谈复杂地质条件下的铁路隧道施工

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关键词：复杂地质；隧道；施工

1工程概况

某隧道为分离式隧道，左幅起点桩号为ZK34+850，终点桩号为ZK35+112，长262m，最大埋深约80.23m，纵坡为-2.800%；右幅起点桩号为K34+892，终点桩号为K35+081.68，长189.68m，最大埋深约53.7m，纵坡为-2.800%；左右幅间距为30m。隧道主洞采用R1=5.50m的单心圆衬砌断面，内轮廓净空高度为7.10m、净空宽度11.0m。对软弱岩土体地段，均设置仰拱，仰拱采用大半径圆弧坦拱方案，其最小矢跨比按1/12控制；仰拱与侧墙间采用小半径圆弧。V级围岩段均设置超前管棚作为辅助进洞措施，明洞全部设置为整体式钢筋混凝土砌面结构。洞身段支护衬砌按新奥法原理设计，采用初期支护和二次衬砌相结合的复合式衬砌。

2工程地质

龙潭古隧道穿越区地层以三叠系上统高山寨组二段（T3g2）为主，属构造剥蚀中低山地貌，地形起伏较大。隧道进口段斜坡地形坡度约30~45°，出口段斜坡地形坡度一般为20~35°，现主要为沟谷。

3施工平面布置

为保证本工程施工顺利进行，在隧道进口场地布置压风站、台车设备拼装、钢筋加工场、堆料场、仓库、临时办公室等；在隧道洞口值班室附近的隧道入口处，为入口人员设置了专用通道，并且在入口的外侧放置了能够360°旋转拍摄的摄像机。

4隧道施工

4.1隧道支护技术参数

初期支护采用3.0的锚杆，间距1.0m×0.6m，钢筋网采用，喷射混凝土为25cm；二次衬砌为50cm。

4.2施工方案

总体施工的顺序如下：施工现场测量→隧道洞门截水沟的施工→隧道洞门边仰坡的开挖以及防护→超前管棚→隧道洞身开挖→明洞以及洞门施工→洞身开挖→初期支护→仰拱填充→防水层铺装→二次衬砌→水沟以及电缆槽施作→洞内路面施工→洞内设施布设［1］。

4.3洞身的超前支护

超前小导管：隧道内Ⅴ级围岩处使用，主要防止隧道开挖发生塌方。

4.4洞口工程施工

（1）隧道进出口设计均为偏压式明洞，右洞进口明洞长度为6m，出口明洞长度为8.677m；左洞进口明洞长度为8m，出口明洞长度为8m。端墙不足处采用C20片石混凝土加强基础［2］。（2）洞口边仰坡防护为挂网喷锚。（3）隧道的入口部分是通过明挖法，开挖后，及时用锚，网和喷浆加固隧道断面的侧面和向上斜坡。（4）洞口段施工流程：洞顶截水沟→明洞段开挖→施作边仰坡防护→成洞面开挖→大管棚施工→明洞段及洞门施工

4.5隧道防排水施工

隧道结构的密封排水主要包括铺设土工布，防水板，沉降缝的密封措施和混凝土结构施工缝，次要部分和横纵断面的密封措施以及排水管［3］。

4.6洞内排水施工

本隧道掘进方向为下坡，且隧道较短，为防止洞外水流进隧道内，在隧道洞口路基段设置反向排水边沟，将洞口段水流反向排出；施工过程的临时反坡排水采用抽水泵与临时排水沟相结合。在掌子面附近开挖集水坑，用60m3/h的抽水机结合临时排水沟分段排到洞外。

5监控量测

根据隧道的实际情况，在施工过程中需要进行的监测和测量工作包括：观察隧道入口浅埋区的沉降，监测和测量洞周围的位移和变形以及日常观察和施工检查。隧道中线采用一级附合导线，高程采用四等水准控制，并与洞外联测闭合，经过平差计算，在精度满足要求后报监理工程师审批通过方可使用。隧道内部的控制是通过全站仪从隧道外部的控制网络引入的，高程控制是通过水准仪从隧道外部的水准点引入的，对洞内的线路中线、开挖轮廓线，开挖横断面、二次衬砌进行施工放样［4］。为确保洞身中线、高程正确联测，要建立严格的检查方案以及检测制度，检测一定要按规定的同等级精度进行，并且要定期进行复核联测。

参考文献

［1］殷立军.铁路隧道工程结构防排水设计理念及施工措施的思考［J］.工程技术研究.2020（01）：210-211.

［2］李伟男.隧道施工质量控制的关键技术与研究［J］.中华建设.2019（11）：152-153.

［3］春军伟，曾仲毅.隧道仰拱常见病害原因分析及处治措施探讨［J］.交通科技.2018（05）：106-109.

［4］郑怀臣.自走式隧道仰拱栈桥与隧道仰拱模板的一体化设计［J］.工程建设.2017（01）：62-67.

作者：甄精莲 贾瑞晨 单位：湖南高速铁路职业技术学院