張仟向

摘 要：鐵路建設(shè)工程的規(guī)模及數(shù)量在不斷提高，而施工情況也較為復雜，會出現(xiàn)公路與鐵路工程相交的情況。在一般的情況下，施工單位會選擇公路上跨或下穿鐵路的方式進行施工，但是由于隧道的施工情況受到各種因素的影響，施工形式會有所不同。結(jié)合某鐵路隧道的情況，簡單的分析了鐵路隧道淺埋下穿高速公路施工技術(shù)中的暗挖段施工技術(shù)，如超前支護施工、開挖過程、初期支護施工；明挖段施工，包括開挖高速公路路基、設(shè)置臨時施工平臺、樁基施工、壓頂梁等，為從事鐵路建設(shè)的人員提供一定過得參考與借鑒。

關(guān)鍵詞：鐵路隧道；淺埋；下穿高速公路；施工技術(shù)；研究

1 暗挖段施工技術(shù)

1.1 超前支護

在一般的隧道施工會于洞口處設(shè)置大管棚，少數(shù)情況下，施工單位會在洞內(nèi)設(shè)置小導管，從而代替大管棚。由于淺埋的各項因素限制，該隧道的建設(shè)中選擇了超前管棚方案。超前大管棚和鋼拱架共同組合后，構(gòu)成棚架，能夠防止隧道拱部出現(xiàn)坍塌情況，并能夠有效控制高速公路地表沉降情況。在隧道下穿高速公路段的拱部設(shè)置Φ159，長度18m的大管棚，管棚設(shè)置的密度為每米3根，搭接長度3m。管棚施工過程中需要將鉆孔外插角控制在2°左右，避免因隧道覆蓋層厚度較小而穿頂。在設(shè)置大管棚的過程中需要在其兩個鋼管之間設(shè)置Φ42的超前小導管，強化支護力度，再實施注漿，加固地層。

1.2 開挖過程

其上導坑在進行開挖時，循環(huán)的進度保持在1榀鋼架間距015m左右，下部在開挖時，需要結(jié)合上導開挖拱架的間距實施控制措施，保障施工的安全性。在仰拱開挖前，需要進行監(jiān)控測量、考察地質(zhì)情況等，以便確認一次開挖長度，一般為3m以內(nèi)。在拆除中間支護系統(tǒng)時，如果圍巖的變形能夠保持在設(shè)計允許的范圍，經(jīng)過嚴格測考察確認拆除較為安全后，才能實施拆除，并同步配合后續(xù)作業(yè)。如果圍巖的穩(wěn)定性達到了相關(guān)的設(shè)計標準，可以在仰拱混凝土澆筑前將臨時支撐一次性拆除，結(jié)合仰拱澆筑的長度決定一次拆除的長度，一般情況下2m左右。拆除中隔壁混凝土的過程中，應(yīng)使用風鎬按照由上至下的順序，將各個鋼支撐之間的噴射混凝土逐個拆除，包括臨時支護過程中附著于鋼架的噴射混凝以及初期支護結(jié)構(gòu)連接部位的噴射混凝土。對于臨時鋼構(gòu)件可以利用氣焊的方式將其燒斷，整個過程應(yīng)避免干擾到對初期支護系統(tǒng)[1]。

1.3 初期支護

初期支護所使用的構(gòu)件包括工字鋼架支撐、噴射混凝土、鋼筋網(wǎng)、系統(tǒng)錨桿等，其能夠組成復合式初期支護系統(tǒng)。其中邊墻使用4m砂漿錨稈，內(nèi)徑為22mm。拱架之間的距離為50cm。鋼筋網(wǎng)的規(guī)格為Φ8，其間距為20cm×20cm，混凝土的厚度應(yīng)保持在30m。為了提高初期支護體系的支撐強度，保障施工的安全性，該段支護參數(shù)在設(shè)置時需要高于其它隧道同等級圍巖的參數(shù)。在設(shè)置支墊時，拱部鋼架應(yīng)使用縱向托梁32槽鋼，可以有效擴大鋼架底腳外力的受力面積，并使用鎖腳錨管固定鋼架的兩個地腳，避免兩底腳回收，或者鋼架下沉。另外還可以在仰拱施工之前設(shè)置臨時仰拱，防止初期支護系統(tǒng)變形。

2 明挖段施工技術(shù)

2.1 開挖高速公路路基

隧道圓心下方1.5m左右的位置可以設(shè)置為灌注樁頂面標高，從樁頂面的位置實施開挖，即垂直隧道軸線的方向，開挖寬度一般設(shè)置為18.67m。在開挖邊線設(shè)置方面，埋深在高速公路路基需要根據(jù)1：0.5坡比放出適當?shù)拈_挖邊線。具體開挖實施中，為了便于后期護拱的掛模施工操作，需要預留一定的核心土，其還能夠作為護拱混凝土澆筑過程中的臨時支撐點，開挖的進度需要控制在每次7m左右[2]。

