科 王瑞市1政l与1路I桥 赵洪洋刘国立 沈大高速公路改建工程鞍山段隧道施工工艺研究 (辽宁乾成3-程设计咨询有限公司,辽宁沈阳110103) 摘要:针对沈大高速公路鞍山段隧道工程施工项目,结合工程实际,提出了合理的施工工艺和施工方法,采用新奥-.;i-t ̄.z-,为沈大高速公路改 建工程顺利进行提供了依据。 关键词:沈大高速公路;隧道;新奥法;施工技术 表1监控量测方法及要求表 1工程概况 起前地质 开 挖 沈大高速是中国内地第一条通车的高速 公路,也是中国内地第一条八车道高速公路,全 长348公里,1990年完工时为全部四车道,全 立交,全互通。2002年开始拓宽改造,于2004 年改造完毕,为八车道高速公路,设计时速120 公里,其中鞍山段隧道存在改扩建工程。 2施工工艺 2.1施工测量 2.1.1洞口测量 序监测项目 号 酒9点布置 开挖及支护后进行 监测方法盈要求仪器 1 洞内外观察 目测 地匝观察在爆破后初唼前进行,地贾罗盘 绘制地质素描图,填写开挖工作面地 质调查{己录表; 检查唼射混凝土有无开裂及发展,锚 杆有无松动,锕槊支护状态等,并撤 好柜应记录 啬看边仰坡育无开裂、起壳,地表有 施工敲样 安装钢架及挂钢筋网 否 是否符合标准 2 地表沉降 隧道洞口进行地表沉降量地衰下沉量黼监测 测.横断面方向沿隧道中道埋深与 无裂纹:地表水位有无异常变化 开接工作面前方,隧 精密水准 杖 铟瓦尺 是{ f调整 根据隧道洞口的设计结构和洞口地形标 旄作系统锚杆 在璀道开挖影响范厦以 外. 高,详细计算洞口边仰坡开挖边线的坐标和各 3 承平收敛内轨1页面队土2劬,左右 采用激光断面仪g,g ̄t计进行量测, 激光断面 射混凝土达到设计厚度 桩中心坐标。利用附合导线与以上计算坐标的 量测两侧对称布置量测点 量 开挖后按要隶迅速安装浸4点并编号. 仅、收敛计 相对关系,使用全站仪在地面上放出洞口边仰 捌断面间距根据围岩级别 初读数应在开挖后1211内读取,测点 监控量测 确定 应牢固可靠,易于识别并妥为保护 坡开挖轮廓线,十米桩中心坐标点位,以放出的 4 拱顶下沉与水平收敛断面对应拱顶 喷射提凝土后迅速在拱顶设点,采用精密水准 坐标点为中心放出开挖边线桩,控制洞口边仰 反馈、调整确定支护参数 量测 设量测点 激光断面和仪精密水准仪和收敛汁锻仪和收敛 坡的开挖。 瓦尺进行量测 计、镏瓦尺 图1喷锚支护施工工艺流程图 2.1.2洞身测量 斜井Ⅱ、Ⅲ级围岩采用喷锚支护整体式衬 3.2在选择支护措施上要根据围岩类别合 隧道洞身施工测量根据隧道设计文件,精 Ⅳ、V级围岩及井底与正 理使用,尽量发挥不同支护措施的优势,在较低 确计算出线路百米桩的坐标及结构的相关尺寸 砌和复合式模筑衬砌, 和标高,并按每10m编制出本标段隧道标高 洞相交段采用复合式模筑式衬砌,衬砌采用 的成本下保证围岩的稳定性。3l3为防止拱底围岩底鼓,即时将支护结 表。测量工程师利用洞内测量控制点,及时向开 C20混凝土。 混凝土衬砌,采用全断面液压钢模衬砌台 构封闭成环,并施作混凝土仰拱。根据位移场分 挖面传递中线和高程;由测量班用断面测量仪 测设隧道开挖轮廓线,支护钢架架立前后和二 车和大块组合钢模衬砌台车灌筑。模筑衬砌混 析,其变形量最小,有足够的安全度。 