宝成高速铁路黄土隧道沉降控制施工工法配音

高速铁路黄土隧道沉降控制施工工法

宝兰客运专线是国家中长期铁路网规划中徐兰客运专线的西段，也是国家铁路“四纵四横”客运专线网的重要组成部分，地质具有四最一大的特点，。北二十里铺隧道全长4506.6m，特别是出口段为湿陷性黄土地段，围岩承载力极低含水率较高，处理不当就可能导致塌方，，洞口段连珠状古陷穴发育跨越两段浅埋冲沟。另外就是宝兰11标的安定隧道，全长3902.9m，在闹市区下穿浅埋冲沟兰州绕城LRN08标岗家营隧道，支护体系沉降严重，初支体系多处纵横向裂缝，表面渗水或出水的状况。

综合以上因素，根据以往施工经验并及时请教专家，立即采取了以下五大类，八种措施控制隧道支护体系沉降量，取得了较好了控制效果，确保了施工安全

1对围岩进行判定

根据前方围岩情况采用现场踏勘结合红外探水作为辅助手段，采用酒精干烧法现场测定为围岩含水量进行测定，最终采用实验室烘干法测定数据为准，并判断围岩开挖类型。

2优化超前支护形式

对于含水率达到或超过液限的IV类土，必须采用帷幕注浆法进行超前支护围岩含水率处于III类土界限内时，可采用中管棚配合超前小导管施工

3改变开挖方式

提前施做超前地质预报，，对前方地质情况进行预判。“IIIII”类土可采用 “双刀”开挖临空面及修边小斗开挖的施工方式“III”类土可采用“单刀”开挖临空面“双刀”修边小斗开挖的施工方式。配合“快接”，可以在15s内完成单双刀于挖斗的转换，每循环开挖时间控制在4h以内。

4加强初期支护，及时调整支护参数

4.1增设纵向连接器

采用纵向连机器增强钢架体系刚度，将钢架体系由“杆系”转化为“板系”。

4.2采用双锁脚锚管控制沉降

锁脚锚管是控制钢架底部沉降和收敛的重要措施，但是围岩承载能力差导致原设计的2根锁脚锚管效果较差，根据现场地质确定采用4根或6根锁脚锚管进行沉降控制。

4.3增设“大拱脚”或槽钢及砼块支垫

特别是承载力极低段落，采用“大拱脚”分散压力，降低压强，可以有效控制沉降量

4.4加强拱架加工及施工质量

原设计的初期支护是隧道的主要受力构件，必须严格按照设计要求确保施工质量，保证钢架的垂直度和连接质量

5缩短仰拱及二衬封闭时间

经统计发现，黄土隧道沉降在仰拱封闭后沉降会大幅度降低，据此可以提前封闭仰拱及二衬，可以有效降低沉降量

采用隧道施工监测信息管理平台TGMIS收集分析大断面湿陷性黄土隧道的沉降变形数据及时指导施工

   中铁四局七分公司在宝兰客专隧道施工中，通过优化开挖方法，加强支护及时监控等措施，对湿陷性黄土隧道的施工沉降进行了有效地控制，与以往施工工艺相比较具有工期短安全风险低的优势，可为类似工程提供良好的借鉴。