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1、浅析深路堑明洞施工【摘 要】 深路堑明洞大多数修筑于地质较差，地形陡峭的地段，受力条件复杂。结合新建山西中南部铁路通道大岗山明洞（dk39+340dk39+430）深路堑明洞施工，从深路堑施工、明洞施工、洞顶回填等三个方面阐述深路堑明洞施工。【关键词】 深路堑 明洞 仰拱 衬砌1 引言明洞大多数修筑于地质较差，地形陡峻的地段，受力条件较为复杂。洞身埋深较浅，不适宜通过大开挖进行路堑施工，也难于用暗挖法修建隧道的地段；路基边坡受不良地质危害，如塌方、岩堆、落石、泥石流等；修建路堑后会危及附近重要构筑物安全的地段；下穿铁路、公路、沟渠和其它人工构造物时，不宜采用暗洞或立交桥涵跨越时。2 工程概况新
2、建山西中南部铁路通道大岗山明洞（dk39+340dk39+430）位于吕梁山西坡黄土梁峁区，冲沟发育，地形起伏大，路堑边坡最大防护高度41.58m。明洞西侧200米为218省道，交通较为方便。明洞区地层主要为：第四系上更新统风积新黄土，中更新统洪积老黄土，第三系上新统粉质粘土。洞身通过主要地层为新黄土、老黄土及粉质粘土。3 深路堑施工3.1 深路堑开挖深路堑的开挖采用通道式纵挖法施工，施工时采用装载机配合挖掘机进行作业。即开挖时采用“分层纵挖法”自上而下分层进行，每层先从中间通道开挖来探明地质情况。在施工横断面图中，由于设计断面不足及地形变化会出现最上一级边坡设计高度不足1m的情况。这种情况下
3、可以根据现场情况取消顶级边坡平台，直接将上两级边坡合成一级边坡开挖或将顶级边坡挖平形成一个大平台。当有多个施工面同时开挖时，各施工面均应具有完善的道路和临时排水措施。不得超挖，严禁掏洞取土形成反坡。开挖过程中，应按规范要求及时检查主控项目及一般项目并纠正偏差。路堑开挖至换填底标高是应预留3050cm，换填前人工清理，减少对基底的扰动。弃土或其他材料的堆放应符合规范及环保的要求，距离路堑边坡顶不小于5m，以保护路堑边坡坡顶。挖土方路基施工标高的控制要充分考虑因压实而产生的下沉量，其值由试验确定。在路基填挖交界处（包括横纵向），应严格按照填挖过渡段工艺施工。施工中严格控制开挖边线、边坡坡度。每层测
4、量放样一次，及时纠正偏差。需设防护的边坡，要按设计要求及时防护，不得长期暴露，以免造成坡面坍塌。3.2 防护工程3.2.1 临时防护在路基的最底一级边坡即洞身所在边坡，由于设计边坡坡度为1：0.5，自稳性较差，一般需做临时防护。临时防护主要采用挂网喷浆形式。施工前需检查边坡稳定性，在确保稳定的前提下，清除边坡中的松土、危土。钢筋骨架施工应垂直于坡面方向锤击插筋。钢丝网安装时要确保保护层厚度。钢筋骨架施工完成后应立即进行喷射混凝土施工。为控制喷射混凝土厚度，喷射前在边坡上按一定间距钉入长钉作为控制保护层的标志。钢筋保护层标志安装完成后，用水将坡面冲刷干净，湿润土层表面，使混凝土与土层表面良好粘结
5、在一起。喷射混凝土完成后应及时养护。3.2.2 永久防护路堑边坡的永久防护一般包括植被防护和工程防护。植被防护包括植草和种树。而工程防护种类相对较多，大的方面包括砌石类和挂网喷浆类防护。施工中较多为砌石类防护。在砌石类防护中应注意原材料选取，单个片石厚度应大于15cm。原材料经实验室检验后方可使用。使用前应清洗干净，表面湿润，砂浆应捣实饱满。砂浆用小型搅拌机拌合，严禁人工搅拌。所有石料应分层砌筑，当分段施工时，相邻砌筑高度差不大于1.2m。砌筑缝应交错锁结，不得出现通缝。接缝用瓜米砂浆填实，所有外露缝应砂浆勾缝，保证外观质量。砌筑完成后及时养护。3.3 水治理在路堑的施工及后期线路运营中，水害
6、是很难治理的。 在施工过程中既要注意临时边坡的防排水也要注意施工质量，保证线路运营时的安全。为确保路堑免受水害危险，在施工中我们应做到以下三个方面：（1）边开挖边排水：在路堑开挖前应做好堑顶截水沟，开挖施工时每层开挖面应预留一定的纵坡及横坡，并做好临时排水沟，将水引排至施工场地以外排水处，减少因雨水的浸泡和下渗造成的坡面破坏；加强层及其底部的改良层施工完毕后，要及时进行排水沟施工，形成长期排水系统。（2）边开挖边防护：在考虑施工进度的情况下，要想完全做到边开挖边防护是不现实的。我们可以采用开挖一级防护一级的措施来保证路堑边坡及时防护成型。具体做法是：路堑边坡开挖时预留20cm30cm的保护层。
