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1、双连拱隧道施工方法探析 摘要:本文主要介绍双连拱隧道施工方法四种类型，并结合实际工程来介绍隧道双连拱结构的设计及施工方法，总结经验给同行一些借鉴。关键词:双连拱隧道；施工技术；施工方法中图分类号：TN312+.2文献标识码：A目前，国内单洞隧道施工技术已十分成熟,而双连拱隧道这种隧道结构形式，其受力结构复杂,可供借鉴的施工经验还不多，其施工技术尚在探讨和摸索之中。在双连拱隧道施工中，应针对不同围岩情况，分别采取相应的施工方法,以便在实际施工中取得成功。一、双连拱施工方法双连拱隧道施工方法归纳起来可分为以下4种:三导洞分步施工法；中导洞施工法；单洞施工法；双洞全断面平行施工法。1.三导洞分
2、步施工法三导洞分步施工法其工序流程为:中导洞开挖及支护；中墙衬砌；左导洞开挖及支护；左侧边墙衬砌；右导洞开挖及支护；右侧边墙衬砌；左洞上半断面开挖及支护；左洞拱部衬砌；右洞上半断面开挖及支护；右洞拱部衬砌；左洞下半断面开挖及仰拱衬砌；右洞下半断面开挖及仰拱衬砌。7这种施工方法的优点是:（1)采用三导洞分步施工,确实安全可靠,特别是很好地处理了左右拱部施工由不对称性到左右洞拱部均施工完毕后的对称结构体系转换,确保了结构在施工过程中的安全；（2)对于地质情况很差、埋深较浅的软弱围岩(Ⅰ类、Ⅱ类)可采用了这种方法。缺点是:（1)由于施工工序多,对围岩和已建结构存在多次扰动,不同部位衬砌间隔时间长
3、,使得施工缝更加明显化；（2)拱墙衬砌分步施工,防水系统施工质量难以保证；（3)从经济上考虑,由于多导洞开挖和支护,加大了成本,隧道造价高；（4)多导洞施工工序多,耗时长,施工断面小,不利于大型机械作业。2.中导洞施工法对于Ⅲ类或Ⅲ类以上围岩,可以考虑不设两侧导洞，而是中导洞中墙施工后,直接进行左、右正洞的开挖,开挖方法可采取全断面法、正台阶法等。中导洞施工法的施工工序流程为:中导洞开挖及支护；中隔墙浇筑；左洞开挖及初期支护；左洞二次衬砌；右洞开挖及初期支护；右洞二次衬砌。7相对于三导洞分步施工法,采用中导洞施工法减少了两个边导洞的施工,拱墙采取整体一次衬砌,具有工序较简单、机械化程度较高
4、、临时初期支护工作量小、施工进度较快,节约成本的特点；而且中导洞先施工,起到了超前探明隧道地质情况的作用,为左右正洞施工创造了条件。3.单洞施工法单洞施工法的工序流程为:左(或右)洞开挖、初期支护及中墙浇筑；左(或右)洞二次衬砌施工；右(或左)洞开挖及初期支护；右(或左)洞二次衬砌。单洞施工法的特点是:减少了工序,降低了对围岩的扰动,缩短了全断面结构建成时间；采取了单洞防水系统,保证防、排水施工质量；减少了导坑开挖支护,降低了工程造价；工程进度快,工期较短。4.双洞平行施工法双洞平行施工法工序流程为:左、右洞开挖及初期支护；中墙开挖及中墙衬砌；中墙顶部开挖及支护；左、右洞衬砌。双洞平行施工
5、法的特点是:保留中墙岩柱,左、右正洞同步掘进.这种方法适用于Ⅳ类或Ⅴ类以上围岩的硬岩隧道。双洞平行施工法开挖左右洞时,要特别注意中隔墙岩柱的稳定,使之能平衡左右洞围岩传递来的应力，开挖中隔墙岩柱采取跳槽式开挖。二、工程实例概况7南通市某隧道,由于区间穿越路段车流量比较大,并且路下管线密布,因此该段区间采用矿山法施工,设计为双连拱结构。隧道埋深大约10米。隧道穿越的土层为粉质粘土和粉土层。根据地勘报告,结构已进入潜水位,施工前需人工降水。根据本区间的水文地质情况,采用大口井“抽渗结合”的方法降水,将潜水位降低到结构底板以下约1米处。1.隧道施工方法双连拱隧道常用的施工方法为中导洞法,即先施工
6、中导洞,然后浇筑中隔墙,在中隔墙形成承载能力后,再进行侧洞开挖,最后施作侧洞衬砌以形成双连拱结构。根据本段隧道的情况,要求先将中导洞贯通,然后再开挖两侧洞,这样既可以通过中导洞了解该隧道的土层地质状况,又能更好保证两侧洞施工安全。其施工步骤如下:（1）打超前小导管对拱顶土层预支护；上、下台阶法开挖中导洞,并施作初期支护；（2）铺设防水层浇筑中隔墙；（3）上、下台阶法分别开挖左右两侧洞,并施作初期支护；（4）分段拆除内部临时支护,施作防水层,浇筑二次衬砌,完成结构施工。2.初衬支护参数7初衬采用C20喷射混凝土,小导管Φ42@300,L=3500mm,外倾角5°,纵向间距为1500mm。钢格
7、栅由4根Φ25钢筋焊接而成,每榀格栅间距500mm,钢筋网Φ6@200mm×200mm,双侧布置。格栅纵向拉结筋22,环向间距500mm,单侧布置。3.结构设计3.1荷载组合采用的荷载组合如下:①基本组合构件强度计算；②短期效应组合构件抗裂验算；③抗震偶然组合构件强度验算；④人防偶然组合构件强度验算。3.2主要荷载取值1)结构自重:钢筋混凝土重度γ=25kN/m3。2)地层竖向压力:本隧道覆土厚度为9m,为浅埋暗挖隧道,
