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1、大断面粉砂土隧道出洞施工技术冯晓东（中铁十二局集团第三工程有限公司，太原 030024）摘 要 对于单口掘进的中、短隧道，安全出洞是实现整座隧道顺利贯通的关键工序。大西客运专线下白隧道、朱家山隧道洞口端河沟深切、地质条件差，如采用单侧掘进贯通的施工方法，易引发边坡失稳及工程性滑塌、坍塌，同时可能产生冒顶，安全风险大；从出口端开辟工作面，需另外增加空压机发电机等大型设备，投入较高，耗时长。施工中通过采用上台阶超前导洞出洞从出口端反掘贯通的施工方案，成功解决了隧道出洞难题，取得了显著的经济效益和社会效益，颇值类似工程借鉴。关键词 大断面；隧道；超前导洞；三台阶开挖法Abstract Safe di
2、gging out is the key process to run through the tunnel smoothly in aperture heading for middle,short tunnel. Because geology is poor and Rain-fed stream is deep at xiabai and zhujiashan tunnel of DaXi passenger rail line, and if single-sided driving is processed , engineering sliding, collapse and s
3、lope instability is easier to be triggered, and may have a roof, security risks; if construction is benginned from the outlet port open face, additional equipment such as air compressors-generators is needed,which means more input and longer time.Through the use of higher level in advance of constru
4、ction hole out from the outlet port programmer against driving through construction, successfully solved out the problems. key point to technical control and precautions during the construction is introduced based on engineering practice.Keyword Large section tunnel; Advanced drift; Three-step excav
5、ation method;1工程概况新建铁路大同至西安客运专线8标段朱家山隧道740m/1座，下白隧道632m/1座，均属于中隧道，施工中采用单口掘进，因此，安全出洞成为整座隧道顺利贯通的关键。隧道地质情况较复杂，最大开挖断面达162m2，黄土台塬地貌，冲沟发育，边坡陡直。粉砂土的不良地质及偏压对洞身结构有一定影响，洞口段施工难度大。2施工方案2.1施工方案的优化原设计隧道出口段采用长大管棚超前支护，从出口端开辟工作面双侧壁法暗挖施工，基于以下原因对施工方案进行优化1。（1）双侧壁法开挖分部较多，每部开挖需距离35m，因此纵向距离较长，导致仰拱、衬砌与开挖面距离过长，不能及时封闭。临时支撑较多
