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1、复杂地质条件下斜井向扁平状大跨度、大断面隧道挑顶施工,'第1期(总第208期)山西交通科技2011年2月SHANⅪSC玎￡NCE&TECIINoLoGYoFCoM～nNICATIoNSNo.1Feb.复杂地质条件下斜井向扁平状大跨度,大断面隧道挑顶施工王天荣(山西平阳高速公路建设管理处,山西阳泉045100)摘要:结合太阳高速公路大南山特长隧道1号斜井进入正洞段交叉口的施工实例,并通过分析比较斜井与三车道大跨度的泥灰岩隧道交叉口的3种具体施工方案,对比3种方案交叉口加强段的加强措施,受力分析,施工技术条件及
2、现场围岩情况,根据现场情况验证得出"方案一"比较适合于大跨度隧道斜井进入主洞.关键词:特长;隧道;三车道;交叉口;悬臂梁;挑顶;方案;比选中图分类号:U455文献标识码:A文章编号:1006--3528(2011)01-004o-04近年来,我国的高速公路正向多车道,高难度的方向迅速发展,更多的长大隧道正投人建设,大跨度,大断面的隧道正有待我们去挑战.许多隧道为实现"长隧短打"而增加斜井,大南山特长隧道就是一个很好的案例,为缩短工期,采取了增设1号斜井以增加工作面的施工办法来保证工期,质量.然而由于隧道地质较差,正
3、洞断面过宽,净高过低,隧道断面扁平,受力情况复杂多变,所以从斜井段过渡到正洞段的施工十分重要.本文结合大南山特长隧道l号斜井进入正洞段的施工实例,通过3个方案的比选,最终选定"方案一".1工程概况及施工方案大南山特长隧道位于山西省阳泉市盂县境内,全长5535m,设计为双洞三车道泥灰岩隧道.由于施工工期紧张,经业主和设计院研究,决定增设1号,2号斜井来增大工作面,实现"长隧短打",保证工期和质量.隧道位于低山区的喀斯特地形中,由于受侵蚀剥蚀作用比较严重,山顶相对平缓,山体总体呈东西走向,隧址区地层结构复杂,不良地质如
4、岩溶,湿陷性黄土较多,因此经过对泥灰岩隧道的地质情况的分析,结合现场实际情况及以往施工经验,我们选出了以下3套比较成熟的施工方案.1.1方案一第一步:斜井段施lT至K0+528段时,如图l所示,开始以O.为圆心,R.=13.912m的半径向正洞方向转向.从第13榀拱架开始垂直于正洞隧道走向立设5榀门架(如图2所示).右线线路由线'¨【2Il?679.3//3{i并列工字钢门架,一0l图1方案一:斜井进入正洞段平面图I28箱型悬臂粱3榀lSI~41qN架图2斜井口门架结构图第二步:按图3(第41页)尺寸进行小导洞施工
5、,与正洞位置关系如图3和图4(第41页)所示,弧形拱顶全部喷射混凝土,并待密实牢固.收稿日期:2010—10—2O:修回日期:2010—12—07作者简介:王天荣(1975一),男,山西偏关人,工程师,1998年毕业于太原理工大学交通土建工程专业,2005年毕业于长安大学道桥与渡河工程专业(函授).2011年第1期王天荣:复杂地质条件下斜井向扁平状大跨度,大断面隧道挑顶施工.41?图3导洞与正洞钢拱架位置关系图图4导洞进入主洞正面图第三步:回过头施工交叉口门架处悬臂梁,平面图如图5所示.图5斜井口门架及悬臂梁平面图
6、第四步:在导洞范围内架设正洞上导坑拱架,拱架左侧设于基岩上,拱架右侧设于悬臂梁端头,图3系正洞钢支撑与小导洞的位置关系,图6系喷射混凝土要求.第五步:电焊切割导洞右侧竖直钢支撑,并爆破开挖,立设大里程段正洞上导坑钢拱架,开挖571TI后按"三台阶七步流水"作业法紧跟中下导.第六步:当大里程开始进行中导坑施工时,小里程方向也同步开始施工上导坑初期支护.开挖5～7m后按"三台阶七步流水"作业法紧跟中下导.第七步:紧跟交叉口段正洞仰拱和二次衬砌,保证正洞支护衬砌尽早封闭成环,至此交叉口段施工图6导洞范围内正洞初期支护图完
7、毕.1.2方案二第一步:斜井段施工至K0+528段时,如图7所示,开始以D为圆心,R.=13.912m为半径向正洞方向转向.从第13榀拱架开始垂直于正洞隧道走向立设5榀门架,如图2(第40页)所示.图7方案二:斜井进入正洞段平面图第二步:进入正洞段后如图7所示,导洞开始以D圆心,R2=12.685m为半径转向90.,并以18%的坡度逐渐攀升至正洞上导坑高度.第三步:回过头进行交叉口门架处悬臂梁施工,平面图如图5所示.第四步:如图7所示,在正洞K0+700一K0+710段以半径逐步加大的异型拱架逐步扩展至正洞上台阶的
8、宽度,然后继续向前施工10m,封闭掌子面.第五步:回过头电焊切割扩大段第10榀拱架,并按正洞上导坑尺寸立设正洞上导坑拱架,依次进行第9榀,第8榀等余下各榀拱架.第六步:正洞上导坑拱架施工至交叉口过后小里程段10H后,按三台阶七步流水作业法紧跟中下导.第七步:紧跟交叉口段正洞仰拱和二次衬砌,保证正洞支护衬砌尽早封闭成环,至此交叉口段施工完毕.1.3方案三第一步
