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连拱隧道施工方法及防治水新技术 【摘? 要】 连拱隧道在中短隧道建设中经常被采用，但因跨度较大，施工较复杂，容易产生一些质量病害。根据瑞赣告诉公路白鹅隧道施工实践经验对连拱隧道的施工方法及渗漏水的整治提出了一些具体的意见及建议。 【关键词】 连拱隧道 施工方法 防治水 可排水止水带 无接头安装工艺 1? 前? 言 ??? 随着我国经济的发展以及环保意识的增强，道路交通建设中特别是高速公路采用隧道方案越来越多，出现了较多的连拱隧道。鉴于施工技术复杂和造价较高，连拱隧道一般只用于短隧道。与隧道分修即分离式路基方案相比，连拱隧道方案具有土地占用少、环境污染小、植被保护好、减少路线总长度，节约总投资的优点，同时线路条件较好。 2? 工程概况 ??? 瑞赣高速公路白鹅隧道是一座四车道复合式中墙连拱隧道，位于江西省会昌县白鹅乡，隧道起讫桩号K60+125-K60+335，长210m。全隧净宽21.5m，净高5.0m。隧道基岩主要是燕山早期第一阶段中粗粒花岗岩，出口端地形不对称，易产生偏压，地下水不发育；地质及水文条件均单一。 ??? 隧道为连拱结构形式，跨度大、施工工艺复杂、工序繁多、施工干扰大等是其主要特点；另外，出洞口全风化层较厚，结构松散，级别高，易坍塌，浅埋偏压的不利条件也给施工带来困难。 3? 隧道设计 3.1? 净空、衬砌及路面 全隧净宽21.5m、净高5.Om，内轮廓采用曲墙半圆拱。隧道外侧检修道下设置电缆沟，路面外缘及中墙两侧设置排水沟。结构形式如图1。 图1.隧道结构型式简图 隧道进口设计为削竹环框式洞门，出口为端墙式洞门；洞口明挖段设置明洞衬砌，洞口段施工采用超前长管棚预支护措施。洞身采用复合式衬砌，其支护参数见表1。隧道内设水泥混凝土路面，路面板厚26cm。 表1.复合衬砌支护参数表 支护型式 支护参数及措施 III类围岩 IV类围岩 V类围岩 超前支护 无 超前锚杆 超前长管棚 初期支护 Φ22药卷锚杆，长3m，?8钢筋网双层，间距20㎝×20㎝， C25喷射混凝土厚15㎝ Φ22药卷锚杆，长3m，?8钢筋网双层，间距20㎝×20㎝，16工字钢间距100㎝，C25喷射混凝土厚23㎝ Φ22砂浆锚杆，长3.5m，?8钢筋网双层，间距20㎝×20㎝，18工字钢间距50㎝，C25喷射混凝土厚25㎝ 二次衬砌 C25混凝土40㎝厚 C25混凝土45㎝厚 C25混凝土50㎝厚 3.2? 导坑和中隔墙 ??? 设计采用中导坑及中墙先行的方法。导坑均采用锚、网、喷及钢架临时支护，中隔墙均为钢筋混凝土结构，其基底设置了砂浆锚杆，以提高其稳定性。 3.3? 防排水设计 ??? 隧道防排水遵循“以排为主，堵排结合，因地制宜，综合治理”的原则，在洞内外设置了完整、严密的防排水系统，确保隧道建成后达到规定的防水要求，保证结构和设备的正常使用和行车安全。具体措施有：在初期支护和二次衬砌之间设置由Φ50HDPE透水双向盲沟、沟槽式排水板、土工布、PVC防水板组成的防排水层，作为第一道防水措施，防水板设置范围为自拱部至边墙下部引水管；拱部及边墙衬砌采用不低于S8级的防水混凝土，作为第二道防水措施；二次衬砌变形缝采用中埋式橡胶止水带，环向施工缝、纵向施工缝(拱部与中隔墙)采用遇水膨胀止水条；针对不同阶段的渗漏水，在衬砌背后洞身环向设置软式透水管，将水汇集至墙脚背后的纵向集水管(PVC管)，并经横向引水管引入侧沟排出洞外；中隔墙顶部汇水采用通长预埋塑料盲沟通过竖向PVC排水管引入侧沟；路面板下渗水采用纵横向塑料盲沟引入侧沟排出洞外；进出口洞顶设置天沟以拦截地表水。 4? 施工技术 4.1? 施工工序 ??? 大跨连拱隧道施工一般采用导坑先行的减跨原则，但由此也带来洞室经多次开挖引起应力频繁地重分布、荷载变化大、工序烦琐。尤其两隧洞相距较近时，由于两隧洞相互作用，相邻侧的应力明显大于相反侧的应力，这使得选择合理的施工顺序减少应力变化，保证连拱隧道中墙的稳定至关重要。为此，隧道施工采用中导坑单侧先行台阶法施工，如图2示。在洞口段施工完成后，先进行中导坑开挖及中墙施工，中墙顶及侧边回填后开挖左洞，右侧主洞开挖面应滞后于左洞20m～30m。在二次衬砌混凝土施作前注意防水层、排水管和预埋管件以及预留洞室的设置。 图2.隧道施工工序图 4.2? 施工方法 ??? 本隧道总体上采用先施工中导洞和浇筑中墙混凝土，再进行单线断面施工，初期支护和二次衬砌紧跟的支护原则。 ??? 导坑均采用微台阶法施工。土质地段上部采用人工开挖，下部采用挖掘机挖运；石质地段采用控制爆破。为防止荷载重分布造成中墙偏压倾斜及“群洞效应”对中导坑产生附加荷载，导致较大变形，中墙侧边回填后再设地梁横撑和顶部斜撑。 ??? 正洞施工根据不同地质条件采用弧形导坑或台阶法开挖