当前位置: 首页 > >

连拱隧道施工方法研究

发布时间:

第 第4 山     033 卷 年 2 期                2 0 7 月 文章编号 :100926825 (2007) 0420321202

SHANXI   ARCHITECTURE

西



No . 筑              Vol. 33 20074 Feb.  

·3 2 1 ·

连拱隧道施工方法研究
韩继勇

摘   : 将目前连拱隧道施工方法主要分为三导洞工法和中导洞工法两大类 ,每类施工方法又根据施工工艺 、 要 施工顺序 的不同分为若干不同的施工方法 ,并详细介绍了几种典型施工方法的施工步序 、 适用条件及其在施工中存在的问题 ,比 较分析了各种施工方法的优缺点 。 关键词 : 连拱隧道 ,三导洞工法 ,中导洞工法 ,施工工序 中图分类号 :U455 文献标识码 :A
2) 采用 “中导洞 — 双侧导洞工法” 模板台车法的施工工序流 程为 :a. 中导洞开挖及支护 ;b. 中墙施工 ;c. 左 ( 右 ) 导洞开挖及支 护 ;d. 右 ( 左) 导洞开挖及支护 ;e. 左 ( 右 ) 洞上台阶开挖及初期支 护 ;f . 左 ( 右) 洞核心土和下半断面开挖 ;g. 左 ( 右) 洞仰拱和二次衬 砌 ;h. 右 ( 左) 洞上台阶开挖及初期支护 ;i. 左 ( 右) 洞核心土和下半 断面开挖 ;j. 左 ( 右) 洞仰拱和二次衬砌 。

引言

由于受结构形式所限 , 连拱隧道施工步序较难简化 , 导致施

工工期较长 。就目前已用工法而言 , 一般不会少于 5 步 , 从而使 结构受力状态频繁变化 , 质量控制点多 , 同时由于工序及施工空 间等的限制 ,质量难以保证 ,导致隧道出现衬砌开裂 、 中墙漏水等 问题 [ 1 ,2 ] 。连拱隧道的施工方法与连拱隧道的结构以及地质条件 密切相关 。按照中墙的构造 , 连拱隧道可分为整体直中墙 、 整体 曲中墙 、 三层直中墙和三层曲中墙四种形式 。在不同的结构形式 和工程地质 、 水文地质条件下 , 不同围岩级别将采用不同的开挖 方法 ,以做到技术可行和经济合理 。 连拱隧道施工方法主要有四种 : 1 ) 三导洞施工法 ; 2 ) 中导洞 施工法 ;3) 单洞施工法 ; 4 ) 双洞全断面*行施工法 [ 3 ] 。其中后两 种方法应用较少 ,此处不做具体介绍 。

1. 3   适用性评价
1) 适用条件 。采用模板台车的 “中导洞 — 双侧导洞工法” 适 用于地质情况差 、 偏压或埋深较浅的软弱围岩 ( Ⅵ 、 级 Ⅴ级 ) 。采

1  三导洞工法 1. 1   工法简介

1) “中导洞 — 双侧导洞工法” 。又因为二衬施工工艺为二衬

小模板和模板台车而不同 。 “中导洞 — 双侧导洞工法” 二衬小模 板法是指中导洞超前开挖 , 两侧壁导洞跟进 , 中导洞贯通后浇筑 中墙混凝土 ,两侧导洞贯通后浇筑边墙混凝土 , 拱部采用保留核 心土的方法 ,开挖正洞并进行初期支护 , 最后浇筑拱部二次衬砌 和仰拱 。其核心在于 “先墙后拱法” 施工 。 “中导洞 — 双侧导洞工 法” 模板台车法是指中导洞超前开挖 ,两侧壁导洞跟进 ,中导洞贯 通后浇筑中墙混凝土 , 开挖正洞 , 进行初期支护 , 施工仰拱 , 模板 台车施工二衬 。 2) “中导洞 — 双下导洞工法” 是指中导洞超前开挖 ,中导洞贯 通后浇筑中墙混凝土 ; 两正洞双下导洞交错跟进 , 适度超前全断 面 ;在下导洞内对正洞围岩进行注浆加固 ; 全断面开挖注浆加固 后的正洞并施工衬砌 ,目前已较少采用 。

