本文格式為Word版，下載可任意編輯——隧道開挖支護(hù)支護(hù)開挖隧道高速馬路

[摘要]高速馬路屬于高等級(jí)馬路,其創(chuàng)辦處境代表著一個(gè)國家和地區(qū)的交通興隆程度、乃至經(jīng)濟(jì)文化進(jìn)展的整體水平。為了加快實(shí)現(xiàn)我國交通運(yùn)輸高速化、重載化，大力開發(fā)根基設(shè)施創(chuàng)辦步伐的加快，“安好、優(yōu)質(zhì)、快速、高效”地修建高速馬路隧道,是全體創(chuàng)辦者的共同目標(biāo)。本文闡述了高速馬路隧道的開挖與支護(hù)技術(shù)。

[關(guān)鍵詞]馬路隧道噴錨構(gòu)筑法開挖與支護(hù)

我國高速馬路創(chuàng)辦的進(jìn)程速度加快，為制止“大創(chuàng)辦、大破壞”的局面，更好地實(shí)現(xiàn)高速馬路創(chuàng)辦的可持續(xù)進(jìn)展，更好地“構(gòu)建和諧交通”，務(wù)必重視高速馬路隧道開挖與支護(hù)中各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的合理運(yùn)用。馬路隧道的施工方法有明挖法和暗挖法兩大類。先將地面挖開,在露天處境下修筑隧道布局,然后再籠罩回填的方法是明挖法。施工時(shí)，不挖開隧道上面的地層,在地下舉行開挖和修筑隧道布局的方法是暗挖法。暗挖法又分為礦山法、隧道掘進(jìn)機(jī)法和盾構(gòu)法等。隧道進(jìn)洞方案采用大斷面開挖的方式即明挖法，這種開完方法簡樸易行，土石方量很大，對(duì)周邊的植被破壞性較大。由于對(duì)于埋深較大的隧道,采用“明挖法”施工將是難以想象和不能采納的，山嶺道路隧道務(wù)必采用礦山法施工,噴錨構(gòu)筑法是礦山法中的最重要、最常用、最有效的一種開挖方法。下面就談?wù)勛约簩?duì)高速馬路隧道的開挖與支護(hù)的短淺看法。

1.噴錨構(gòu)筑法的內(nèi)涵

噴錨構(gòu)筑法常用于大斷面開挖，裁減對(duì)圍巖的擾動(dòng)，通常采用光面爆破法或大中型機(jī)械舉行掘進(jìn)。初期支護(hù)參數(shù)要據(jù)量測(cè)數(shù)據(jù)提示的圍巖動(dòng)態(tài)進(jìn)展趨勢(shì)來確定。為了鞏固圍巖的自承載才能，操縱圍巖松弛變形，要對(duì)圍巖舉行加固，初期常用錨桿和噴射混凝土等柔性構(gòu)件組合加固。初期支護(hù)適應(yīng)性強(qiáng)，工藝較繁雜，對(duì)圍巖的動(dòng)態(tài)量測(cè)要求較高。隨著挖掘的加深，可增加雙層小導(dǎo)管注漿支護(hù)。初期支護(hù)和圍巖共同構(gòu)成隧道的復(fù)合式承載布局體系。[1]

1.1噴錨暗挖構(gòu)筑法的施工方案

噴錨暗挖洞體要嚴(yán)格執(zhí)行“管超前”“嚴(yán)注漿”“短開挖”“強(qiáng)支護(hù)”“快封閉”“勤量測(cè)”的十八字方針。當(dāng)洞體開挖面對(duì)比穩(wěn)定時(shí),施工依次是：開挖→柔性襯混凝土澆筑→施工量測(cè)(位移、應(yīng)力等量測(cè))→錨桿施工→防水施工→二襯混凝土澆筑。

1.2噴錨構(gòu)筑法的主要特點(diǎn)

