针对实际地形及地质状况, 进洞施工首先需要解决偏压问题。 偏压来自高边坡, 由于坡度较大, 首 先加固边坡及仰坡; 边坡过高, 致使侧压严重, 为防 推, 增加了挡墙并加深挡墙基础, 在拱顶部位回填 土, 以增加结构重量, 加强平衡稳定。 进洞前先做明 洞, 加强边坡防护, 保证开挖立面的安全。 明洞施工 前先施工超前长管棚, 以形成加固承载环, 加强开挖 面围岩稳定。
偏压是一个隐患, 对隧道会造成不平衡受力, 轻 则可使隧道拱圈变形, 重则可造成结构破坏。旦架哨隧道珠海端右线西侧边坡, 高 65 m , 长 30 多 m , 坡 度大, 地质属薄～ 中厚层强风化砂质千枚岩夹泥碳层, 节理裂隙极发育, 偏压严重, 特别在下雨渗透之 后更加明显。
偏压施工首先需加固边仰坡, 先做好洞顶截水沟的铺砌, 以防地面水流下渗, 增大地层压力, 危害 洞口安全。及时做好洞口施工处的排水系统, 确保洞 口的安全稳定。根据设计边、仰坡面开挖线, 利用机 械与人工配合, 进行排渣开挖, 坡面修整、刷齐, 对个别坚硬地层, 采取松动爆破后, 对坡面进行挂网喷混凝土 5～ 7 cm , 封闭加固松散破碎的岩面, 最后进行 打锚杆、注浆, 加固岩体, 锚杆长度 6～ 10 m , 注浆压力不小于2MPa。
解决偏压, 重则减, 轻则加。此处地形, 开挖西侧 高边坡是不切合实际的, 于是只能选用加重、配重来处理。原设计已有明洞（YK240+892-920）挡墙。但认真审阅图纸和实际量测后发现：里程YK240+892-880东侧，坡度陡峭，地质松散，长管棚外漏，无法进行长管棚施工；扁压的危险和隐患突出。于是再将明洞段的挡墙向北延伸12m，直到与山体完全接触，并加深挡墙基础。具体设计和施工图见图2所示。选用材料为：挡墙用C20混凝土，挡墙与山体的回填用C10混凝土，外加＜22钢筋网W TD 25 注浆锚杆使挡墙、回填混凝土与原土体充分连接，共同受力。
明洞拱圈厚只有 50 cm , 为分散受力, 拱顶回填 透水性较好的砂土, 打夯密实, 加高墩顶的覆盖高度, 以增加防推稳定。 拱顶回填土高度不小于 2 m 。
隧道开挖进暗洞 20 m 左右, 刚好下一场暴雨, 由测量监控提供数据说明在里程 Y K 240+ 875 处, 锚杆受力达到 10 t, 钢拱等也已参加受力, 地表沉降量也迅速增大,观察后发现在隧道最大跨处从Y K 240 + 892～ 872 有小裂缝近 20 m , 随着雨水的 渗透, 钢拱受力逐渐增大且裂缝也逐渐加长。偏压必 须处理: 决定在该处增打 3 排上下间距为50 cm , 纵 向间距为 1 m , 长度为 5 m 的小导管, 并加压注浆加 固 (见图 2)。 注浆加固后偏压力和裂缝均得到了有 效控制。
浅埋段, 土层厚度在施工扰动后很难形成稳定 受力圈, 地表先沉降, 辅助施工处理不好, 很容易造成塌方事故。地表锚杆、管棚、超前小导管、注浆加固围岩都是浅埋段主要辅助方法。结合该处地形、地质 情况, 采取长管棚加注浆施工较为合适。
长管棚, 顾名思义, 在隧道开挖轮廓线外围打一 排钢管, 管内注浆加强刚度, 管外由浆液的扩散半径 连成一整体, 形成棚架。它作为软弱围岩浅埋段超前支护的一种手段, 安全可靠。 它对于防止围岩松弛,坍塌和拱顶下沉有显著效果。 旦架哨隧道管棚的技 术参数为: 热轧无缝钢管 <108 mm ×6 mm , 环形布 眼 53 孔, 孔距 42 cm , 水泥水玻璃双液注浆。
开挖是隧道施工的核心, 开挖方案是依据围岩 类别、机械设备而确定的。旦架哨隧道开挖宽度达1618 m , 属国内公路隧道之最。对于洞口处的软弱I 类围岩, 只能考虑分部开挖方法。对于如此大断面 的隧道, 围岩又软弱破碎, 渗漏水严重, 因此决定采 用双侧壁导坑开挖, 减少每个坑道的跨度, 以增强坑 道围岩的相对稳定性, 从而保证开挖安全
进洞开挖前先施工明洞, 这是确保安全进洞的 前提。 明洞段西侧高边坡的存在, 始终是个施工隐 患。明洞的尽早施做, 防止塌方对隧道洞口的“关 门”, 关系到进度、质量和人身安全。
因偏压的存在, 仰拱宜提前施工, 因拱部施工完 毕即可形成近圆形圈, 共同受力, 保证结构及开挖立面的安全。
新奥法设计的旦架哨隧道遵循“短进尺、弱爆破、快循环、强支护”的指导思想进行施工。先用几台 风镐开凿出钢拱架的外轮廓线, 一榀一榀施工, 留核 心土, 先施工 8 节工字钢, 再分开施工下脚 (左、右侧 不能同时施工, 以免造成钢拱架悬空)。先施工三榀, 给明暗洞处施工沉降缝提供一定的工作空间, 然后 开始双侧壁导坑开挖
(1) 双侧壁导坑开挖。 双侧臂导坑开挖顺序如图 3 所示。
(2) 弧形导坑开挖。对于月进尺只有 10 m左右的双侧壁导坑, 只能适应于特殊地段的处理, 随着围岩岩性的变好, 施工中对岩土特性的了解, 以及对围岩渗漏水的妥善 处理, 由量测数据的及时分析、研究后及时采用了常规开挖方法——弧形导坑。 月进尺可达 25 m , 大大 加快了进度。弧形导坑开挖顺序如图 4 所示 ( 滞后的核心土④, 约 3 个循环同①同时开挖 1 次)。
监控量测是新奥法施工的重要一环, 通过对施工中围岩状况和支护状态观测, 合理安排施工程序,指导分部作业的时间控制, 进行变更设计及日常的 施工管理。根据信息反馈修正设计, 使支护结构更加合理。
根据收敛值, 地表下沉量和围岩压力量测数 据, 由专门技术小组提出分析结果, 采取有效措施, 以确保进度和施工安全。
施工体会通过对旦架哨隧道的施工实践, 得出如下体会和经验。
(1) 大跨径偏压段隧道施工, 为初期支护和二次衬砌的结构安全, 首先要及时处理偏压问题, 否则事后难以处理。
(2) 为保证偏压浅埋隧道的进洞安全和施工质 量, 首要是做好洞口的准备工作, 如排水、边坡防护、超前支护等。
(3) 长管棚作为软弱地层, 大跨、浅埋地段隧道 的超前支护技术, 对注浆加固地层、封堵地下水渗 漏, 抑制围岩变形, 加快施工进度, 确保施工安全作 用明显。
(4) 在保证质量的前提下, 开挖方法选择, 需因 地制宜, 应随地质及水文变化而相应变更, 以加快进 度和提高效率。
(5) 监控量测不仅必要而且重要, 它能有效保证施工安全和施工质量,还能优化施工
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知识点：浅埋偏压软岩大跨隧道进洞施工
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