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文檔簡介
本文格式為Word版,下載可任意編輯——洞門施工方案一、工程概況:
八達(dá)嶺過境線青龍橋隧道位于軍都山腹地,延慶八達(dá)嶺鎮(zhèn)境內(nèi)。設(shè)計為上下分開式雙洞隧道,在京包鐵路處左、右隧道測設(shè)中線間距26m。青龍橋隧道左線進(jìn)口里程為ZK0+298,長100m,右線進(jìn)口里程為K0+290,長103m。隧道采用分開式斷面,單洞全寬8.5m,限高5m。
本標(biāo)段隧道依照地質(zhì)狀況分別采用明挖法、CRD工法、CD工法和臺階工法施工。各段主要工程一覽表見表1.1所示。主要工程一覽表表1.1工程類別明左線隧道挖段CRD工法CD工法臺階法明挖段CRD工法CD線隧道工法臺階法1.1自然地理特征1.1.1地形地貌
施工區(qū)域區(qū)位于北京市北部山區(qū),地貌上屬剝蝕中低山區(qū)。海拔高程在558.0~787.7米之間,相對高差229米左右。山脈及溝谷走向受區(qū)域構(gòu)造控制,大致呈北北西向,溝谷多呈“U〞型。地表植被較為發(fā)育。
1.1.2地層巖性
根據(jù)工程地質(zhì)調(diào)查與測繪及鉆探結(jié)果,隧址區(qū)除在北側(cè)隧道入右數(shù)量(m)15范圍ZK0+298~~~~~~棚~上漿錨桿等防~護(hù)工程包括相應(yīng)大管包括相應(yīng)大管棚上漿錨桿等防護(hù)工程備注ZK0+313ZK0+31340ZK0+353ZK0+35320ZK0+373ZK0+37358ZK0+431K0+29015K0+305K0+30540K0+345K0+34548K0+393K0+39329K0+422口、南側(cè)隧道出口有人工填土堆積,在溝谷內(nèi)有第四系松散地層堆積外,其它地段大部分基巖袒露,巖性為燕山期侵入的花崗巖(πηγ5)。具體描述如下:1、人工填土(Q4ml)
由碎石、塊石、花崗巖風(fēng)化形成的礫砂及少量粘性土組成,結(jié)構(gòu)松散。主要分布在北側(cè)隧道入口、南側(cè)隧道出口一帶,鉆孔最大揭露深度14.9米。
2、第四系洪、沖積物(Q4al+pl)
洪沖積物主要由漂石、卵石、礫石、砂組成,并夾巨石及少量粘性土,表部1.0米內(nèi)地層松散,下部稍密到中密,其物理力學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。厚度小于10米,主要分布在河谷中。3、花崗巖(πηγ5)
為隧址區(qū)主要巖性,肉紅色、灰白色,斑狀-似斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。主要礦物成分是鉀長石、斜長石、石英等,含少量黑云母、角閃石等暗色礦物。巖體受構(gòu)造影響嚴(yán)重,節(jié)理裂隙發(fā)育。
1)全風(fēng)化花崗巖:灰褐色、灰白色,風(fēng)化節(jié)理裂隙發(fā)育,巖石呈粗粒砂狀、碎石狀。為出露于隧址區(qū)地表的主要巖性,全風(fēng)化帶厚度3~8米。
2)強風(fēng)化花崗巖:灰白色、肉紅色,風(fēng)化節(jié)理裂隙發(fā)育,巖石被切割成20~200mm的碎石狀,節(jié)理閉合或微張,一般無填充,巖體呈碎石狀壓碎結(jié)構(gòu)。強風(fēng)化帶厚度4~10米。
3)弱風(fēng)化花崗巖:灰白色~肉紅色,塊狀構(gòu)造,節(jié)理較發(fā)育,多閉合狀,巖體呈塊石狀鑲嵌結(jié)構(gòu),弱風(fēng)化帶厚度15~20米。
4)微風(fēng)化花崗巖:灰白色~肉紅色,塊狀構(gòu)造,巖質(zhì)較新鮮,節(jié)理間結(jié)合緊湊,巖體較完整,呈大塊狀砌體結(jié)構(gòu)。
5)未風(fēng)化花崗巖:灰白色~肉紅色,巨塊狀構(gòu)造,巖質(zhì)新鮮,節(jié)理間結(jié)合緊湊,巖體完整,呈巨塊狀砌體結(jié)構(gòu)。
1.1.3地質(zhì)構(gòu)造
隧址區(qū)內(nèi)主要分布燕山期侵入的花崗巖及其晚期脈巖侵入。地質(zhì)構(gòu)造形跡為燕山早期以來形成的。在區(qū)內(nèi)未形成大的斷層。
區(qū)內(nèi)構(gòu)造節(jié)理主要發(fā)育二組,互成X型,走向NW330°~350°一
組最為發(fā)育,其次一組為NE50°~70°方向,均為高傾角,剪節(jié)理,節(jié)理面平直、光滑,呈閉合狀,一般無填充,最大延伸可達(dá)10m。節(jié)理間距20~100cm,一般為20cm以上。
1.1.4水文地質(zhì)
隧址區(qū)內(nèi)溝谷中未見永久性水流,根據(jù)調(diào)查與鉆探結(jié)果,可將區(qū)內(nèi)地下水含水層分為以下兩類:
(1)孔隙含水層
主要分布在溝谷的第四系洪、沖積物及坡積物和局部全風(fēng)化、強風(fēng)化巖層中。該層中地下水受季節(jié)降水量控制明顯,雨季含水豐富。該類地下水對隧道洞體無直接影響,但在巖體破碎處,是基巖裂隙水的主要補給源。
