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双连拱隧道施工技术简析

中图分类号:u45 文献标识:a 文章编号:1009-4202(2010)09-256-01

摘 要 公路和铁路工程中双连拱形式的隧道越来越多,在丘陵山区中更为常见,如:广环公路白云隧道等。我国起步较晚,尚有很多施工工艺技术问题不够成熟,如:开挖方案的确定、中导洞的设置、施工顺序、中隔墙的稳定性保护等。现就这些问题做一些简要分析: 关键词 双连拱 施工 中导洞 中隔墙 一、双连拱隧道的开挖方案

首先在中隔墙位置开凿中导洞,并进行临时支护,待中导洞贯通后,再开挖两侧正洞。正洞开挖视围岩稳定性状况可采用全断面施工法或两侧导坑开挖法或者台阶法等。 1.正洞全断面施工方案

在中导洞贯通后利用凿岩台架钻眼,全断面一次爆破开挖两侧正洞,并进行初次支护。该法适用于比较稳定的围岩 2.正洞台阶施工方案

正洞开挖采用正台阶分层开挖,先拱后墙进行初次支护。分层数一般为2～3个。 3.双侧导洞施工方案

又称“三导洞法”。即在两个正洞的外侧各开一个导洞,导洞超前正洞一定深度或整个不良围岩。侧导洞按初次支护设计施工。导洞的尺寸以装渣、运渣方便为度。

4.正洞台阶、两侧导洞施工方案

该法是上述台阶法和两侧导洞法的组合方案,即在两侧导洞基础上,正洞剩余部分再采用台阶法,先进行拱部支撑,再开挖下部。该法适用于围岩稳定性较差的隧道。 二、中导洞的设置与施工 1.中导洞的位置

根据与中隔墙的位置关系,中导洞位置有:(1)对称布置:中导一侧作为施工通道,通行比较便利;较窄的一侧作回填用,可减少回填工作量。(2)非对称布置: 二者的中线相错一定距离。 2.中导洞顶板岩层稳定性的保护

中导洞最先施工,顶板岩石将受到中导洞及左右正洞开挖的多次爆破扰动,中导洞顶板的稳定是一个关键。施工的基本要求:一、搞好光面爆破,少装药,浅孔爆破,减少初次炮震的影响,减少围岩松动范围;二、适当加强顶板支护,保证支护质量; 3.中导洞的宽度与高度

宽度应根据中隔墙的宽度并考虑掘进出渣、通行及回填的要求确定。

高度主要依据中隔墙的高度以及正洞施工时的接顶要求而定。应尽量减少中隔墙顶部与中导洞顶板之间的高度,以减少污工充填。 4.中导洞顶部的防水

中隔墙与拱结构之间存在着纵向施工缝,是隧道防水的薄弱环节,在施工中应保证防水质量。施工要求有:一、中隔墙顶部要充填密

实;二、所有施工缝位置要设置橡胶止水带和止水条;三、必要时可预埋导管将渗水引至隧道底板排水沟内; 三、各部分之间的施工顺序 1.中导洞与中隔墙的施工顺序 中隔墙一般在中导洞贯通之后施工。 2.中隔墙与正洞的施工顺序

中导洞贯通之后即可施工两侧正洞和中隔墙。中隔墙一般从洞口开始由外向里施工,并超前正洞30～50m,以保证中隔墙混凝土有一定的养护时间,达到一定的承载能力。 3.左右正洞的施工顺序

一是两侧同时开挖,同时扣拱,同步进行,齐头并进;二是两侧正洞先完成一洞,再施工另一洞; 4.中隔墙的稳定措施

在双连拱隧道施工中,当采用两侧正洞不同步开挖时,为保持中隔墙的稳定和安全,根据不同的工况条件,可采取种措施,常用的有:

(1)加侧向支撑 目的:平衡偏压。

方式:①单侧支撑:单侧支撑应将其设置在先挖正洞的对侧,支撑的高度一般靠近中隔墙的上端,既可提高支撑的效果又不妨碍通行。②双侧支撑:在中隔墙的右侧底部架设。

材料:一般采用钢支撑,如钢管、钢轨等,支撑强度大,便于安装。