1、浅论地铁连拱隧道施工技术摘要:本文对连拱隧道施工技术从中导洞施工、中隔墙施工、中隔墙顶部防排水、正洞开挖等方面对连拱隧道的施工工艺进行了介绍，强调了隧道监控量测的重要性，从而完善连拱隧道施工技术，积累连拱隧道施工工艺。 关键词：连拱；隧道；施工技术 中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号： 地铁隧道是常见的施工项目。连拱隧道较为适合复杂高速地铁，是中短隧道通常采用的隧道类型，它具有美观、环保、节省投资、洞口接线等优点。为提高连拱隧道的建设质量，我们对连拱隧道的设计、施工技术进行了如下探讨。 1、连拱隧道的常见结构设计 目前国内常采用的连拱隧道结构型式的区别主要表现在中墙上。按中墙形状的
2、不同，可分为直中墙和曲中墙连拱隧道，从中墙结构型式可分为整浇中墙和三层中墙连拱隧道。目前国内在建的隧道大部分都采用三层曲（直）中墙结构型式。最近几年来，全国已经建成了很多三层曲中墙和一些三层直中墙的连拱隧道，从修建过程中和建成后的效果看，彻底解决了原来连拱隧道的渗漏水情况，并且在施工过程中未发现结构存在稳定的问题，从实际建设效果来看，采用三层中墙的连拱隧道是一种理想的结构型式。 2、连拱隧道的施工方法和工序 根据设计要求、工程地质及施工条件不同，结合多个连拱隧道的施工经验，施工方法有多种。三导洞分步施工法，包括中导洞、三导洞及侧壁导坑等。双拱隧道的设计特点：偏压、跨度大，决定其施工必须分多个步
3、骤进行。中导洞施工法，对于类或类以上围岩，可以考略不设两侧导洞，而是中导洞中墙施工后，直接进行左、右正洞的开挖，开挖方法可采用全断面法、正台阶法等，中洞法施工在土类软岩类的地质条件较好且施工受地下水影响较少的工程项目中，能取得良好的社会和经济效益。中导洞法的施工程序为：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。单洞施工法，其适用范围比较大，施工中左右洞按单洞前后应错开施工，其施工程序：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；右洞开挖及初期支护；右（或左）洞二次衬砌。各种施工方法中各个工序相互影响很大，在施工过程中要
4、根据实际情况灵活的调整，工序安排保证安全、优质建好双连拱隧道。 3、连拱隧道的施工技术 3.1 开挖技术 3.1.1 明洞施工 进行明洞施工需先放样确定开挖边线，清除边坡上的危石、浮土等等，开挖天沟、截水沟以便及时排走地表及边坡的积水、雨水。运用机械自外而内、由上而下挖掘砂石土和亚黏土，采用反铲挖掘机开挖强风化岩和软石，采用浅孔台阶钻爆法开挖石方，及时进行锚喷对边坡进行防护。明洞初衬施工采取支撑架搭设。为保持洞门的坚固和稳定性，可采取端墙、洞门及动身同时初衬。以液压模板台车从两侧对称连续整体浇筑仰拱、边墙基础及中隔墙砼，及时振捣密实并采取洒水养生。在明洞初衬砌砼强度达到设计水平的八成以上后，根
5、据图纸要求做好外贴式防水层和排水设施才能拆架并回填，回填过程中要分层夯实，每层厚度保持在 20 厘米左右。 3.1.2 暗洞施工 暗洞施工需在中隔墙处开挖中导洞，在上下行线两侧分别开挖左导洞和右导洞，三导洞施工完后，再开挖上、下行线的正洞。根据隧道实际地质情况灵活运用的方法很多，在地质条件复杂，涌水量大及洞口浅，偏压、围岩软弱一般用三导洞法施工，三导洞施工具有正洞支护闭合早，施工安全的优点，但工序复杂，工期成本高；而较好的地段采用中导洞施工，中导洞施工法具有工序简单，临时支护及拆除量小，工期短、成本低，但在地质条件复杂，围岩地段不利于安全施工。正洞开挖顺序与中导洞法不同，属与先墙后拱，不是先拱
