本發(fā)明涉及隧道洞口防護(hù),具體為一種小間距偏壓隧道洞口防護(hù)結(jié)構(gòu)的施工方法。
背景技術(shù):
1、當(dāng)高速鐵路在山嶺地區(qū)鋪設(shè)時(shí),需要將洞口設(shè)置于陡坡地形段,而陡坡地段地形地貌復(fù)雜,地質(zhì)情況較差,土體不穩(wěn)定,將導(dǎo)致隧道洞口局部埋深不足,結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,形成偏壓隧道,同時(shí)當(dāng)小間距隧道同時(shí)穿過(guò)該地段,將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)受力更加復(fù)雜,穩(wěn)定性更差。
2、偏壓隧道是由于地形不對(duì)稱或者地質(zhì)巖層因素,造成隧道結(jié)構(gòu)兩面荷載不對(duì)稱而形成,當(dāng)隧道入口位于地形條件較差的不穩(wěn)定山坡上,隧道頂部?jī)蓚?cè)土層厚度嚴(yán)重不一致時(shí),是一種偏壓現(xiàn)象。如果處理不當(dāng),隧道在嚴(yán)重情況下可能會(huì)破裂和坍塌。
3、當(dāng)隧道一側(cè)壓力過(guò)高時(shí),隧道結(jié)構(gòu)上的應(yīng)力不均勻,局部應(yīng)力集中和過(guò)度變形可能導(dǎo)致隧道結(jié)構(gòu)的剪切破壞。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種小間距偏壓隧道洞口防護(hù)結(jié)構(gòu)的施工方法,解決了上述背景中提到的問(wèn)題。
2、本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種小間距偏壓隧道洞口防護(hù)結(jié)構(gòu)的施工方法,小間距偏壓隧道洞口防護(hù)結(jié)構(gòu),包括:穿過(guò)山體的第一隧道和第二隧道,所述第一隧道內(nèi)設(shè)置有第一二次襯砌,所述第二隧道內(nèi)設(shè)置有第二二次襯砌;
3、所述第一隧道的靠近山體的一側(cè)設(shè)置有擋墻,所述第一隧道的兩側(cè)均設(shè)置有多個(gè)錨固樁,所述第二隧道的洞口段基底設(shè)有回填混凝土層,山體上位于第一隧道和第二隧道的洞口處均設(shè)置有邊坡防護(hù)結(jié)構(gòu);
4、邊坡防護(hù)結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在山體上的截水天溝和埋設(shè)在山體邊坡內(nèi)的框架錨桿以及設(shè)置在山體邊坡上的骨架護(hù)坡;
5、施工方法,包括:
6、步驟s1,截水天溝(8)施工;
7、步驟s2,洞口擋墻(5)施工;
8、步驟s3,錨固樁(6)施工;
9、步驟s4,第一隧道(1)洞口施工;
10、步驟s5,第二隧道(2)洞口回填混凝土層(7)施工;
11、步驟s6,第二隧道(2)洞口施工;
12、步驟s7,洞頂防護(hù)施工。
13、優(yōu)選的,所述擋墻的高為10m,頂寬1.75m,長(zhǎng)度6m,且擋墻的斜度為1:0.25,所述第一隧道遠(yuǎn)離第二隧道一側(cè)的錨固樁數(shù)量為兩根,位于所述第一隧道與第二隧道之間的錨固樁數(shù)量為五根,多個(gè)所述錨固樁均由c35鋼筋混凝土澆筑制成,且錨固樁的橫截面尺寸為2.5m×2.25m,錨固樁的長(zhǎng)度為22m,所述錨固樁外露在地基外的長(zhǎng)度為11m,所述第一隧道和第二隧道的背山側(cè)分別設(shè)置有第一耳墻和第二耳墻,且第一耳墻與第一二次襯砌連接,所以第二耳墻與第二二次襯砌連接,所述第一耳墻面向第一隧道的內(nèi)側(cè)以及第二耳墻面向第二隧道的內(nèi)側(cè)均為弧形,所述擋墻、第一耳墻和第二耳墻均由c35鋼筋混凝土澆筑制成,所述回填混凝土層由c20素混凝土澆筑制成。
