吳 杰
(貴州路橋集團(tuán)有限公司)
平地園隧道為分離式特長(zhǎng)隧道,右幅全長(zhǎng)3 713 m,左幅全長(zhǎng)3 707 m。隧道左右幅進(jìn)口端均位于直線上,出口端分別位于半徑為4 700 m、3 500 m 圓曲線上,進(jìn)口端測(cè)設(shè)線距離約為16.5 m,出口端測(cè)設(shè)線距離約為19 m。該隧道為上坡隧道,出口端為下坡,縱坡均為2.5%、1.98%、-2.5%。
由于進(jìn)口端原始地形陡峭,便道及進(jìn)洞施工困難,故于ZK68+000 處左側(cè)約235m 處開(kāi)挖施工橫洞,通過(guò)橫洞連接主洞。隧道施工橫洞從左洞左側(cè)掘進(jìn)施工,與隧道于ZK68+043.5(YK68+049)處相交,橫洞施工中,在位于右洞YK+049 相交處揭露一大型溶洞,該溶洞發(fā)育規(guī)模較大,洞底堆積層較厚。
其中,Y2 溶洞距隧道較遠(yuǎn),對(duì)隧道穩(wěn)定及建設(shè)無(wú)影響。Y1 溶洞橫跨隧道主線,分部范圍為ZK67 +997-ZK68 +080(YK68 +037-YK68 +093)段,左右幅軸線均從溶洞下方穿過(guò)。溶洞沿軸線方向最大跨徑約19.3 m,橫向最大寬度約48.5 m,頂板最小厚度45.3 m,最大凈空24.9 m。根據(jù)巖溶發(fā)育演變規(guī)律,Y1 溶洞處于青春期階段,溶洞規(guī)模有逐步擴(kuò)大的可能。
目前,隧道施工橫洞已連通隧道左洞,離貫穿右洞還差約2 m 左右,隧道ZK68 +007~ZK68 +120 段已施工,開(kāi)挖揭示的圍巖情況較好。
采用混凝土標(biāo)號(hào):C20
(1)澆筑右幅連接施工橫洞封堵混凝土
①放樣定出距離右洞開(kāi)挖面輪廓線外5.24 m 位置;
②利用支架支撐、鋼模板拼裝組合分開(kāi)澆筑“1”段、“2”段混凝土;
③利用支架支撐、鋼模板拼裝組合分開(kāi)澆筑“3”段混凝土,在“3”段混凝土面預(yù)埋間距80 cm 的Φ20 鋼筋,預(yù)留“4”段澆筑厚度在50~60 cm;
④澆筑完“3”段混凝土后,拆模,進(jìn)行“3”段混凝土面鑿毛,利用“3”段混凝土面上預(yù)埋鋼筋與橫洞拱頂安裝“4”段混凝土封頂模板,該模板采用木模板;
⑤利用澆筑隧道拱頂混凝土原理,澆筑“4”段混凝土。
(2)中間段輔助施工
“5”段為回填石渣,“6”段為30 cm 厚M7.5漿砌片石護(hù)墻。
①澆筑完“4”段混凝土后,拆除模板及支架,放樣定出左洞施工橫洞處主洞二襯輪廓線外4 m 位置。
②回填“5”段石渣厚度至少5 m,高度至少2 m 后,砌筑“6”段M7.5漿砌片石護(hù)墻,此后,在砌筑過(guò)程中保證護(hù)墻后回填石渣高于護(hù)墻砌體1 m;
③當(dāng)無(wú)法回填石渣時(shí),護(hù)墻后利用人工干碼厚度不小于1 m 塊石,連同護(hù)墻砌體直至施工橫洞拱頂。
(3)澆筑左幅連接施工橫洞封堵混凝土
①放樣定出左洞施工橫洞處主洞開(kāi)挖輪廓線位置,利用支架支撐、鋼模板拼裝組合分開(kāi)澆筑“7”段、“8”段混凝土;
②利用澆筑隧道拱頂混凝土原理,澆筑“9”段混凝土;
③拆除支架、模板。
(4)左洞主洞范圍內(nèi)“10”段混凝土澆筑
①左、右洞全部工序施工完成后,施工左洞施工橫洞交叉處時(shí),按設(shè)計(jì)施工左洞主洞在施工橫洞交叉處初支型鋼;
②型鋼后鋼筋網(wǎng)片在“10”段混凝土范圍內(nèi)全部改為5 mm 厚鋼板,鋼板焊接在型鋼上作為“10”段混凝土模板;
③按澆筑隧道明洞的原理澆筑“10”段混凝土;
④施工左洞主洞在施工橫洞處初支噴射混凝土及后續(xù)的二襯鋼筋、二襯混凝土等。
隧道從左幅連通右幅施工橫洞改移到變更的1#車(chē)行橫通道(ZK68 +185)處,利用變更設(shè)計(jì)的1#車(chē)行橫通道作為施工橫洞。
