同寨隧道下尕沟斜井三岔口挑顶施工技术

发布时间：2022-10-05 10:06 热度：

　　摘要：介绍了同寨隧道下尕沟斜井三岔口挑顶施工技术，针对小断面斜井进大断面正洞隧道，现场采用小导洞沿正洞开挖轮廓线爬行开挖，采用比设计加强施工参数，并根据现场围岩变化适时调整，缩短了斜井进正洞挑顶施工作业时间，确保了斜井进正洞岔口段施工质量及安全。

　　关键词：铁路隧道;斜井;小导洞;挑顶

　　Abstract: This paper introduces the Ga ditch Hejiazhai tunnel with inclined top pick SanChaKou construction technology, in view of the small section slope into large sections are hole tunnel, the scene with small pilot drift along the excavation contour line is hole crawled excavation, strengthen the construction design than parameters, and according to the change of surrounding rock timely adjust, shorten the slope into is the construction work time pick holes, ensure the slope into the hole is a fork in the period of construction quality and safety.

　　Key Words: Railway tunnel; Slope; Small pilot drift; Pick the top

　　中图分类号： U459.1 文献标识码：A 文章编号：

　　西北地区山岭纵多，考虑线位等因素，长大铁路隧道设置较多，且工期一般较为紧张，为了实现长隧短打，实现多工作面平行交叉施工，同时改善通风条件、施工排水等，通常设置斜井等辅助坑道加以解决。而斜井进正洞岔口段挑顶施工成为长大隧道施工的关键环节。在以往的斜井进正洞岔口段施工中，一般采用导坑反挑法，即采用小断面导坑掘进，然后反回来处理预留欠挖，此法耽误时间过长，短时间内无法达到正洞正常循环作业需要。下面以兰渝铁路同寨隧道为例浅谈长大隧道斜井进正洞岔口段挑顶施工技术。

　　1工程概况

　　1.1工程基本情况

　　同寨隧道位于甘肃省陇南市宕昌县哈达铺镇西北，线路基本呈北向南走向。隧道起迄里程：DK247+308～DK256+132，全长8824m，为双线单洞铁路隧道。隧道洞身最小埋深38m，最大埋深563m。下尕沟斜井位于兰渝铁路线路右侧，与正洞左线交点里程DK253+000，平面交角90°，内轨顶面高程2238.765m。斜井全长865.7m，双车道无轨运输，斜井综合坡度-5.82%，井口高程2289.149m，井口与正线高差50.384m。斜井进正洞岔口段地质情况主要为三叠系下统板岩、板岩夹砂岩，坡顶覆盖有第四系全新统坡积、洪积砂质黄土及碎石类土，设计为Ⅳ级围岩。

　　2斜井进正洞三岔口挑顶施工技术

　　2.1三岔口与正洞总体联接方案

　　根据本工程特点，由于正洞为双线单洞，往出口方向施工任务量较轻，斜井与正洞采取直接进洞，不设副联。斜井与正洞平面交角为90°。

　　2.2斜井进正洞三岔口加强段设计

　　斜井进正洞交叉口段30m设计采用Ⅳ级模筑衬砌支护，拱墙局部架立I16型钢钢架。根据实际情况考虑断面加大等因素，斜井与正洞交叉口5m范围内加强初期支护，采用曲墙断面，架立I16型钢钢架，增强交叉口地段初支受力状态。在斜井与正洞交接处，采用并排架立两榀I16型钢钢架，并在拱架顶部设置门梁来支撑正洞上部拱架，门梁采用I20b工字钢，门梁与斜井钢架焊接在一起，按照设计图纸位置安设，保证立柱、横梁位置准确。采用φ22锁脚锚杆，分别与立柱和横梁焊接牢固，锚杆长度为3m。保证锚杆施工质量，防止因施工不当导致横梁下沉，引起安全和质量事故。

