劉旭

摘?要： 隧道初期支護(hù)施工由于地質(zhì)、施工工藝等原因會造成侵限，需進(jìn)行換拱處理。常規(guī)初支侵限換拱施工主要是在原有拱架處每榀增設(shè)橫向豎向臨時(shí)支撐，防止換拱過程中出現(xiàn)塌方。目前在國內(nèi)大部分施工單位在隧道換拱施工廣泛應(yīng)用，但是存在臨時(shí)支撐過程繁瑣、臨時(shí)支撐材料用量大、換拱順序受到制約、換拱與掌子面前方施工交叉作業(yè)，制約施工進(jìn)度等缺點(diǎn)。采用混凝土臨時(shí)二襯支護(hù)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)隧道初期支護(hù)變形侵限段拆除及安全受力轉(zhuǎn)換施工方法，將侵限段分成多個(gè)可同時(shí)施工的換拱單元，節(jié)省了換拱施工時(shí)間，大大提高了施工速度，混凝土臨時(shí)二襯過程簡單，避免了一邊支護(hù)一邊換拱復(fù)雜的程序，而且可以減小侵限段延長的可能性。

關(guān)鍵詞： 隧道初期支護(hù);受力轉(zhuǎn)換;換拱段單元;變形侵限;施工方法

【中圖分類號】U455.7?????【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A?????【文章編號】1674-3733（2020）01-0082-02

1?引言

1.1?選題的背景和意義

隧道初期支護(hù)施工由于地質(zhì)、施工工藝等原因會造成侵限，形成侵限的隧道段需進(jìn)行換拱處理。常規(guī)初支侵限換拱施工主要是在原有拱架處每榀增設(shè)橫向豎向臨時(shí)支撐，一邊支護(hù)一邊換拱，防止換拱過程中出現(xiàn)塌方。目前在國內(nèi)大部分施工單位在隧道換拱施工廣泛應(yīng)用，但是這種方法存在臨時(shí)支撐過程繁瑣而且鋼筋混凝土支護(hù)結(jié)構(gòu)范圍大，施工時(shí)間長，材料用量大，換拱施工順序受到制約，只能從一邊開始，換拱施工與掌子面前方施工交叉作業(yè)，而且難以避免侵限段的延長。

1.2?研究方法與思路

所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，一種采用混凝土臨時(shí)二襯支護(hù)實(shí)現(xiàn)隧道初期支護(hù)變形侵限段拆除及安全受力轉(zhuǎn)換施工方法，其在侵限段間隔設(shè)置有一期換拱段和二期換拱段，將侵限段分成多個(gè)可同時(shí)施工的一期換拱段，節(jié)省了換拱施工時(shí)間，大大提高了施工速度，混凝土臨時(shí)二襯支護(hù)結(jié)構(gòu)過程簡單，在固定的位置建立混凝土臨時(shí)二襯支護(hù)，一期換拱段施工完成換拱后便拆除，避免了一邊支護(hù)一邊換拱復(fù)雜的程序，而且可以減小侵限段延長的可能性。

2?工程情況簡述

初支侵限段隧道位于架梁通道，剩余工作量大，地表完全被破壞裸露，洞內(nèi)地質(zhì)為炭質(zhì)泥巖，氧化后松散，遇水后泥化。換拱段落長，施工工期緊，任務(wù)重，掌子面掘進(jìn)施工不能停止。鑒于此，采用混凝土臨時(shí)二襯支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行侵限換拱施工，便于流水作業(yè)。永久二襯跟進(jìn)至侵限段落端頭后，由永久二襯端頭開始每隔7m-8m施作4m長的臨時(shí)支護(hù)襯砌。然后在混凝土臨時(shí)二襯支護(hù)結(jié)構(gòu)之間分段換拱，分段襯砌。最后逐段鑿除混凝土臨時(shí)二襯支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行換拱及永久二襯施工。

混凝土臨時(shí)二襯支護(hù)結(jié)構(gòu)與侵限初支之間設(shè)置防水板作為夾層，便于后期拆除施工。

3?施工方法

3.1?地表防排水系統(tǒng)

在地表坡頂及坡腳外5m設(shè)置臨時(shí)截水溝，橫向兩側(cè)排水溝間采用彩條布覆蓋，將雨水引至排水溝內(nèi);并設(shè)置地表警戒線。防止雨水下滲，惡化圍巖地質(zhì)條件。

3.2?侵限段加固

注漿孔按梅花型布置，漿液擴(kuò)散半徑1.0m布設(shè)，每環(huán)22孔。拱部120°范圍孔口環(huán)向間距1.2m，孔底環(huán)向間距1.7m，設(shè)置11孔;兩側(cè)邊墻孔口環(huán)向間距0.9m，孔底環(huán)向間距1.7m，兩側(cè)各設(shè)置6孔。并根據(jù)地層特點(diǎn)、現(xiàn)場試驗(yàn)結(jié)果不斷完善和調(diào)整，注漿方式為單孔一次性注漿。

