公路隧道洞内超前预支护长大管棚施工技术

公路隧道洞内超前预支护长大管棚施工技术内容1前言2方案比选3方案特点4施工工艺流程及操作要点5主要结论和创新点6经济效益分析及推广应用前景1前言施工背景根据地质钻探SGZK-NYSSD-6钻孔资料和连续超前地质预报表明，南阳山隧道SK50+477～435.5段洞身穿越泥岩及砂砾交界地层。拱顶泥岩层围岩节理发育，岩性软弱，厚度0.6～2.0m不等，泥岩之上的砂砾层厚度22m左右，砂砾层主要由砾石及砂粒组成，砾石含量55%左右，钻孔岩芯采取率低，岩芯呈散体状，砂砾岩胶结较差，砂砾层松散、富水。施工中泥岩层渗水，遇水软化，产生收敛变形，局部可能出现线状水流、涌水现象，隧道洞室开挖若拱顶揭穿该层极易产生冒顶塌方现象，围岩稳定性极差。为规避隧道施工风险，保证隧道安全施工，寻求安全、经济、合理超前预支护方案穿越松散砂砾地层。1前言研究意义随着高速公路建设的快速发展，公路隧道的修建里程也随之增加，与此同时，隧道穿越软弱破碎、松散、整体性较差围岩施工中面临的技术问题、技术难题也日渐突出，特别是在通过浅埋、软弱破碎岩体、塌方段等不良地层，施工难度大，施工风险较高，安全性差。因此选择合理的施工方案和支护参数，有效地控制施工引起地表沉降，保证地层安全稳定，尽量减少对周围建筑物或环境的影响，保证围岩软弱和浅埋地段等不良地质条件下隧道的安全施工是亟需解决技术难题。

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拱顶A沉降量（L）13223038455157626568737678798182838384858686

拱顶A沉降速率（V）0.900.800.730.670.620.580.540.510.480.450.430.410.390.370.350.340.330.310.300.290.280.27

拱腰B沉降量（L）12212835414651555860646768707172727373747474

拱腰B沉降速率（V）0.890.790.710.650.600.550.510.480.450.420.400.380.360.350.330.320.300.290.280.270.260.25

拱腰C沉降量（L）11192531364044495253565961636465656666666767

拱腰C沉降速率（V）0.880.780.700.630.580.540.500.470.440.410.390.370.350.330.320.300.290.280.270.260.250.24

4施工揭工艺铁流程汁及操重作要扔点隧分道私监毛控巴量兔测采拱险部洁沉举降唐曲绒线蚕图渣表裙分卡析L缸(拖m锋m乘)V蔽(膝m驴m携/摧1伯0收0甜)上台阶支护后9月4日仰拱封闭9月24日下台阶支护后9月14日铺挂防水板9月25日（d奇t）招天铺挂防水板9月25日拱顶A沉降曲线：拱顶A沉降速率曲线：拱顶B沉降曲线：拱顶B沉降速率曲线：拱顶C沉降曲线：拱顶C沉降速率曲线：4施工垃工艺锐流程营及操遵作要叫点隧道监控量测净空收敛数据分析项目名称康家崖至临夏高速公路合同段KL6工程名称南阳山隧道桩号SK50+460部位及测点编号上台阶拱脚DE最大开挖线FG设计围岩级别Ⅴa监测仪器数显电子收敛仪量测起讫时间2010年9月3日至2010年9月25日量测时间间隔（dt）天0.962.003.004.045.005.977.007.989.0110.0411.0412.0013.0614.0014.9816.0616.9717.9819.0819.9721.0421.96

上台阶拱脚DE收敛值（L）13.3024.5634.3941.5747.9353.3758.2461.9964.9367.7671.8475.4876.6877.5778.1978.6679.0479.3379.5979.8480.1480.37

上台阶拱脚DE收敛速率（V）0.890.790.710.650.600.550.510.480.450.420.400.380.360.350.330.320.300.290.280.270.260.25

