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【摘要】铁路、公路等工程建设中，经常会遇到软弱围岩浅埋隧道。然而，进洞作为隧道施工的关键环节，洞口的顺利快速完成是暗洞施工的前提。在我国，随着技术的完善，目前，大多采用超前管棚支护、网喷混凝土等前期支护措施，增强了软弱围岩的稳定，保证施工安全，然后进行后期的三台阶开挖预留核心土工作。文章将结合昆明南至昆明东官山隧道实例，浅谈软弱围岩浅埋隧道进洞支护、和后续开挖等具体施工方法。推荐我工程如何做到快速施工，提高施工进度。
【关键词】软弱围岩、浅埋、超前支护、三台阶开挖预留核心土
中图分类号：U45 文献标识码：A
1.前言
隧道施工中洞口段施工受外界环境气候影响，施工进度缓慢。由于覆盖薄弱，常年风雨吹刷，风化侵蚀严重，地质不易形成拱抵抗围岩压力，让洞口施工难度进一步增加。随着隧道进洞施工技术的日渐成熟，洞口支护、及开挖出现了很多形式，昆明官山隧道在进行施工过程中，提出管棚超前支护、三台阶开挖预留核心土方法施工。
2.工程概况
官山隧道位于昆明南至昆明东区间，隧道通过地段地形起伏不大，山顶基岩零星出漏。本隧道为双线隧道，线间距4.000~4.354m，设计最高旅客列车行车速度是120km/h；为单面下坡，坡度为5.5‰（南宁至昆明）。隧道全长3105m，我标段负责隧道出口施工，属上坡掘进施工，担负施工长度为1570m（暂按总长度一半考虑），其中明洞长度20米，IV围岩400m，V级围岩1135m
3.施工方案
昆明南至昆明东官山隧道山顶基岩零星出漏，洞口围岩软弱破碎，在进行讨论决定，在隧道出口仰坡里程D2K748+832，距初期支护外轮廓线3m处设置大管棚导向墙，在D2K748+832～+782施作φ108大管棚，对暗洞开挖进行超前加固支护，大管棚设置35根，环向间距0.4m，每根长50m。为方便施工，同时减轻对隧道衬砌的影响，大管棚采用简易导向方法进行施工，即安装钻孔机时将机械向前仰斜1°~3°，并用型钢焊接牢固的导向架子导向钻杆方向，不至于钻杆摆动幅度过大。开挖阶段采取三台阶开挖预留核心土，分上、中、下三个台阶七个开挖面开挖。
4.准备工作
超前管棚支护施工质量影响隧道进洞的安全和三台阶开挖预留核心土施工的顺利，因此，在施工的过程中，严格遵守施工步骤，保质保量，做到以下方面。
4.1施工准备
（1）.测量放样,标定大管棚位置及施工操作平台。
（2）.进行场地平整，清理钻机操作平台。
4.2技术准备
按照设计施工图纸放样，放出中心线和桩径，并认真进行技术复核，按照开工程序办理签证手续。经复核无误后下达技术交底书。根据现场规划制作现场平面布置图。
4.3现场准备
施工场地必须做好“三通一平”。现场四周设置排水沟、积水井，桩孔中积水，经沉淀排入水道。施工出土路线应畅通。
4.4供电准备
施工用电就隧道出口施工用电搭接，线路必须按规范要求进行安装。
5.官山隧道施工流程，
5.1支护
大管棚支护技术在这近几十年来的应用中，技术逐渐广泛，并相对趋于成熟。大管棚支护它是隧道通过软弱松散土层、回填土等不良地质段时用的一种超前支护手段。其一般原理如下，先进行隧道开挖轮廓外，其次用管棚钻机打入钢管，并连接成一个整体，接着在管棚的支护下开始隧道挖掘。在管棚支护技术下，一般可以达到两种效果，梁效应和加强效应。对松散围岩形成一种梁式结构，有效防止了围岩的崩塌，保证了施工安全。
