・１３４・ 价值工程 公路连拱短隧道施工技术的探讨 Ｏｎ Ｒｏａｄ Ｍｕｌｉｔ－ａｒｃｈ Ｓｈｏｒｔ Ｔｕｎｎｅｌ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 胡勇ＨＵ Ｙｏｎｇ （湖南路桥建设集团公司，长沙４１００００） （Ｈｕｎａｎ Ｒｏａｄ＆Ｂｒｉｄｇｅ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｃｈａｎｇｓｈａ ４１００００，Ｃｈｉｎａ） 摘要：近几年来，随着国家越来越重视环保措施，隧道施工技术逐渐在公路、铁路建设中的运用越来越频繁。由于大跨度的隧道 施工的难度大，相比较而言，连拱隧道具有施工相对安全、在相同地质条件下的分离式隧道可以占地面积更小而且更加实惠等优点。 而由于施工方法的缺陷，使得连拱隧道主要由短隧道为主。本文结合连拱隧道的施工经验，阐述连拱隧道的发展以及具有的特点，归 纳小结连拱隧道施工中的困难要点，对连拱隧道施工技术的方法进行讨论。 Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｙｅａｒｓ，ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｓｔａｔｅ ｐａｙｉｎｇ ｍｏｒｅ ａｎｄ ｍｏｒｅ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ ｔｏ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｍｅａｓｕｒｅｓ，ｔｈｅ ｔｕｎｎｅｌ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ｍｏｒｅ ａｎｄ ｍｏｒｅ ｆｒｅｑｕｅｎｔｌｙ ｕｓｅｄ ｉｎ ｈｉｇｈｗａｙ ａｎｄ ｒａｉｌｗａｙ ｃｏｎｓｔｕｃｔｒｉｏｎ．Ｔｈｅ ｌａｒｇｅ ｓｐａｎ ｔｕｎｎｅｌ ｃｏｎｓｔｕｃｔｒｉｏｎ ｉｓ ｖｅｒｙ ｄｉｉｃｕｌｔｆ．Ｉｎ ｃｏｍｐａｉｒｓｏｎ，ｔｈｅ ｍｕｌｔｉ－ａｒｃｈ ｔｕｎｎｅｌ ｃｏｎｓｔｕｃｔｒｉｏｎ ｉｓ ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙ ｓａｆｅ，ａｎｄ ｔｈｅ ｓｅｐａｒａｔｅｄ ｔｕｎｎｅｌ ｃａｎ ｃｏｖｅｒ ａ ｓｍａｌｌ ａｒｅａ ｉｎ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｉｔ ｉｓ ｍｏｒｅ ａｆｆｏｒｄａｂｌｅ．Ｔｈｅ ｍｕｌｔｉ－ａｒｃｈ ｔｕｎｎｅｌ ｉｓ ｍａｉｎｌｙ ｃｏｍｐｏｓｅｄ ｏｆ ｓｈｏａ ｔｕｎｎｅｌ ｄｕｅ ｔｏ ｔｈｅ ｄｅｆｅｃｔｓ ｏｆ ｃｏｎｓｔｕｃｔｉｒｏｎ ｍｅｔｈｏｄ． Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｕｃｔｒｉｏｎ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｍｕｌｔｉ－ａｒｃｈ ｔｕｎｎｅｌ，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｅｘｐｏｕｎｄｓ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｍｕｌｔｉ—ａｒｃｈ ｔｕｎｎｅ１．ｓｕｍｍａｒｉｚｅｓ ｔｈｅ ｄｉｉｃｕｌｔｆ ｐｏｉｎｔｓ ｏｆ ｍｕｈｉ－ａｒｃｈ ｔｕｎｎｅｌ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ．ａｎｄ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｍｕｌｔｉ－ａｒｃｈ ｔｕｎｎｅｌ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ． 