量测时间间隔（dt）天1.002.063.003.985.065.976.988.088.9710.0410.96

最大开挖线FG收敛值（L）3.466.588.7810.6111.2911.6311.9212.2012.5212.7312.91

最大开挖线FG收敛速率（V）4.962.521.480.950.640.480.360.280.230.190.16

4施槽工蠢工体艺之流萌程鹊及棍操昂作鹅要剃点隧道标监控皱量测叨净空享收敛杂图表飞分析仰拱封闭9月24日下台阶支护后9月日14日L去(返m膝m煎)V柿(叶m喉m恩/要1命0悲0蜘)9月3日上台阶支护后铺挂防水板9月25日（d疯t）括天仰拱封闭9月24日上台阶拱脚DE收敛值曲线：上台阶拱脚DE收敛值速率曲线：最大开挖线FG收敛速率曲线：最大开挖线FG收敛值曲线：4施工龙工艺医流程非及操浩作要趴点沉落降哪量撒在养各脏施者工国阶骂段呈分游布访情控况膝及陡沉少降酷速婶率旦随逗时喘间面变兆化交关校系垮曲乖线根纤据麦拱弊部岭沉螺降紫观氏测呼成秀果捷表艘，毅拱纯部讲累破计志沉得降绒量母分五别景为A点86照mm、B点7鼻4断m殊m、C点67雄mm，楚三鹊点食的奏沉汽降钩量泽分票布忘均观在拴上茫台荣阶烛支炒护闹后倦至祖下树台尿阶寄支兵护免期率间诞内破最版大溪，联分浸别扇为A点84税.9衣%、B点86拔.5杆%、猾Ｃ期点8挖3亚.锯6向%；下腰台阶础支护刚后至州仰拱渗封闭寺后分吐别为客Ａ点15贵.1厚%、B点1望3杨.匠5色%、C点1冶6坊.专4属%；客仰慨拱压封尝闭碗后堆至磨施桃工邀二报衬踢前卧分丈别渴为起Ａ北点0控%、B点0匹%、C点0蓬%。根纯据敌拱唤部翅沉傍降醒数铸据法绘姻制提沉指降略速惰率星与功时配间水变标化堂的死关汁系陡曲旱线盈，油曲待线烦走千势陵及比数殊据兵显诸示痕，吵铺吹设肌防碎水鼠板质前出沉屑降鄙速况率时分裹别趟为A点0.晶27叮mm泳/d、B点0银.承2党5伸m助m椒/兰d、C点0公.磨2鸡4孝m杠m钞/石d，爸表暴明A、B、C三付点会的恭速抽率正在家此拔时就均造已炸基咳本谁趋费于激稳烛定诞。4施工析工艺策流程争及操类作要劝点净贩空现收吊敛屿量墨在杏各哭阶各段宅分战布众情凭况雹及杜收枯敛元速撒率蔑随字时股间卖变牺化嫂关损系拖曲各线根据斑净空或收敛润观测符成果士表，曾净空序累计虚收敛酱量分鼻别为DE线80幅.3鞭7m养m、F彩G线踏点1沙2削.成9广1佩m派m。D火E测线疾的收李敛量枝在上慕台阶冈支护月后至颤下台迹阶支涛护后况期间脸最大仙，占淡总收衫敛量距的8装9塌.洁4迫%；F滩G测线血的收挨敛量适在下吧台阶般支护施后至匙仰拱底封闭邻期间罪最大美，占纽奉总收识敛量变的98博.6荐%。根据佛净空须收敛防数据倒绘制太收敛疾速率块与时壤间变顺化的比关系痰曲线拖，曲送线走翠势及疲数据洁显示溪，铺劝设防宿水板棵前D划E测线蜓收敛艺速率冻为0吸.稀2傍5灰m都m蛋/录d，表毛明D让E测线盈的速灭率在健此时竿已基大本趋悟于稳劳定。4施工处工艺受流程显及操悉作要罪点隧道梢开挖糟后管唉棚预验支护根效果4施示工侧工倘艺糕流萝程往及宪操宋作眠要搂点砂皇砾蓬层荣、绸泥挎岩债层抄注筹浆酱效盾果4施包工誓工悼艺漠流订程付及陵操松作召要舞点隧道啦不良帐地层奔施工销中，门通过Ф倦1确3捞3超捷前形预童支歇护牛长熊大含管文棚芬施脚工泄技阔术来的挺应盒用界，疮取馅得膝了吃较侮好连的芝社声会剧和胖经盖济揪效马益乱。址该舍工单艺椒施传工棵过那程秩中良主化要鲜创圾新障点车有抓：大管论径钢浇管作暗为超饺前支麦护材们料，巨与小碰管径布的超今前锚味杆、边超前懒小导眠管相适比，齿管棚彻强度零较高朋，自消身能缺够承旁受部泛分围郑岩压捡力。医通过检管棚便注浆通提高们围岩葡自承沟能力府，管桐内填筝充高问强砂陈浆增姑强管录棚受怠力条宏件，升管棚纸与围处岩共袭同组晒成支假护体繁系，歌进一学步提埋升超蚕前预匙支护闷结构谨承受说围岩吨荷载趴能力漆，穿额越松京散地洽层和寻不良懒地质余中，世技术敏方面闹可靠棋，管纷棚适月用性愤强，巷支护童效果岭较为捏明显林，降讲低不盛良地赞质中饺隧道距施工恐风险住，保迹证了抄隧道桐施工边质量绣和结肚构安旗全；5主俗要蛾结鹿论屡和并创垄新悦点5主要娘结论侦和创兵新点与嚷其瘦他篇超密前诵预题支刮护壶相翼比趋，窜管楼棚界一侄次演性辜能示形怠成租较斗长颗超姥前逗支漠护属体句系英，恶减倍少织循伍环变次滋数有，勉减蒙少汁劳知动呈强瓜度纯，量加返快施了城隧发道蛛施仰工虚进粪度吩，希保姨证声隧潮道挣按转时未交嫁工荣和