洞身開(kāi)挖分上下臺(tái)階進(jìn)行,上導(dǎo)坑每循環(huán)進(jìn)尺不得大于2.5 m,且上導(dǎo)坑開(kāi)挖底線位置不得侵入圓心以上1 m 以下范圍,下導(dǎo)坑開(kāi)挖時(shí),左右跳槽開(kāi)挖,且開(kāi)挖進(jìn)尺不得大于2.5 m,及時(shí)開(kāi)挖及時(shí)支護(hù);嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖中設(shè)計(jì)開(kāi)挖、支護(hù)參數(shù)進(jìn)行施工。
①爆破設(shè)計(jì)
該段襯砌類(lèi)型為S-Vt,設(shè)計(jì)采用環(huán)形開(kāi)挖,預(yù)留核心土法施工,施工中根據(jù)隧道圍巖等級(jí)及圍巖情況,擬采用上下臺(tái)階法施工,嚴(yán)格遵循“短進(jìn)尺、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)、勤量測(cè)”的原則,控制每循環(huán)進(jìn)尺控制在1.2 m 以內(nèi)。
A 炮孔裝藥量
a 掏槽孔
Q1=η·L ·r
式中:η 為炮孔裝藥系數(shù),取η=0.9;L 為孔深,LV=1.2 m;r為每米長(zhǎng)度炸藥量,r=0.78 kg/m2。
經(jīng)計(jì)算QV=0.84 kg,取0.8 kg
b 輔助孔
QV=η·L ·r=0.7×1.2×0.78=0.66 kg 取QV=0.7 kg
c 光爆孔
通常為輔助孔的1/3~1/4,取QV=0.2 kg
(1)施工過(guò)程中,建立施工單位自控監(jiān)控量測(cè)點(diǎn),隨開(kāi)挖、支護(hù)的進(jìn)行,在每5 m 斷面的拱頂、拱腰兩側(cè)建立自控兩側(cè)點(diǎn),利用全站儀、水平儀隨時(shí)量測(cè)圍巖的變形、位移等情況,作好記錄,發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)和有關(guān)部門(mén)聯(lián)系,及時(shí)解決。
(2)加強(qiáng)和監(jiān)控量測(cè)單位溝通,在各工序施工進(jìn)程中,隨時(shí)聯(lián)系監(jiān)控量測(cè)單位進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)、超前地質(zhì)預(yù)報(bào),掌握及時(shí)的準(zhǔn)確數(shù)據(jù),指導(dǎo)施工。
(1)嚴(yán)格進(jìn)出洞登記制度。
(2)施工電力線路嚴(yán)格按“三相五線制”架設(shè),且風(fēng)管水管和電力線隧道兩側(cè)分開(kāi)架設(shè)。
(3)加強(qiáng)隧道內(nèi)施工安全照明,在巖溶地段按間距20 m掛設(shè)照明燈具。
(4)嚴(yán)格控制開(kāi)挖循環(huán)進(jìn)尺,嚴(yán)格控制爆破裝藥量,及時(shí)開(kāi)挖及時(shí)支護(hù)。
(5)開(kāi)挖時(shí)在巖溶地段全長(zhǎng)范圍內(nèi)鋪設(shè)安全逃生通道,防止出現(xiàn)局部不良地質(zhì)情況發(fā)生。
(6)嚴(yán)格控制超前支護(hù)施工質(zhì)量,保證巖溶堆積體充分穩(wěn)定固結(jié)。
(7)巖溶段施工前對(duì)各工序施工班組每位施工人員進(jìn)行安全技術(shù)教育、學(xué)習(xí),作好風(fēng)險(xiǎn)告知及安全防護(hù)注意事項(xiàng),作好安全技術(shù)交底,開(kāi)始施工起每15 d 進(jìn)行一次針對(duì)全體施工人員的安全技術(shù)交底更新。
