滤料沿井管外四周均匀填入， 宜保持连续。下管、填料完成后立即进 行洗井，成井-洗井间隔时间不能超过 8 小时。抽水采用泵管及潜水泵，置于 距井底以上 1.5m2.0m 处。通过降水 井将暗挖隧道范围内地下水位降至隧道 上断面以下，减少隧道上部开挖时的围 岩出水量。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 6超前大管棚 隧道洞身段开挖前须打设管棚， 拱部 120180范围内设置，环向间距 30cm，管棚长 18m，纵向间距 12m，纵 向搭接长度为 6m。钢管规格为每节长 34m 的冷轧无缝钢管 （108mm，壁厚不小于 9mm） 以丝扣连接而成，钻头大小 115mm，施工管棚时运用测斜 仪严格控制管棚打设方向，保证精度， 钢管轴线与衬砌外缘线夹角不大于 12。 长管棚注浆采用水泥浆液，水泥浆液水 灰比 0.8:11： 1（重量比） ，注浆压力： 0.52.0MPa。 7. 小导管支护 隧道拱部土层打设超前小导管， 风钻作动力，用专用顶头将小导管顶入。 小导管尾部置于钢架腹部，增加共同支 护能力。小导管安装后用塑胶泥封堵导 管外边的孔口。小导管采用 42 热轧钢 管，小导管沿拱顶与管棚钢管间隔布置， 环向间距设计为 30cm，外插角 15，纵 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 向搭接长度2m，注浆管一端做成尖形， 另一端焊上加劲箍。在距离加劲箍 1.0m 处开始钻孔，钻孔沿管壁间隔 75mm， 呈梅花型布设，孔位互成 90，孔径 6mm。超前小导管采用注浆机进行注浆， 采用注浆量和注浆压力双控原则进行注 浆时间的控制。注浆前，喷 510cm 厚 混凝土封闭工作面，以防止漏浆。注浆 压力 0.51.0MPa。浆液采用水泥-水玻 璃双液浆。 8、隧道开挖与支护 暗挖隧道施工工法为四部“CRD” 工法。施工方法为：在隧道降水、超前 支护完成后进行开挖。四部 CRD 法开 挖各部间的台阶长度：1 部超前 2 部 45m， 、部依次跟进开挖，开挖 面间距 5m。1、2 部可采用环行开挖， 预留核心土，核心土高度以满足开挖需 要为宜，长度根据土体稳定状态以 13m 为宜。在隧道开挖过程中严格控 制洞内流水流砂，出现流砂现象应及时 封闭工作面，防止流砂形成空洞。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 隧道 1 部、3 部每次开挖 50cm， 架立一次拱架，连接筋采用 22mm 螺 纹钢，钢筋网制作采用 8mm 钢筋，网 格间距 150150 mm，钢筋网纵横向搭 接 100mm。每榀拱架每侧打设 4 根锁 拱锚杆，采用 42mm 热轧无缝钢管， 并与拱架焊接牢固。 根据设计要求，临时仰拱紧跟核 心土安设。临时仰拱安设可以适当滞后 上部拱架 23 榀。为防止开挖面暴露 时间过长，开挖成型后，先初喷 40mm 厚砼，挂网，安装 I22 钢架，喷 C25 砼 到设计厚度 300mm，当大管棚与钢架 间有空隙时，全部用喷砼回填密实，以 避免大管棚下沉，引起地层沉降。初支 钢架安装时，在钢架上焊接初支背后回 填注浆管，及时进行初支背后回填注浆， 初支背后回填注浆每 3m 一环，在初期 结构封闭成环 35m 后，即进行初期支 护背后回填注浆。回填注浆管 500mm 长，3m 一环，环向沿拱顶及拱腰 45处 设 3 根。注浆材料选用 P042.5 普通硅 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 酸盐水泥拌制的水泥浆，水灰比 0.8 1:1。回填注浆采用水泥浆或双液浆。 在隧道初支成环后，及时施作二 衬仰拱及拱墙。拆除临时支撑时进行逐 段拆除，每次拆除长度为 59m，待施 工完此段二衬后方可进行下段临时支撑 的拆除。 为保证隧道施工安全，在施工过 程中及时进行隧道监控量测，隧道监测 内