2.2 設(shè)置臨時施工平臺

臨時施工平臺作為施工中的需要設(shè)施，其在修筑結(jié)束后，即可以實施后續(xù)的各項工作，包括樁基施工、壓頂梁施工等，因此其自然沉降的時間較短，需要保障其壓實度。在本工程中，是利用挖掘機實施盤料、平料及碾壓等，采用密排碾壓的方式，單點碾壓次數(shù)均超過20次，分層厚度為30cm左右，保障壓實度，防止平臺出現(xiàn)顯著的不規(guī)則沉降。一般建筑單位沒有專業(yè)的壓實設(shè)備，壓實有一定的限制，均會出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，因此填筑平臺的頂面需要預留一定的沉降量，一般為11cm左右。

2.3 樁基施工

進行樁基施工時首先需要準確的測量樁位，為了防止由于各種因素的影響而出現(xiàn)的樁基侵入隨帶二次襯砌界限，如擴孔、偏孔等，在測量樁位測時，需要適當增大樁到隧道軸線的距離。結(jié)合樁頂標高及原地面標高，測量樁的長度，保障灌注樁樁底沒入原狀土的深度超過樁長度的0.4倍，才能進一步確認灌注樁在水平方向具有良好的穩(wěn)定性。在鋼筋的使用量方面，需要將鋼筋的搭接及損耗予以充分的重視，結(jié)合實際樁長進行Φ25主筋和Φ8箍筋下料。在焊制鋼筋籠是，其主筋之間的距離保持在20.5cm左右；箍筋之間的距離保持在30cm左右，并充分預留鋼筋搭接長，提高焊接質(zhì)量，焊接完成后，應(yīng)采取必要的措施保護，避免出現(xiàn)銹蝕及變形現(xiàn)象。

2.4 壓頂梁

壓頂梁即為條形承臺基礎(chǔ)煤氣施工工藝類似與橋梁承臺的施工?；玖鞒虨橄葴y量防線，再開外基坑并剔鑿樁頭，進行澆筑混凝土墊層，實施鋼筋綁扎，并架立模板，最后澆筑混凝土，成型后，后期還需要注意保濕養(yǎng)護。壓頂梁屬于隧道初期支護的重要構(gòu)成部分，在進行內(nèi)側(cè)模板定位時，需要準確定位，到隧道軸線的距離需要經(jīng)過計算后確定，即為隧道凈空半徑+襯砌厚度+預留變形量。如果距離較小，其會侵入二襯，如果較大，其則無法順利與護拱拱架連接。

2.5 設(shè)置護拱

設(shè)置護拱的過程包括以下幾個部分：①拱架施工。先將122a工字鋼一次彎曲成型，并保持彎曲內(nèi)徑為7.25m，適當選擇拱架長度。利用核心土操作臺將拱架進行安裝，壓頂梁連接的有兩節(jié)拱架，需要先將其進行簡單固定，再利用螺栓將其與中間節(jié)拱架連接起來，兩片連接板間加入橡膠墊片，該三節(jié)拱架及完成連接，再適當調(diào)整拱架的位置和角度，使兩拱腳順利的接觸到壓頂梁預埋鋼板，最后把預埋鋼板與拱架連接板采用滿焊的方式進行連接；②拱架之間拼接。拱架之間先利用鋼筋縱向連接，連接筋環(huán)向間距一般為50cm。并于兩榀拱架中間設(shè)置布垂適當規(guī)格的環(huán)向鋼筋，從而構(gòu)成大格鋼筋網(wǎng)，再敷掛鋼筋網(wǎng)片，網(wǎng)片間搭接長度應(yīng)超過網(wǎng)格的兩倍距離。③護拱施工。該施工一般選擇木模板。先利用鋼拱架較為穩(wěn)定的性質(zhì)，使用鋼筋、扎線等，把模板固定于拱架上。拱架內(nèi)側(cè)及拱架外側(cè)均需從壓頂梁向上延伸至l/3弧長的位置，且內(nèi)外模的間距超過60cm。如果安設(shè)模板時出現(xiàn)較大的縫隙，應(yīng)使用錨固劑或水泥砂漿將其封堵；④澆筑混凝土。在進行混凝土澆筑前，需要進行鋼管支撐，將其設(shè)置于拱圈內(nèi)側(cè)，提高拱架的穩(wěn)定性?；炷翉姸纫话銥镃30。所使用的混凝土，水灰比及塌落度需要控制在輸送混凝土臨界點的12cm左右，并強化振搗[3]。

3 結(jié)束語

鐵路隧道在路線的設(shè)計上，會出現(xiàn)與高速公路相交的情況，因此需要下穿高度公路線。該類施工由于受到高速公路及各項地質(zhì)因素的影響，施工工藝較為特殊。在實際施工中還需要施工人員全面把握各項施工條件，探索出適合于具體情況的施工方式，保障施工質(zhì)量。

參考文獻

[1]王濤.鐵路隧道下穿高速公路施工方案的實施及控制要點[J].今日科苑，2010（12）：88-89.

[2]張鵬，譚忠盛.淺埋隧道下穿公路引起的路面沉降控制基準[J].北京交通大學學報，2008，32（4）：137-139.

[3]任登富.大斷面鐵路隧道下穿既有線隧道施工技術(shù)[J].西部探礦工程，2011（4）：148-150.