3.3?臨時(shí)支護(hù)二襯施工

二襯模板臺車安裝4m長面板，鋪設(shè)一環(huán)縱向5m寬防水板，施作4m長混凝土臨時(shí)二襯支護(hù)結(jié)構(gòu)。

3.4?換拱施工

在兩組混凝土臨時(shí)二襯支護(hù)結(jié)構(gòu)之間利用掛布臺車進(jìn)

行換拱，自拱頂向拱腳依次拆除混凝土臨時(shí)二襯支護(hù)結(jié)構(gòu)間侵限鋼拱架。拆除時(shí)采用人工配合機(jī)械全環(huán)鑿除兩榀拱架之間初支混凝土，逐段安裝拱架，嚴(yán)禁爆破，減小圍巖擾動。施工前，在靠近二襯小邊墻位置設(shè)置Φ800mm逃生管道至永久二襯。

3.5?永久二襯施工

每節(jié)段換拱完成后，及時(shí)施作6m長永久二襯，然后鑿除兩段永久二襯之間的混凝土臨時(shí)二襯支護(hù)結(jié)構(gòu)，重復(fù)以上工序換拱施工。

4?注意事項(xiàng)

4.1?地表必須做好臨時(shí)排水設(shè)施，防止雨水下滲;嚴(yán)禁重型機(jī)械行走并設(shè)置警戒;

4.2?徑向注漿必須進(jìn)行效果驗(yàn)證，技術(shù)人員對注漿過程全程見證，嚴(yán)禁偷工減料;

4.3?施工前，初支表面鋪設(shè)一層防水板，與初支混凝土分離，以便鑿除;混凝土臨時(shí)二襯支護(hù)結(jié)構(gòu)厚度不小于40cm，以確保支護(hù)強(qiáng)度;襯砌施工前，邊墻預(yù)留的永久襯砌鋼筋采用PVC管包裹，確保混凝土鑿除時(shí)不損壞二襯鋼筋;混凝土臨時(shí)二襯支護(hù)結(jié)構(gòu)施工控制好里程及端頭平整度，確保后續(xù)襯砌施工有足夠的作業(yè)空間;

4.4?拱架分節(jié)段拆換一節(jié)支護(hù)一節(jié)，打設(shè)徑向錨桿、超前小導(dǎo)管及鎖腳錨管并與鋼架焊接牢靠;根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，及時(shí)調(diào)整換拱拱架節(jié)段長度;初支混凝土鑿除后及時(shí)噴混凝土封閉，嚴(yán)禁圍巖暴露時(shí)間過長;

4.5?二襯施工利用二襯模板臺車掛設(shè)6m長面板施作，必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求做好鋼筋綁扎，防水板、縱橫向排水盲管、背貼式、中埋式止水帶、環(huán)向排水板等防排水施工;分段換拱完成后，及時(shí)進(jìn)行永久二襯才可進(jìn)行下一段換拱施工;

4.6?根據(jù)現(xiàn)場情況，每隔2榀設(shè)置1組監(jiān)控量測斷面，以監(jiān)測圍巖變形情況。監(jiān)控量測頻率為每天3次，監(jiān)控量測數(shù)據(jù)及時(shí)反饋并每天進(jìn)行分析，指導(dǎo)現(xiàn)場施工。

5?結(jié)論

綜上所述，在侵限段間隔設(shè)置有多個(gè)混凝土臨時(shí)二襯支護(hù)結(jié)構(gòu)，將侵限段分成多個(gè)可同時(shí)施工的一期換拱段，實(shí)現(xiàn)了隧道初期支護(hù)變形侵限段拆除及安全受力轉(zhuǎn)換施工方法，節(jié)省了換拱施工時(shí)間，大大提高了施工速度，混凝土臨時(shí)二襯支護(hù)結(jié)構(gòu)過程簡單，在固定的位置建立混凝土臨時(shí)二襯支護(hù)結(jié)構(gòu)，一期換拱段施工完成換拱后便拆除，避免了一邊支護(hù)一邊換拱復(fù)雜的程序，而且可以減小侵限段延長的可能性，更避免了襯砌臺車的改裝，更加省工省時(shí)省力。在施工安全、進(jìn)度、經(jīng)濟(jì)效益上均取得良好的效果。

參考文獻(xiàn)

[1]?歐華.淺埋隧道初支變形侵限處理施工技術(shù)研究.四川建材Sichuan Building Materials.1672-4011.

[2]?宋立海.隧道初期支護(hù)侵限處理施工技術(shù).國防交通工程與技術(shù)Traffic Engineering and Technology for National Defence.2014年04期 .ISSN：1672-3953.