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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划隧道洞口段偏压塌陷原因分析报告马鞍山隧道洞口浅埋偏压带冲沟段防坍塌处理方案【摘要】隧道洞口段严重的浅埋偏压,且存在一道冲沟横过隧道洞顶，通过分析并比较提出的两种处理方案,提出采用地表注浆并上覆混凝土盖板施工方案。确保隧道顺利进洞。【关键词】隧道；浅埋偏压；地表注浆1.工程概况及地质条件马鞍山隧道为连拱隧道，起讫里程K1733+135K1733+505，长370m，隧道穿越一坡体，最大埋深约42m，进出口段均处于浅埋偏压段。隧道平面线形进口段位于R=1100m的圆曲线上，出口段位于直线
2、段上；隧道纵坡坡度-%。位处大方县六龙镇北面的郑家湾东面，机耕道可至隧址，交通条件一般。地质：隧道区上覆第四系残坡积层粉质粘土层，黄褐色、橙黄色，含碎石及角砾520%，硬塑可塑状，厚14m；下伏基岩为二叠系下茅口组灰白色中厚厚层状灰岩，呈灰色，细晶结构，岩石节理较发育，岩体较破碎，取芯呈柱状、短柱状。根据声波测试及地震勘探结果，Vp=4200m/s。场区位于黔北台隆遵义断拱毕节北东向构造变形区两路口背斜南东翼，地层单斜、缓倾，岩层产状75851828，主要发育的两组节理裂隙，产状为19580和25285，节理裂隙发育密度一般520条/m3，局部可达30条/m3。根据本隧道的特点、设计文件及现场
3、施工条件，采取从出口端进洞，首先施工中导洞，其次再施工隧道右幅，最后再开挖隧道左幅。洞口段进洞均采用超前大管棚施工。在进洞段20m范围左幅洞顶地表存在一冲沟,冲沟坡度约20,位于K1733+485处，冲沟内最小埋深仅50cm，见所附照片1所示。明暗交接位置左幅K1733+500断面隧道洞顶埋深约120cm,右洞K1733+500断面隧道洞顶埋深约280cm。隧道穿越洞口浅埋偏压段，施工存在极大的坍方、冒顶等危险。且因为洞口明洞段爆破开挖，致使浅埋段地表开裂，土石分离。施工前须对该段进行预处理。2.方案比较施工完中导洞，再行开挖主洞，针对隧道洞口段处理偏压提出2种方案：A方案：对浅埋偏压段开挖路
4、堑，施做偏压明洞。B方案：冲沟下缘设置挡墙进行地表回填，对浅埋偏压段地表钢管注浆加固，并上覆锚杆挂网喷混凝土盖板，隧道进洞施工按正常设计进行。A方案，由于路堑的开挖,形成三面高边坡,增加大量的开挖面、边仰坡临时防护外,隧道暗洞开挖与明洞段的施工衔接处理比较艰难，而且届时施工正处于雨季施工,该方案对隧道的稳定和施工非常不利。B方案，该浅埋偏压段纵向呈台阶式，高差达2m；横向自然坡度较缓,隧道位于半山腰位置,挡土墙施工相对困难，但冲沟回填工程方量较小，回填完成后进行偏压段地表钢管注浆,通过对地表采用钢花管注浆加固，并采用砂浆锚杆挂网喷混凝土将钢花管连接成一体。原则上避开了雨季施工的影响，但施工工艺
5、相对要求较高，需要增加征地，采取“取高填低”办法，以人力、畜力就近取土进行冲沟回填。左幅隧道洞顶冲沟位置示意图通过对浅埋偏压段进行地表注浆加固,隧道从加固体中通过,可有效地减小偏压的影响；锚杆挂网喷混凝土将注浆钢花管连成一体,不仅加强了抗偏压能力,而且进一步防止隧道开挖时冒顶、坍塌。考虑该隧道的地形、地质条件，确定该浅埋偏压隧道洞口段加固方案计算分析段献礼益阳市交通规划勘测设计院，湖南益阳摘要：采用虚拟内力计算方法，以FLAC2D为计算工具，对洞冲里隧道的浅埋偏压段拟采用的加固方法进行了计算分析。结果表明：采用侧向管棚治理洞口段偏压无论整体沉降、结构受力均优于正面管棚的加固方法。在随后的监控量
6、测的数据分析中也证明了该加固方案的有效性。关键词：浅埋；偏压；加固方法；计算分析ComputationalanalysisonlayoutofreinforcementofshallowburyingandbiastunnelportalDuanXianliYiyangTransportationplanningsurvey&designinstitute,Yiyang,HunanAbstract：Adoptingvirtualinternalforcecomputingmethod,bymeansofFLAC2D,computationalanalysisonshallowburyingan
7、dbiastunnelportalinDongChonglitunnelwasmade.Theresultsshowthatthelateralpipeandshedmethodissuperiortothefrontoneonbulksettlingandstructuralstress.Subsequently,theanalysisonmonotoringandgaugingdataisawitnesstoeffetivenessofthelayourofreinforcement.Keywords：shallowburying;bias;layoutofreinforcement;co