(2)構(gòu)造裂隙含水層
根據(jù)工程地質(zhì)調(diào)查與測繪及鉆探結(jié)果,隧址區(qū)的巖體受構(gòu)造地質(zhì)作用影響,巖石較為破碎,節(jié)理裂隙發(fā)育,是地下水富集和排泄的良好通道。但根據(jù)現(xiàn)場鉆探資料,各鉆孔內(nèi)均未發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定的裂隙水流。
根據(jù)鉆孔壓水試驗結(jié)果,花崗巖體的滲透系數(shù)較大,為0.006~0.2m/d,但由于隧址區(qū)山體地勢相對較高,無穩(wěn)定的補給水源,僅受自然降水補給。因此,隧道開挖過程中不會出現(xiàn)突水現(xiàn)象。
從以上分析,在隧道的施工過程中,將有少量裂隙水滲出,水量較小,雨季略有增加,主要表現(xiàn)為滴水,不會出現(xiàn)大規(guī)模涌水、突水、碎屑流等嚴(yán)重不良現(xiàn)象。
1.1.5地震基本烈度
根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》GB18306-2023,隧址區(qū)地震動峰值加速度為0.20g,地震基本烈度為VIII度。
1.1.6氣象條件
隧址區(qū)屬暖濕帶半潮濕半干旱大陸季風(fēng)氣候區(qū)。春季干旱多風(fēng),夏季炎熱多雨,秋季天高氣爽,冬季寒冷枯燥。本區(qū)年平均氣溫11~12℃。年極端最高氣溫一般在35~40℃之間;年極端最低氣溫一般在-14~-20℃之間。七月最熱,月平均氣溫為26℃左右。一月最冷,月平均氣溫-4~-5℃。無霜期190天左右,凍土深度為1.00米左右。
二、既有鐵路概況:
既有京包鐵路在此處為“之〞字形線路,共兩股道,鋼軌為50KG/M,隧道左線測設(shè)中線K0+330與京包鐵路相交,對應(yīng)京包鐵路里程K70+430,交角為75o4’。隧道右線測設(shè)中線K0+324與京包鐵路相交,對應(yīng)京包鐵路里程K70+404,交角為76o41’。左線隧道上方京包鐵路兩股道在同一平面上,兩股道之間有一組道岔,岔尖里程K70+425,右線隧道上方京包鐵路兩股道存在半米的高差。線路軌底與隧道結(jié)構(gòu)頂?shù)木嚯x約11.4米。
三、隧道路基洞門加固方案
1、路基錨桿施工
由于隧道左線上方鐵路路基位于路基回填土和強風(fēng)化巖層交界處,為了保證路基的穩(wěn)定,對左線隧道路基采用直徑90mm的長錨桿進(jìn)行加固,錨桿采用一根Ф28的螺紋鋼筋并用M30水泥砂漿壓漿處理。錨桿鉆孔采用沖擊鉆施工,下頃角10-15度,間距2米,梅花樁布臵,加固范圍為左線隧道兩側(cè)開挖線外10米之間的路基,高度范圍在軌道以下2米至隧道起拱線位臵。管棚頂部沿管棚布臵一排錨桿,間距1米。錨桿應(yīng)伸入巖層50cm并于巖層錨固,端部設(shè)錨定板并進(jìn)行預(yù)張拉,預(yù)張拉要求為20KN。2、超前小導(dǎo)管加固
對隧道頂部路基邊坡采用網(wǎng)噴混凝土進(jìn)行防護(hù),對左線隧道進(jìn)口處右側(cè)突出的山體采用小導(dǎo)管注漿加固,
采用小導(dǎo)管超前支護(hù)預(yù)加固地層技術(shù),通過注漿,使小導(dǎo)管周邊土體固結(jié)成一拱形承載殼,有效地控制拱頂坍塌,防止后期引起軌面和地表下沉。
(1)小導(dǎo)管注漿施工工藝流程
超前小導(dǎo)管注漿施工內(nèi)容主要包括封閉工作面、鉆孔、安設(shè)小導(dǎo)管、注漿、效果檢驗等工序。其施工工藝流程見下圖。
(2)注漿加固范圍及小導(dǎo)管布設(shè)
隧道開挖超前預(yù)支護(hù)采用Ф32小導(dǎo)管注漿加固地層技術(shù)。小導(dǎo)管采用Ф32鋼管,L=4米,間距1.5米,梅花樁布臵。注漿漿液采用水泥-水玻璃雙液漿,注漿壓力宜控制在0.3~0.5MPa。
(3)注漿關(guān)鍵技術(shù)措施
①嚴(yán)格控制協(xié)同比與凝膠時間,初選協(xié)同比后,用凝膠時間控制調(diào)理協(xié)同比,并測定注漿厚實體的強度,選定最正確協(xié)同比。2注漿效果檢查:由于注漿方法為周邊單排固結(jié)注漿,開挖隧道○
后檢查固結(jié)厚度,如達(dá)不到要求,要調(diào)整協(xié)同比,改善注漿工藝。
③漿液組成材料:
超前小導(dǎo)管注漿原料為水泥、水玻璃漿液;背后注漿原料為1:1水泥漿液
封閉工作面制造小導(dǎo)管準(zhǔn)備工作鉆設(shè)小導(dǎo)管機(jī)具設(shè)備檢修聯(lián)接納路及密封孔口否壓水檢查達(dá)到要求?是注漿否壓力流量達(dá)到要求結(jié)束拌漿小導(dǎo)管注漿施工流程圖
3、夯管帷幕防護(hù)施工
夯管帷幕也就是大管棚超前支護(hù)
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