6、后墙。 3.1.3 中隔墙施工 连拱隧道的特点就在于两侧共用一中墙，中隔墙部位是主要受力结构，受力十分复杂，是连供隧道的关键部位。因而中隔墙的施工是双连拱隧道的难点。开挖、支护中导洞至贯通，后施工中隔墙，中隔墙顶经防排水处理，回填砼密实，形成纵向连续中隔墙，之后进行主洞开挖、支护等后续工序作业。为增强中墙稳定性，基底加设长 3m 的似 2X4 小导管并注浆，注浆完毕后，用高压风、高压水清理基底泥浆及破碎岩石至基底硬岩，然后使用 C25 混凝土找平基底至设计基底标高。中隔墙施工的关键，是如何做到中墙与中导洞顶岩石回填密实。中导洞为矩形时，容易回填密实。施工中应对导洞顶进行强有力的衬砌支护。中隔墙
7、施工时，预留 15cm 空隙，待 24h 后再用干硬性砼进行回填。这样可以确保密实而无空隙。 3.2 支护施工 3.2.1 初期支护 初期支护一般采用锚（杆） 、网（钢筋网） 、喷（砼）或钢支撑+混凝土。在隧道施工中，根据实际地质状况的不同，初期支护结构及参数有所不同，其中类围岩段浅埋段初期支护采用注浆小导管（保持1.0m 以上的搭接长度） 、18 工字钢（间距 50100cm） 、系统锚杆（间距 75100cm） 、钢筋网（6 钢筋网, 网格间距 2025cm） 、C20 喷砼（厚度 2025cm） ；类围岩段以系统锚杆（间距 120cm） 、钢筋网（6 钢筋网, 网格间距 25cm） 、C
8、20 喷砼（厚度 12cm）初期支护；类围岩段采用 8cm 厚的喷砼初期支护，除类围岩外，其他类别围岩初期支护设计均有 1 层 8-2020cm 钢筋网。 3.2.3 二次衬砌施工 二次衬砌是隧道工程永久性承力结构的一部分，对提高隧道使用寿命和外观质量具有重要的作用。在初期支护基本稳定，整体收敛值在规范内，围岩及初期支护变形率趋于减缓或稳定时再进行隧道二次衬砌。二次衬砌采用先进口洞后出口明洞，洞内则从出口双洞单向砌至进口，单洞每隔一天浇筑一个循环，在 2004 年单向衬砌长度达 270m。模筑混凝土采用 E50 电子量拌和楼集中拌和，输送泵输送人模，附着式振捣器和插入式振捣棒共同振捣，确保人模
9、混凝土振捣密实。 3.3 防排水施工 对于连拱隧道我们采取的主要方法就是从结构处理上着手，使中隔墙与拱部防水结构形成一个统一的整体，将地下水阻隔在防水板之外，通过中隔墙排水系统排出，杜绝中隔墙与拱部连接处的渗漏水现象。 （1）明洞中隔墙处于 2 个隧道中底部同样是防排关键部位。在保证结构受力稳定的情况下，中隔墙顶中部增设 pvc 排水凹槽，深度和宽度略大于纵向排水管大小约 100mm,凹槽中同样设置 Pvc 排水管及水软管，通过透水软管将水引出洞外。 （2）混凝土的硬化热、干燥收缩等会引起裂缝，破坏混凝土的自防水能力。因此在防水混凝土中掺入适量的膨胀剂，膨胀剂产生适度膨胀，在混凝土结构中建立预
10、压应力，从而预防或减少收缩开裂，并使泄凝土致密化，提高混凝上结的抗渗能力。 （3）中隔墙顶部三角区围岩受中导坑、左右主洞爆破开挖的多次扰动，围岩松弛变形破碎并且易涌水塌，对隧道渗漏水和结构失稳造成很大隐患。针对此种情况可以采用洞身衬砌前在中隔墙顶部压注水泥浆进行处理。这样既可加固围岩石，同时尽可能将渗水通道堵住。 4、结语 在隧道的施工中，应根据具体隧道围岩地质的各方面综合条件，选择合适有效的开挖技术、施工方法以及采取合理的防治结构防排水、开裂、渗漏水等质量通病的措施，是保证施工安全、质量、进度的重要手段，也是降低造价，减少投资的重要途径，对今后的隧道工程建设具有重要的指导作用。 参考文献 1连拱隧道施工技术探析 作者:潘秋敏, 期刊 中国水运（下半月）2009 年 第 11 期. 2连拱隧道渗漏防治施工技术 作者:胡小忠 ,李克晶, 期刊 西部探矿工程 2007 年 第 08 期.
