摘要：陸漁路位于江漢平原與鄂西山區(qū)過渡地帶，是南方巖溶發(fā)育地區(qū)之一，喀什特地貌，隧道施工難度大，文章結(jié)合施工現(xiàn)場實際，對處置方案和施工工藝等方面進行了探討，為施工組織提供參考
熊渡2號隧道是湖北陸漁一級公路改建重點控制性工程之一，設(shè)計為雙洞四車道分離式隧道。熊渡2號隧道左線起止樁號為ZK27+357~ZK28+638，隧道長1281，位于R=1500曲線上，縱坡為+2.99%，屬長隧道。隧址區(qū)為構(gòu)造~侵蝕低山區(qū)，位于漁洋河峽谷左岸，該地域內(nèi)河谷深切，地勢陡峻，施工過程中多次出現(xiàn)溶洞。
一、溶洞情況
隧道出口端掘進至ZK28+572時掌子面出現(xiàn)一完全發(fā)育的溶洞，掌子面設(shè)計為Ⅳ級，巖性為石灰?guī)r，厚層狀，巖層層理清晰，巖體完整，整個隧道斷面穿越溶洞，溶洞內(nèi)充填大量含水豐富的淤積黃色粘土及大塊孤石，不時伴隨涌泥、石塊坍落、滲水等現(xiàn)象。通過現(xiàn)場勘查及地質(zhì)雷達探測等措施調(diào)查分析，該溶洞掌子面前方18米范圍內(nèi)初步推斷為溶洞黃泥夾塊石、溶洞溶槽夾泥，含水量較大，初步推斷右上溶洞邊界為掌子面前方15-17米，但左部及頂部在本次探測范圍內(nèi)均為溶洞黃泥夾塊石含水。
二、處置方案
㈠、處理方案的原則
鑒于圍巖極其破碎，含黃泥有坍塌的可能。確定方案原則以安全為主，具有可操作性、靈活性及連續(xù)性，確保質(zhì)量。
?、妗⑹┕し桨傅倪x擇
根據(jù)ZK28+572掌子面圍巖情況，采用超前支護對其掌子面前方圍巖固結(jié)，以確保今后初期支護施工安全及施工質(zhì)量。
方案一、采用小導(dǎo)管超前支護，但超前小導(dǎo)管尺寸短，對圍巖要求高，整體剛度較小，無法對長距離的破碎圍巖進行固結(jié)。
方案二、采用大管棚超前支護，大管棚適應(yīng)于特殊困難地段，其固結(jié)長度和剛度可以滿足處理前方溶洞的要求，但施工過程中操作復(fù)雜，隧道洞內(nèi)空間狹小，致使鉆機定位困難，而且不利于長距離鋼管安裝和輸送，還會因溶洞段圍巖的復(fù)雜性導(dǎo)致鉆孔過程中極易出現(xiàn)塌孔，在送管時很難達到預(yù)計的結(jié)果，其管長不能滿足處治要求，而且在送管時容易造成接頭損壞，從而造成不能全管注漿，無法對長距離的溶洞進行上部固結(jié)。
方案三、采用自進式錨桿超前支護，自進式中空錨桿具有鉆、注、錨于一體，前端穿透力強的合金鉆頭適用各種圍巖，特別是解決了一般錨桿在該隧道溶洞段施工時因圍巖破碎或夾泥等塌孔現(xiàn)象，在復(fù)雜地質(zhì)情況下也能保證中空錨桿的注漿效果，自身的螺紋桿身增加了與巖體的粘結(jié)力；同時自進式錨桿具有高強度的聯(lián)結(jié)套使錨桿安裝變的容易，可以根據(jù)實際需要進行接長，比大管棚超前支護施工要容易操作。
通過聘請專家與隧道設(shè)計代表、監(jiān)理、施工單位在一起開會論證結(jié)合工程實際情況，綜合考慮上述方案。決定采用施工操作簡便、錨固質(zhì)量高的T76S自進式錨桿作為超前支護方式更適合此溶洞。自進式錨桿前有穿透力強的合金鉆頭，在鑿巖機的作用下，可以輕易穿透各類巖石，錨桿具有連續(xù)的標準波形螺紋，可以作為鉆桿配合鉆頭完成鉆孔，作為鉆桿的錨桿體無需撥出，其中空可作為注漿通道，從里至外進行注漿，高效能的止?jié){塞使注漿能保持較強的注漿壓力，充分地填充空隙，固結(jié)破碎巖體，高強度的聯(lián)結(jié)套使用自進式錨桿具有邊鉆進邊加長的特性，可適用于較狹小的施工空間。
根據(jù)超前地質(zhì)預(yù)報的探測結(jié)果，結(jié)合現(xiàn)場的實際情況，錨桿設(shè)計長度25m，環(huán)向間距35cm，打設(shè)范圍150°，外插角為1°。溶洞段初期支護變更原設(shè)計的IV級圍巖的格柵鋼架，采用剛性強的鋼支撐，同時減少鋼支撐間距?，F(xiàn)場采用20B工字鋼，縱向間距50cm，鋼支撐的環(huán)向連接筋縱向?qū)⑺袖摷苓B接成一個整體，提高其穩(wěn)固性和剛性，同時用Φ42注漿小導(dǎo)管代替系統(tǒng)錨桿，小導(dǎo)管長5m，環(huán)距70cm，打設(shè)范圍180°，外插角為45°，縱向間距2m。溶洞段采用55cm厚鋼筋砼結(jié)構(gòu)，增加了安全儲備。經(jīng)專家現(xiàn)場勘察，采用自進式錨桿技術(shù)工藝處理溶洞。
