双连拱隧道中导洞的施工技术

2017-03-02陆捷

黑龙江交通科技 2017年9期

关键词：主洞隔墙围岩

陆捷

(贵州省公路工程集团有限公司，贵州贵阳 550001)

双连拱隧道中导洞的施工技术

陆捷

(贵州省公路工程集团有限公司，贵州贵阳 550001)

结合实际案例，介绍了双连拱隧道的施工流程及基本的技术原则，详细的分析了双连拱隧道中导洞的施工技术，促进我国山区隧道施工技术的进一步发展。

双连拱隧道；中导洞；施工技术

1 工程概况

元磨高速公路老苍坡5号隧道全长315 m，为带中墙的整体式双跨连拱结构隧道；单跨净宽10.24 m，净高7.2 m。单跨采用单心圆，边墙侧为曲线，中墙为直线，中墙厚2.5 m，最大开挖跨度24.58 m，隧道最大埋深55 m。隧道穿越三迭系路马组地层，为紫灰、紫红色泥岩、粉砂岩、泥质粉砂岩夹薄层砂岩为主；进口为紫灰色泥岩夹砂岩，中部为紫红色泥岩夹泥质粉砂岩，属Ⅳ，Ⅴ级围岩。

2 双连拱隧道中导洞施工方法及工艺

2.1 中导洞开挖

在进行双连拱隧道中导洞施工的过程中，首先要进行中导洞的开挖，在施工的过程中，考虑到隧道的洞口段围岩大多数都是Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级的，并且隧道洞口处的部分围岩浅埋偏压，因此在进行正式的开挖之前必须要先做好超前的支护，通常情况下在支护的过程中都会采用φ42的超前小导管。在进行正式开挖的过程中，通常采用正短台阶法进行开挖施工，在施工的过程中施工人员要严格的控制台阶的长度，确保台阶的长度在3～5 m之间。在开挖施工的过程中，如果围岩过于软弱，应当同人工以及挖掘机进行同步开挖，如果围岩强度较高，可以选用钻爆法进行开挖施工。在隧道开挖施工的过程中，施工人员一定要做好中墙上部的围岩，并且在施工的过程中一定要完全杜绝超挖回填的现象。在开挖的过程中，应当在中导洞的地步预留1 m左右的吧土层先不挖，避免因为隧道积水而导致中墙的基础发生软化。上部台阶应当以人工配合小型装载机进行扒碴，下台阶通过侧卸式装载机进行装碴。在施工的过程中施工人员一定要控制好工程的施工工序，确保工序之间不会产生影响，确保整个工程的顺利进行。在施工的过程中施工人员还要做好施工现场的水文地质情况记录，为后期的工程施工提供详细的地质预报资料，确保项目的施工质量。

2.2 中导洞支护

在中导洞开挖施工的过程中，每次进尺以后施工人员都要及时的进行支护施工。在进行中导洞支护的过程中对于中隔墙顶部的加固拱洞此阿勇的是中空的注浆锚杆支护，而其他部位的钢架以及锚杆应当采用临时性支护设施，在后期进行主洞的开挖支护施工时一定要先拆除这些临时支护设施。在施工的过程中发现隧道的围岩节理存在破碎的情况，那么需要先喷射混凝土进行封闭，然后才能够进行隧道的支护。

3.3 中隔墙浇筑

在进行连拱隧道施工的过程中，中隔墙需要承受隧道内的各种应力作用，是隧道中应力最集中的位置，其需要承受隧道内的拉力、扭力、剪切力等各种力的作用，在完成了中隔墙的浇筑施工后在轴心压力的作用下，开挖主洞单洞时中隔墙会受到偏心压力以及横向的剪切力，主洞单洞完成二衬时弯矩最大，主洞全部贯通后又回复轴心受压，中隔墙顶部v型区的围岩会受多次爆破扰动，出现松弛，中隔墙下沉或上覆围岩的塑性化均给围岩稳定和二衬带来不利影响，所以中隔墙是整个连拱隧道结构稳定的关键，在施工中必须高度重视。目前中隔墙设计大多采用复合式曲中墙结构，主洞二衬独立成环，防水与结构设计统一。中隔墙在中导洞贯通后立即施工。中隔墙顶部和底部是整个隧道受力的集中点，二者都需加固。顶部采用张开布设的注浆锚杆打入围岩，使中隔墙混凝土与顶部围岩连成整体，底部采用成排的注浆锚杆加固，锚杆预留部分埋入中隔墙基础混凝土内。

3.4 中隔墙顶部回填及防偏压

在完成了中隔墙的浇筑施工后，施工人员应当做好隧道顶部与围岩之间的回填，在回填的过程中一定要确保回填施工的强度与密实度。考虑到回填的空间较小，混凝土的数量也比较少，因此用石棉瓦作为模板，采用与中隔墙统一标号的喷射混凝土进行喷射回填，在回填施工的过程中一定要避免使用片石进行回填。为了避免主洞在开挖的过程中出现偏移与下沉的问题，在施工的过程中必须要先做好隔墙一侧的支撑，并且用碎石以及型钢做好相应的支撑。

3.5 防渗漏施工

在施工的过程中，为了避免中隔墙的施工缝出现渗漏，应当在中隔墙的两侧以及施工缝处设置橡胶止水带，并且要与主洞的施工缝止水材料做好连接。在进行中墙顶部的混凝土施工时应当按照凹槽形进行施工，并且在施工的过程中按照主洞的设计钢支撑间距埋设弧形的钢板。在施工的过程中应当在中墙的顶部凹槽位置铺设紫铜板，并且在铜板的顶部设置15 cm的仪板，确保隧道内主拱的渗水会随着翼板流入到预留的凹槽内。弧形板与紫铜板连接的位置应当做好紫铜板的切槽施工，并且在连接好之后通过环氧树脂对连接处进行封堵。