■脯地产尊刊 工程技术 ２０１４年６月刊・１ ５・ 大断面黄土隧道施工技术浅谈 唐昕光 （中铁电气化局集团 北京【摘要】根据吴沟隧道施工经验，介 绍大断面黄土隧道施工方案及防排水方 法，通过施工过程中观测隧道收敛，拱顶变 形下沉量测，达到设计要求。 【关键词】吴沟隧道；大断面隧道； ｃＲＤ施工技术；防排水 １００１７６） 施工缝等防水薄弱环节错开ｌｍ以上。 当基面轮廓凸凹不平时，预留足够的 松散系数，使其留有余地，并在断面变化处 增加悬挂点，保证缓冲面与混凝土表面密 贴。 防水板搭接用热焊器进行焊接，接缝 不大于６ｍ，开挖循环进尺不得大于１ ０ｍ。 ２．２．２中间支护系统的拆除 变形达到设计允许的范围之内，并在 严格考证拆除的安全性之后，方可拆除。同 时要注意后续作业的及时跟进。 中隔壁混凝土拆除时，要防止对初期 支护系统形成大的振动中间支护系统的拆 引言：为了预防在黄土中开挖隧道的 除时间通过围岩监控量测进行确定，当围 大变形和坍塌问题，采用台阶分布开挖法 岩变和扰动。可采用风镐拆除钢支撑之间 （又称环形开挖留核心土法），结合喷射砼 的喷射混凝土，以及临时支护与初期支护 及时封闭开挖面，用超前管棚支护、钢拱支 连接部位附着在钢架上的喷射混凝土，临 撑、挂网、打锚杆等来加强土体强度及 时钢构件采用气焊烧断。 围岩应力重新分布，实施短开挖，快循环来 ３．监控量测 减少对土体的扰动，是目前黄土隧道施工 ３．１．量测内容 的较完整的方法。 本隧道设计要求围岩监控量测必测项 １．工程及地质概况 目包括洞内外观测、净空水平收敛量测、拱 吴沟隧道位于荥阳市吴沟村附近，最 顶下沉量测及浅埋隧道地表下沉量测，全 大埋深４５ｍ，进口里程ＤＫ４４＋８００，出口里程 部为变形量测项目。 ＤＫ４４＋９７８，全长ｌ ７８米，全隧道平面位于直 ３．２．量测测点布置 线段，纵断面位于１６．７‰的上坡段。 本隧道按照Ｖ级围岩量测断面间距， １．１工程地质特征 地表下沉、拱顶下沉、水平收敛均１０ｍ一个 隧道全部位于黄土地层。表层为 断面。 ａｌ＋ｐｌＱ３砂质黄土，褐黄色，中密，稍湿，硬 ３．３本隧道沉降值 塑・其下为ｄｌ＋ｐｌＱ２黏质黄土，红褐色、褐红 地表下沉最大值：ｌ２ｍｍｌ 色，硬塑一坚硬，含钙质结核，多黑褐色铁 拱顶下沉最大值：３２ｍｍｌ 锰质斑点。 收敛最大值：５．３ｍｍ。 ２．施工方法 ４．洞内防排水 ２．１开挖 ４．１防排水设计 综合场地条件和设计的相关内容，决 防水等级达到国家标准《地下工程防 定从出口单口掘进，采用ＣＲＤ法施工。开挖 水技术规范））（ＧＢ５０１０８）规定的一级防水等 过程中始终坚持“管超前、短开挖、强支护、 级标准，衬砌结构不渗水，表面无湿渍。遵 早封闭、勤量测”的原则。 循“防、排、堵、截想结合、因地制宜、综合治 初期支护和临时支护紧跟各分部开挖 理”的原则，达到“防水可靠、排水通畅、系 面及时封闭成环，及时喷射５ ｃｍ厚微纤维 统可维护 的目标。 混凝土封闭围岩，施作系统锚杆，按照设计 隧道结构防水由喷射混凝土、全封闭 间距全环架立钢架，每分部开挖面隧道两 柔性卷材防水层和二次衬砌结构自防水等 侧钢架分节点处各设两根 ４ ２锁脚锚管 组成。该隧道二次衬砌混凝土采用防水混 （Ｌ－４．