噴錨構(gòu)筑法能有效地支護(hù)圍巖，同時(shí)又允許圍巖變形。錨噴支護(hù)可以應(yīng)用于破碎巖體、弱膠結(jié)的砂和石礫以及不穩(wěn)定的礫巖。也適用于微裂隙的，但很少粘土的巖體、強(qiáng)風(fēng)化的巖石、剛塑性的粘土泥質(zhì)灰?guī)r和泥質(zhì)灰?guī)r體。噴錨構(gòu)筑法先施做薄的輔佐混凝土來做襯砌，監(jiān)測(cè)變形過程，待變形穩(wěn)定后才可修筑永久性支護(hù)，通過測(cè)量圍巖和支護(hù)變形動(dòng)態(tài)，操縱隧道的穩(wěn)定性。[2]

2.隧道光面爆破施工

光面爆破是先爆除主體開挖部位的巖體，然后再起爆布置在設(shè)計(jì)輪廓線上的周邊孔藥包，將光爆層炸除，達(dá)成爆后壁面平整規(guī)矩、輪廓線符合設(shè)計(jì)要求的一種操縱爆破技術(shù)。應(yīng)用光面爆破技術(shù)對(duì)隧道實(shí)施全斷面一次開挖的一種施工方法。它顯著的優(yōu)點(diǎn)是能有效地操縱周邊眼炸藥的爆破作用，裁減對(duì)圍巖的擾動(dòng)，保持圍巖原有承載才能。圍巖壁平整，應(yīng)力平勻、防止局部落石，確保施工安好，同時(shí)，隧道成型規(guī)整，極大地裁減了掘進(jìn)超挖數(shù)量和出碴工作量，加快了掘進(jìn)速度，節(jié)省了襯砌材料，提高了工程質(zhì)量和進(jìn)度，光面爆破可減輕振動(dòng)和養(yǎng)護(hù)圍巖，是目前在松軟及不均質(zhì)的地質(zhì)巖體中最成熟的隧道開挖爆破技術(shù)。采用全斷面開挖，地質(zhì)條件較差時(shí)可以采用分塊屢屢開挖，一次開挖長度應(yīng)根據(jù)巖質(zhì)條件和開挖方式確定。開挖作業(yè)的內(nèi)容依次包括：鉆孔、裝藥、爆破、通風(fēng)、出渣等。

2.1光面爆破層厚度

即最小抗?fàn)幘€的大小，一般為炮孔直徑的10～20倍。巖質(zhì)薄弱、裂隙發(fā)育者，眼距應(yīng)小而抗?fàn)幘€應(yīng)大；堅(jiān)硬、穩(wěn)定的巖石上，眼距應(yīng)大而抗?fàn)幘€應(yīng)小。

2.2定位開眼

采用鉆孔臺(tái)車輔以風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)鉆孔，其軸線與隧道軸線要保持平行。就位后按炮眼布置圖正對(duì)鉆孔。炮眼深度確實(shí)定取決于巖石的性質(zhì)、鉆眼機(jī)具、循環(huán)作業(yè)方式、炸藥的類別等，對(duì)于掏槽眼和周邊眼的鉆眼精度要求比其它炮眼要高，開孔偏差操縱在5cm以內(nèi)。孔距一般為光面爆破層厚度的0.75～0.90倍，巖質(zhì)薄弱、裂隙發(fā)育者取小值。鉆眼要“平、直、齊、準(zhǔn)”。全體周邊眼應(yīng)彼此平行，并且在其深度不比其它炮眼深。

2.3循環(huán)作業(yè)方式

合理的炮眼深度應(yīng)與循環(huán)作業(yè)方式相適應(yīng)，保表明施正規(guī)循環(huán)作業(yè)，每班工作任務(wù)明確，便于組織和管理，合作錨網(wǎng)噴支護(hù)及其掘支作業(yè)方式，在合理的炮眼深度內(nèi)，力爭達(dá)成一班多循環(huán)或中深孔爆破一班一循環(huán)。

2.4光爆施工

光面爆破是要使相鄰炮孔之間用裂隙連通起來，以形成平整的斷裂面?？湛椎淖饔弥饕菍?duì)裂隙的伸展起導(dǎo)向作用?？湛着c裝藥孔距離，一般在400mm以內(nèi)。裝藥前，用炮鉤和高壓風(fēng)將炮眼內(nèi)石屑、水及其它雜質(zhì)全部清理凈。裝藥需分片分組，按炮眼設(shè)計(jì)圖確定的裝藥量自上而下舉行，不得亂裝藥。全體炮眼用炮泥堵塞，長度不小于30cm。起爆網(wǎng)絡(luò)采取孔內(nèi)延期微差、孔外簇聯(lián)的起爆方式，鄰近周邊眼的一排炮眼的藥量要比其他炮眼的藥量少，以操縱圍巖爆震裂隙的進(jìn)展。合作錨噴支護(hù)，光面爆破使開挖面平整、切實(shí)，便于錨噴成形，并裁減回彈量。

