稅偉
(四川路橋盛通建筑工程有限公司,成都610000)
我國的建筑物規(guī)模越來越大,在修建高速公路、鐵路線路時(shí)經(jīng)常需要修建隧道。變形段單側(cè)壁導(dǎo)坑施工成為軟弱圍巖隧道施工必不可少的一項(xiàng)工作[1]。我國的軟弱圍巖隧道變形段單側(cè)壁導(dǎo)坑施工技術(shù)的進(jìn)步有效地提高了建筑物的質(zhì)量。
金口河隧道全長8130m,進(jìn)口位于峨邊彝族自治縣宜坪鄉(xiāng)群力村巖門子下方官料河左岸陡坡中下部,受河流侵蝕作用地形陡峭,陡崖下斜坡體為天然斜坡,斜坡體上緩下陡,坡腳臨官料河處為70°~80°,甚至近直立陡坎,隧道洞口標(biāo)高比官料河河床標(biāo)高高出約50m,隧道最大埋深為1317m。隧道左右線測量軸線間距12.0~34.1m,如圖1 所示。
圖1 金口河隧道平面示意圖
金口河隧道項(xiàng)目一共設(shè)車行橫通道10 個(gè),人行橫通道12 個(gè),車行橫通道位置的隧道異側(cè)設(shè)緊急停車帶10 處,緊急停車帶長50m。隧道基本情況見表1。
表1 金口河隧道基本情況表
金口河隧道變形段施工中以地質(zhì)綜合分析為核心內(nèi)容,采用近距離物探的方式,以及鉆探的形式進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào),通過這一技術(shù)手段來判別地質(zhì)條件的優(yōu)劣。軟弱圍巖隧道變形段單側(cè)壁導(dǎo)坑涌水突泥超前預(yù)測應(yīng)達(dá)到2 個(gè)目的[2]:
1)精確地確定軟弱圍巖隧道變形段單側(cè)壁導(dǎo)坑中巖溶的所處范圍及其體積;
2)對預(yù)期到來的突泥超前預(yù)測,對參與的施工人員進(jìn)行提前示警。
軟弱圍巖隧道變形段單側(cè)壁導(dǎo)坑涌水的防治措施中具有良好應(yīng)用效果,被工程人員普遍接受的主要是注漿堵水加固技術(shù)。軟弱圍巖隧道變形段單側(cè)壁導(dǎo)坑注漿堵水加固主要是根據(jù)注漿順序的不同分為超前預(yù)注漿和后注漿2 種形式[3]。
超前預(yù)注漿是在開挖面上進(jìn)行超前鉆孔,鉆好孔洞后將提前準(zhǔn)備好的泥漿壓入孔洞內(nèi),并形成一個(gè)封閉的隔水帷幕,通過預(yù)注漿來保障軟弱圍巖隧道變形段單側(cè)壁導(dǎo)坑結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。
后注漿是在軟弱圍巖隧道變形段單側(cè)壁導(dǎo)坑初期支護(hù)完成后,對未達(dá)到設(shè)計(jì)要求的變形段單側(cè)壁導(dǎo)坑進(jìn)行一次補(bǔ)漿作業(yè)[4]。
金口河隧道變形段單側(cè)壁導(dǎo)坑的巖溶空洞,是在金口河隧道開挖邊緣線上布設(shè)護(hù)拱,然后在其護(hù)拱的上方布置一定量的緩沖層,并且打入支護(hù)錨桿進(jìn)行對金河口隧道壁面的加固,達(dá)到金河口隧道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠的目的[5],金口河隧道的變形段單側(cè)壁巖溶空洞處理如圖2 所示。
在軟弱圍巖隧道變形段單側(cè)壁導(dǎo)坑巖溶具體施工時(shí),要充分使用地質(zhì)數(shù)據(jù)對變形段單側(cè)壁導(dǎo)坑施工進(jìn)行一定的預(yù)測工作來指導(dǎo)隧道的施工工作。
1)布置防護(hù)網(wǎng):避免因巖爆造成的飛濺影響到人員以及設(shè)備的安全。
2)避險(xiǎn):在溶巖爆發(fā)時(shí),施工人員躲到安全可靠的地方躲避險(xiǎn)情,等險(xiǎn)情過去后清理巖石。
圖2 金口河隧道單側(cè)壁導(dǎo)坑巖溶處空洞處理示意圖
3)噴霧射水:向工作面開始噴霧設(shè)水,保障導(dǎo)坑巖溶工作面的穩(wěn)定以及提高巖石的可靠性。
4)做好支護(hù):在做好噴霧射水工作后,聯(lián)系攪拌站對圍巖隧道變形段單側(cè)壁施實(shí)混凝土的噴射作業(yè),拉設(shè)鋼筋網(wǎng),減少第二次風(fēng)水巖爆,保障作業(yè)人員以及設(shè)備的安全。
5)利用巖壁切槽的方法來降低周圍壓力,有效減緩巖爆發(fā)生的可能。
6)對巖爆地段作業(yè)的工人進(jìn)行安全教育以及技術(shù)指導(dǎo),加強(qiáng)施工的合理性、安全性及有效性。
軟弱圍巖隧道變形段地質(zhì)條件比較差,采用軟弱圍巖隧道變形段單側(cè)壁導(dǎo)坑施工技術(shù)可以有效地提高隧道地施工質(zhì)量,有利于保障隧道結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性。軟弱圍巖隧道變形段單側(cè)壁導(dǎo)坑施工技術(shù)在金口河隧道上應(yīng)用效果顯著,不斷地完善了軟弱圍巖隧道變形段單側(cè)壁導(dǎo)坑的施工方案,進(jìn)一步提高了隧道結(jié)構(gòu)建筑的質(zhì)量和使用年限,為其他相似工程提供了借鑒作用,取得了良好的經(jīng)濟(jì)與社會效益。