浅析隧道洞口段基础加固施工措施.docx

浅析隧道洞口段基础加固施工措施摘要：目前浙江省内沿江及沿海公路工程隧道洞口段与路基衔接处地层多是第四系及中生界地质复杂但对洞口段复杂地层施工措施不够明确施工规范也仅简单阐述了洞口的施工原则。文章论述了洞口段明洞地层基础处理施工措施比较和施工安全具有重要作用。采取有效的施工方法对确保隧道施工和运营安全至关重要。关键词：公路隧道洞口隧道施工基础处理施工措施比较施工安全41省道永嘉沙头至上塘段改建工程主线起点为九丈村起始桩号为K0+000经渠口乡霞川村、福利村穿郑家山隧道至沙头镇石埠村、阳岙村、洞岙村和上塘镇敬仁村、陈岙村、河底村、寺前村、石介下村终点位于上塘镇区鹅浦桥桩号K15+062.956接已改建41省道永喜上塘城区段路线全长15.03公里。郑家山隧道全长1500m左线出口洞口段位于石埠村山腰处洞口段明洞桩号为ZK5+415～ZK5+420在施工图设计阶段工程地质勘察报告中勘察资料勘探资料显示为⑤2层（含粉质黏土碎石Q3+2el+dl）、⑥2层（强风化晶屑凝灰岩J3j）、⑥3层（中风化晶屑凝灰岩J3j）、⑥4层（微风化晶屑凝灰岩J3j）每层厚度3-5m。见图1。■1施工过程及方案比较隧道开挖至100m开始施工仰供混凝土明洞基础开挖时候出露地质分别为第四系上-中更新统系残坡积层（Q3+2el+dl）经地质部门重新钻探后确认基础依次为第四系上-中更新统系残坡积层（Q3+2el+dl）厚度为30-100cm③2层（含粉质黏土卵石Q4al+m）厚度100-200cm、⑥3层（中风化晶屑凝灰岩J3j）厚度200-500cm⑥4层（微风化晶屑凝灰岩J3j）。经设计、监理及业主等有关部门查看后拟采用2个方案进行处理第一方案C15混凝土扩大基础结构基础开挖至中风化1m由于地层结构为顺坡基础开挖至呈水平状态以保证明洞稳定要求。第二方案为开挖至中风化岩石表层打设φ108×6钢花管并注浆钢花管长度4-7m间距1m×1m入微风化岩石2m再浇筑混凝土基础至仰供底层。经对2个方案比较方案1造价低施工工期长不利洞口安全方案2造价较高施工工期短有利于洞口安全结合工程实际情况经比较分析后确定采用第二方案。2施工方法2.1钢花管施工工艺如图2。2.2施工方法2.2.1基坑开挖。钻机进场检修好后立即采用挖掘机开挖开挖时间尽可能缩短开挖时观察隧道洞门处变形情况。缩短基坑的暴露时间保证洞口稳定。2.2.2测量放线。基坑开挖完成后利用人工清理多余土石方后测量放线测放钻孔位置并用白灰标记。2.2.3安装钻机。钻机要求与已设定好的孔口管方向垂直必须精确核定钻机位置。用全站仪、挂线、钻杆导向相结合的方法反复调整确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合。2.2.4钻孔及清孔验收。为了便于安装钢管钻头直径采用Φ125mm。钻机采用DK-300型钻机钻孔钻机开钻时应低速低压根据钻机钻进的状态判断成孔质量及时处理钻进过程中出现的事故。认真作好钻进过程的原始记录及时对孔口岩屑进行地质判断、描述作为钢花管长度的参考资料。用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔清除浮渣确保孔径不小于125mm、孔深不小于设计要求防止堵孔。用高压风从孔底向孔口清理钻渣。2.2.5安装钢护管。钢管四周钻设孔径10～16mm注浆孔（靠孔口1m处不钻孔）孔间距15cm呈梅花型布置。管头焊成圆锥形便于入孔。钢花管顶进采用挖掘机压入孔底。接长钢管应满足受力要求相邻钢管的接头应前后错开。同一横断面内的接头数不大于50%相邻钢管接头至少错开1m。2.2.6钢筋笼安装。导管插入后立即清孔再插入钢筋笼后注浆。钢筋笼由四根Φ18主筋和固定环组成。固定环采用Φ38钢管壁厚4mm长度为10cm固定环间距为50cm。2.2.7注浆。安装好有孔钢花管、放入钢筋笼清孔后即对孔内注浆浆液由ZJ-400高速制浆机拌制。①注浆材料：注浆材料为水泥浆水灰比为0.8：1必要时掺入速凝剂。单根花纹管注浆量按照下公式计算：Q=π*Rk*L*η。式中Q为注浆量；Rk=0.6LoLo为注浆钢花管中至中的距离；L为钢花管长度；η为围岩孔隙率。根据现场地质条件该值取40%。②采用注浆机将水泥浆注入钢花管内初压0.5～2.0MPa终压2MPa注浆采用双控即注浆量和注浆压力当注浆量达到设计注浆量80%以上并进浆速度缓慢注浆压力达到终压2.0MPa并持续10分钟能够既可停浆。注浆结束后用M5水泥砂浆封堵预留止浆段。③钢管注浆采用双孔注浆一孔为注浆孔一孔为透气孔透气孔深入钢管底部以排出孔内积水和空气当透气孔流出与注浆孔相同浓度的浆液时方可关闭透气孔。注浆时先灌注