０ｍ）锁定钢架两底脚，敷设钢筋网， 凝土，拱墙设置防水板加土工布，明洞外贴 分层复喷微纤维混凝土至设计厚度，完成 防水卷材；施工缝设置止水条或中埋式止 一个开挖循环。初期支护完成后尽快施作 水带，并涂刷混凝土界面剂。 仰拱，以改善受力状态，仰拱距掌子面的距 拱墙每８ｍ设ｌ环 ５０环向透水盲沟，两 离不以大于４０ｍ。 侧边墙外侧泄水孔标高处设纵向贯通的直 ２．２ ＣＲＤ法施工控制要点 径币１００“ＨＤＰＥ打孔波纹管”透水管盲沟各 ２．２．１为确保施工安全，上导坑①、③ １道，该盲沟通过三通接头与环向盲沟及边 部的开挖循环进尺控制为１榀钢架间距（０． 墙泄水孔连通。 ６～０．７ｍ），下部②、④部的开挖可依据地质 ４．２施工控制要点 情况适当加大，但不得大于２榀钢架间距 防水板表面平顺，无褶皱、无气泡、无 （１．２～１．４ｍ），⑤、⑥部仰拱一次开挖长度 破损等现象，防水板间搭接缝应于变形逢、 表１吴沟隧道围岩分级表 序号 隧道名称 里程范围 长度（ｍ） 围岩分级 备注 ｌ 吴沟隧道 ＤＫ４４＋８ｏ０～ＤＫ４４＋８１７ １７ 明挖 进口 ２ ＤＫ４４＋８１７～ＤＫ４４＋９６５ １４８ Ｖ级 ３ ＤＫ４４＋９６５～ＤＫ４４＋９７８ １３ 明挖 出口 小 计 ｌ７８ 为双焊缝，单条焊缝的有效焊缝宽度不小 于ｌｃｍ，焊接温度控制在２００～２７０ｏＣ并保持 适当的温度，即控制在０．１～０．１５ｍ／ｍｉｎ范 围内。太快焊缝不牢固，太慢焊缝易焊穿、 烤焦。 焊缝若有漏焊、假焊应予补焊。若有烤 焦、焊穿处以及外露的固定点，必须用塑料 片焊接覆盖。 焊接钢筋时在其周围用石棉水泥板进 行遮挡，以免溅出火花烧坏防水层。灌注二 衬砼时输送泵管不得直接对着防水板，避 免混凝土冲击防水板引起防水板被带滑 脱，防水板下滑。 防水板破损处修理：如发现防水板有 破损，必须及时修补。先取一小块防水板， 除尽两防水板上的灰尘后，将其置于破损 处，然后用手动电热熔接器熔接。 ４．３止水带及止水条施工 ４．３．１止水带施工 施工控制要点： ①检查待处理的施工缝附近１ ｍ范围 内围岩表面不得有明显的渗漏水，如有则 采取必要的挡堵（防水板隔离）和引排措 施。 ②按断面环向长度截取止水带，使每 个施工缝用一整条止水带，尽量不采取搭 接，除材料长度原因外只允许有左右两侧 边基上部两个接头，接头搭接长度不小于 ３ ０ｃｍ，且要将搭接位置设置在大跨以下或 起拱线以下边墙位置。 ③止水带对称安装，伸入模内和外露 部分宽度必须相等，沿环向每０～ｍ设二根 ６ｍｍ短钢筋夹住，以保证止水带在整个 施工过程中位置的正确。止水带处砼表面 质量应达到宽度均匀、缝身竖直，环向贯 通，填塞密实，外表光洁。 ④浇注混凝土时，注意在止水带附近 振捣密实，但不得碰止水带，防止止水带走 位。止水带施工中泡沫塑料对止水带进行 定位，避免其在混凝土浇筑中发生移位。 ５．结束语 施工中严格按照“管超前、短开挖、强 支护、勤量测、早封闭”的施工原则，从而有 效地控制了隧道的下沉量和收敛量。满足 了设计要求。重点控制隧道施工中变形监 控量测，通过数据综和分析，掌握危岩动态 和支护工作状态，即使调整隧道的施工进 程和支护方案，以保证危岩的稳定和施工 的安全。