3.隧道支護(hù)方法

3.1噴射混凝土支護(hù)

噴射混凝土是按確定比例，將水泥、沙、石、水及外加劑，經(jīng)過特定工藝方法混合攪拌再噴射到受噴面上，在短時(shí)間內(nèi)凝聚、硬化后達(dá)成確定強(qiáng)度的快速支護(hù)方法。向洞室內(nèi)外觀圍巖噴射混凝土，使被裂隙分割的巖塊體粘接起來，保持巖塊體的咬合和鑲嵌作用，緩和了應(yīng)力集中現(xiàn)象的發(fā)生，防止圍巖松動(dòng)，噴射混凝土自身有確定的剛度，能夠抗?fàn)帋r土體的坍塌。噴射混凝土施工簡便，具有加固、止水等效果。能夠和其它支護(hù)方法共同作用，承受支護(hù)布局的受壓變形。噴射混凝土支護(hù)是現(xiàn)代隧道施工中最常用的方法之一。

3.2雙層小導(dǎo)管注漿支護(hù)

在隧道洞門開挖施工中廣泛應(yīng)用雙層小導(dǎo)管注漿支護(hù)。沿隧道拱部周邊環(huán)向打雙層小導(dǎo)管，小導(dǎo)管里的注漿液，通過小導(dǎo)管上的梅花孔分散到松散巖體上，利用漿液使巖體固結(jié)和小導(dǎo)管形成穩(wěn)定的固結(jié)拱體。外層較大角度的小導(dǎo)管主要發(fā)揮較大范圍的注漿作用和斜錨桿作用，來固結(jié)松散巖體，提高圍巖的承載力。內(nèi)層較小角度的小導(dǎo)管除漿液通道作用外，主要發(fā)揮“梁效應(yīng)”，鋼管起到超前管棚和注漿加固的雙重作用。將淤泥層的水疏干，使淤泥由液塑狀態(tài)變?yōu)楦捎矤顟B(tài)。為加強(qiáng)支護(hù)強(qiáng)度，在小導(dǎo)管內(nèi)安裝φ22錨桿后注漿，解決小導(dǎo)管剛度缺乏的問題。錨桿從拱架中穿過，并與前后環(huán)超前焊接，與拱架形成整體受力，防止隧道斷面拱部發(fā)生坍塌。[3]

3.3管棚支護(hù)

管棚支護(hù)是一種在薄弱圍巖中舉行隧道掘進(jìn)的超前支護(hù)技術(shù)。為防止隧道或地下硐室開挖引起的地表下沉和圍巖松動(dòng)，在洞口部位施工管棚，在開挖的外輪廓線采用直徑較大的鋼管超前布置，超前的距離較大，形成縱向鋼梁的作用，減小由于巖土體自重產(chǎn)生的側(cè)向壓力，穩(wěn)定前方地層。開挖掘進(jìn)前沿開挖工作面的上半斷面設(shè)計(jì)周邊打入厚壁鋼管，鋼管壁厚以10～30毫米、管徑以80～180毫米為宜。如不舉行大管棚超前支護(hù)，一般都會(huì)在頂部產(chǎn)生邊挖邊塌的現(xiàn)象，甚至引起邊坡的大面積失穩(wěn)，對(duì)施工造成很大的要挾。在軟巖隧道施工中穿越破碎帶、松散帶、薄弱地層，涌水、涌砂層發(fā)揮了重要作用。為后續(xù)的隧道開挖奠定了堅(jiān)實(shí)的根基，工期短、施工快、安好性高，作用在開挖面上的滲透力顯著降低。被認(rèn)為是隧道施工中解決冒項(xiàng)的最有效最合理的施工方