在钻孔时，为保证成孔质量，防止邻孔钻进时前面的成孔坍塌，钻孔间隔进行，成孔直径为φ133mm。操作φ108×6mm长管时，适当调整角度，上扬更有益于施工，为了确保钻杆接头有足够的强度、刚度和韧性，钻杆连接套应与钻杆材质一致，两端加工内螺纹（配合钻杆首位端外螺扣），连接套的壁厚≥10mm。为防止钻杆在推力和振动力的双重作用下，上下颤动，导致钻孔不直，钻孔时，应把扶直器套在钻杆上，随钻杆向前钻进向前平移，准确控制钻机立柱，确保不出现偏差，制作Φ108管时，采用无缝钢管，逐段接长。在检查钻孔合格后，安装钢管，逐一安装，钻完一个接一个，接管时，当第一根钢管推进孔内，孔外剩余30～40cm 时，开动凿岩机反转，使顶进联接套与钢管脱离，凿岩机退回原位，大臂落下，人工装上第二节钢管，大臂重新对正，凿岩机缓、慢、低速前进对准第一节钢管端部（严格控制角度），人工持链钳进行钢管联接，使两节钢管在聯接套处联成一体。凿岩机再以冲击压力和推进压力低速顶进钢管。根据管棚设计长度，按同样方法继续接钢管。在最后一根管进入时，必须封堵管棚钻孔空隙，先用麻布条封，最后环楔顶紧电焊封堵。注浆：注浆前需要配制浆液，配制需要注意，按照投料顺序依次投料，用高速搅拌机搅拌，水灰比控制在1:1,压力不超过1MPa，不低于0.5MPa，外掺剂重量不超过水泥的10%，在制备的过程中，严禁杂物进入影响质量，整个配制过程做好施工记录。注浆过程遵守“先两侧后中间”、“跳孔注浆”、“由稀到浓”的原则。做好止水止浆墙的施工。保证注浆孔位的准确，控制偏差在5cm以内，注浆前进行过滤，防止堵塞泵体。注浆结束后采用1：1水泥砂浆填充无缝钢管。完成长管棚注浆施工后，在管棚支护的保护下，按设计的施工步骤进行开挖。
5.2开挖
开挖作为支护的紧后工作，开挖的前提是支护工作完成，保证安全。在国内外隧道开挖的方法有很多，面对软弱围岩隧道洞口，一般都采取大拱脚、台阶法、弧形导洞超前法、预留核心土等方法组合开挖，
当大管棚注浆强度达到85%以上时，便可开始开挖，采取预留核心土台阶开挖法，开挖过程中，首先进行隧道轮廓线开挖，运用小型机械小范围进行。每循环进尺1m左右，待喷锚支护达到一定的强度，开始核心土开挖。核心土开挖分上、中、下三个台阶七个开挖面，三台阶预留核心土开挖，就有施工空间大，方便机械化，施工更灵活，适用多层次，不同跨度的，不同地质环境下等特点。三台阶预留核心土施工机械为主，施工过程中，主要有以下几个主要施工步骤。上部弧形导坑进行环向开挖，做初期拱部支护；中、下台阶左右错开挖，墙部需要初期支护，中心预留核心土开挖、隧底开挖，施做隧底初期支护。每部开挖后均应及时混凝土支护，隧底初期支护后应及时采取措施做仰拱，尽早封闭成环。
在进行上部开挖时，官山隧道采取弧形导坑开挖，支护完全后，预留核心土环向上部导坑施工，在施工我们对核心土有额外的要求，核心土长度控制在5米以内，宽度不超过隧道开挖宽的二分之一，施工进尺在一米以内，开挖后立即进行初喷混凝土桩，对已挖系统进行支护，左右中台阶开挖，根据初步支护钢架间距，设置开挖跨度，开挖高度，开挖后及时支护，复喷混凝土直到设计厚度。左右侧下台阶开挖，紧随中侧开挖，施工方法基本与中侧相同。上中下台阶预留核心土开挖，最后进行随地开挖。随地开挖过程中警记，每循环进尺开挖后，及时作仰拱支护，整个过程反复循环。
6.效果
官山隧道洞口施工采用管棚支护施工，对洞口段拱顶沉降变化数据分析显示，隧道超前管棚支护方案实施，保证了洞口的整体性，降低了浅埋软弱围岩隧道洞口变形量，对隧道的开挖有了可靠地保障。然后进行三台阶七工作面开挖工作，让整个进洞过程既顺利又安全。三台阶开挖预留核心土施工技术作为隧道施工的又一重要技术，在官山隧道中我们进行熟练地合理的运用。
【结束语】
软弱浅埋隧道进洞保证围岩的稳定性是隧道安全施工的关键，在官山隧道中由于隧道洞口腐蚀风化严重，采取了一系列的措施，合理的运用管棚超前加固支护技术、三台阶开挖预留核心土相结合的施工方法，在特殊的地质环境下，工程完美竣工，保证了工程的快速良好进展。
【参考文献】
[1]郭永军.郝家里浅埋偏压隧道进洞施工方法探讨[J].山西交通科技.2010.(3).78-79.
[2]师传志.浅埋软弱隧道进洞施工技术[J].山西建筑.2010.(1)337-338.
