【摘要】在進(jìn)行施工時(shí),施工通常采用下穿鐵路或者公路上跨的方式,但是其施工形式因隧道施工具體情況的不同而各異。文章對(duì)鐵路隧道淺埋下穿高速公路的施工技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析,介紹了壓頂梁、樁基施工、臨時(shí)施工平臺(tái)的設(shè)置、高速公路路基的開(kāi)挖等明挖段施工,以及初期支護(hù)施工、開(kāi)挖過(guò)程、超前支護(hù)施工等暗挖段施工技術(shù)。
【關(guān)鍵詞】施工技術(shù);灌注樁;下穿高速公路;鐵路隧道
一、明挖段施工技術(shù)
1、高速公路路基的開(kāi)挖
灌注樁頂面標(biāo)高可設(shè)置在隧道圓心下方一米五左右處,從垂直隧道軸線方向進(jìn)行開(kāi)挖,開(kāi)挖始于樁頂面位置,設(shè)置開(kāi)挖寬度十八米左右。在設(shè)置開(kāi)挖邊線時(shí),根據(jù)1:0.5坡比埋深在高速公路路基放出適當(dāng)開(kāi)挖邊線。開(kāi)挖過(guò)程中,須預(yù)留一定核心土,該操作是為了給后期護(hù)拱掛模施工提供方便,除此之外,在護(hù)拱混凝土澆筑過(guò)程中,核心土還可以作為臨時(shí)支撐點(diǎn)。以每次七米左右的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)控制開(kāi)挖的進(jìn)度。
2、臨時(shí)施工平臺(tái)的設(shè)置
作為施工過(guò)程中必要設(shè)施,在修筑完畢后,臨時(shí)施工平臺(tái)還可在后續(xù)各項(xiàng)工作中使用,具體有壓頂梁施工、樁基施工等。施工平臺(tái)應(yīng)確保壓實(shí)度,自然沉降時(shí)間較短。工程施工中,采用密排碾壓的方式,利用挖掘機(jī)實(shí)施碾壓、瓶料、盤(pán)料等,單點(diǎn)碾壓次數(shù)控制在二十次以?xún)?nèi),確保壓實(shí)度,分層厚度則控制在30厘米左右,以避免平臺(tái)產(chǎn)生明顯的不規(guī)則沉降。如果沒(méi)有專(zhuān)業(yè)的壓實(shí)設(shè)備,就會(huì)存在一定的壓實(shí)限制,繼而出現(xiàn)沉降,對(duì)此,將一定的沉降量,預(yù)留于填筑平臺(tái)的頂面。
3、樁基施工
在進(jìn)行樁基施工時(shí),為防止偏孔、擴(kuò)孔等樁基侵入隨帶二次襯砌界限,先對(duì)樁位準(zhǔn)確地測(cè)量,首先應(yīng)對(duì)樁位進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量。在進(jìn)行樁位的測(cè)量時(shí),樁距隧道軸線的距離應(yīng)適當(dāng)增大。在結(jié)合原地面標(biāo)高及樁頂標(biāo)高后,對(duì)樁的長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量,灌注樁沒(méi)入原狀土的深度應(yīng)確保其樁底是0.4倍的樁長(zhǎng),才可對(duì)水平方向上灌注樁是否具有良好穩(wěn)定性進(jìn)行進(jìn)一步確認(rèn)。在使用鋼筋的問(wèn)題上,應(yīng)充分重視鋼筋的損耗及搭接。根據(jù)實(shí)際樁長(zhǎng)下料主筋和箍筋。對(duì)鋼筋籠進(jìn)行焊接時(shí),以30厘米左右保持箍筋之間的距離,以21厘米左右保持主筋之間的距離,確保焊接質(zhì)量,并充分預(yù)留鋼筋搭接長(zhǎng),完成焊接后,為防止出現(xiàn)變形、銹蝕等現(xiàn)象,應(yīng)采取必要的保護(hù)方法。
4、壓頂梁
壓頂梁工藝與橋梁承臺(tái)的施工相類(lèi)似,為條形承臺(tái)基礎(chǔ)煤氣施工。先對(duì)放線進(jìn)行測(cè)量,在將樁頭剔鑿,實(shí)施混凝土澆筑墊層,之后綁扎鋼筋,同時(shí)架設(shè)模板澆筑混凝土。帶其成型后,實(shí)施保濕養(yǎng)護(hù)。在隧道初期支護(hù)過(guò)程中,壓頂梁是其重要組成部分,須準(zhǔn)確定位內(nèi)側(cè)模板,經(jīng)過(guò)計(jì)算,才能夠確定到隧道軸線的距離。如果距離偏大就不能順利連接護(hù)拱拱架,距離偏小,二襯就會(huì)侵入。
5、護(hù)拱的設(shè)置
