馬成輝
摘 要:留核心土法(超短臺階法)屬于弧形導坑分部開挖法,先開挖上臺階,作初期支護,下臺階滯后5m,預留核心土。此法充分利用了掌子面的空間支護效應,是利用增強軟弱圍巖自身支護能力進行施工的一種工法。
關鍵詞:隧道Ⅱ類圍巖;留核心土法;開挖法
中圖分類號:TV672.1 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)05-0106-01
1 工程概況
周灣1#隧道屬S215省道寧國排灣店至績溪38#橋改建工程項目,隧道起止樁號為K11+865~K12+288、全長423m,襯砌形式為復合式襯砌。洞身開挖石方19968m3,其中Ⅱ圍巖192m。由于該隧道圍巖軟弱、地質復雜,在施工過程中,采取了多種輔助工法,如地表面加固、超前支護、管棚、留核心土法等,本文介紹留核心土法施工要素。
2 留核心土開挖法
Ⅱ類圍巖鉆爆設計:
根據(jù)地質情況,Ⅱ類圍巖采用上部環(huán)形開挖留核心土方法開挖。
2.1 爆破參數(shù)的確定
(1)周邊眼間距的確定:
根據(jù)圍巖類別、巖石整體性、節(jié)理、層理發(fā)育情況,取周邊眼間距E=57cm,炮眼密集系數(shù)m=0.81。
(2)最小抵抗線w的確定:
W=E/m=57/0.81=70cm
(3)炮眼直徑d的確定:
根據(jù)當時常用炸藥規(guī)格和施工隊伍現(xiàn)有鑿巖機具,選取炮孔直徑d=42cm。炸藥采用2#巖石硝銨炸藥,藥卷直徑為φ32,不偶合系數(shù)D=1.31。
(4)炮眼深度L的確定:
根據(jù)隧道的地質條件,以及工程進度要求和施工機具情況,上部環(huán)形開挖和核心土開挖取L=1.0m,下半斷面開挖取L=1.0m。
2.2 掏槽眼的確定
根據(jù)施工隊伍施工能力、技術水平及鑿巖機具情況,上部環(huán)形開挖掏槽形式采用楔形掏槽,具體布置見圖1。
2.3 炮孔裝藥結構
周邊眼采用不偶合反向起爆間隔裝藥,藥卷綁扎在竹片上送入炮孔內,藥卷間用導爆索傳爆,其他炮孔采用反向起爆孔底集中裝藥方式,具體裝藥見《Ⅱ類圍巖鉆爆設計》。
2.4 起爆方式
采用非電毫秒雷管微差起爆。
(1)炮孔布置及藥量分配。
(2)炮孔布置:見《Ⅱ類圍巖鉆爆設計》。
(3)藥量分配(表1、表2、表3)。
3 結語
通過施工實踐發(fā)現(xiàn),此法在軟弱圍巖段發(fā)揮了很好的效用,體現(xiàn)了“短進尺、弱爆破、強支撐”的原則,為1#隧道順利完工提供了良好的保障。
當然,此法結合了其他多種工法,如超前小導管預注漿、超前錨桿等。隧道施工復雜多變,即使是同一個隧道,也有多種不同的圍巖地質情況,只有結合實際情況,采用對應工法,才能取得最佳效果。