软岩顺层偏压地段隧道初支变形侵限安全有效处理技术
2015-03-21杨先全
杨先全
(中交四航局一公司云桂铁路项目部)
1 工程概况
隧道位于广南- 珠琳区间,为单洞双线隧道,线间距4.6 m,全长820 m。隧道围岩岩性为三叠系板纳组粉砂岩、泥质粉砂岩,岩层褶皱,构造裂隙发育。洞身段岩性主要以砂岩、粉砂岩为主,中~厚层产状,岩石节理发育破碎。岩层产状N70°W/50NE°,线路走向与岩层走向夹角24°倾向右侧;同时隧道洞身段左侧存在顺层偏压。隧道换拱范围多集中在洞口段范围且洞外山势走向对隧道形成偏压状态,为确保隧道换拱施工质量、及隧道施工安全的前提下,尽量减少围岩扰动和减少换拱范围,针对初支侵限的范围进行拆换拱处理。
2 施工现状及设计简述
施工现状:隧道上台阶掌子面里程为DK446 +087.5,累计开挖支护123.5 m;仰拱里程为DK446 +060.2,累计完成96.2 m;二衬里程为DK446 +033,累计完成54 m。
设计简述:DK445 +964~DK446 +005 段41 m 设计为V级B 型复合衬砌;DK446 +005- DK446 +109 段104 m 设计为V 级A 型复合衬砌。支护措施均为全环I20b 钢架,间距0.8m,拱部Φ42 超前小导管,环向间距0.4 m,每3.2 m 一环,每环38 根,4.5 m/根。设计参数为:28cm 厚C25喷射混凝土、20 cm×20 cm 的φ8 钢筋网片、1.2 m ×1.0 m 间距的φ22 砂浆锚杆4 m/根、50 cm 厚C35衬砌钢筋混凝土。
3 侵限分析
根据监控量测及初支断面检测发现,DK446 +000~DK446 + 024 段 全环、DK446 + 033~DK446 + 043 及DK446 +048~DK446 + 052 段左侧半环、DK446 + 052~DK446 +064 段左侧半环变形量超标,最严重部分已侵限31.6 cm,目前该段监控量测数据显示变形已趋于稳定。
隧道侵限段围岩主要为砂岩夹粉砂岩,属软质岩,岩层褶皱,构造裂隙发育,围岩较为破碎。从已施工里程看,围岩掉块现象颇为严重,围岩自稳性较差。
隧道进口洞身段左侧存在顺层偏压也直接加快隧道变形沉降侵限,同时隧道进口端山势较陡与洞门斜切且植被发育地质多为强风化岩石,导致进洞口端初支变形大。……