1. 2   施工顺序
1) 采用 “中导洞 — 双侧导洞工法” 二衬小模板法的施工工序

用二衬小模板的 “中导洞 — 双侧导洞工法” 适用 Ⅴ 级~ Ⅵ级围岩 富水破碎带 。 2) 工法优点 。三导洞工法中三条导洞可同时用作探洞 ,可超 前探明隧道正洞地质情况 ,为左右正洞安全施工创造条件 “中导 ; 洞— 双侧导洞工法” 确保了隧道施工中采用 “整体式衬砌” “先 或 墙后拱” 的形式 ; 采用 “中导洞 — 双侧导洞工法” 小模板法 ,小断面 多次支护 ,在地质条件较差的情况下 , 可确保施工安全可靠 “中 ; 导洞 — 双侧导洞工法” 较好地处理了左右拱部在施工初期的不对 称性到施工完毕后的对*峁固逑底 ,确保了结构在施工过程 中的安全 “中导洞 — ; 双侧导洞工法” 通过左右导洞开挖顺序和进 尺的调整 ,对于偏压地形具有一定的适应性 , 可有效地防止偏压 裂缝和隧道滑坡的出现 。 3) 缺点 。由于施工工序多 , 对围岩和已建结构存在多次扰 动 ,不同部位衬砌间隔时间长 ,使得围岩变形增加 、 荷载增加 。工 序衔接不合理时 ,易造成衬砌开裂等病害 ; 对于较早采用的 “中导 洞— 双侧导洞工法” 二衬小模板法 ,拱墙衬砌分步施工 ,防水系统 施工质量难以保证 , 特别是中墙顶 、 拱墙顶处施工缝易出现渗漏 水现象 ,同时二衬施工易在接头处出现错台 。采用模板台车法可 解决该问题 ,特别是采用三层中墙结构形式时 ,效果更加显著 ; 从 经济上考虑 , 由于多导洞开挖和支护 , 增加了成本 , 隧道造价高 ; 从工期上考虑 ,多导洞施工工序多且互相干扰 ,工期相对较长 ; 多 导洞分解开挖施工断面小 ,不利于大型机械作业 。

流程为 :a. 中导洞开挖及支护 ; b. 中墙施工 ;c. 左 ( 右 ) 导洞开挖及 支护 ;d. 左 ( 右) 侧边墙衬砌 ;e. 右 ( 左 ) 导洞开挖及支护 ;f . 右 ( 左 ) 侧边墙衬砌 ;g. 左 ( 右 ) 洞*攵厦婵诩爸Щ , 左 ( 右 ) 导洞部分 支护拆除 ;h. 左 ( 右 ) 洞拱部衬砌 ;i. 右 ( 左 ) 洞*攵厦婵诩爸 护 ,右 ( 左) 导洞部分支护拆除 , 中墙顶混凝土块支顶或喷射混凝 土回填 ;j. 右 ( 左) 洞拱部衬砌 ; k. 左 ( 右 ) 洞下半断面开挖 、 ( 右 ) 左 导洞部分支护拆除及仰拱衬砌 ;l. 右 ( 左) 洞下半断面开挖 、 ( 左 ) 右 导洞部分支护拆除及仰拱施工 。
收稿日期 :2006208214

2  中导洞工法 2. 1   工法简介
中导洞工法主要有以下两种 “中导洞 — : 正洞台阶工法” 中 、 “ 导洞 — 全断面工法” “中导洞 — 。 正洞台阶工法” 又可称为 “中导 洞— 上下台阶工法” 是指 : 先贯通中导洞并浇筑中墙混凝土 ,然后 采用上下台阶法开挖左右正洞 ,最后进行全断面二次衬砌 。正台 阶包括长台阶 、 短台阶和微台阶 。 “中导洞 — 全断面工法” 是指 : 先贯通中导洞并浇筑中墙混凝土 ,然后采用全断面开挖左右正洞 ,

作者简介 : 韩继勇 (19722 ) ,男 ,工程师 ,山东省莱芜市公路管理局 ,山东 莱芜   271100

·3 2 2 ·

第 33 卷 第 4 期            Vol. No . 山 西 建 筑                 Feb. 33 20074    2 0 0 7 年2 月   SHANXI   ARCHITECTURE

文章编号 :100926825 (2007) 0420322203

浅谈道路软基常用处治方法
陈长伟   李红超

摘   :根据软土地基的生成原因 、 要 地基厚度及其所处的位置 ,介绍了表层处理法 、 置换法 、 加载法 、 竖向排水法四种软基 处理方法的设计思想及施工方法 ,以供地基处治选择 。 关键词 : 软基处理 ,沉降量 ,砂垫层 中图分类号 :U416. 04 文献标识码 :A 属于这类处理方法的有 : 表层排水法 , 砂垫层法 , 敷设材料法 , 添 加剂法等等 。