关键词：隧道工程；连拱隧道；施工技术；施工安全；技术质量 Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｔｕｎｎｅｌ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ；ｍｕｌｔｉ－ａｒｃｈ ｔｕｎｎｅｌ；ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ｃｏｎｓｔｕｃｔｉｒｏｎ ｓａｆｅｔｙ；ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｑｕａｌｉ￣ 中圈分类号：ＴＵ７４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６－－４３１１（２０１４）２６—０１３４—０２ １连拱隧道的发展及其特色 由于大跨度的隧道施工的难度大，相比较而言，连拱 后面研究连拱隧道技术提供了丰富的经验。 在结构中部设计中隔墙是连拱隧道的最常规的技术 隧道具有施工相对安全、在相同地质条件下的分离式隧道 结构设计，由于连拱隧道具有浅埋、偏压、围岩条件十分复 可以占ｌｌｌ地面积更小而且更加实惠等优点。在传统施工中， 杂、大跨度、大断面、低扁平的特点，为了保证中隔墙的稳 使用对称结构是中隔墙两侧使用的结构。一是直墙式， 连拱隧道设计的长度不会超过５００米，这样直接制约了连 定，次性施工中隔墙：二是曲墙式，先在中隔墙中心施工，剩 拱隧道的发展与运用。就这个问题，国内外专家进行了多 一次探讨以及实验。连拱隧道已经运用在世界各地，而我国 下的部分与两侧结构施工时同时进行施工而设计好中墙 结构是连拱隧道的成功关键一步，在传统施工方法中先把 在关于连拱隧道施工技术的研究上取得了很大的成就，为 中导洞贯通，而后自洞内到洞口处依次进行施工中隔墙， 作者简介：胡勇（１９８２一），男，湖南涟源人，本科，中级职称，交通土 等达到中隔墙的混凝土安全强度后，再在两侧之后一侧洞 建工程专业，研究方向为项目管理。 进行施工挖进，需要注意的是，两侧洞的施工的作业面要 过即可。 ２．４过断层需要选择合适的支护方式不论过何种形 式的断层，必须根据断层性质结合工作面现场实际选择采 取不同的支护方式，“适合的就是最好的”。本着加强支护， 强化顶板管理的原则就一定能确保安全过断层。 ３结论 采煤工作面过断层是一件非常普遍的事情，但同时也 图２超前处理断层的支护 是比较复杂的工程，在实际的工作面开采过程中，有时并 不是只采用一种方法，应根据现场揭露的断层情况，准确 断层附近区域应超前处理，不能影响工作面正常回采，处 判断出断层的性质和产状，然后采取一种或者几种方法联 理断层要多打眼、打浅眼，少装药，放小炮，断层区域附近 合过断层，以便确保工作面过断层时的安全生产。 不得放大炮。二耍合理确定放顶步距。当倾向断层与工作 面基本平行时，在已揭露出煤壁阶段，不方便进行正常的 参考文献： 【１］邹旭，王楠．采煤工作面冒顶事故的预防和处理ｌＪ］．煤炭技 回柱放顶工作，此时应在断层带范围内扩大控项距，待断 术，２０１１（０８）． 层进入采空区一侧后选择一次性回收断层外侧支柱。 【２］刘克军．厚煤层开采预防自然发火采取的几点措施ｌ Ｊ１．黑龙 ２．３工作面过走向断层大兴煤矿在炮采工作面回采 江科技信息，２０１０（０７）． 过程中遇到的走向断层较少，工作面在回采推进时遇到走 ［３］高世俊．无煤柱开采工作面回风瓦斯超限治理【ＪＩ．煤矿安 向断层，如果断层在工作面揭露的面积范围较小可直接强 全．１９９５（１０）． Ｖａｌｕｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ・ｌ３５・ 错开到安全的距离，以此保证了施工的安全性。而连拱隧 开挖工作面距离中隔墙端头１０米左右，正洞掘进停止，随 道的其他施工程序与其他的地下工作程序基本相同，在此 后，在隧道正洞分叉口进入中导洞，对中导洞，中隔墙同时 就不一一介绍阐述。 进行施工工作。③连拱隧道正洞与中隔墙的同时施工，先 对一侧的正洞进行掘进，正洞的掘进方法采用从两侧同时 ２连拱隧道发展的几点原因 在传统施工方法下 ，连拱隧道的施工工期会比较传 进行台阶断面法进行掘进，根据施工工程地质不同情况采 统的分离式隧道施工工期长很多，而这个就是制约连拱隧 取不同的开挖、装载、运输方式。在同时，需要在中导洞的 道在更多地方发展的重要原因。而在此，就在传统施工方 另一测洞壁上对中隔墙进行支撑保护措施，以此来缓解单 法下，制约连拱隧道发展，导致连拱隧道施工工期长的原 侧洞室开挖队中隔墙的偏压。这个施工过程方法通过连拱 因进行分析，主要是以下两点：①连拱隧道中隔墙的施工。 隧道正洞与中隔墙的同时施工的方法，较大程度上减少了 传统施工方法中先把中导洞贯通，而后自洞内到洞口处依 中隔墙对后期工程的干扰，从而大大的提前了工程工期。 