大管棚在隧道浅埋段Ⅴ级围岩地层中施工应用技术

李旭光

(山西路桥第一工程有限责任公司)

1 工程概况

杭州至瑞丽国家高速大兴(湘黔界)至思南段盐井湾隧道是一座设计为分离式4车道高速公路长隧道，隧道起讫桩号为:ZK135+530～ZK137+785，长2 255 m，设计车速为80 km/h，隧道设计为分离式隧道，隧道净距为20～40 m。隧道进出口洞门均为端墙式。全隧道按新奥法设计和施工，距离隧道洞口40 m范围内岩层主要是强风化的泥岩、泥质页岩，呈灰色，泥质结构，薄层状构造，节理裂隙极为发育，岩石风化程度高，岩芯呈碎块状及短柱状，最大厚度10 m。顶部为残坡积层，岩层产状近于水平，风化强烈，岩层破碎，洞口开挖过程中会产生折断和掉块等现象，开挖将坡脚支挡切掉，坡面易失稳。

由于该隧道为双车道隧道，最大开挖宽度为12 m，在洞口浅埋段Ⅴ级软弱围岩地段施工难度较大，必须采取强有力的辅助施工措施与初期支护相结合才能保证隧道施工安全。为防止开挖塌顶、掉块等安全事故，该隧道设计采用超前长管棚、超前小导管、超前锚杆及加固注浆等超前支护措施，大管棚设计长度L=40 m，采用超长管棚对该隧道洞口浅埋段段进行超前支护，隧道拱部以上的围岩荷载有管棚作支撑，加上管棚注浆对岩体作锚固，有利于围岩的整体稳定，保证隧道开挖、初支的施作顺利开展。

2 大管棚设计基本参数

2.1 管棚设计原理

沿隧道衬砌导向墙混凝土外缘环形钻孔，长度满足设计要求。孔内穿纵向钢管并逐节焊接接长直至满足设计长度，再往管内压……