参考文献 次衬砌立模前后,进行复核,确认准确后方可进 凝土采用输送泵作业,由下向上,对称分层,先 0m, f1]陈馈,洪开荣等.盾构施工技术【M].北京:人民 行下道工序施工,并对混凝土净空断面应用激 墙后拱灌筑,人模倾落自由高度不超过2.机械振捣。挡头模板采用带气囊制式钢模,确保 交通出版社出版,2009 6. 光隧道限界检测仪检查。 『21孙钧.地下工程设计理论与实践fM1.上海:上 在洞内进行施工放样时随时配带气压标、 施工缝处混凝土质量。混凝土生产由洞外自动计量拌合站生产, 海科学技术出版社,1996 温度计,随时根据实际情况对仪器进行气压、温 混凝土拌合站设置满足冬期、雨季施工要求。 f3】何满潮,竞海河,孙小明.软岩工程力学[M】.北 度的修正。 混凝土灌筑前做好钢筋的布设工作,钢筋 京:科学出版社,2002 2.2超前地质探测与预报 41王永岩.软岩巷道变形与压力分析控制及预 有断层、裂隙、岩溶等多种不良地质时,超 角隅处要加强振捣,并做好防水层铺设及各类 f沟、槽、管路的设置。 测ID1.辽宁工程技术大学博士学位论文,2001,6. 前地质探测与预报是施工的一个极其重要的内 预埋件、预留孔、2.5监测 [5】傅冰峻.国际岩石力学发展动向Ⅱ】.岩石力学 容和环节。超前地质探测与预报方法及工艺根 为确保量测精度和加快量测速度,宜在隧 与工程学报,1996,No.1 据隧道工程地质条件,可采用TSP203地质预 61徐干成,白洪才等.地下工程支护结构fM1.北 报系统、地质雷达等。超前钻孔探测等综合地质 道拱顶下沉和水平收敛量测中采用目前比较先 f 京:中国水利水电出版社.2001. 预报技术,预测开挖工作面前方一定范围内围 进的无接触围岩量测技术。它具有快速、准确、灵活方便等优点。 f71陈亚林.隧道塌方原因与处理Ⅲ.西部探矿工 岩的工程地质和水文。 量测原理:无接触法围岩稳定性量测系统 程。2o02。6. 2-3初期支护 锚喷支护内容包括:挂钢筋网、安装钢架、 分为数据采集和数据处理两部分。数据采集由 系统锚杆、喷混凝土。初期支护紧跟开挖面及时 全自动测量机器人及软件控制仪器自动完成量 施作,以减少围岩暴露时间,抑制围岩变形,防 测全过程,数据采集完成后直接导人计算机利 用数据处理软件对数据进行平差、成图、回归分 止围岩在短期内松弛剥落。 最终得到围岩收敛的准确 钢架、钢筋网和锚杆由洞外构件厂加工, 析、曲线拟合等处理, 人工安装钢架,挂设钢筋网,锚杆台车或风动凿 报告,以图形和表格形式打印出来。量测方法:采用无接触法围岩量测观测方 岩机施作系统锚杆,喷射机械手湿喷混凝土。 案。测量人员按量测频率要求对隧道断面上布 2.4二次衬砌施工 隧道正洞衬砌均采用复合式衬砌。Ⅲ级及 设的观测点进行全自动多测回全圆观测,得到 以上围岩采用曲墙带仰拱的衬砌,Ⅱ级围岩采 这些点的收敛信息。3结论 用曲墙式不带仰拱衬砌(钢筋混凝土底板),正 3、l应加强对隧道工程施工的监测,建立 洞拱部、边墙、仰拱采用C25混凝土或C30钢 监测系统,确保隧道工程韵顺利进行。 筋混凝土;底板采用C30钢筋混凝土。 心及两侧间距2~如灶设直| 村嘲结构封闭、下沉基本停止时 地袁F沉测点,监测范国为止 —2O8一