6、，黄土隧道洞口段施工不宜爆破扰动，人工拆除困难。（2）洞口端地形复杂，从出口端开辟工作面难度大，耗时长，需增加大型设备，经济代价高；如采用单侧掘进贯通的施工方法，易引发边坡失稳及工程性滑塌、坍塌，同时可能产生冒顶，安全风险大。根据实际施工情况综合比较，提出了采用小导洞提前出洞从出口端反掘的施工方案，洞身开挖采用三台阶预留核心土弧形开挖法。2.2优化后的施工方方案 2.2.1优化后的施工断面示意图，如图1所示。横断面纵断面图1 优化后施工工法横、纵断面图2.2.2施工关键技术及控制要点1）洞内三台阶施工2 （1）采用密排超前小导管进行超前支护，导管长度4.0m，外插脚100150，拱部1400
7、范围内设置，根据地质进行加密，局部环向间距调整至10cm。（2）快速支护技术：针对粉砂土不稳定性，开挖以人工为主，单工序分区段作业，及时喷砼封闭。由于采用I25钢架且单元长，重量过重，安设时工人劳动强度大，耗时较长，针对这一现象，采用自制的钢架安装辅助工具，是一种钢拱架安装时抬升、固定的辅助工具，制作简单，耗材少，通过转动焊接在螺帽上的扳手，使螺杆支撑钢架升高到设计高度，由于有上端卡口与钢架连接牢固，少数工人通过该装置即可将钢架固定牢固，大大缩短了工序作业时间，如图2所示。图2 钢架安装辅助装置（3）严格控制台阶长度，不得超过5m，仰拱、衬砌及时跟紧，仰拱距开挖面不超过15m，二衬距开挖面不超
8、过30m。（4）鉴于洞口段浅埋覆盖层较薄，且地质条件复杂。初期支护刚度必须保证，应采用强支护，确保施工安全。采用I25a工字钢钢架，间距60cm，喷射混凝土厚度35cm，打设3.5m长22砂浆锚杆作为系统加固锚杆，间距100cm120cm，台阶拱脚处均安设4根42锁脚锚管（L=4米）将钢架与岩体紧密连接，底角置于基岩上，不能有悬空现象，8钢筋网（20cm20cm），初期支护全断面封闭成。（5）当中、下台阶地质为粉砂土地层时，针对该地质开挖时自稳差的特点，为了缩短封闭时间，我们对三台阶开挖法进行了一定的调整，上台阶分区段开挖支护，中、下台阶进一步各划分为两个台阶，形成四台阶或五台阶开挖法，这样就
9、可在支护施工中快挖、快支、快封闭，如图3所示。 图3 五台阶开挖示意图2）超前导洞施工当掘进至距离出洞位置剩余15m处，停止正洞开挖掘进，喷射5cm厚的C25混凝土封闭，粉砂土地质挂设钢筋网片，开始超前小导洞掘进施工。小导洞采用较小的半椭圆断面结构，施工中采用3.0m(宽)2.0m(高)，位于正洞上台阶断面线路一侧，利用洞身本身结构钢架和临时支撑构成导洞支护，减少临时支撑，耗材少且拆除方便。导洞开挖施工过程中可探明洞口段地质情况，起到超前预报的作用，对后续开挖施工具有指导意义，如图4所示。 图4 超前导洞贯通3）反掘进洞3待小导洞开挖支护完成后，所有的施工管线与材料均从此通过。 （1）出口端刷
10、坡减载反压回填：出口端地形偏压较为严重时，必须提前对偏压进行处理，在尽量少扰动地表植被的情况下，将地形较高一侧土体刷坡反压至另一侧，坡比为1：0.3,为了确保反压土密实稳定，每40cm填筑一层用挖掘机反复碾压，人工辅助夯实，并由实验室跟踪检测密实度达到85%后再进行下一层回填。为了避免雨水冲刷造成洞口施工不便，回填表层采用三七灰土回填夯实，并形成自然坡将雨水引入旁边的自然沟中。（2）按照设计文件施作洞顶截水天沟和边仰坡防护。为了确保洞口的稳定与安全，边仰坡均不宜开挖过高，尽量少破坏原有地形和围岩的稳定状态。（3）洞口大管棚施工：洞口段浅埋且地质条件复杂，为了保证洞口段施工安全，控制隧道下沉，采
