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环形开挖预留核心土法施工工艺工法 QB/ZTYJGYGF-SD-0103-2011 第五工程有限公司 李阳刚 1.前言 1.1 工艺工法概况 环形开挖预留核心土法施工，可以有效地避免洞身开挖造成较大的收敛和下沉,为近早突破软弱围岩地段加快了进度。该工法在我国郑西客专秦东隧道、浙赣复线新羊石深圳盐坝高速公路B段溪涌隧道宁夏沙坡头水利枢纽北干渠输水隧洞.1施工难度小。由于“化面到点”，工序简单，各部位开挖及初支较容易控制，施工难度降低。 2.2降低施工成本。大大节省了临时钢架和临时喷射，省工省料双侧壁导坑法CRD法1《高速铁路隧道工程施工技术指南》（铁建设【2010】241号）、《铁路隧道工程施工技术指南》（TZ204）、《铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10417）、《铁路工程测量规范》（TB10101）、《公路隧道施工技术规范》（JTG F60）、《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1）。 4.2设计图纸、合同文件。 5 施工方法 环形开挖预留核心土法是在上部断面以弧形导坑领先，并进行支护， 图1 环形开挖预留核心土法施工工艺流程图 图2 环形开挖预留核心土法施工顺序图 6.2 操作要点 6.2.1施工准备 1 风水管、电线敷设，施工便道、施工场地布置，机械设备、人员配置，材料准备，修建环保、水保、防排水设施。 2 根据设计资料，详细分析、了解工程地质、当地水文情况，制定合理的施工方案和施工措施，制定施工监控量测方案及沉降观测计划。 3 按照设计或规范要求做好超前地质预报工作，指导现场施工。 6.2.2 超前支护 采用的超前支护方式有超前大管棚、超前小导管（预注浆）、超前锚杆等，超前大管棚多用在洞口段施工，洞内因受操作空间的限制，非必需情况下一般不提倡采用。洞内一般采用超前小导管或超前锚杆。施工时，应严格按照技术要求布眼，掌握好超前外插角度，根据现场实际情况，调整外插角度。相邻段的搭接长度应符合设计及规范要求，支护尾部必须与钢支撑焊接牢固，注浆施工应严格按照设计配合比施工，并控制好注浆压力。 6.2.3开挖 环形开挖预留核心土法施工，主要采用挖掘机开挖，人工及风镐或解小炮配合修整开挖面。 1拱部环形开挖。核心土顶面距离开挖拱顶高度宜控制在1.5m左右，核心土断面宜按照环形开挖断面积50%、方便人员操作进行控制；环形开挖高度根据实际围岩情况，结合钢支撑加工尺寸自行拟订，应方便人员操作，宜控制在3.5～4.0m；开挖循环进尺宜按照2榀钢支撑间距进行控制，一般0.5～1m。 2 开挖拱部核心土。 3 侧墙开挖，左右错开，错开距离宜为3～5m；单侧一次开挖进尺不大于1.5 m，宜按照2榀钢支撑间距控制；开挖作业宽度1.5～2.0m，中间暂留核心土。 4 开挖中间核心土。 5 开挖仰拱。全幅开挖，采用栈桥保持通行。仰拱钢支撑和边墙下部钢支撑通过焊接连接牢固。 6.2.4初期支护 每次开挖后都应及时进行初期支护，做到“早喷锚”。初期支护施工顺序为：初喷混凝土→打设系统锚杆→挂网→架立钢支撑→打设锁脚锚杆（管）→复喷混凝土至设计厚度。 初喷混凝土厚度4～5cm，用于找平、封闭岩面，防止围岩应力集中及松弛变形。喷射混凝土进行时，应连续进行，并掌握好风、水压，以确保喷射混凝土强度及整体性。 锚杆施工时，应通过测量定位，保证其纵向间距与钢支撑间距一致，并处于同一法线，以便锚杆安装好后与钢支撑焊接在一起，形成整体受力结构。锁脚锚杆的作用是防止拱墙脚初期支护受力后下沉及内移，在施工中不能减少，应加强。 网片按照设计要求加工，挂设牢固。 钢支撑架立，应按照设计尺寸架立，接头用螺栓连接固定，必要时候进行焊接连接。纵向连接钢筋的间距、焊接严格按照设计及规范要求进行，以保证初支的整体性，在特别松软地层，拱墙脚可设置型钢托梁，以增强整体性及避免不均匀沉降引起初期支护开裂或变形过大。 6.2.5仰拱灌注及回填 隧道拱部压力大，初期支护成环后，拱部压力通过初期支护向下传递，仰拱中部受力最大，仰拱开挖后，及时进行仰拱灌注及回填是改变仰拱受力的主要手段，同时也是保证洞内运输的需要，因此仰拱二衬应紧跟开挖进行。 6.2.6监控量测 监控量测，可掌握围岩变化规律及支护结构的力学状态和稳定程度，判断支护参数设置是否合理，因此必须加强监控量测，切实做到“勤量测”。主要施工监测项目见下表1： 表1 监控量测项目表 序号 量测项目 量测方法和仪器 测点布置 测量频率 测量 精度 1 水平收敛量测 收敛计、反射膜片配合全站仪 每10～30m一个断面，上下2条基线4个点 υ≥5mm（0～1B）2次/d；1≤υ＜5（1～2B）1次/d；0.5≤υ＜1 （1～2B）1次/2～3d；0.2≤υ＜0.5 （2～5B）1次/3d；υ＜0.2 （＞5B）1次/7d。