武吉高速公路上奉隧道施工技術(shù)及其管理研究.pdf

1、本文取材于大慶至廣州國家高速公路江西段(武吉高速)上奉隧道工程。上奉隧道所處的地層主要是第四系的亞粘土和全風(fēng)化花崗閃長巖，洞身部位發(fā)育多條構(gòu)造破碎帶和裂隙帶，圍巖強(qiáng)度較低，穩(wěn)定性差，給隧道施工帶來很大困難，且容易發(fā)生各類事故。因此，需要研究選擇合理的開挖施工及支護(hù)方案，并加強(qiáng)施工過程中的管理，這對減少事故發(fā)生率、保證工程質(zhì)量、降低工程成本以及爭創(chuàng)優(yōu)質(zhì)工程、提高其其企業(yè)競爭力等方面具有重要的意義。 本文結(jié)合武吉高速公路上奉隧道的施

2、工實(shí)際，同時(shí)參照其他公路隧道施工的成功經(jīng)驗(yàn)，對上奉隧道的施工全過程各環(huán)節(jié)進(jìn)行了系統(tǒng)的策劃、研究和實(shí)施，具體了以下工作： ①在綜合類比其他公路隧道施工經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，針對上奉隧道本身的地質(zhì)狀況，研究了該隧道的開挖施工方案、流程以及工藝等。 考慮到武吉高速公路上奉隧道的洞身存在多類圍巖，即存在Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ共 4 類圍巖，因此，分別采用了適合各類圍巖的開挖方案：對Ⅴ級圍巖地段 (碎石土地質(zhì)條件)，采用弧形導(dǎo)坑預(yù)留核心土超短臺(tái)階

3、開挖法施工；對Ⅳ級圍巖地段采用中長臺(tái)階法施工，臺(tái)階長度 15～30m；對Ⅱ～Ⅲ級圍巖地段，視圍巖情況，分別采用了長臺(tái)階法和全斷面法法施工，并在施工過程中采用了鉆爆開挖。 在開挖的同時(shí)，根據(jù)地質(zhì)勘察揭示的圍巖情況，并結(jié)合各種開挖方案，采用復(fù)合襯砌支護(hù)方式，并將洞身襯砌類型(包括緊急停車帶) 劃分為S2、S3、S4、S4-1、S5～S11 級及明洞S0等共十二種襯砌結(jié)構(gòu)類型。 ②上奉隧道圍巖多為全風(fēng)化閃長巖，且洞身部位發(fā)育多

4、條構(gòu)造破碎帶和裂隙帶，所以，針對圍巖級別低、穩(wěn)定性差等特征，研究確定了上奉隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)及圍巖監(jiān)控量測的方案，并在現(xiàn)場予以實(shí)施，對現(xiàn)場圍巖監(jiān)控量測所獲數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)分析，評價(jià)了圍巖安全穩(wěn)定性； ③針對公路隧道施工過程中的管理現(xiàn)狀，研究了武吉高速公路上奉隧道的施工管理過程，通過對該管理過程的優(yōu)點(diǎn)及弊端進(jìn)行分析，建立一套從工期、成本、質(zhì)量及安全四個(gè)方面進(jìn)行控制的高速公路隧道施工組織管理體系，為今后類似地質(zhì)條件的公路隧道施工提供指導(dǎo)。