哭1 高家屯隧道进口横洞喇 口施工技术 朱成钢 (中铁二十二局沪昆指挥部,贵州盘县553537) 摘要:阐述了高家屯隧道进口横洞进入正洞时,在V级围岩地段喇叭口所采用的施工技术。与以往传统的 施工方法相比,减少很多临时支护拆除的工作量,为现场施工节约了时间和资金,可为以后的类似隧道施工提 供参考。 关键词:隧道;横洞;喇叭口;导坑;型钢 中图分类号:U455.4文献标识码:B文章编号:1672—3953(2011)S1—0043—002 1 工程概况 高家屯隧道全长6 410 m,进口里程DK936+ 880,出口里程DK943+290。高家屯隧道设计有进 口及横洞两个作业面,横洞长314 m,对应正洞里程 DK940+500。进口负责施工3 620 m,横洞负责施 工3 114 m(其中包含横洞314 m)。 为解决进口段进洞困难的问题,缓解工期压力, 1 5l5.847 在进口增设横洞,对应正洞里程DK937+050,与小 里程方向夹角5O。,横洞长度47.5 m,采用无轨双车 图2隧道进口横洞与正洞交汇喇叭口地表横断面图(单位:n1) 道运输,V级围岩段采用模筑衬砌(如图1所示)。 间距60 cm。里程段钢拱架采用扇形布置,其中短 线路左中线 边长7 m,长边长14 m。横洞短边钢拱架间距4O 隧道中线 cm,长边l0榀钢拱架间距100 cm,6榀钢拱架间距 60 cm(如图3所示)。 喇叭口斜长1 208.81 图1 高家屯隧道进口横洞与正洞关系平面圈 喇叭口对应横洞部分埋深15~22 m,以强风化 灰岩为主,有少量地下水。喇叭口对应正洞部分埋 深23 m,正洞以强风化灰岩为主,有少量地下水(如 图2所示)。 注:( m范围内拱架呈扇形布置:④m范围内 2 喇叭口横洞部分施工方案 喷射砼厚度加厚到30(:121;③横洞短边拱架间距 40 cm;④横洞长边1O榀洪架间距100 cm;⑤横 2.1 钢拱架 洞长边8榀拱架间距60 Clll。 横洞采用台阶法施工,I 2O钢拱架支护,拱架 图3 高家屯隧道进口横洞拱架扇形过渡平面图(单位:锄) 扇形部分钢拱架基础采用C30钢筋混凝土扩 收稿B期:2011-05—04 作者简介:朱成钢(1976一),男,工程师 大基础,拱脚直接埋入混凝土内。水沟侧钢拱架扩 大基础加深30 cm,以消除水沟对拱架基础的影响。 国防交通工程与技术 _ 201l增干lj ・实倒分析・ 高家屯隧道进IZ/横洞喇叭口施工技术 朱成钢 2.2 喷射混凝土 喇叭口横洞部分短边3 m范围内(对应长边长 度4.8 m),初期支护喷射混凝土厚度由22 cm加厚 到30 cm,以增加喇叭口部分的承载力。 2.3衬砌混凝土 衬砌混凝土厚度40 cm,采用C30钢筋混凝土。 2.4 门架结构 在横洞与正洞交叉口段,架立3榀工20 a钢拱 图5高家屯隧道进口横洞喇叭口弧形导坑施工示意图 架,钢拱架法线与正洞中心线平行,在此钢拱架上焊 接I 25 a型钢横梁,并在横梁两端螺栓连接I 25 a 以安装7榀正洞钢拱架(钢拱架问距60 cm),左侧 型钢立柱,为正洞钢架提供落脚平台(如图4所示)。 正洞拱架基础支撑在岩体上,右侧正洞拱架基础支 撑在横洞门架横梁上,拱架长度及弧形作相应调整。 正洞钢拱架落脚点 正洞钢拱架横梁 t I t t t f譬、1 I 1 i-t t 1 0 3.3转入正洞施工 横洞衬砌混凝土 喷射混凝 、 导坑临时支护及正洞3.5 m范围上台阶支护 3根I 25a支 土充填 3根I 25a 完成后,拆除弧形导坑竖向临时钢拱架,清除3.5 m 内轨顶 『。 ff I 2o钢拱架『1 ,● 支柱 范围上台阶预留的核心土,转入正洞施工。 1 坑鹰面 3.4 正洞施工方案 正洞采取台阶法预留核心土法施工,先由导坑 . 1 200 cm l 300 cm 位置向小里程方向施工至横洞短边,完成上台阶初 图4高家屯隧道进口横洞门架结构示意图 期支护,左右错开落下台阶,完成下台阶初期支护。 2.5 施工顺序 再向大里程方向施工至横洞长边,完成上台阶初期 喇叭口横洞部分完成初期支护成环及坑底混凝 支护,左右错开落下台阶,完成下台阶初期支护。 土浇筑后,开始喇叭口正洞部分施工。 3.5喇叭口横洞部分衬砌 及时施工喇叭口横洞部分衬砌,保证距正洞掌 3 喇叭口正洞部分施工方案 子面距离不超过35 m。 3.6喇叭口正洞部分衬砌 3.1 弧形导坑施工 横洞进入正洞采用弧形导坑,钻爆法施工,挖掘 进口至横洞段贯通后,立即施作喇叭口正洞部 机扒碴,个别部位人工持风镐修面。弧形导坑断面 分衬砌,喇叭口衬砌段长11.2 m,台车能满足要求。 3.5 m(宽)×4 m(高)(如图5所示)。导坑采用临 4 结束语 时钢拱架支护,临时钢拱架设置在正洞钢拱架上方, 横洞通过上述方案,安全快速的进入到主洞,为 弧形导坑开挖面控制在正洞开挖面上30 cm,初期 主洞的施工节约了时间。在以往传统的施工方法 支护作为永久性防护。钢拱架型号I 18,间距1 m, 中,采用小断面、小曲线进入主洞,然后再返过头来 拱架基础支撑在岩体上。 对小断面进行扩挖,此方法避免了以往拆除小断面 3.2 正洞上台阶支护 临时支护所费时间及成本,可为以后的类似隧道施 弧形导坑施工完成后,开始正洞上台阶支护,可 工提供参考。 (上接第42页)钢筋固定,在浇筑混凝土时容易被料 自主研发并具有自主知识产权的新型轨道板,其批量 斗落下的混凝土压松,混凝土浇筑完成后,高度不能 生产工艺、工法、配套检测设备及工装等均需进行深 保证。施工中将“门”形筋调至合格,用2根钢筋将 入的研究。CRTSⅢ型板仍沿用CRTSI板的台座法生 “门”形筋全部绑扎牢固,相互之间也起到支撑作用。 产方式,其自动化、机械化水平也应进一步提高。 5 结束语 时速350 km CRTSⅢ型板式无砟轨道板是我国 国防交通工程与技术_臣l 20ll增刊