三、施工工藝
㈠、自進式錨桿參數(shù)
自進式錨桿采用T76S型，該錨桿由桿體、自進鉆頭、連結(jié)套、止?jié){塞、墊板和螺帽組成，外徑76mm，壁厚8mm。
㈡、施工機械配置
自進式錨桿專用鉆機一臺，空壓機136KW90m3一臺。
㈢、勞動力組織
在施工鉆進過程中，需6個工人配合施工。
四、施工步驟
1、架設(shè)鉆機及鉆孔定位
鉆機架設(shè)于鑿巖臺車上并鋪設(shè)枕木使其牢固穩(wěn)定，確保鉆進時不發(fā)生擺動影響鉆孔質(zhì)量。鉆孔前檢查鉆頭和鉆桿、鉆機和釬尾、鉆機連接套和釬尾以及錨桿和鉆機連接套是否連接牢固。
鉆孔之前需在ZK28+571處立一榀工字鋼作為導(dǎo)向架，用全站儀以坐標法定出鉆孔平面位置，并用油漆做出記號，并用坡度尺控制好角度。
2、鉆孔
鉆機開鉆時，應(yīng)低速低壓，在鉆進的過程中可根據(jù)地質(zhì)情況逐漸調(diào)整鉆速及風壓。在鉆進的過程中應(yīng)隨時檢查間距、角度，并認真作好鉆進過程的原始記錄，以便及時對前方圍巖進行地質(zhì)判斷、描述，作為洞身開挖時的地質(zhì)預(yù)測預(yù)報參考資料，從而指導(dǎo)洞身開挖。
3、驗孔及安裝
自進式錨桿前端安裝穿透力強的合金鉆頭在鉆孔的過程中只是使錨桿進入圍巖中，自進式錨桿采用分段連接，一般為4~6m，所以在鉆孔的過程中要使用高強度的聯(lián)結(jié)套使自進式錨桿邊鉆進邊加長，從而達到設(shè)計規(guī)定的長度，驗孔時無需用高壓風反復(fù)清孔，孔內(nèi)也沒有鉆渣。只需檢測孔深、間距、外插角。
4、注漿
經(jīng)監(jiān)理工程師驗孔合格后開始注漿，注漿時應(yīng)嚴格按照設(shè)計配合比采用1：1水泥凈漿。注漿采用HRV-50注漿泵，注漿前應(yīng)先檢查各種連接件，對輸漿泵進行調(diào)試。注漿時初壓控制0.5～1.0MPa，終壓2MPa，并在孔口處設(shè)置止?jié){塞。注漿過程中要隨時觀察注漿壓力、注漿孔周圍的情況以及每根錨桿的注漿量。注漿完成后應(yīng)清洗注漿管以防止?jié){液堵塞注漿管，注漿后至開挖前的時間間隔視漿液種類等待4h（水泥水玻璃漿）~8h（水泥漿）方可開挖，開挖時應(yīng)遵循“短進尺、弱爆破、強支護、早襯砌”的原則。
5、質(zhì)量控制要點
⑴風水管路及注漿管路要順直通暢。
⑵根據(jù)巖層情況及鉆桿的行進速度、長度等及時調(diào)整鉆桿角度。
⑶鉆孔時一定要將錨桿外露10cm，便于安裝墊板和螺母以增大錨桿抗拔力和粘結(jié)力，以使錨桿更好地發(fā)揮錨固作用，外露長度且不可過長或過短。
⑷注漿嚴格控制注漿壓力，以保證漿液能夠完全充填錨桿體及周圍的巖體孔隙，保證能使圍巖更好的固結(jié)。
⑸安裝止?jié){塞時，應(yīng)將其安裝在錨孔內(nèi)離孔口10cm處，特殊情況如注漿壓力較大或圍巖太破碎，也可用錨固劑封孔。6、監(jiān)控量測
成立監(jiān)控量測小組，對拱頂進行監(jiān)控量測，量測結(jié)果用于指導(dǎo)施工，判斷二次襯砌施作時機。
監(jiān)控量測主要有拱頂下沉及周邊收斂2項，拱頂下沉監(jiān)測點布置于拱部噴射混凝土內(nèi)鋼拱架內(nèi)緣，間距2m，監(jiān)測頻率為12h/次，若下沉量較小，沉降速率小于3mm/d，監(jiān)測頻率可調(diào)整為24h/次，
監(jiān)測結(jié)果表明，采用自進式錨桿超前支護后，拱頂無下沉，監(jiān)控量測數(shù)據(jù)符合《JTGF60-2009》施工技術(shù)規(guī)范。
通過以上處理措施的實施，安全通過了此處溶洞，經(jīng)長時間不間斷量測表明，該段圍巖變形已穩(wěn)定，說明自進式錨桿在隧道中處理溶洞還是比較好的施工方法。本文僅通過一個工程實例簡要說明了該法的施工特點，如何靈活掌握隧道施工過程中處理不同地質(zhì)情況時所用的施工方法還需要我們在以后的工作中不斷學習和不斷探索積累。
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