铁路客运专线隧道施工仰拱基础浇注用步进式过轨梁方案设计.pdfVIP

铁路客运专线隧道施工 仰拱基础浇注用步进式过轨梁方案设计 张宁川 (中铁隧道股份有限公司，河南，新乡，453000) 摘要 由于客运专线隧道仰拱浇注的有关质量要求，不宜采用左右侧基础分别浇注的方式，以保证 基础的完整性。为此本文提出步进式过轨梁方案，解决过轨梁移动困难的问题。 关键词 客运专线隧道；仰拱浇注干扰；步进式过轨梁 客运专线隧道衬砌结构的底部要承受高速带来的附加动载荷，隧底的刚度及均匀性要求高，因而要合 理安排仰拱工作面和填充混凝土工作面的间隔，采用仰拱栈桥全幅施工，以保证仰拱及填充混凝土的施工 质量。仰拱栈桥以下简称“过轨梁”，主要解决在隧道狭窄空间条件下，仰拱及填充混凝土与开挖同步施 工时与运输工序干扰的问题。过轨梁在隧道施工中的使用有过实例，但均存在移动困难的问题。 过轨梁的移动可采用人工抬移、吊机吊移、自行走等方式，汽车用过轨梁本身很重，人工抬移困难； 吊机吊移受空间限制作业困难。自行走是最理想的方式，一般会采用给过轨梁设置行走轮的方法，但车轮 与地面的接触面积小，接地比压大，会对正在强化的混凝土造成损害。过轨梁前端的地面不平整也会使车 轮荷载不均。借鉴于TBM的步进方式，本方案为过轨梁设置液压步进靴板，以解决过轨梁行走机构对场 地的适应性问题和降低接地比压问题。但仍存在正在强化的混凝土关于静比压(靴板)和动比压(车轮) 的允许强度值问题，尚需进一步论证或试验。本文仅提出降低接地比压的措施。 1施工条件假设 (1)隧道基础高度。根据资料，设基础高度为250cm左右。 (2)隧道施工进度。根据资料，正洞Ⅱ级围岩开挖月进度指标为180m。 为30t。 2过轨梁设计参考依据 (1)施工车辆接地比压。由于汽车轮胎的弹性，车辆轮胎的接地比压相当于轮胎的充气压力，汽车轻 载时轮胎接地面积小，汽车重载时轮胎接地面积大，荷载始终等于轮胎充气压力与轮胎接地面积的乘积。 故根据充气压力，轮胎接地静比压约为0．6MPa。但冲击瞬间比压尚需试验获得。 (2)混凝土强化强度曲线。 混凝土强化强度曲线见图1。 作者简介：张宁川(1955年～)，男，高级工程师，长期从事隧道与地下工程施工与机械配套研究。 强度 lOO％ 80％ 70％ 60％ 50％ 40％ 图1 混凝土强化强度时间曲线图 3 总体方案 3．1 状态示意图 工作状态见图2，纵向步进状态见图3，横向步进状态见图4。 坡轨梁 过轨梁 中间梁 步进靴 换步油缸及胶垫板中间支撑油缸 换步油缸及胶垫板 步进靴 图2工作状态 图3纵向步进状态 图4横向步进状态 3．2 方案说明 3．2．1 浇注进度 以武广客运专线大瑶山一号、二号隧道正洞为例，各级围岩的月施工进度指标如表1所示。 表1 大瑶山一号、二号隧道正洞月进度指标 围岩级别 月进度指标(m) 循环时间(h) 循环进尺(m) 施工方法 Ⅱ 180 14 3．5 全断面或台阶法 Ⅲ