11、用大管棚支护，利用大管棚提供的梁式结构为后序开挖施工预支护。 然后按照进洞的施工步骤，采用三台阶预留核心土环向开挖法施工，完成最后15m暗洞段落的开挖掘进施工任务，及时施工洞口仰拱4。4）监控量测洞口段围岩稳定性差，洞内监控量测点加密，布置断面间距为5m一个断面，每个断面埋设7个点；地表沉降桩埋设12个断面，每个断面间距5m，横向间距为隧道中线开始每2m布设一个点，超过洞身最大跨度后5m布置一个点。地表沉降观测桩和洞内围岩量测点布置在同一横断面上，量测频率应和洞内围岩量测观测频率相同。量测方法:观测点采用莱卡反光片，通过全站仪行无接触测量。监测结果分析：洞口段共测设10个断面，累计拱顶沉降最大
12、值为48mm，最小值为17mm，平均值为25mm；水平收敛累计最大值为28mm，最小值为11mm。从监测结果知，该施工方法对洞口段施工变形控制良好，安全系数高，证明该施工方案是可行的。 3施工注意事项1）在黄土质砂粘土及新黄土浅埋地层，如洞口段、河谷段、偏压段，应采用超短台阶开挖，随挖随支，衬砌紧跟，尽量缩短衬砌和开挖距离，减少围岩暴露时间，按设计做好超前支护；2）洞口浅埋地层段施工时根据变形情况（围岩量测数据分析）加大预留变形量20cm40cm；3）黄土隧道洞外施工时，对线路有影响的陷穴等要及时回填；对地形偏压的地段谨慎施工，最好先对偏压地形进行处理，洞内施工时应加强施工支护；4）加强洞内施
13、工用水管理，排水应畅通，严防软化地基出现坍塌；5）位于软塑层上或砂土类地质的隧道应及时施作仰拱和封闭钢架，变形量偏大时加设横撑，特别是隧底部分，防止钢架内移失稳；6）黄土隧道在上半断面施工支护完成并进行下部开挖时，拱脚位置应预先采取加固措施，按设计打设锁脚锚管，并采用扩大拱脚的形式增加拱脚喷层厚度以扩大拱脚受力面积，提高钢架基底承载能力，防止下部开挖拱脚失稳造成钢架下沉；4结束语 大西客运专线下白隧道、朱家山隧道出洞段施工时，将三台阶开挖法和超前导洞法相结合，通过超前导洞提前贯通从出口端反掘至贯通的施工方法，成功解决了复杂地形和地质条件下大断面黄土隧道出洞施工难题。规避了单侧掘进贯通易引发洞口
14、滑塌等安全风险，简化了施工程序，减少了临时支撑，节约了施工成本，有效提高了施工进度，得到业主、监理和同行的高度好评，取得了良好的社会效益和经济效益，颇值类似工程借鉴。参考文献1韩莉.复杂地形条件下山岭隧道单口出洞施工技术.公路工程J,2011,3:115-124.2 王红雨.级浅埋偏压隧道出洞方案.山西建筑J.2008年12期.2008，4：311-312.3赵振华,杨杰.古斗隧道出洞施工技术.山西建筑J.2010,15:353-354.4方丽华. 甬台温铁路隧道出洞施工技术.铁道建设J, 2009, 96 :20 - 24.5陈平.大跨短隧道出洞施工技术.铁道建设J，2006，84：47-5
15、2.作者简介：冯晓东（1984-），男，工程师，大学本科,从事隧道施工管理。Email:fengxiaodong_,手机:18755985999下面是赠送的中秋节演讲辞，不需要的朋友可以下载后编辑删除！谢谢中秋佳节演讲词推荐中秋,怀一颗感恩之心老师们，同学们：秋浓了，月圆了，又一个中秋要到了!本周日，农历的八月十五，我国的传统节日中秋节。中秋节，处在一年秋季的中期，所以称为“中秋”，它仅仅次于春节，是我国的第二大传统节日。中秋的月最圆，中秋的月最明，中秋的月最美，所以又被称为“团圆节”。金桂飘香，花好月圆，在这美好的节日里，人们赏月、吃月饼、走亲访友无论什么形式，都寄托着人们对生活的无限热爱和
16、对美好生活的向往。中秋是中华瑰宝之一，有着深厚的文化底蕴。中国人特别讲究亲情，特别珍视团圆，中秋节尤为甚。中秋，是一个飘溢亲情的节日;中秋，是一个弥漫团圆的时节。这个时节，感受亲情、释放亲情、增进亲情;这个时节，盼望团圆、追求团圆、享受团圆这些，都已成为人们生活的主旋律。同学们，一定能背诵出许多关于中秋的千古佳句，比如“举头望明月，低头思故乡”、“但愿人长久，千里共婵娟”、“海上生明月，天涯共此时”这些佳句之所以能穿透历史的时空流传至今，不正是因为我们人类有着的共同信念吗。中秋最美是亲情。一家人团聚在一起，讲不完的话，叙不完的情，诉说着人们同一个心声：亲情是黑暗中的灯塔，是荒漠中的甘泉，是雨后