　　2.3挑顶施工步骤

　　挑顶施工步骤为:小导洞开挖至上台阶→正洞上台阶支护→正洞上台阶向兰州方向开挖支护→正洞上台阶向重庆方向开挖支护→正洞中(下)台阶开挖支护。

　　2.4小导洞施工方法

　　小导洞支护参数为顶部喷C25砼，厚20cm，边墙厚5～8cm;拱架采用I16钢架，间距1榀/m;φ8钢筋网，网格间距20×20cm;纵向连接筋采用φ22螺纹钢，环向间距1.0m。

　　(1)从斜井上台阶(台阶高度4.0m)采取向上爬行至正洞上台阶进入正洞施工，与正洞正交进入，在井口正洞大跨处开始向上开挖，采用边向上挑口边进行门型钢架锚喷支护，开口宽度4.5m，进尺按1.0m进行控制。

　　(2)开挖后及时架设工钢门架，间距按1.0m进行布置。边墙及时施作锚杆，环向间距按1.0m进行布置。门型钢架拱顶位于正洞开挖轮廓线外侧，预留变形量10cm。门型钢架立柱采用定位锚杆将直立工字钢锁在边墙上，以保证门架受力的稳定性，及时喷砼将拱部封闭。

　　(3)开挖时逐渐将底板抬高至大跨线标高，按正洞上断面开挖尺寸进行开挖，待开挖至正洞另侧开挖限界后，按设计要求架设正洞钢架(四榀)，将锚杆及钢筋网施作完成，并增设局部定位锚杆及系统锚杆、喷射混凝土封闭，形成环向立拱锚喷支护。

　　(4)待喷射混凝土达到一定强度后，进行正洞上断面的开挖支护，拆除直立工钢，按正洞上半断面向兰州方向开挖，上台阶形成一定台阶后进行中部开挖。在每个开挖、支护面形成10m～15m长的工作面后再反方向开挖、支护，形成两个工作面施工。

　　3安全保证措施

　　小导洞开挖时，注意控制拱顶标高，顶部初支内侧沿正洞开挖轮廓线布置，并预留10cm施工误差及沉降变形量。小导洞采用矩形断面，断面内净宽4.5米，高度根据正洞开挖轮廓线标高计算进行控制，拱脚严禁悬空，必须落在坚实基础上，保证施工安全。

　　(1)在三岔口施工前，组织施工人员对岔口施工方法及施工工艺进行讲解培训，分析其中存在的安全质量隐患，让施工人员掌握施工要点及施工方法，让每个人做到心中有数，从思想上提高认识。

　　(2)在施工过程中，加强超前地质预探、预报措施，及时了解前方施工地质情况，做好地质描述和超前地质预报，并提出对策和措施。

　　(3)加强洞内和地表的量测工作，量测频率按相应的规范办理，对量测数据及时进行回归分析，如有异常，即时采取对策，做到信息化施工管理。

　　(4)严格按测量组放样标高打眼，掌握好风钻角度，按钻爆设计进行装药起爆，严格控制用药量，严禁放大炮，保证开挖成型，开挖后及时进行初期支护封闭，超挖部分必须用同级号的砼回填。

　　4施工成效与体会

　　我们此次挑顶施工，从挑顶开始至正洞正常循环作业只用12天，且由监控量测数据显示隧道变形在可控范围内，保证了施工安全。斜井进正洞采用小导洞沿正洞开挖轮廓线爬行开挖必须严格遵守施工规范，掌握施工技术标准、质量检查及验收标准。不符合要求时返工并追究负责人的责任。控制好上下断面连接处施工质量，边墙严禁有欠挖。施工中认真进行地质素描和观察，加强隧道开挖后变形收敛量测，及时反馈指导施工。

　　参考文献：

　　1王梦恕等，中国隧道及地下工程修建技术[M].北京，人民交通出版社，2010，230～231。

　　作者简介：乔军男2007年毕业于北京交通大学大学土木工程专业，本科，工程师，主要从事地下工程管理工作。