下穿宜柳高速公路方案报告_1

1、书山有路勤为径，学海无涯苦作舟。下穿宜柳高速公路方案报告 忻州隧道下穿大运高速公路开挖方法 技术总结 中铁二十五局集团北方分公司秦振 摘要 忻州隧道是大戏客运专线的重点工程和高风险控制工程，该隧道埋深浅围岩条件差全线为黄土vb围岩，且下穿大运高速公路，施工难度大、风险高。目前隧道施工已进入下穿大运高速公路段，取得较大进展，文章就忻州隧道下穿大运高速公路施工中技术问题做一总结。 关键词忻州隧道大运高速开挖方法技术总结、 1、工程概况 忻州隧道位于忻州市境内，进口里程dk204+580，出口里程dk207+663，全长3083m，为本标最长隧道，也是控制工期工程。隧道自进口至dk205+190.1

2、位于直线上，自dk205+190.1至出口位于半径为8000m的右偏曲线上；隧道进口至dk206+000为3的上坡，dk206+000至出口为6.16的上坡。隧道最大埋深约59m。 隧道洞身里程dk206+734.7dk206+782.3处下斜穿大运高速公路，高速公路路面宽约25m，下穿路面长度约为34m，高速公路与隧道洞身夹角约481137。隧道开挖洞顶至公路路面高度约27m，开挖洞顶至高速公路路堑边坡顶约34m。 2、总体施工方案 1、在206+820dk206+830段预留长管棚工作室，工作室比正常隧道扩挖1米，以保证159mm大管棚施工作业空间。 2、隧道里程dk206+700dk20

3、6+820段，拱部部150范围内，一次性打入一环159大管棚进行超前加强支护，大管棚长120m，t=9mm，环向间距40cm。 3、dk206+700dk206+820段拱部140范围内设置42mm小导管超前支护，小导管长6m，t=3.5mm，环向间距30cm。超前小导管配合钢架使用，每3m（5榀）施做一环，纵向搭接长度不小于3.0m。 4、玻纤锚杆垂直打入掌子面进行加固，玻纤锚杆长12m，锚杆间距60cm80cm（水平竖向），每8m一环，搭接长度4m。 5、隧道dk206+700dk206+820采用双侧壁导坑法施工，施工时加强监控量测，及时施做初期支护和二次衬砌。 6、双侧壁导坑左、右上台

4、阶钢拱架拱脚处用角钢和钢板制作大拱脚，增大受力面积。 7、洞身开挖后拆除临时支护喷混凝土及钢架。一次拆除的长度控制在6m以内。 8、仰拱一次开挖控制在23m，仰拱距掌子面距离控制在20m以内；二衬一次施作46m，二衬距掌子面距离控制在35米以内。 9、施工过程中，根据围岩变化情况，在确保安全的情况下，优化开挖方法，快速通过。 3、开挖方法优化 2021年4月15日忻州隧道dk206+820处设计52根120m159大管棚（环向间距40cm），已经全部施做完毕。高速公路路面埋深27m，现有围岩为老黄土，下沉量极小。 为了使忻州隧道隧道快速安全通过高速公路，结合忻州下穿大运高速公路设计及施工方案专

5、家评审会评审意见，提出对该段施工方法进行转换，将原设计双侧壁导坑法转换为短台阶加临时支撑法，以便加快初期支护成环，减少围岩暴露时间。转换后同时将步距进行调整，原仰拱至掌子面35m，二衬至掌子面70m，调整为仰拱至掌子面9，二衬至掌子面15m。 4、具体施工步骤 图1施工工序断面图 图2施工工序横断面图 （1）a.利用上一循环架立的钢架施作隧道超前支护。b.开挖部弧形导坑，预留核心土长度不小于3m。c.喷5cm厚混凝土封闭掌子面。 d.施作导坑周边初期支护即初喷4cm厚混凝土，架立i25a钢架，并设锁脚锚管。为减小沉降部采用角钢和钢板制作大拱脚见图3。 图3c节点详图 （2）a.在滞后于部2.4

6、m（4榀钢架）距离之后，开挖部。 b.初喷4cm厚混凝土，铺设钢筋网片。c.架立i25a钢架，并设锁脚锚管。 （3）a.在滞后于部1.2m（2榀钢架）之后，开挖部。 b.初喷4cm厚混凝土，铺设钢架网片。 c.架立i25a钢架及i25a临时钢架，并设锁脚锚管。（4）a.在滞后于部1.2m（2榀钢架）之后，开挖部。 b.初喷4cm厚混凝土，铺设钢架网片。 c.架立i25a钢架及i25a临时钢架，并设锁脚锚管。（5）a.在滞后于部1.2m（2榀钢架）之后，开挖部。 b.初喷4cm厚混凝土，铺设钢架网片。c.架立i25a钢架，并设锁脚锚管。 （6）当掌子面进尺达到7.2m时，停止掌子面掘进，对掌子面

7、进行封闭，开挖上、中、下台阶核心土，同时安装i25a临时支撑。见图 4、5 图4临时支撑示意图 图5临时支撑示意图 （7）拆除靠近仰拱3.6m（6榀钢架）范围内临时支撑钢架，开挖此段部布设仰拱钢架、钢筋、灌注部仰拱及隧底填充（仰拱与隧底填充分次施作）。见图6。 图6仰拱施作示意图 （8）拆除靠近掌子面3.6m范围内临时支撑开挖此段部布设仰拱钢架、钢筋、灌注部仰拱及隧底填充。见图7。 图7仰拱施作示意图 （9）利用衬砌模板台车一次性灌注部衬砌（拱墙衬砌砼同时施作）（10）二衬拆模后开始掌子面开挖。 5、注意事项 （1）短台阶开挖时严格控制台阶长度为2.4m（4榀钢架）左右错开1.2m（两榀钢架）。 （2）严格控制仰拱开挖长度，快速施作仰拱，减少沉降。 （3）每侧上中下台阶钢拱架锁脚锚管根数分别加强为6根、4根、4根，打入深度不小于4m。 （4）为缩短步距将防水板简易台车拆除，在衬砌台车上制作外伸支架用以铺设防水板。 （5）仰拱和二衬应尽可能紧跟掌子面，快速闭合成环。仰拱至掌子面最大距离控制不大于9米，二衬至掌子面最大距离不大于15米。 6、结束语 忻州隧道下穿大运