17、的彩虹中秋最美是思念。月亮最美，美不过思念;月亮最高，高不过想念。中秋圆月会把我们的目光和思念传递给我们想念的人和我们牵挂的人，祝他们没有忧愁，永远幸福，没有烦恼，永远快乐! 一、活动主题：游名校、赏名花，促交流，增感情二、活动背景：又到了阳春三月，阳光明媚，微风吹拂，正是踏青春游的好时节。借春天万物复苏之际，我们全班聚集在一起，彼此多一点接触，多一点沟通，共话美好未来，与此同时，也可以缓解一下紧张的学习压力。 相信在这次春游活动中，我们也能更亲近的接触自然，感悟自然，同时吸收万物之灵气的同时感受名校的人文气息。三、活动目的：1. 丰富同学们的校园生活，陶冶情操。2. 领略优美自然风光，促进全
18、班同学的交流，营造和谐融洽的集体氛围。 3. 为全体同学营造一种轻松自由的气氛，又可以加强同学们的团队意识。 4. 有效的利用活动的过程及其形式，让大家感受到我们班级的发展和进步。四、活动时间：XX年3月27日星期四五、活动参与对象：房产Q1141全体及“家属”六、活动地点：武汉市华中农业大学校内七、活动流程策划：1、27日8点在校训时集合，乘车2、9点前往华农油菜基地、果园，赏花摄影3、10点30，回农家乐开始做饭，进行“我是厨王”大比拼4、1点30，收拾食品残物，开始集体活动5、4点，乘车返校八、职能分工及责任定岗1、调研组：负责前期的选址、策划的撰写、实地考察、交通工具的联系和检验组长：
19、金雄成员：吴开慧2、安全保卫组：负责登记参加春游的人数，乘车前的人数的登记，集体活动时同学的请假的审批，安全知识的培训与教育，午餐制作的人员分组组长：徐杨超成员：王冲3、食材采购组：根据春游的人数和预算费用合理购买食材组长：胡晴莹成员：何晓艺4、活动组织组：在车上、赏花期间、主要是做饭完后的集体活动期间的活动的组织组长：武男成员：冯薏林5、厨艺大赛组织组：负责指导各个小组的午餐的准备，最后负责从五个小组里推荐的里面选出“厨王”（厨王春游费用全免）组长：朱忠达成员：严露6、财务组：负责财务的报账及最后的费用的收取，做好最后的决算向全班报告组长：杨雨7、督导组：负责检查各组的任务的完成及协调各小组
20、的任务分工组长：叶青青【注】以上只是大致的责任定岗，组长负主责，各小组要相互配合，相互帮助发挥你们的聪明才智去认真完成任务九、注意事项1、分组要尽量把做事积极的与不太积极的搭配，每组里都要有学生干部，学生干部要起带头作用2、食材的购买不要太复杂了，先前想出菜谱，然后组织大家学习下烹饪知识，注意食材购买的质和量3、注意提醒大家手机充足电，随时保持通讯畅通，有相机的同学带上相机，组织大家多拍几张全家福4、游戏最好要能吸引全部人参加，让同学们能增加了解，班委们能更好的了解同学们的动态，增进感情各组应在规定时间前把活动准备情况向督导组报告，出现紧急情况要第一时报告。督导组也可以及时把活动的准备情况在班委群公布，实时互动。中秋最美是感恩!无须多言，给父母一个微笑，给亲友一个问候，递上一杯清茶，送上一口月饼，这是我们给予父母最好的回报。感谢父母给予的生命，感谢父母给予的培养老师们，同学们，这个中秋，我们要用一颗感恩的心来度过!心怀感恩!感恩一切造就我们的人，感恩一切帮助我们成长的人!心怀感恩，我们才懂得尊敬师长，才懂得关心帮助他人，才懂得勤奋学习、珍爱自己，才会拥有快乐，拥有幸福!老师们，同学们，中秋最美，美不过一颗感恩的心!中秋最美，美不过真心的祝福!在此，我代表学校，祝老师们、同学们中秋快乐，一切圆满!