路桥隧道工程开挖支护施工内容分析范文

本站小编为你精心准备了路桥隧道工程开挖支护施工内容分析参考范文，愿这些范文能点燃您思维的火花，激发您的写作灵感。欢迎深入阅读并收藏。

摘要:针对某隧道工程实际情况，对其开挖和支护施工方法、内容进行深入分析，并通过实践，得出本工程所用开挖与支护方法合理可行，值得其它工程参考借鉴的结论。

关键词:隧道开挖;隧道支护

隧道开挖是隧道工程施工主要内容，由于施工中会对围岩造成一定程度的扰动，所以将有发生安全意外的风险。因此，在施工过程中，必须重视并做好支护，保证开挖施工合理性，以及所选支护措施的有效性。

1工程概况

某隧道工程采用分离形式，总长约4km，最大埋深为330m。C标段处于隧道的后半段，出口洞门采用端墙形式，隧道右线的起迄桩号为K202+650～K204+600，总长约2km;隧道左线的起迄桩号为ZK202+580～ZK204+600，总长约2km。洞口处实际埋深在14～53m范围内，需在施工中予以加强支护，左、右线的管棚长度分别为40m和28m，防护方式为挂网锚喷。先以本隧道工程为例，对其开挖支护施工主要内容进行深入分析。

2隧道洞身与附属洞室的开挖

隧道洞身与附属洞室开挖施工内容、方法及要点主要包含以下几点。

2．1全断面开挖

采用多功能台架和风钻实施钻孔，对岩面实施光面爆破，要求整个断面能够一次性成型。其开挖和支护的施工流程主要为:对区域地质情况进行超前预报→设备机具与人员进场就位→在整个断面上进行测量划线和布设钻眼→设置炮眼→装设炸药、爆破→危险排查与清除→运渣→设置锚杆→喷射混凝土→安全性检测与实施监控量测→确认合格后，开始进入下一个作业循环。装渣主要采用侧翻式装载机，并由自卸汽车将弃渣运出洞外。在完成出渣以后，先初喷，再予以喷锚支护，洞口的支护必须与开挖施工相紧跟，保证施工安全，避免意外发生。

2．2台阶开挖

对于上部台阶，需由多功能台架和风钻进行打眼，而下部台阶则可以使用风钻来打眼，都进行光面爆破。完成爆破施工后，在上断面使用挖掘机进行扒渣，而下断面要使用装载机和挖掘机进行装渣，最后由自卸汽车将弃渣运出洞外。完成对隧道的开挖施工后，应立即进行支护，采用联合方法，保证支护的有效性与稳定性。

2．3弧形导坑预留核心土开挖

为保证IV围岩稳定性，需在这一段落采用该方法进行施工。其上下两个台阶都借助人工风钻进行打眼，采取光面爆破方法，一次开挖进尺应控制在两榀钢架以内。完成爆破施工后，在上断面由挖掘机进行扒渣，下断面则由装载机与挖掘机进行装渣，最后采用自卸汽车将弃碴运输洞外。完成对隧道的开挖施工后，应立即进行支护，采用联合方法，保证支护的有效性与稳定性。

2．4三台阶七步开挖

在本隧道工程中，需要对特殊围岩段，如偏压与浅埋段实施三台阶七步开挖，施工中尽可能在人工使用风镐的基础上配以挖掘机实施开挖，采用装载机进行装渣，最后由自卸汽车将弃渣运出洞外。在必要的情况下，进行微振动爆破作业，以减少爆破对围岩造成的干扰。对于浅埋段，应进行双侧壁导坑开挖，在实际的施工过程中，应将整个段落等分成6部分，同时左右两个导坑之间的距离按6～8m控制。导坑均进行微台阶开挖施工，对于余下的部分，应分成四步来开挖。在开挖过程中，将人工与挖掘机相结合的形式为主，在必要时进行控制爆破。各工序的实际开挖进尺需要控制在60cm左右，即一榀钢架实际间距大小，开挖的台阶，其长度应控制在3～5m范围内。弃渣用挖掘机和小型装载机进行装渣，最后由自卸汽车将弃渣运出洞外。

3隧道洞身超前支护

隧道洞身的超前支护主要包括以下几种:超前小导管;注浆锚杆和普通锚杆。对于V级围岩，其超前小导管按照4榀钢架的间隔距离设置，将环向间距控制在0．3m;对于IV级围岩，应按照2榀钢架的间隔距离设置，将环向间距控制在0．4m。