   道路软基处理尽可能早期进行 ,有充分的间隔时间使软基达 到沉降稳定后方可进行填土施工 。现介绍软基处理的四种方法 。

1  表层处理法

1. 1   表层排水法

对土质较好因含水量过大而导致的软土地基 , 在填土之前 , 表层处理法用于地表面极软弱的情况 。该法是通过排水 、 敷 地表面开挖沟槽 ,排除地表水 ,同时降低地基表层部分的含水率 , 设或增添材料等办法 ,提高地表强度 ,防止地基局部剪切变形 ,保 证施工机械作业 ; 同时尽可能把填土荷载均匀地分布于地基上 。 以 保障施工机械通行 。为了发挥开挖出的沟槽在施工中达到盲 最后进行全断面二次衬砌 。 工创造了条件 。 3) 缺点 。在围岩条件较差 、 遭遇断层破碎带 、 隧道浅埋 、 偏压 或者地表对变形控制要求较严格的情况下 ,采用中导洞台阶或全 断面开挖可能产生大变形 、 连通地表的塌方和边坡滑移等地质灾 害。

2. 2   施工顺序

1) “中导洞 — 正洞台阶工法” 的施工工序流程为 :a. 中导洞开 挖及支护 ;b. 中墙浇筑 ;c. 左 ( 右 ) 洞上台阶开挖及初期支护 ; d. 右 ( 左) 洞上台阶开挖及初期支护 ;e. 左 ( 右) 洞下台阶开挖及初期支 护 ;f . 左 ( 右) 洞二次衬砌 ;g. 右 ( 左 ) 洞下台阶开挖及初期支护 ; h. 右 ( 左) 洞二次衬砌 。 2) “中导洞 — 全断面工法” 的施工工序流程为 :a. 中导洞开挖 及支护 ;b. 中墙浇筑 ;c. 左 ( 右) 洞开挖及初期支护 ; d. 左 ( 右 ) 洞二 次衬砌 、 仰拱 ;e. 右 ( 左) 洞开挖及初期支护 ;f . 右 ( 左) 洞二次衬砌 、

3  结语

ed two single tunnels. Some main construction met hods in twin tunnel project are introduced in t he paper. The advantages and disadvantages of each met hod are compared. Meanwhile t he adaptability of each met hod is demonstrated , which can guide us in t he selection of construction scheme for twin tunnel project . Key words :twin tunnel , t hree heading met hod , central heading met hod , construction process
收稿日期 :2006208209

连拱隧道工法应特别注意其适用性 ,在隧道设计和施工阶段 根据连拱结构形式以及地质条件选用 。在地质条件复杂地区 ,还 可在不同条件下采用不同的工法 ,具体可在超前地质预报和监控 量测的指导下进行 。 仰拱 。 参考文献 : 2. 3   适用性评价 [1 ] 马万权 , 程崇国 . 关于连拱隧道建设技术问题的思考 [J ] . 公 1) 适用条件 。上下台阶法适用于 Ⅲ 级~ Ⅴ 级围岩 ,全断面工 路 ,2003 ( 10) :29232. 法适用于 Ⅰ 级~ Ⅳ级围岩 , 先拱后墙法则要慎用 , 本报告建议不 [ 2 ] 朱汉华 ,傅鹤林 ,潘明军 . 连拱隧道设计施工研究与实践 [ A ] . 予采用 。 第一届全国公路科技创新高层论坛论文集 ( 公路设计与施工 2) 优点 。 “中导洞 — 正洞台阶工法” 较明显的优点是工序简 卷) [ C] . 北京 : 外文出版社 ,2002. 6412646. 单、 隧道变形易于控制 、 施工干扰少 、 临时支护量小 , 因而节约成 [ 3 ] 贾永刚 ,王明年 . 连拱隧道两种工法的施工力学分析 [J ] . 铁道 本 ,质量易于保证 ; 相对于三导洞分步施工法 ,采用中导洞施工法 工程学报 ,2004 ( 1) :1232126. 减少了两个边 ( 下) 导洞的施工 , 节约了造价 , 缩短了工期 “中导 ; [4 ] 李寿伟 , 鲍益生 . 中导洞法施工双连拱隧道 [J ] . 浙江交通科 洞— 全断面开挖法” 中拱墙采取整体一次衬砌 ,具有工序较简单 、 技 ,2002 ( 1) :53254. 施工干扰少 、 机械化程度较高 、 临时初期支护工作量小 、 施工进度 [ 5 ] 卢耀宗 ,杨文武 . 莲花山大跨度连拱隧道施工方法研究 [J ] . 中 较快 ,因而节约成本 ,质量易于保证 “中导洞 — ; 全断面工法” 中导 国公路学报 ,2001 ( 4) :75277. 洞先施工 ,起到了超前探明隧道地质情况的作用 , 为左右正洞施

Study on the construction method of t win tunnel
HAN Ji2yong

Abstract :Wit h t he merits in road line and entrance location choosing ,t he proportion of twin tunnel is bigger and bigger compared wit h separat2
作者简介 : 陈长伟 (19732 ) ,男 ,工程师 ,驻马店市建筑勘查设计院 ,河南 驻马店   463000 李红超 (19802 ) ,男 ,助理工程师 ,驻马店市建筑勘查设计院 ,河南 驻马店   463000




友情链接: