隧道洞口偏压挡墙(浅埋、偏压小净距隧道洞口穿越堆积体施工技术探讨)

随着高速公路的快速发展，空间逐渐扩展到高海拔和严寒地区，隧道工程是高原地区常见的工程建设项目之一。就高海拔严寒地区隧道的位置而言，由于公路选线中地形的限制，相邻两条隧道之间的最小净距不能满足设计规范的要求。然而，由于隧道场地要求和成本因素，连拱隧道和双线隧道之间的中岩柱宽度的小净距隧道是设计和施工的良好选择。

曲奥隧道是在建的何琳高速公路上的一条小净距隧道。双孔中轴线间距为20.3米，隧道净空为10.25 * 5米，中间岩柱净宽为8 ~ 12米，隧道为单向纵坡，进出口采用端墙隧道门，为典型的双线，双孔小净距隧道。地质调查资料表明，隧址区属于河谷山地地貌单元，洞口为大体积崩积砾石土。基岩为三叠纪板岩混砂岩，局部砂岩与板岩互层。节理层理发展为剪切节理，将板岩和砂岩切割成大小不等的菱形块体，导致围岩破碎，孔线走向与岩层走向相交角度较小，不利于围岩的稳定。摘要：以该隧道的成功施工经验为例，介绍了浅埋偏压隧道进口穿越松散堆积体的施工过程，全面分析了其施工过程，提出了其关键工序、施工方法、技术难点和重点。

1.洞口段半明半暗偏心受压段拱施工

洞口开挖遵循“早进”的原则，减少了对洞口上坡的扰动，保持了仰拱边坡的稳定性，从上到下及时保护，禁止高边坡裸露，并提前实施排水系统，保持边坡稳定。

在曲奥隧道洞口段施工中，采用了加拱偏压挡墙的预支护方法，在隧道进洞前清除了浅埋段的地表植被和表土。对浅埋段部分表土清除的顺序为：将隧道浅埋段与暗挖隧道交界处逐步清除至洞口，清除后及时用喷锚保护坡面；然后施工偏心挡墙，偏心挡墙和套筒拱分两步同步施工，即先施工基础、墙体和耳墙，然后一步施工套筒拱至入口端墙。套筒拱的一端通过R27自进式中中空注浆锚杆与山体基岩连接，另一端位于偏心挡土墙的耳墙根部。

偏心挡土墙和套筒拱施工完成后，应立即在对偏心挡土墙外侧进行回填夯实，以稳定挡土墙内外压力，防止因山体偏心压力过大而造成已建偏心挡土墙倾覆或开裂，造成巨大的安全隐患。

先进的大管棚支架需要跟进施工。导墙采用C25混凝土，厚度100厘米，预埋127毫米导管，厚度4毫米。管棚采用108毫米、厚6mm的热轧无缝钢管，用于机械连接方式的套管施工。它安装在锚定钻机钻杆上，通过偏心钻头和冲击器的顶起同时推入管棚套管。管棚注浆采用分段注浆法，长管棚钢管沿圆周方向间隔注浆，浆液采用1: 1的水灰比。

具体施工工艺：根据松散堆积体的地质条件和技术要求

根据现场勘察和地质勘探设计，曲奥隧道存在偏压和破碎围岩，隧道右线靠近山体外侧，埋深较浅，地质条件较差。施工以右洞开挖为主，施工初期及时支护，仰拱和二衬合成环后开挖左洞

小净距隧道类围岩地质条件差，隧道体开挖必须在超前支护施工后才能进行(超前支护采用 42 mm、壁厚4mm的加热轧无缝钢管制成的超前小管)。

在隧道开挖施工过程中，中应严格按照“进尺短、扰动少、支撑强、加固结快、成环早、勘察勤”的原则。根据隧道围岩情况，上部台阶采用圆形开挖，预留弧形核心土。上部台阶的开挖首选人工和机械开挖，局部开挖采用小型药包爆破。在不能进行人工开挖的地区，采用微震光面爆破进行短距离开挖。一次开挖距离不得超过1个钢拱架的设计距离。左右两侧禁止同时爆破作业，爆破开挖时钻的掏槽孔应距加， 中岩壁150倍，第一次爆破时采用微震爆破控制最大临界振动速度v5cm/s，施工过程中中减少了对两孔间中加岩柱的扰动

小净距隧道V类围岩的导洞与尾洞的面距应控制在20m-60m，禁止20m。预留弧形核心土长度不小于3m，一般控制在3 ~ 5m，上台阶至下台阶工作面的距离为5 ~ 10m。施工初期，及时上台阶支撑相关支撑构件和加固定措施，并在中加岩加固定锚杆，确保施工安全。

2.2小净距隧道类围岩施工开挖顺序

曲奥隧道围岩采用上下法开挖，但后隧道XSIV围岩上台阶开挖仍采用循环预留核心土的方法，下台阶比上台阶滞后5 ~ 10m，因此上下台阶初期支护施工必须紧跟开挖。右洞开挖断面比左洞开挖断面提前30 ~ 70m。下台阶开挖以加， 中，岩柱附近一侧开挖为主，然后进行下台阶初期支护，并及时在加， 加， 中补打强锚杆，确保加， 中岩柱稳定

3.确保小净距隧道中加岩柱的稳定性

在洞口施工过程中，必须保留两条隧道中之间的岩柱边坡处的原地面土，以支撑边坡并保持自然边坡的稳定性。

3.1 中加，用于灌浆岩柱的小导管

在隧道施工过程中，采用中加，的小石柱注浆管进行预加固。小管外径为42毫米，壁厚为4毫米。长度为5 ~ 6米的热轧无缝钢管由加制造。梅花形灌浆孔每隔15厘米开8毫米，留50厘米止浆段。小管周向间距为35 ~ 40厘米，纵向间距为150厘米。外推角度与隧道开挖方向倾斜约45，末端支撑在钢架上。注浆浆液的扩散半径一般控制在75 ~ 100厘米。

3.2 加，的岩柱锚杆支护

根据新奥建设的核心要求，小净距隧道初期支护采用架设I20型钢、锚网喷联合支护的方式。初期喷洒应跟随开挖面并封闭开挖面，以避免围岩长期暴露和风化，防止因围岩短期松弛造成的坍塌危险。喷射混凝土应分层喷射至设计厚度，喷射混凝土的强度必须达到8.0兆帕以上，方可进行工作面开挖。上下台阶的初期支护应及时用初期仰拱和二次衬砌仰拱封闭，以保证施工安全。

5.结论

在曲奥隧道， 中隧道施工中，避免了地表注浆，减少了防护工程的数量，保证了隧道施工期间中的施工安全和结构安全。总结以下经验：

(1)如何保证非对称段内外压力平衡是浅埋偏压小净距隧道施工的核心，施工方案应围绕反偏压这一核心来确定。

(2)在对，隧道穿越堆积体时，隧道施工应注意环境保护，尽可能“零扰动”进入隧道，避免“大开挖”。半明半暗抗压设计理念是确保隧道入口处围岩的稳定性；

(3)中加岩厚度较薄，应力集中在中，施工过程应以加和中加岩为主。为减少中，对， 加岩体的扰动，特别是控制爆破振动的影响，围岩稳定性是控制小净距隧道施工的核心要素；

(4)应特别注意施工程序的衔接、隧道周围围岩的稳定性、设计理念，合理制定专项施工方案，确保隧道施工和结构的安全。