3．1超前小导管

(1)小导管的外径为42mm，壁厚为3．5mm，长度分4．0m和3．5m两种，当长度为4．0m时，其环向间距按30cm控制;当长度为3．5m时，其环向间距按40cm控制。此外，需要将外插角限制在5°～10°范围内。(2)将钢管的前端制作成尖锥状，并在尾部焊接加劲箍，在管壁的周围钻设一定数量的压浆孔，要注意，尾部应保持1m不予钻孔。实际的施工过程中，应使用凿岩机进行钻孔，其孔径比略大于管径，不能超过20mm。(3)完成钻孔后，应按照设计与规范的要求，将导管设置到孔中，也可使用凿岩机在钢架的上部进行打管，露出20cm左右支撑在钢架，以此和钢架形成一个稳定的支护体系。(4)安好钢管以后进行注浆，浆液为水泥浆，完成注浆以后，对拱部进行开挖，并开始混凝土的喷射与钢架设置。

3．2超前锚杆

(1)使用风钻进行钻孔，借助开挖台阶上的台架来施钻，在施钻过程中，应根据设计要求的间隔距离进行钻孔布置。(2)在钻孔过程中，钻杆需要和结构面保持垂直，孔径应略大于杆径，孔深误差应控制在±50mm以内，完成成孔后，进行全面清孔。(3)将钻孔清理干净以后，从孔底处开始缓慢注浆，此时为了避免产生空洞，需在取出管以后，把锚杆安装到孔中。(4)在注浆过程中，应使用专门的注浆机，浆液配合比需要根据试验结果确定。(5)浆液应随拌随用，尽量在初凝前用完，否则应弃之不用，每次拌和的浆液总量应控制在3个孔以内，防止时间较长，导致浆液于管内发生凝结。(6)将锚杆设置好以后，应将其和钢筋网通过焊接形成一个整体。浆液终凝以后，根据规范和设计要求，通过试验确定锚杆支护的有效性。对于中空注浆锚杆，其规格应按25×7mm严格控制，成孔后用高压风进行清理，除去碎屑与杂物，然后对锚杆的端头和锚头进行组合，安好螺母和垫片。锚杆成型后，将其打入到钻孔当中，尽可能设在中央处，把止浆塞穿过锚杆的末端，并和孔口保持平齐，同时和锚杆进行紧固，在锚杆的末端设置垫板，将螺母拧紧。在注浆过程中，需将压力控制在0．2～0．5MPa范围内，当孔口有浆液流出时，结束注浆，浆液应随拌随用。如果注浆过程中停止0．5h以上，则应在恢复前用水对管路进行润滑，避免由于粘连而造成注浆不畅。最后，还要对孔口处实际压力进行检测，要求始终保持在0．4MPa以上。

3．3钢筋网和钢架的安

(1)钢筋网片和不同类型的钢架，其所用钢材的类型、性能都必须满足规范和设计要求。(2)由加工厂统一对钢筋网片进行加工制作，运输到施工现场以后，安排专业施工人员进行安装，具体应按照1．5×1．0m进行加工。钢筋网片之间的搭接长度需要达到20cm以上，完成对洞身的开挖施工后，应先在围岩的表面实施混凝土初喷，喷射厚度控制在4cm左右，再设置一层钢筋网片，在安装过程中，将锚杆的外露点和电焊点焊接到一起，避免在喷射混凝土的过程中产生晃动。(3)按照设计要求，钢架需要在工厂进行加工与制作，完成检查，并确认合格后，存放在场中等待使用。钢架由专门的装载机运输，在施工现场应配以足够人力进行辅助施工。(4)完成对钢筋网片的安装后立即设置钢架，并和定位钢筋进行焊接，最后喷射一层厚度达到3cm以上的混凝土。在钢架之间，应采用钢筋进行联接，其长度一般不能小于80cm，以1．0m左右的长度控制环向间隔距离。钢架应设置在坚固的地面，在设立过程中，需要和隧道的中线保持垂直，高程、垂直度及中线均严格按照要求进行测量与控制，同时将所有锚杆和钢架进行焊接，以此形成一个稳定可靠的整体。

4结束语

目前本隧道工程施工已顺利完成，施工中和施工后隧道围岩均保持稳定，说明以上开挖与支护措施合理可行、切实有效，能从本质上保证施工安全，避免意外的发生，值得其它类似工程参考借鉴，提高开挖与支护技术水平。

参考文献:

［1］彭芳葵．路桥隧道工程开挖支护的施工要点分析［J］．工程技术研究，2018，(4):39－40．

［2］王剑．路桥隧道工程开挖支护的施工要点研究［J］．工程建设与设计，2018，(7):211－212．

［3］赵涛．路桥隧道工程开挖支护的施工要点解析［J］．江西建材，2017，(19):161+163．

作者：高建轩 单位：山西路桥第一工程有限责任公司