[3]高虎军、王木群.浅埋软弱地层（滑坡体）隧道进洞施工技术研究[J].公路工程.2013.(3).233-236.
[4]侯建斌、胡西宁.浅埋偏压和软岩地段隧道进洞技术研究[J].山西建筑.2012.(23). 194-195.
【关键词】软弱围岩、浅埋、超前支护、三台阶开挖预留核心土
中图分类号：U45 文献标识码：A
1.前言
隧道施工中洞口段施工受外界环境气候影响，施工进度缓慢。由于覆盖薄弱，常年风雨吹刷，风化侵蚀严重，地质不易形成拱抵抗围岩压力，让洞口施工难度进一步增加。随着隧道进洞施工技术的日渐成熟，洞口支护、及开挖出现了很多形式，昆明官山隧道在进行施工过程中，提出管棚超前支护、三台阶开挖预留核心土方法施工。
2.工程概况
官山隧道位于昆明南至昆明东区间，隧道通过地段地形起伏不大，山顶基岩零星出漏。本隧道为双线隧道，线间距4.000~4.354m，设计最高旅客列车行车速度是120km/h；为单面下坡，坡度为5.5‰（南宁至昆明）。隧道全长3105m，我标段负责隧道出口施工，属上坡掘进施工，担负施工长度为1570m（暂按总长度一半考虑），其中明洞长度20米，IV围岩400m，V级围岩1135m
3.施工方案
昆明南至昆明东官山隧道山顶基岩零星出漏，洞口围岩软弱破碎，在进行讨论决定，在隧道出口仰坡里程D2K748+832，距初期支护外轮廓线3m处设置大管棚导向墙，在D2K748+832～+782施作φ108大管棚，对暗洞开挖进行超前加固支护，大管棚设置35根，环向间距0.4m，每根长50m。为方便施工，同时减轻对隧道衬砌的影响，大管棚采用简易导向方法进行施工，即安装钻孔机时将机械向前仰斜1°~3°，并用型钢焊接牢固的导向架子导向钻杆方向，不至于钻杆摆动幅度过大。开挖阶段采取三台阶开挖预留核心土，分上、中、下三个台阶七个开挖面开挖。
4.准备工作
超前管棚支护施工质量影响隧道进洞的安全和三台阶开挖预留核心土施工的顺利，因此，在施工的过程中，严格遵守施工步骤，保质保量，做到以下方面。
4.1施工准备
（1）.测量放样,标定大管棚位置及施工操作平台。
（2）.进行场地平整，清理钻机操作平台。
4.2技术准备
按照设计施工图纸放样，放出中心线和桩径，并认真进行技术复核，按照开工程序办理签证手续。经复核无误后下达技术交底书。根据现场规划制作现场平面布置图。
4.3现场准备
施工场地必须做好“三通一平”。现场四周设置排水沟、积水井，桩孔中积水，经沉淀排入水道。施工出土路线应畅通。
4.4供电准备
施工用电就隧道出口施工用电搭接，线路必须按规范要求进行安装。
5.官山隧道施工流程，
5.1支护
大管棚支护技术在这近几十年来的应用中，技术逐渐广泛，并相对趋于成熟。大管棚支护它是隧道通过软弱松散土层、回填土等不良地质段时用的一种超前支护手段。其一般原理如下，先进行隧道开挖轮廓外，其次用管棚钻机打入钢管，并连接成一个整体，接着在管棚的支护下开始隧道挖掘。在管棚支护技术下，一般可以达到两种效果，梁效应和加强效应。对松散围岩形成一种梁式结构，有效防止了围岩的崩塌，保证了施工安全。
在钻孔时，为保证成孔质量，防止邻孔钻进时前面的成孔坍塌，钻孔间隔进行，成孔直径为φ133mm。操作φ108×6mm长管时，适当调整角度，上扬更有益于施工，为了确保钻杆接头有足够的强度、刚度和韧性，钻杆连接套应与钻杆材质一致，两端加工内螺纹（配合钻杆首位端外螺扣），连接套的壁厚≥10mm。为防止钻杆在推力和振动力的双重作用下，上下颤动，导致钻孔不直，钻孔时，应把扶直器套在钻杆上，随钻杆向前钻进向前平移，准确控制钻机立柱，确保不出现偏差，制作Φ108管时，采用无缝钢管，逐段接长。