護(hù)拱的設(shè)置步驟如下,第一步:拱架施工,一次彎曲成型工字鋼,對(duì)拱架長(zhǎng)度適當(dāng)選擇。安裝拱架時(shí)可對(duì)核心土操作臺(tái)進(jìn)行利用,需要先簡(jiǎn)單固定壓頂梁連接的兩節(jié)拱架,之后使用螺栓連接中間節(jié)拱架,將橡膠墊片加入兩片連接板之間,則連接完成三節(jié)拱架。為使兩拱架與壓頂梁預(yù)埋鋼板相接觸,對(duì)拱架的角度及位置進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,最后采用滿(mǎn)焊的方式連接拱架連接板與預(yù)埋鋼板。第二步:拼接拱架。先用鋼筋將拱架縱向連接,再將鋼筋網(wǎng)片敷掛上,以超過(guò)兩倍網(wǎng)格的距離來(lái)設(shè)置網(wǎng)片間搭接長(zhǎng)度。第三步:護(hù)拱施工。在拱架上使用扎線、鋼筋等固定模板。拱架外側(cè)及拱架內(nèi)側(cè)必須由壓頂梁朝上延伸三分之一弧長(zhǎng)。在安裝模板時(shí),如果有較大縫隙,可使用泥沙漿或錨固劑進(jìn)行封堵。第四步:混凝土澆筑,在進(jìn)行混凝土澆筑之前,鋼管支撐非常必要,在拱圈內(nèi)側(cè)設(shè)置鋼管支撐可穩(wěn)定拱架。C30為混凝土強(qiáng)度。在輸送混凝土臨界點(diǎn)十二厘米左右控制坍塌度及水灰比。
二、暗挖段施工技術(shù)
1、超前支護(hù)
通常情況下,大管棚會(huì)設(shè)置與隧道洞口位置,有些施工單位將小導(dǎo)管設(shè)置于洞內(nèi),以取代大管棚。為了克服淺埋的諸多因素帶來(lái)的條件約束,有的隧道中還應(yīng)用了鋼拱架和超前大管棚組合方案,這樣能夠?qū)Ω咚俟返乇沓两涤行нM(jìn)行控制,并預(yù)防坍塌現(xiàn)象出現(xiàn)于隧道拱部。將大管棚設(shè)置與隧道下穿高速公路段拱部,設(shè)置管棚密度3根/m。為惡劣避免因隧道覆蓋層厚度較小而發(fā)生穿頂,在管棚施工時(shí),以2度為標(biāo)準(zhǔn)控制鉆孔外插角。
2、開(kāi)挖
為了確保施工安全,在開(kāi)挖下部時(shí),應(yīng)與上導(dǎo)開(kāi)挖拱架間距,進(jìn)行控制。開(kāi)挖仰拱之前,需要考察地質(zhì)、測(cè)量監(jiān)控等,一次開(kāi)挖長(zhǎng)度控制在三米內(nèi)。對(duì)中間支護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行拆除時(shí),如果能夠在設(shè)計(jì)允許的范圍內(nèi)保持圍巖的變形,再確認(rèn)安全性后,可進(jìn)行拆除,同時(shí)開(kāi)展后續(xù)作業(yè)。若圍巖的穩(wěn)定性符合相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),可一次性拆除臨時(shí)支撐。按照由上至下的順序使用風(fēng)鎬逐個(gè)拆除各個(gè)鋼支撐間噴射混凝土,其中包括連接初期支護(hù)結(jié)構(gòu)位置的噴射混凝土,以及附著于臨時(shí)支護(hù)中鋼架的噴射混凝土。
3、初期支護(hù)
系統(tǒng)錨桿、鋼筋網(wǎng)、噴射混凝土、工字鋼價(jià)支撐等都是初期支護(hù)所使用的構(gòu)件。為了確保施工安全,提升初期支護(hù)體系的支撐強(qiáng)度,在設(shè)置支護(hù)參數(shù)時(shí),應(yīng)較其它同等級(jí)隧道圍巖參數(shù)高。在對(duì)支墊進(jìn)行設(shè)置過(guò)程中,應(yīng)用縱向托梁32槽鋼作為拱部鋼架,可將鋼架底腳的外力受力面積有效擴(kuò)大,防止鋼架下沉或兩底角回收,鋼架的2個(gè)地腳用鎖腳錨管進(jìn)行固定。除此之外,為了避免初期支護(hù)系統(tǒng)變形,可將臨時(shí)仰拱設(shè)置與仰拱施工之前。
結(jié)束語(yǔ)
文章對(duì)鐵路隧道淺埋下穿高速公路的施工技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析,介紹了壓頂梁、樁基施工、臨時(shí)施工平臺(tái)的設(shè)置、高速公路路基的開(kāi)挖等明挖段施工,以及初期支護(hù)施工、開(kāi)挖過(guò)程、超前支護(hù)施工等暗挖段施工技術(shù)。當(dāng)出現(xiàn)鐵路隧道相交于高速公路的情況時(shí),下穿高度公路線是即為必要的。因此類(lèi)施工工具具有特殊性,受到各項(xiàng)地質(zhì)因素及高速公路的影響,因此,施工人員在施工過(guò)程中為確保施工質(zhì)量,應(yīng)對(duì)各項(xiàng)施工條件掌握的基礎(chǔ)上,找出與本工程相適合的施工方法。
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