宜万铁路别岩槽隧道DK406+418溶腔处理施工技术

岳琴

（中铁二十局集团第二工程有限公司，北京 100000）

1 工程概况

别岩槽隧道为宜万线八座一级高风险隧道之一，而别岩槽隧道DK406+418处溶腔处理是其中的一个难点，处理集高风险、大水量、小场地等诸多影响因素与一身。此处设计采取桩基加承台的形式通过溶腔，溶腔处涌水通过承台下的过水通道连接导流洞流出。别岩槽隧道内溶腔、承台及导流洞平面关系图如图1

2 溶腔处理施工准备

2.1 将导流洞按设计开挖至承台边且预留1～2m安全宽度，以保证溶腔处回填虚渣不致垮塌，充分利用回填虚渣在其上浇筑10cmC15砼作为底模，溶腔水通过虚渣渗入导流洞。

施工流程图

2.2 在承台开挖两端设置围岩量测点，对溶腔处承台开挖时围岩变形进行监控，采取专人负责的方式，随时掌握围岩变形情况，溶腔处设置一名专职安全员以保证施工安全。并在溶腔前后设置醒目标志以提醒施工机械及人员。

2.3 测量放线 将承台的位置在现场进行标识，测定地面到承台的高差，为开挖确定空间位置。由于承台为12m×9.6m，开挖深度达到近5m，确定采用分层开挖的方法，为保证溶腔处承台开挖时机械及人员的安全，现场采取搭设钢管支架防护，根据承台边线加宽1m处清理虚渣后铺设槽钢、搭设钢管支架，在线左处为保证围岩稳定采取掏洞的办法。对围岩采用锚喷加固，将钢管焊接在锚杆上，为尽量减少支架对承台开挖的影响，在搭设支架时在支架中间加了一道临时支撑，待钢管架搭设加固完毕后拆除临时支撑，立杆采用钢管扣件连接，剪刀撑加固。支架顶采用纵横钢管相互连接，横向采用斜撑加固，纵向钢管通过钢丝绳与在周边围岩打设的锚杆连接，整个钢管架形成一个钢构加悬索结构，使钢管架能承受一定的冲击荷载，关键时刻起一定的缓冲作用，在架设好的网格式钢管架上铺设竹排并固定在钢管架上，在竹排上再铺设一层防水板，防止小块东西落下伤人。

2.4 别岩槽隧道内出水量较大，为将隧道内水沟内的水引出而尽量不影响溶腔处承台开挖，采取使用一根25m的φ500钢管连通承台两端水沟，将上游来水汇在一起后经φ500钢管流出。通过钢管自重及本身刚度，开挖承台悬空处可以不采取任何措施。

3 施工人员及机具设备

施工人员10名（挖掘机司机1名、风枪手3名、调度1名、普工6名）技术人员1名、现场安全员1名、电工1名、φ500钢管25m、挖掘机1台、槽钢若干、钢管及扣件若干、钢丝绳若干、风枪手3人、竹排及防水板若干。

4 施工程序

根据溶腔涌水情况，选择在枯水季节用挖掘机对溶腔处淤泥清理以2米为一台，将上部所填虚渣清理干净，清理后及时支护，对于围岩较好的地方直接喷砼，对松软处除预留一定坡度外，还打设锚杆，挂设钢筋网片，喷射砼，对于需开挖的基岩部分采用无声破碎剂对岩石进行预裂，将对溶腔周围围岩的扰动减小到最低，再采用挖掘机配合人工进行清理通过分层开挖解决了在隧道有限的空间承台基坑较大（长×宽×高12m）给施工带来的不便，当开挖至桩顶标高以下部分，为尽量减小对桩基及溶腔处围岩的影响，采取无声破碎剂欲裂，风镐凿除，经量测显示，基坑周边及围岩无异常变化，围岩稳定。将施工风险降到最低。为减少溶腔处涌水对承台砼浇筑的影响，在基坑底挖槽埋设3根φ130钢管，将基坑处涌水引至导流洞排出，为承台施工提供了较好的施工环境，为顺利浇筑承台砼提供了保证。基坑清理完毕，钢筋调整，安设3层循环水管保证大体积砼的散热。浇筑承台砼及通水养生，施工仰拱填充，进行外层衬砌回填封闭，施工内层衬砌。

5 施工要点及注意事项

5.1 溶腔处承台开挖应选择在枯水季节，且导流洞开挖至承台边为宜。

5.2 通过设置跨越溶腔段的φ500钢管将洞内上游水沟来水经钢管垮过开挖基坑段，保证承台开挖的正常施工。

5.3 采用斜支称，采用锚索原理成功搭设大跨度防护架（跨度达11m），对保护施工机械及人员的安全起到了一定的作用。

5.4 利用在承台基底埋设的φ130钢管将溶腔处涌水引入导流洞，使溶腔处施工基本不受涌水的影响。

5.5 承台开挖基坑深达5m，为保证开挖基坑的稳定，采取了分层开挖及时支护的措施，确保施工安全。

5.6 由于溶腔处承台基坑开挖，受场地及桩基限制，采用了无振动、无声破碎剂。

5.7 充分利用承台底及周边围岩及回填，在上面施做垫层后作为底模，使支立模板及加固变得简单，为承台施工赢得了宝贵时间。

5.8 在溶腔处设置围岩量测点及专职安全员，随时了解围岩变形情况和掌握现场可能出现的异常，任何事件的发生都会出现先兆，主要科学掌握就可以将损失降到最低。

5.9 桩基检测合格后，及时施工承台，确保围岩的稳定。

[1]徐新祥.大型溶腔路堤填筑设计与施工.铁道勘察.2009-10-15.