7、通过保护层的设置来抵挡雨水的冲刷和下渗，保护路堑边坡在开挖至防护这段时间免受水害。每层路堑开挖至边坡高度二分之一时，对保护层进行清理并开始路基防护施工，并继续进行下层路堑开挖，形成流水作业。植被防护在条件允许的情况下，也应及时进行。（3）裂缝处理：对于施工完的路堑边坡，应进行检查，特别在雨水后。若出现不会影响土体下滑的裂缝，必须及时进行灌浆处理保证裂缝不在生长。4 明洞施工隧道明洞施工采取仰拱施工完成后进行仰拱填充施工最后进行墙、拱衬砌施工。4.1 仰拱施工仰拱采用分段开挖分段浇筑并进行全幅一次性施工。单次循环开挖控制长度610m，严禁单次开挖长度过长。钢筋采取在洞外钢筋加工场集中进行制做，洞
8、内进行现场安装。钢筋在定制的模具上进行制作。钢筋的连接应保证焊缝的长度、宽度、厚度符合要求。安装应保证间距均匀。各钢筋允许偏差在规范允许范围之内。模板采用钢模板进行现场的拼制。模板的刚度、强度、平整度应符合要求，支撑采用423.5mm的无缝钢管做为支撑，确保支撑的合理可靠。对拼缝不严密的局部采用双面胶进行填塞封堵，防止混凝土浇筑时出现漏浆而造成混凝土出现麻面。混凝土采用拌和站集中拌和，砼搅拌运输车运输至施工现场直接入模进行浇筑。混凝土拌和及运输过程应确保混凝土质量，避免混凝土出现离析及混凝土坍落度损失过大影响混凝土质量。混凝土振捣应确保混凝土满足内实外光的质量要求。仰拱施做完成后待混凝土强度达
9、到设计强度的75%后安设仰拱填充模板进行仰拱填充施工。4.2 衬砌施工衬砌采用衬砌台车作为内模，外模采用木模进行现场拼装。衬砌台车需按照隧道净空尺寸要求并预留一定沉落值进行设计与制造。应选择具有相应资质的厂家进行生产。衬砌台车经施工单位会同监理单位验收合格后方可投入使用。衬砌台车根据线路曲线半径选用6m12m长度。模板安装应符合设计及规范要求。支撑稳定，接缝处应做相应处理，不得漏浆。模板表面应打磨干净并涂刷模板漆以保证混凝土外观质量。衬砌钢筋加工应严格按照施工规范及要求施做。钢筋应有产品合格证及生产批号，经工地试验室试验合格后方可使用。使用前先检查钢筋外观质量，表面无油渍、水泥浆和浮皮铁锈等。
10、钢筋在焊接过程中应注意主筋的保护，避免烧伤主筋，保证钢筋的有效截面。钢筋接头应设置在承受应力较小处并应分散布置，同一有效截面内接头布置不能超过总数的50%。钢筋的加工应符合设计要求，其允许偏差和检验方法符合规定。混凝土由混凝土拌合站集中强制搅拌，混凝土运输罐车运至现场，混凝土输送泵泵送入模一次性整体浇筑成型。浇筑停顿时间不能大于混凝土初凝时间。砼振捣采用插入式振捣器配合附着式振动器捣固密实。混凝土浇筑施工布料时要注意对称进行，防止一侧混凝土过多对台车偏压造成模板偏移。在衬砌施工放样时将设计的轮廓线适当放大，以免衬砌侵入隧道要求建筑限界。在混凝土浇筑过程中应指派专人对模板、支架、钢筋骨架、预埋件
11、等进行检查，发现问题应及时处理并做好记录。衬砌施工缝处必须进行凿毛处理，凿除表面浮浆露出砼新鲜面并用高压水枪冲洗干净。混凝土施工前应仔细检查沟、槽、管、线及预埋件位置、数量及尺寸。衬砌施工完成后及时施作附属洞室。混凝土的浇筑要保证连续性，要有备用电源，在施工过程中如发生停电应立即启动备用电源确保砼浇筑作业连续进行防止出现人为施工缝。混凝土振捣时，不得碰撞模板、钢筋和预埋件。钢筋混凝土衬砌地段，必须用与衬砌混凝土相同配合比的细石混凝土或砂浆制作垫块确保钢筋保护层的厚度。5 明洞顶回填拱圈混凝土达到设计强度、拱墙背防水设施完成后，方可进行拱墙背回填。拱墙背回填应对称分层进行，当采用干砌片石回填墙背
12、时，必须分层码砌，片石大面朝下，用小石或碎石塞缝，不得任意抛填土石；当采用土或土石回填墙背时，每层回填厚度不得大于0.3m，两侧回填的土面高差不得大于0.5m，回填至拱顶后应分层满铺填筑。洞顶回填的面层应根据图纸要求，设0.5m防渗胶泥层以利隔水。拱墙背回填压实采用冲击式打夯机夯实，其压实度不得低于90%，拱顶中心回填高度达到0.7m以上方可拆除拱架。拱背排水设施与回填同时进行，并达到排水顺畅。洞顶回填的材料应选用均匀的碎石土，回填时要分层回填并压实。不宜在明洞衬砌上施加过大压力，故压实工具应选用小型机具，如打夯机。其夯实厚度及压实度要严格按照路基标准进行施工。6 结语施工中特别应注意安全和结
13、构的稳定，做到符合下列各项要求：路堑开挖前要做好全部临时排水系统；适当选用施工方法；要按设计正确测定中线、标高，放好边桩和内、外墙的位置。认真处理基础。明洞边墙基础承载力必须保证达到设计要求；有地下水流时，及时予以引排；基础松软时，要相应采取措施。明洞衬砌拱圈要按断面要求，制作定型挡头板、外模及骨架；加强各部位内、外模支撑防止位移或走动。在采用墙拱交错法衬砌的明洞，要有保证拱脚稳定、防止拱圈沉落的措施。参考文献：1孟家星.道路路基挖方施工探析.科技资讯，2010-10-03.2庄泳团.浅议高速公路路基挖方施工.民营科技，2012-05-20.3赵伟.隧道二衬施工技术要点及应用.科技传播，2011-08-23.