8、mputationalanalysis0引言湖南桃花江核电进厂公路洞冲里隧道全长815m，属于中隧道。隧道位于直线上，单向纵坡%。隧道路面双向横坡2%。隧道轮廓线按60km/h行车速度确定，采用四心圆，净宽，净高，断面面积，是迄今为止益阳市境内最长、断面面积最大的公路隧道。于XX年06月破土动工，XX年10月28日全线贯通。其中隧道K0+650K0+665为级围岩，K0+665K0+725为级围岩，K0+725K0+773为级偏心受压围岩，K0+773K1+443为级围岩，K1+443K1+465为级围岩。在该隧道的围岩划分中，从进口往洞内存在着将近50m的偏压地段，因此，必须采取合理的施工措
9、施保证施工的顺利进行。隧道在进洞后，地表一直处于不稳定状态，采用钢筋混凝土加强衬砌后，衬砌被挤裂变形，地表监测数据表明，地表仍处于不稳定状态。后经有关专家研究，决定在山坡坡面打设管棚，卸除土体的侧向压力以减少偏压，但其效果如何，有待采用计算方法进行验证。在本文中，以FLAC2D为计算工具，分加固前与加固后，对隧道的位移与应力进行了研究，同时考虑管棚的加固参数对加固参数进行了优化分析。地表线斜向管棚正向管棚图1隧道加固方案作者简介：段献礼，男，湖南省益阳市人，工程师，主要从事道路桥梁隧道设计工作。1模型的建立与计算参数的选取边界条件：为了消除边界效应的影响，同时考虑计算成本，在本次计算中按弹性力
10、学的观点进行边界取舍，左右边界均大于3倍洞径宽度，上边界取至地表，下边界取至底板下10m,具体边界条件见图2。数值模型的建立：根据不同的施工方法建立有限差分模型如图2所示。注浆花管采用rockbolt单元模拟，钢支撑采用beam单元模拟。JOBTITLE:11(*101)JOBTITLE:12(*101)FLAC(Version)LEGENDFLAC(Version)LEGEND15-Feb-0915:39step5729-+01用量，在注浆过程中应以实际发生量为准。浆液搅拌过程中严格按配合比下料，以确保浆液质量与强度。注浆机就位：就位时应考虑场地的布局合理，安放应平稳牢固，底座下可垫设木板并
11、用抓钉嵌牢，以增强注浆机的稳定性。安止浆塞：注浆前在管口加设止浆盘，将管端稳固。止浆塞的作法：在管口接10mmPVC板，上钻排气孔与注浆孔，具体结构尺寸详见下图：20注浆孔注浆：注浆前检查注浆泵、管路及接头的牢固程度，防止浆液冲出伤人。注浆泵先在现场进行运转实验，工作压力满足注浆压力后可进行注浆。注浆液为1：1水泥液浆，注浆时应根据地质的变化而采取不同的角度注浆。注浆过程中，值班人员在现场严格控制注浆初压、终压、注浆起止时间及注浆量，并随时作好记录。当出气孔冒浆，终压达到设计要求时，即可结束注浆。工艺流程如下图所示。注浆后用水泥砂浆填充以增强其受力与强度。堵口时可采用胶皮管用铁丝拧紧或采用木楔
12、塞实。注浆施工工艺流程：采用ZBW-80型注浆泵进行注浆，注浆工艺流程如下图：1.顶管完成后，各项技术指标经监理检查达到设计要求后方可开始注浆。注浆时应密切监视压力的变化，发现异常及时处理。2.注浆注意防止串浆和跑浆，若发生串浆或跑浆要停止注浆，分析原因及时解决。3.注浆顺序：先灌注边孔，使松散的围岩形成一个相对封闭的注浆环境，达到不露浆、不跑浆；然后依次向内推进。每排注浆孔中，间隔交替注浆。根据实际的地质条件，注浆方式采用分段前进式注浆。4.注浆结束：进浆量小于/min；注浆压力逐步升高，达到设计终压后稳定10min以上。5.钻孔孔位严格按设计孔位开孔，孔口位置偏差不超过孔深1%，注浆参数必
13、须通过试验确定最优方案。注浆过程要时刻注意注浆压力的变化，如注浆压力突然增大或减小，应停机检查，查明原因后方可进行。注浆结束后，应采用最大注浆压力封闭一段时间。偏压挡墙铁龙湾隧道右洞出口处地形起伏较大，地表覆盖黄土。根据现场实际情况，判定山体地表覆盖层有向下滑动趋势，为此在洞口山体外侧施做反压挡墙，并在隧道顶部回片石混凝土，防止由于浅埋造成的隧道失稳。因隧道口紧邻河道，根据探测黄土覆盖层较厚，所以反压挡墙采用C25钢筋混凝土桩基础，桩长13米，挡墙范围YK41+065YK41+050，采用C25钢筋混凝土，挡墙内侧隧道顶部采用C10片石混凝土回填。反压挡墙图如下：挡土墙结构示意图施工方法挡土墙基础施工前要做好排水，防止地表水、地下水流入基坑。基坑两侧要较挡土墙底板宽出不小于50cm。特别是靠近山体侧要采取必要的安全防护，确保安全。基础梁采用整体浇注，挡墙采用分段浇注方法，每段5米。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。