(8)嚴(yán)格民爆物品、爆破器材管理;加強(qiáng)機(jī)械安全作業(yè)管理。
(9)加強(qiáng)施工單位自控監(jiān)控量測(cè)、監(jiān)控單位監(jiān)控量測(cè)及超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作,掌握科學(xué)正確數(shù)據(jù),指導(dǎo)施工。
(10)加強(qiáng)隧道通風(fēng),改善掌子面施工工作環(huán)境。
(11)保證所有施工活動(dòng)符合《公路工程安全施工技術(shù)規(guī)程》JTJ 076-95 中相關(guān)要求。
(1)掌握施工設(shè)計(jì)圖紙內(nèi)容,準(zhǔn)確放樣出各結(jié)構(gòu)部位設(shè)計(jì)坐標(biāo)。
(2)嚴(yán)格模板進(jìn)場(chǎng)準(zhǔn)入驗(yàn)收制度。
(3)嚴(yán)格控制地材加工質(zhì)量、各原材料進(jìn)場(chǎng)抽樣試驗(yàn)檢測(cè),對(duì)不滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求的原材料一律不得使用。
(4)嚴(yán)格控制型鋼規(guī)格型號(hào)、加工尺寸、加工焊接質(zhì)量、安裝位置、安裝垂直度、型鋼安裝基礎(chǔ)等滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督,按抽檢頻率進(jìn)行抽檢。
(5)嚴(yán)格控制開(kāi)挖斷面符合設(shè)計(jì)要求,嚴(yán)禁欠挖,控制超挖滿足規(guī)范要求,每10 m 斷面復(fù)測(cè)一次。
(6)嚴(yán)格控制各類(lèi)錨桿鉆孔深度、鉆孔角度、孔間距、錨桿加工質(zhì)量、錨桿安裝質(zhì)量、錨桿注漿配合比、錨桿注漿質(zhì)量、噴射混凝土地材質(zhì)量、噴射混凝土拌合質(zhì)量、噴射工藝、噴射施工質(zhì)量、噴射混凝土表面平整度等,每循環(huán)進(jìn)尺作好記錄。
(7)其他工序施工須滿足《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》JTG F60-2009 及《錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范》GB50086-2001 中相關(guān)要求。
(8)作好隱蔽工程施工記錄、每日施工日志記錄等。
(9)加強(qiáng)自檢工作,遵守報(bào)檢程序,嚴(yán)禁不滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范施工、野蠻施工。
通過(guò)對(duì)本溶洞隧道的施工,為今后類(lèi)似工程積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn),但在公路隧道施工中,不同溶洞的地質(zhì)情況、坍塌原因是不一樣的,所以溶洞的處理方案應(yīng)根據(jù)工程的設(shè)計(jì)要求并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況來(lái)決定,這樣才能確保處理方案合,理確保事故處理及時(shí)到位,確保工程施工有序進(jìn)行。
[1]公路隧道施工技術(shù)規(guī)范(JTG F60-2009)[S].
[2]公路工程安全施工技術(shù)規(guī)程(JTJ 076-95)[S].
[3]地下工程防水技術(shù)規(guī)范(GB50108-2008)[S].
[4]錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范(GB50086-2001)[S].