砂质黄土隧道开挖施工方案3

砂质黄土隧道开挖施工方案3一、隧道概况神华新准铁路巴准线施工九标由中铁九局集团有限公司承建，标段内保佬兔沟隧道、后碾房梁隧道在施工过程中，掌子面拱部地质均为含砂量较高的砂质黄土，含水量低，呈松散结构，自稳能力差，经过多次变更调整支护参数，但拱部超挖量仍较大，且时常出现塌方情况；根据海子塔隧道出口处土方开挖及设计地勘情况分析，海子塔隧道也可能出现类似情况。2012年1月8日，建设单位、监理单位、设计单位及施工单位相关人员及多位专家共同研讨，结合现场实际情况，形成如下方案。二、三台阶预留核心土（拱部钢板强行封闭）施工方法为了控制开挖过程中的拱顶坍塌及增大钢支撑受力，类似地质情况隧道的开挖采用三台阶预留核心土方法，并于拱部分采用超前钢板强行封闭易塌方土体、取消超前小导管，以此确保施工安全及施工进度。另，初期支护钢架采用工22型钢及双层φ8钢筋网片。在施作超前钢板前，须完成超前管棚的施工，以防止出现大塌方事故。ⅠⅤ300350100360砂质黄土隧道开挖方法示意图(单位：厘米）150超前π型钢板强封闭考虑超前钢板在初支型钢以外打设外插角度数问题，工字钢间距拟采用1m，此时超前钢板外插角宜采用14°～16°，每版超前钢板长度宜为3m，搭接长度为1m，请见示意图。100工22超前钢板14°49.4超前π型钢板安装示意图（单位：cm）具体开挖方法与三台阶预留核心土法一致，主要区别在于拱部取消小导管超前支护，而是采用宽500m、厚10mm的π型钢板作为超前支护的主体材料，具体π型钢板示意图如下：π型钢板示意图（单位：mm）500105010100三、π型钢板安装施工工艺π型钢板打设采用人工配合气腿式风钻顶进，将两台风钻支顶在π型钢节点位置，打入过程中，两个风钻手要控制好打设速度，尽量保持打设速度一致，避免钢板偏位。工人要配合好打设工作，扶好钢板，防止风钻振动过程中脱落伤人，风钻利用风钻高频振动将π型钢板钢板逐渐打入。四、其他注意事项1、在打设过程中严禁用挖掘机进行顶进作业。2、在打设过程中要严格控制外插角，在打入过程中保证两个节点打设速度一致。3、上台阶开挖进尺为1榀钢架距离。4、施工过程中应通过监控量测掌握围岩和支护的变形情况，及时调整支护参数和预留变形量，保证施工安全。五、本方案的优缺点1、优点：本方案施做后，可以较完整的支撑拱部土体塌方，避免初支背后出现空洞现象；另，钢架间距适当调大，施工速度相对较快；2、缺点：目前国内没有相对成熟的钢板顶进工艺及设备，故施工误差会较大，施工较难控制。中铁九局集团神华新准铁路巴准线施工九标项目经理部2012.01.08.