超前支护浅埋暗挖技术在小间距隧道中的应用.pdf

[摘要]结合工程实际，对超前支护浅埋暗挖施工技术包括原理、施工难点、关键技术和效果评价进行了研究。结果表明，超前支护浅埋暗挖技术克服了偏压、浅埋软弱地层小间距隧道安全施工的难题，施工对地表忧动小。具有施工速度快，工程成本低，对周边环境破坏小，进洞安全等优点；与传统的明挖法相比，对洞口及明洞开挖土石方量少，且不需要回填，具有较好的经济效益。[关键词]隧道工程；超前支护；浅埋暗挖；小间距隧道；施工技术

1工程概况
云南永武高速公路波支隧道全长763m,隧道设计净跨11.2m,净高7.1m,为左右幅分离的单向双车道隧道。隧道位于元谋大断裂带区域，进口右幅K98+760一K98+856段有一崩塌体发育，厚度9.8~13.9m,由亚黏土、块石土组成，稳定性较差。出口左幅K99+040一K99+100段和右幅K99+070一K99+140段隧道埋深浅（最薄处覆盖层仅为1.7m),围岩稳定性差，拱顶、侧壁极易坍塌冒顶。武定端隧道左右幅间距较近（武定端洞口净距仅为15.9m),为小间距隧道。该隧道属于典型的偏压、浅埋软弱地层小间距隧道，为云南永武高速公路重、难点控制性工程。

2超前支护浅埋暗挖技术原理
浅埋暗挖技术主要用于第四纪软弱地层且围岩自承载能力相对较差的隧道工程，其技术上沿用了新奥法的基本原理，采用复合衬砌方式施工。波支隧道为偏压、浅埋软弱地层小间距隧道，隧道开挖前通过砌筑套拱，在洞口段外缘布设一环纵向钢管，通过钢管注浆和辅助施工措施加固围岩，提高围岩的自承载能力；采用超前支护浅埋暗挖技术开挖洞室，并通过架设钢支撑、挂网喷锚，形成柔性支护控制围岩变形，最终形成隧道结构。
3小间距隧道施工难点
1)中间岩（土）柱承载力大，施工安全要求高小间距隧道中间岩（土）柱的临空面受力最大，特别是在临近进、出隧道洞口处的岩（土）柱。为确保两侧隧道的安全，中间岩（土）柱承载力最大值小于设
计可控量值。
2)埋深浅，环境影响大，施工要求高偏压、浅埋软弱地层小间距隧道施工，受地层位移和地表沉降效应明显，对周边环境影响较大，对开挖、初期支护、二次衬砌、排水、注浆等提出了较高要求。

（略）

4小间距隧道施工关键技术
4.1浅埋暗挖施工方法比较
偏压、浅埋软弱地层小间距隧道常用的施工方法主要有：明挖法（盖挖法）和浅埋暗挖法。基于特殊地层、地形地貌和围岩类型情况，采用浅埋暗挖施工的情况较多。浅埋暗挖施工方法经工程实践，现已衍生出了多种施工方法，不同施工方法的比较12]如表1所示。本隧道地层较差部分采用正台阶法施工，地层差部分采用正台阶环形开挖法施工。
4.2施工方法和支护参数的选择
1)根据地质超前预报和监控量测成果，及时掌握围岩在开挖过程中的动态参数和支护结构稳定状态。以现场量测资料分析围岩稳定性，确定适合的开挖方法。

（略）

投稿会员：巧克力布丁