在检查钻孔合格后，安装钢管，逐一安装，钻完一个接一个，接管时，当第一根钢管推进孔内，孔外剩余30～40cm 时，开动凿岩机反转，使顶进联接套与钢管脱离，凿岩机退回原位，大臂落下，人工装上第二节钢管，大臂重新对正，凿岩机缓、慢、低速前进对准第一节钢管端部（严格控制角度），人工持链钳进行钢管联接，使两节钢管在聯接套处联成一体。凿岩机再以冲击压力和推进压力低速顶进钢管。根据管棚设计长度，按同样方法继续接钢管。在最后一根管进入时，必须封堵管棚钻孔空隙，先用麻布条封，最后环楔顶紧电焊封堵。注浆：注浆前需要配制浆液，配制需要注意，按照投料顺序依次投料，用高速搅拌机搅拌，水灰比控制在1:1,压力不超过1MPa，不低于0.5MPa，外掺剂重量不超过水泥的10%，在制备的过程中，严禁杂物进入影响质量，整个配制过程做好施工记录。注浆过程遵守“先两侧后中间”、“跳孔注浆”、“由稀到浓”的原则。做好止水止浆墙的施工。保证注浆孔位的准确，控制偏差在5cm以内，注浆前进行过滤，防止堵塞泵体。注浆结束后采用1：1水泥砂浆填充无缝钢管。完成长管棚注浆施工后，在管棚支护的保护下，按设计的施工步骤进行开挖。
5.2开挖
开挖作为支护的紧后工作，开挖的前提是支护工作完成，保证安全。在国内外隧道开挖的方法有很多，面对软弱围岩隧道洞口，一般都采取大拱脚、台阶法、弧形导洞超前法、预留核心土等方法组合开挖，
当大管棚注浆强度达到85%以上时，便可开始开挖，采取预留核心土台阶开挖法，开挖过程中，首先进行隧道轮廓线开挖，运用小型机械小范围进行。每循环进尺1m左右，待喷锚支护达到一定的强度，开始核心土开挖。核心土开挖分上、中、下三个台阶七个开挖面，三台阶预留核心土开挖，就有施工空间大，方便机械化，施工更灵活，适用多层次，不同跨度的，不同地质环境下等特点。三台阶预留核心土施工机械为主，施工过程中，主要有以下几个主要施工步骤。上部弧形导坑进行环向开挖，做初期拱部支护；中、下台阶左右错开挖，墙部需要初期支护，中心预留核心土开挖、隧底开挖，施做隧底初期支护。每部开挖后均应及时混凝土支护，隧底初期支护后应及时采取措施做仰拱，尽早封闭成环。
在进行上部开挖时，官山隧道采取弧形导坑开挖，支护完全后，预留核心土环向上部导坑施工，在施工我们对核心土有额外的要求，核心土长度控制在5米以内，宽度不超过隧道开挖宽的二分之一，施工进尺在一米以内，开挖后立即进行初喷混凝土桩，对已挖系统进行支护，左右中台阶开挖，根据初步支护钢架间距，设置开挖跨度，开挖高度，开挖后及时支护，复喷混凝土直到设计厚度。左右侧下台阶开挖，紧随中侧开挖，施工方法基本与中侧相同。上中下台阶预留核心土开挖，最后进行随地开挖。随地开挖过程中警记，每循环进尺开挖后，及时作仰拱支护，整个过程反复循环。
6.效果
官山隧道洞口施工采用管棚支护施工，对洞口段拱顶沉降变化数据分析显示，隧道超前管棚支护方案实施，保证了洞口的整体性，降低了浅埋软弱围岩隧道洞口变形量，对隧道的开挖有了可靠地保障。然后进行三台阶七工作面开挖工作，让整个进洞过程既顺利又安全。三台阶开挖预留核心土施工技术作为隧道施工的又一重要技术，在官山隧道中我们进行熟练地合理的运用。
【结束语】
软弱浅埋隧道进洞保证围岩的稳定性是隧道安全施工的关键，在官山隧道中由于隧道洞口腐蚀风化严重，采取了一系列的措施，合理的运用管棚超前加固支护技术、三台阶开挖预留核心土相结合的施工方法，在特殊的地质环境下，工程完美竣工，保证了工程的快速良好进展。
【参考文献】
[1]郭永军.郝家里浅埋偏压隧道进洞施工方法探讨[J].山西交通科技.2010.(3).78-79.
[2]师传志.浅埋软弱隧道进洞施工技术[J].山西建筑.2010.(1)337-338.
[3]高虎军、王木群.浅埋软弱地层（滑坡体）隧道进洞施工技术研究[J].公路工程.2013.(3).233-236.
[4]侯建斌、胡西宁.浅埋偏压和软岩地段隧道进洞技术研究[J].山西建筑.2012.(23). 194-195.