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1、岩土工程界第12卷第2期地下工程克土隧道进口段下穿既有线施工技术颜杜民(中铁十二局集团三公司)摘要克土隧道全长4291m,是青藏铁路西宁至格尔木增建二线重点控制工程。进口段在DK87+831处下穿既有线,洞口离既有线中心22m,隧道顶部距既有线轨面高度为7.9m。工程最大难点在于隧道施工期间不能影响既有线正常运营,施工难度和风险极大。介绍隧道施工前对上方既有铁路线路所采用的加固措施以及下穿隧道施工方法。关键词隧道下穿既有线铁路线路加固施工技术(2)在既有铁路线下施工,且隧道跨度大、埋深1工程概况浅,铁路正常运营震
2、动大,必须对地层采取联合加固克土隧道位于青海省海晏县青海湖乡以西400m措施,控制拱顶下沉、不坍塌,确保隧道施工的安全的山丘中,隧道全长4291m,起讫里程DK87+809~和隧道结构的稳定。DK92+100,是青藏铁路西宁至格尔木增建二线重点2D24型便梁对既有铁路加固控制工程。隧道所处山丘较为宽缓,略有起伏,进口稍陡,埋深较浅。进口段在DK87+831处下穿既有2.1既有铁路线加固方案线,洞口离既有线中心22m,隧道顶部距既有线轨面为确保既有线运营安全,在隧道施工前,既有线高度为7.9m,其中顶部2.5m为既
3、有线填筑砾石土、采用1孔24m加宽型D型便梁托起加固,将既有线粘土,下部为破碎的片麻岩,围岩级别为⑷级。进洞架空。便梁基础采用<125cm的挖孔桩,上设钢筋口海拔3254m,年平均气温0.4bC,最低气温-33.8e。混凝土承台,挖孔桩底部位于仰拱底1m以下,且深本隧道下穿既有铁路时主要难点在于:入完整基岩2m以上。挖孔桩离开隧道侧壁距离为(1)由于隧道围岩差,覆土层薄,因此,必须在5m以上,挖孔桩采用C20钢筋混凝土,挖孔桩护壁隧道下穿既有铁路期间采取可靠的措施对铁路线路采用20cm厚的钢筋混凝土。便梁加固详见
4、图1。进行加固,确保既有铁路的运营安全。图1克土隧道下穿既有线路便梁加固图2.2施工要点开挖,严禁采用爆破代替人工开挖。开挖前施做50cm厚、80cm宽的锁口,锁口边缘高出地面10~(1)挖孔桩的施工采用人工配合手摇轱辘进行15cm,防止水流入孔。1收稿日期22008-06-2849地下工程GEOTECHNICALENGINEERINGWORLDVOL112No12(2)由于克土隧道所处海拔高,进洞恰逢冬季,浆,钻孔深度为8m,钻孔间距1.2m,梅花型布设,施工环境恶劣,增加施工人员、降低劳动强度,提高钻孔成型后
5、立即安装钢管以防止缩孔,钢管端头护壁、桩身混凝土强度两个等级及作好保温工作,减7m范围内钻设注浆孔,尺寸为<6~8mm,也呈梅少施工周期。花型布置,间距10cm;压浆的水泥浆严格按照施工(3)挖孔桩施工期间,列车正常运营,作好安全配合比进行施工,压浆的压力不小于0.5MPa。为防护,确保人员、机具、材料不侵限是本阶段的重点;配合注浆,既加固地层又起止浆作用,洞顶地表挂施工期间,青藏公司工务部门派专职人员24小时在网锚喷,锚杆长度为3.5m,锚杆采用<22螺纹钢现场值班,每班两人,随时掌握列车通行情况。砂浆锚杆,横
6、向、纵向间距均为1m,梅花型布置;(4)申请要点,在封锁时间内顺利完成架梁、清钢筋网采用<10圆钢,间距20cm@20cm;喷混凝碴、连接系梁、托轨、加固,准备期内机械、人员、工具土厚度为15cm。的上场,人员指挥、调度等方面的协调工作必须研究4进洞方案周密。本隧道在3h内,利用两台25t吊车、40个专业工人(分10个小组)圆满完成了任务。其中用吊4.1大管棚结合小导管超前支护车架第一片梁在10min内完成,顶轨、清碴、局部单为控制拱顶下沉和防止坍塌,进洞前采用大管侧连接系梁、在35min内完成,吊第二片梁在10
7、min棚和小导管超前支护。DK87+809~DK87+849段内完成,连接系梁、托轨在75min内完成,加固在40m拱部范围设外径<108mm大管棚,壁厚6mm,35min内完成。总用时2h45min。跨线梁施工过程长L=25m,60b范围内环向间距中至中为35cm,60b中,一定要保证既有线架空,减少列车通行对隧道拱~180b范围内环向间距中至中为54cm,纵向间距顶的震动。由于既有线处在3j的坡度和弯道上,20m。结合管棚最大跨以上采用外径<42超前小导为防止跨线梁移动,安装时,靠下坡端固定,另一端管,壁厚3
8、.5mm,预注水泥加固围岩,小导管长3.自由。5m,搭接长度为1m,环向间距拱部50cm,最大跨以(5)既有线在下穿隧道施工期间为确保行车安上边墙30cm。大管棚注浆压力1~2MPa,扩散半径-1全,列车限速不大于45km#h。聘用铁路工务部门40cm,外插角5b,小导管外插角5b~10b,水泥标号专业人员24小时在现场值班,随时检查托梁工作情#525普通硅酸盐水泥,浆液
