大断面单洞双线变双洞单线隧道施工工法(新).docVIP

大断面单洞双线变双洞单线隧道施工工法 中铁十二局三公司石太客运专线Z1标 王志强 李有生 张自强 1、前言 由于客运专线的时速达到250km/h、300km/h和350km/h，所以对隧道的要求就更加严格。首先隧道的净空要符合空气动力学，线路的设计要能达到火车的时速，这就要求线路上曲线的半径要满足速度上的要求，因此就会出现隧道的开挖断面面积大。而小净距隧道双洞的中间岩柱宽度介于连拱隧道和分离隧道之间，小于1.5倍隧道开挖断面的宽度隧址区为山岭重丘区，受地形的限制路线分幅展线十分困难，在这种情况下，小净距隧道显示出了优势，与分离式隧道型式相比，隧道两端接线的长度大大缩短，与双连拱隧道相比，简化了施工工序，节约了工程工期和造价。本工法、工法特点。、适用范围并行双洞隧道小于1.5倍隧道开挖断面宽度，且开挖断面13m。、工艺原理 图4.1-1 单洞变双洞流线型渐变平面示意图 4.2小净距双洞隧道施工的难点、重点是控制爆破作业，必须确保隧道开挖过程围岩的稳定，减小两隧道之间由于净距较小引起的围岩变形、爆破震动等不利因素。小净距双洞隧道施工的关键是中间岩柱的加固和稳定，由于围岩自稳性和支护结构的受力较一般隧道复杂，必须充分利用隧道围岩的自承、自稳能力，通过围岩加固措施使隧道修建达到经济、合理的目的。、施工工艺流程及操作要点 图5.1.1-1 单洞变双洞台阶型渐变平面示意图 图5.1.1-2 台阶型渐变照片 5.1.2 由于喇叭口段隧道开挖面积从117.6平方米渐变为299.56平方米，因此在施工过程中我们要结合TSP203超前地质预报仪来确定其开挖方法（台阶分部法、CD法或CRD法）。 5.1.2.1 对于围岩较好的大断面隧道，如Ⅱ、Ⅲ级围岩采用台阶分部法施工。图5.1.2.1-1大跨隧道Ⅱ、Ⅲ级围岩采用台阶分部法施工示意图 图5.1.2.1-1大跨隧道Ⅱ、Ⅲ级围岩采用台阶分部法施工示意图 具体的施工工艺流程见图5.1.2.1-2 台阶分部法施工工艺流程图 5.1.2.2 对于围岩较差的大断面隧道，如Ⅳ、Ⅴ级围岩采用CD法施工。 具体CD法开挖及施工工艺流程见图5.1.2.2-1大跨隧道Ⅳ、Ⅴ级围岩采用CD法施工示意图及图5.1.2.2-2 CD法施工工艺流程图。 图5.1.2.2-1 大跨隧道Ⅳ、Ⅴ级围岩采用CD法施工示意图 5.1.2.3 对于围岩非常破碎的Ⅴ级加强大断面隧道采用CRD分部施工法施工（即交叉中隔壁法）。施工方法见 图5.1.2.3-1 CRD法分部施工示意图。 图5.1.2.3-1 CRD法分部施工示意图 具体的施工工艺流程如下： 第一步：①-左侧上导开挖，Ⅰ-左侧上导初期支护施工，1′-左侧上导中隔壁施工，1″-左侧上导临时仰拱施工； 第二步：②-左侧中导开挖，Ⅱ-左侧中导初期支护施工，2′-左侧中导中隔壁施工，2″-左侧中导临时仰拱施工； 第三步：③-右侧上导开挖，Ⅲ-右侧上导初期支护施工， 3″-右侧上导临时仰拱施工； 第四步：④-右侧中导开挖，Ⅳ-右侧中导初期支护施工，4″-右侧中导临时仰拱施工； 第五步：⑤-左侧下导及左侧仰拱开挖，Ⅴ-左侧下导初期支护施工，5′-左侧下导中隔壁施工，5″-左侧下导仰拱初期支护施工； 第六步：⑥-右侧下导及右侧仰拱开挖，Ⅵ-右侧下导初期支护施工，6″-右侧下导仰拱初期支护施工； 第七步：拆除中隔壁及临时仰拱； 第八步：⑧-整体浇筑仰拱混凝土； 第九步：⑨-整体浇筑仰拱填充混凝土； 第十步：⑩-拱墙二次衬砌施工。 5.1.2.4以上几种开挖方法应注意的操作要点： （1）保持合理的分部开挖断面和各部的纵向间距，每个分部及时闭合。开挖轮廓要圆顺，避免应力集中。 （2） 图5.1.2-1 现场做超前地质预报 图 5.1.2-2 初期支护封闭成环 5.1.3喇叭口段的二次衬砌施工 由于喇叭口段断面渐变形式变更为台阶型渐变形式，所以在二次衬砌上采取了以下的施工工艺。 5.1.3.1 衬砌台车 由于喇叭口段变成了若干个台阶断面，所以衬砌台车的断面相应变化若干次。针对尺寸变化差值较大的特点，全新设计了10.2米长衬砌台车，该台车由主门架结构、拱架、隧道专用模板、液压系统、走行系统、支撑构件等组成。模板采用1.5米×0.5米可调曲率模板，能根据断面尺寸变化逐块进行曲率调整，以达到最佳断面轮廓效果。拱架单元结构简单、装拆方便，适合本工程多次组装、快速施工的特点。这样既节约了工期，又节省了投资。 对衬砌台车门架的选用、加工要遵循以下两点原则： （1）所做的门架要有足够的强度，要能满足重复多次使用的要求；台车不断加高、加宽时，其整体稳定性要好。 （2）选用的门架要介于最大及最小两断面之间，所有断面均能满足使用要求。 5.1.3.1-1 喇叭口衬