次进行施工中隔墙，该施工程序会导致对连拱隧道后期的 工作程序以及隧道总工程程序的工期产生比较大的影响。 ②在连拱隧道中中导洞的施工，这个程序同样会对连拱隧 道的工期造成影响。中导洞的开挖的断面面积一般在２２ 平方米一２５平方米左右，而且还会根据施工当地的地质条 件选择全断面或者台阶断面法，并且还要根据不同的地质 情况进行采取不同的相应ｔｌ￣Ｂｔ支持保护措施。运用装载机 倒退装载石堆石渣的施工方法是一般适用于比较短的连 拱隧道中导洞的施工中，而在比较长的施工隧道中，随着 挖掘的距离越来越长，导致中导洞的施工的工作效率会越 来越低。在长隧道的施工中，每隔１００米左右就会有一个 用于装载机进行载石堆石渣的扩大洞室作为装载场地，这 样可以加快中导洞的施工的进度。当中导洞完成贯通之 后，可以极大的改善隧道内通风、通水条件以及探明隧道 开发区的地质条件情况，对整个施工工程而言，中导洞的 贯通是有很大益处的。然而，对于比较长的施工隧道而言， 对中导洞的施工作业会导致工程后续工程无法有序的展 开，从而会造成人员与机器闲置的现象发生。 在连拱隧道施工中，连拱隧道的中隔墙，中导洞以及 隧道施工正洞口不能同时进行施工，是连拱隧道施工 进度的主要原因。如何保证每个施工工序的同时施工是提 高连拱隧道进度的有效办法。 ３提高连拱隧道施工进度的技术方法 在传统施工中，很多施工队会遇到施工工期十分紧张 的问题，如何优化施工连拱隧道的施工方案，改善连拱隧 道的施工进度是我们技术人员需要解决的问题。采取连拱 隧道进出口相向进行施工，隧道中隔洞和中导洞提前进行 施工，而后隧道正洞与隧道中隔洞和中导洞同时进行作业 的工程方法。这个方法可以使连拱隧道主体完成时间比原 施工时间提前，具体方法有：①中隔墙的施工。施工方法中 先把中导洞贯通，而后自洞内到洞口处依次进行施工中隔 墙，墙身材料使用组合钢板，墙身混泥土采用泵送入的施 工手段。等到中隔墙墙柱浇灌超过５０米，且墙身混凝土满 足强度要求后，随即对另一测主洞进行施工。②中导洞的 施工。连拱隧道中导洞采取从两侧同时进行台阶断面法进 行掘进，做好支持保护工作后，运用装载机倒退装载石堆 石渣，为了加快中导洞的施工的进度，每隔１００米左右就 会有一个用于装载机进行载石堆石渣的扩大洞室作为装 载场地。在比较短的隧道工程中，采取中导洞贯通之后，在 进行后续施工程序，而在较长的施工隧道中，就在中导洞 掘进一定距离后停止对后续工程的的施工，等到隧道正洞 ４连拱隧道中存在的问题以及预防措施 在连拱隧道施工［ 中有以下几个问题需要进行注意： ①保持中隔墙的稳定。为了保证施工隧道的安全施工，连 拱隧道两侧洞口的施工需要有有一定的安全距离，由此会 常常产生对中隔墙的偏压，如果没有及时发现偏压或者处 理不当，则会造成隧道塌方。施工时，对中隔墙的偏压工作 应该做好预防措施，做好对隧道中隔墙的支持保护措施， 及时观察，及时处理。②质量监控。及时对连拱隧道的各项 工程监控是保证整个隧道安全施工的保障，必须要把监控 作为连拱隧道工程中一个十分重要的工作工序 。根据施 工当地地质情况不同，需要提前进行地质探究，做好支持 保护工作，对工序中拱顶下沉，地表下沉等，尤其是对拱顶 下沉，地表下沉，需要进行昼夜观察监控。③隧道漏水防 治ｌ ５ｌ。根据工程地区的地质情况不同，隧道漏水防治主要以 排水，防漏水为主。洞外漏水采取利用排水沟将地表水进 行排出，洞内在工程初期做好防水层铺设准备，对防水层 铺设进行严格监控，确保防水层铺设无遗漏无破损。对于 中隔墙漏水，主要可以采取先铺设防水板，在进行隧道正 洞开挖时嘲，对中隔墙进行支撑保护措施，其他的连拱隧道 的防排水措施施工与一般的地下工程的防排水措施施工 一样。 ５几点体会 隧道正洞与中隔墙的同时施工的方法，较大程度上减 少了中隔墙对后期工程的干扰，从而大大的提前了工程工 期ｌ５－ｑ。①连拱隧道施工工程中一定要做好保持中隔墙的稳 定，也是保证整个施工隧道的安全施工。②在隧道施工建 设中，一定要做好防水层铺设准备，对防水层铺设进行严 格监控。③连拱隧道施工工程中一定要根据施工地区地质 情况不同而采取不同的施工方案，保障隧道的安全施工。 参考文献： 『１１陈贵红，漆泰岳．连拱隧道中墙在施工中的稳定性研究【ＪＪ． 公路，２０１２，１（３）：１１２—１１４． ｆ２１马飞．大跨径连拱公路隧道施工工艺探析【Ｊ】．价值工程， ２０１０，１（２０）：５０—５６． 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