14、優(yōu)選的,所述截水天溝設(shè)置的中線距邊仰坡開(kāi)挖線邊緣大于5m,所述截水天溝的壁厚為30cm,所述框架錨桿設(shè)置在山體的一級(jí)邊坡上,所述框架錨桿的長(zhǎng)度為10m,相鄰所述框架錨桿的間距為3m,所述框架錨桿的水平方向夾角為15°,所述骨架護(hù)坡設(shè)置在山體的二級(jí)邊坡及二級(jí)以上邊坡上,所述截水天溝和骨架護(hù)坡均采用c25混凝土澆筑制成,所述骨架護(hù)坡的厚度為80cm。
15、優(yōu)選的,所述步驟s1中:
16、截水天溝施工前逐一排除崩坍、落石等安全隱患,對(duì)洞口仰坡頂部、影響線路施工運(yùn)營(yíng)的孤石,一一進(jìn)行清除。
17、優(yōu)選的,所述步驟s2中,包括:
18、步驟s21,排水系統(tǒng)設(shè)置,擋墻的墻身在路基面處及以上部分每隔2m上、下、左、右交錯(cuò)設(shè)置直徑為0.1m的pvc管泄水孔,其排水坡不少于4%,為防止泄水孔堵塞,應(yīng)在泄水孔進(jìn)口處設(shè)置反濾層,反濾層材料采用袋裝砂夾卵礫石或土工合成材料;
19、步驟s22,擋墻混凝土澆筑,墻趾臺(tái)階與墻身同時(shí)砌筑,以保證該處強(qiáng)度及整體性。
20、優(yōu)選的,所述步驟s3中:
21、步驟s31,人工挖樁及護(hù)壁施工,采取開(kāi)挖一節(jié)支護(hù)一節(jié),其下挖深度小于2m,往下施工以每一節(jié)為一施工循環(huán),護(hù)壁c20鋼筋混凝土,厚度為20cm,在節(jié)與節(jié)之間插豎直鋼筋,豎直鋼筋入下節(jié)25cm,以提高護(hù)壁的整體性,模板之間用卡具、扣件連接固定,確保剛度,護(hù)壁砼灌注8小時(shí)后方可進(jìn)行拆模工作;
22、步驟s32,鋼筋籠制作與安裝,吊車作業(yè)派專人指揮,吊點(diǎn)設(shè)兩個(gè),在吊裝過(guò)程中要輕吊輕放,待鋼筋籠完全吊起后緩慢移向所對(duì)應(yīng)的樁孔,鋼筋籠吊裝入孔要將鋼筋骨架中心與樁孔對(duì)中后插入孔內(nèi),下放過(guò)程中要保持鋼筋籠垂直,不準(zhǔn)碰觸樁孔內(nèi)壁;
23、步驟s33,樁身混凝土澆筑,在砼澆筑過(guò)程中,采用串筒,保證串筒端部距砼的澆筑面不大于2m,防止粗骨料與水泥砂漿離散,出現(xiàn)離析現(xiàn)象,樁芯砼每下料0.3米左右用插入式振動(dòng)器振搗一次,保證樁芯砼的密實(shí)度,每樁芯必須連續(xù)澆灌完成,不得留設(shè)施工縫;
24、步驟s34,噴錨網(wǎng)防護(hù)施工,清挖出密實(shí)穩(wěn)定的新鮮坡面上鉆孔、灌漿、安裝錨桿,然后掛上鋼筋網(wǎng),最后高壓噴射混凝土。
25、優(yōu)選的,所述步驟s4中:
26、先進(jìn)行第一耳墻和第一二次襯砌施工,然后在第一耳墻和第一二次襯砌的外部依次進(jìn)行防水層、土石層和隔水層的施工;
27、所述步驟s4中:
28、先進(jìn)行第二耳墻和第二二次襯砌施工,然后在第二耳墻和第二二次襯砌的外部依次進(jìn)行防水層、土石層和隔水層的施工。
29、優(yōu)選的,所述步驟s5中:
30、先將第一隧道和第二隧道基底的粉質(zhì)粘土層挖除,并將靠近隧道中心側(cè)基坑開(kāi)挖成臺(tái)階狀,高度1m,寬度1m,再澆筑混凝土,對(duì)表面進(jìn)行拉毛處理。
31、優(yōu)選的,所述步驟s7中:
32、洞頂防護(hù)施工按照分級(jí)防護(hù),開(kāi)挖一級(jí),防護(hù)一級(jí)進(jìn)行,其中框架錨桿施工包括:
33、步驟s71,邊坡開(kāi)挖:分級(jí)開(kāi)挖,分級(jí)從下至上進(jìn)行坡面防護(hù);
34、步驟s72,鉆孔和清孔:孔位由測(cè)量放線定位,輔助采用掛線法;錨桿孔采鉆孔機(jī)鉆孔,孔徑110mm,有效孔深不小于10m;錨桿孔向下傾斜,與水平面夾角為15°,鉆孔采用干鉆,嚴(yán)禁用水鉆,以防止坍孔、縮孔;錨桿孔注漿前應(yīng)采用高壓風(fēng)槍清孔,排除孔內(nèi)雜物;
35、步驟s73,框架錨桿安裝:框架梁節(jié)點(diǎn)均設(shè)置框架錨桿,錨固段長(zhǎng)10m,框架錨桿每1.5m設(shè)環(huán)向支架3根,支架與框架錨桿焊接,框架錨桿采用直螺紋套筒連接;
36、步驟s74,注漿:錨孔注漿材料用m35水泥砂漿,注漿壓力不小于0.4mpa;注漿時(shí)將注漿管插入距孔底30-50cm處,漿液自下而上連續(xù)灌注,隨著漿液的灌注,慢慢拔出注漿管,中途不得停漿,特殊情況下需間斷注漿時(shí),須在初凝前進(jìn)行補(bǔ)漿,注漿須均勻、密實(shí),不得有空洞,待初凝前需2次注漿;錨桿孔灌漿后,至少養(yǎng)護(hù)7天,養(yǎng)護(hù)期間嚴(yán)禁敲擊,搖動(dòng)錨桿或在桿體上懸掛重物,待錨桿孔內(nèi)砂漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%后,進(jìn)行框架梁和封頭施工;
37、步驟s75,開(kāi)槽:框架梁采用人工開(kāi)槽;縱橫梁槽深28cm,槽寬35cm;鑲邊槽深40cm(及全部嵌入邊坡),槽寬50cm;框架開(kāi)槽底部必須夯填密實(shí),框架梁周邊必須回填密實(shí);
38、步驟s76,綁扎鋼筋:框架縱橫梁內(nèi)設(shè)鋼筋,接長(zhǎng)采用搭接焊,分段施工時(shí)主筋須預(yù)留接長(zhǎng)彎鉤鋼筋;主筋在錨桿處與框架錨桿焊接,鋼筋接頭避開(kāi)節(jié)點(diǎn)處;
39、步驟s77,混凝土澆筑:框架梁采用c25混凝土整體澆筑,擋水緣與框架梁混凝土一體澆筑,錨孔周圍等鋼筋較密集處混凝土應(yīng)仔細(xì)澆筑,保證質(zhì)量。
40、與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比,本發(fā)明具備以下有益效果:
41、1、本發(fā)明,通過(guò)設(shè)置,通過(guò)設(shè)置錨固樁、回填混凝土層和邊坡防護(hù)結(jié)構(gòu),錨固樁和回填混凝土層分別提高第一隧道和第二隧道之間結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及第一隧道和第二隧道自身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,同時(shí)通過(guò)邊坡防護(hù)結(jié)構(gòu)提高山體邊坡的穩(wěn)定性,避免隧道損壞。
42、2、本發(fā)明,通過(guò)設(shè)置回填混凝土層,提高土體的穩(wěn)定性。
43、3、本發(fā)明,按照截水天溝施工,洞口擋墻施工,錨固樁施工,第一隧道洞口施工,第二隧道洞口回填混凝土層施工,第二隧道洞口施工,洞頂防護(hù)施工順序依次施工,施工方便。