铁路隧道分合修大跨段开挖施工方法探析

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1、铁路隧道分合修大跨段开挖施工方法探析　　摘要本文叙述高速铁路隧道由两条单线过渡为双线大跨段开挖施工方法。该大跨段最大开挖宽度26.44m，最大开挖高度16.96m，开挖面积363.52m2。大跨段施工遵循“弱爆破、短进尺、勤量测、管超前”的原则，尽量减少开挖爆破时和临时支护拆除时对围岩及初期支护的扰动。关键词分合修大跨段施工方法中图分类号：U448文献标识码：A引言随着高速铁路的发展，特长隧道越来越多，为了保证施工和运营的安全，极高风险的特长隧道在设计时设置平行导洞及单线，在隧道内由单线调整为双线时，需设置分合修大跨段。1工程概况凤凰山隧道大跨段为玄武岩夹凝灰岩弱风化

2、和与灰岩强风化接触带，岩体破碎，呈碎块状。玄武岩夹凝灰岩为灰、灰褐色，隐晶质结构，块状构造；凝灰岩为灰白色，凝灰质结构，块状构造，局部有层理，风化裂隙发育，质软，岩体破碎，呈碎石角砾状，厚5~30m；灰岩为灰、浅灰色，厚层状，节理裂隙发育，岩体破碎，呈碎块石土状，厚2～6m。8地下水主要为散土层孔隙水、基岩裂隙水、岩溶水。岩溶水赋存于灰岩段中，由于隧道洞顶地形平缓，多分布大小负地形，溶隙发育，有利于大气降雨入渗式或注入式补给，形成岩溶管道及洞穴并具有复杂的运移赋存空间，地下水丰富。D2K996+215～D2K996+800段为分合修大跨段，长585m。根据断面大小分为

3、A、B、C、D四种类型。A段为D2K996+215～D2K996+335，长120m，其中D2K996+215～D2K996+245为Ⅴ级，D2K996+245～D2K996+335为Ⅳ级；B段为D2K996+335～D2K996+480，长145m，其中D2K996+335～D2K996+405为Ⅳ级，D2K996+405～D2K996+480为Ⅴ级；C段为D2K996+480～D2K996+630为Ⅴ级，长150m；D段为D2K996+630～D2K996+800，长170m，其中D2K996+630～D2K996+770为Ⅳ级，D2K996+770～D2K996

4、+800为Ⅲ级。2施工方案2.1施工方法A、B型断面开挖采用上半部双侧壁和下半部两台阶预留核心土法；C型断面开挖采用上半部中隔壁CD法及下半部两台阶预留核心土法；D型断面开挖采用台阶法（在此不叙述）。以下单位除里程外，其余均以cm计。2.1.1上半部双侧壁和下半部两台阶预留核心土法8上半部左右侧导坑对称设置，依次错开开挖并施做初期支护及临时支护。①部开挖支护完成35m后，施工左侧锚索；③部开挖支护完成35m后，施工右侧锚索，再开挖上台阶核心土；下半部左右两侧依次错开开挖，完成边墙初期支护后，开挖核心土及仰拱。、部核心土作为上半部运输斜坡道。（开挖工法如下图）2.1.1

5、.1施工工序（1）、施做①部超前支护中管棚和小导管，开挖①部并施做初期支护；（2）、开挖②部，左右侧错开2m且滞后①部5m，开挖完成后施做初期支护及临时支护；（3）、①部开挖完成35m（②部完成30m）时，施工左侧拱部3孔锚索；锚索施工距①部掌子面10m；（4）、左侧拱部锚索施工25m，同时锚索对拱部形成有效的锚固作用时，开挖③、④部，开挖③部时滞后①部15m，开挖④部时滞后②部15m，开挖完成后并施做初期支护及临时支护；（5）、③部开挖完成35m（④部完成30m）时，施工右侧拱部3孔锚索；8（6）、右侧拱部锚索施工完成15m并对拱部形成有效的锚固作用时，开挖⑤部，并

6、施做初期支护及临时支护；（7）开挖⑥部时滞后⑤部5m，并施做初期支护及临时支护；上半部初期支护完成且锚索形成有效锚固作用后，可根据监控量测数据分析，选择合适时机拆除已施工锚索段临时支护；（8）、开挖⑦部、⑧部时，左右侧错开2m，开挖完成后并施做初期支护；（9）、开挖⑨部、⑩部时，分别滞后⑦部、⑧部各2m，左右侧错开2m，并施做初期支护；（10）、依次开挖部、部、部，并施做仰拱初期支护。此时仰拱端头距①部掌子面距离为98m；（11）、施工仰拱、填充；（12）、仰拱填充完成25m后，拼装二衬台车；（13）、施工二衬砼。（工序平面图如下）2.1.2上半部中隔壁CD法及下半部

7、两台阶预留核心土法8上半部左右侧导坑对称设置，依次错开开挖并施做初期支护及临时支护，在①部开挖支护完成35m后，施工左侧锚索；③部开挖支护完成35m后，施工右侧锚索；下半部左右两侧依次错开开挖，完成边墙初期支护后，开挖核心土及仰拱。⑨、⑩部核心土作为上半部运输斜坡道。（开挖工法如下图）2.1.2.1施工工序（1）、施做①部超前支护小导管，开挖①部，并施做初期支护及临时支护；（2）、开挖②部时，滞后①部5m，②部左右侧错开2m，并施做初期支护及临时支护；（3）、①部开挖完成35m（②部完成30m）时，施工左侧拱部3孔锚索；（4）、左侧拱部锚索完成25m