黄岗隧道横洞正洞专项施工方案讲义.doc

黄岗隧道横洞进正洞专项 施工方案 一、工程概况 黄岗隧道横洞设置于D3K255+365.5处线路右侧111.80m处，与大里程方向平面夹角60°，平距120m(HK0+000～+120)，洞身坡度3%。采用双车道无轨运输，设计净空尺寸为7.7m(宽)×7.18.0m(高)。 横洞HK0+030~010.59段与主洞D3K255+411~ D3K255+431段均为Ⅳ级A型有仰拱复合式衬砌，岩性为砂质板岩，弱风化，中厚层状，质地较坚硬，完整性较好。 二、施工方案 由于交叉口段处于三维受力空间，应力分布复杂，施工难度大，安全系数低，综合以往隧道施工经验，结合本隧道的围岩情况、采用小导洞法进主洞。 进入主洞时采用导洞先进，同时上坡开挖至正洞拱顶高程，随后继续沿相同方向扩挖临时支护达到正洞标准断面，并掘进一定距离（10m），形成作业空间后转向相反方向施工，直至跨过横洞口一定距离，然后进行其它分部开挖，完成施工转换，进入正洞正常施工状态，见图2所示。 图2 小导洞法横洞转正洞示意图 图3 小导洞法和正洞平面示意图 三、施工方案及方法 3.1施工方案 我们采用爬坡中导洞进入正洞顶部，形成正台阶施工断面后反向挑顶扩大形成隧道正式断面的施工方案来进行交叉口施工。 在施工中，首先开挖交汇处横洞，直接完成横洞开挖施工任务，施作初期支护，闭合成环。测量确定横洞与正洞交汇的角隅部位，利用锚杆锁定交汇处角隅，在横洞口部位拼立I18钢架，加强交汇口支护。 交汇口加固完成后，逐一开挖隧道洞身，一端领先距离为50m～100m，具体距离根据围岩的稳定性确定，围岩较差时，领先距离适当放大，避免反复过度扰动围岩，造成工程施工安全隐患。 根据围岩量测反馈信息，适时进行横洞及交汇处正洞施工，确保安全过渡。 根据百乐隧道具体情况，施工方案如下： 根据该段超前地质技术报告中围岩情况，采用导洞转向法施工。考虑到交叉口区段受力状况特殊复杂，将对横洞HK0+030～HK0+010.59、主洞D3K255+411~ D3K255+431洞身支护采取相应的加强措施。按设计横洞线路与正洞交叉口跨度达6.8m。横洞进正洞后开挖方法为台阶法。横洞施工至与正洞交界后，内圈以R=10m圆曲线形式转体与正洞轮廓一致，同时沿小里程方向上坡开挖至正洞拱顶高程，形成作业空间后，于D3K255+450位置处扩挖达到正洞标准断面。横洞进入正洞平面示意图见图1，横洞进入正洞立面示意图见图2。 1、HK0+020.59～HK0+030加强措施 由于交叉口受力复杂，为确保以后在主洞施工过程中及横洞在运行期间的稳定与安全， XK0+005.36～XK0+020段安装I18加固，间距100cm，其他支护参数参照贵广贵贺施隧咨10-38图。根据横洞与正洞相交角度，XK0+010.59～XK0+020.59段安装异型加密钢拱架对该段进行加强支护，由垂直于横洞中线到平行于正洞中线的过渡（如图1）。XK0+010.59～XK0+020.59段钢架内弧侧间距50cm，外弧间距为如图1所示。 2、门架施工 横洞与正洞交叉口段紧排3榀I20b型钢钢架，钢架与钢架之间采用Φ22的连接钢筋连接，连接钢筋环向间距30㎝。在此3榀钢架上焊接I20b型钢横梁，并在横梁两端螺栓连接I20b型钢落地立柱及其支撑立柱，该立柱梁体均用两根I20b型钢对焊而成，为便为正洞钢架提供落脚平台，见图4-1所示，保证相交地段三维受力状态围岩的稳定。以后在此处安装正洞钢架时，用I20b型钢斜梁及其门架代替正洞左侧部分钢架，见图2所示。门架施工完毕后应立即施工将交叉段横洞内支护尽早封闭成环，保证支护的稳定，为主洞反向扩挖施工提供安全、稳定的支撑。 3、横洞进入正洞内的爬坡导洞施工 ①横洞施工至与正洞交界后，内圈以R=10m圆曲线形式转体与正洞轮廓一致，同时沿大里程方向上坡开挖至正洞拱顶高程，形成作业空间后，以喇叭口的形式过渡，至D2K255+440位置处一次性扩挖达到正洞标准断面。支护参数按贵广贰隧参10-30图施工，若开挖围岩情况较差，则根据实际情况按贵广贰隧参10-32图架立I18工字钢加强支护，确保安全。 ②为减少不安全因素为原则，横洞进入正洞后即进行爬坡掘进，爬坡道的坡度设置为15%，以加快爬坡导坑施工进度。 4、主洞开挖 导洞洞身以喇叭口的形式完成爬坡扩挖，于D3K255+440处完成由横洞尺寸扩大过渡到正洞尺寸。按照线路设计坡度进行主洞上台阶掘进，当主洞上台阶断面成型后，按设计支护参数、尺寸进行支护。继续向前开挖主洞10～12m，为反向扩挖正洞提供足够的操作空间。 5、主洞反向扩挖成型 如图1所示，当I区往大里程方向成型上台阶主洞有10～12m即可停止掘进，封闭掌子面，反向由大里程向小里程方向进行扩挖