高速鐵路橋臺進洞施工方案

（中鐵十二局集團第一工程有限公司，陜西西安 710038）

1.工程概況

長征隧道進口里程DK142+645，出口里程DK146+602，全長3957m，為350km/h高速鐵路雙線隧道，隧道最大埋深約78m。上染坊雙線大橋自貢端橋臺伸入隧道進口端，DK142+645～DK142+658段采用無仰拱明洞襯砌，DK142+645～DK142+651段采用樁基承臺。

隧址區(qū)屬低山地貌，地形起伏較大，地面高程440m～563m，相對高差123m，自然坡度15°～40°，隧道最大埋深約78m，丘坡上覆土層較薄，基巖部分裸露，地表多被墾為旱地，溝槽等低洼地帶覆土較厚，多被辟為水田。線路附近村莊民房零星分布。

2.地質(zhì)構(gòu)造

長征隧道進口DK142+620～DK142+720段，陡崖高約80m，巖層產(chǎn)狀近水平，節(jié)理發(fā)育，危巖主要為三疊系上統(tǒng)須家河組六段頂部的灰黃色巨厚層狀砂巖夾泥巖，危巖體與線路呈垂直相交，縱向長370m，崖高60m～70m。厚度按0.5m考慮，總方量約為11000m3，坡腳零星分布孤石，石質(zhì)為砂巖，塊徑0.5m～10m，平面上沿陡崖呈帶狀延伸。

進口段分布巖堆，巖堆伴隨崩塌產(chǎn)生，大小巖塊一般順陡崖堆積于半坡和坡腳。地形較陡，塊石厚度0m～7m，強風(fēng)化層厚7m～30m，線路在W3層中通過，地下水具侵蝕性，節(jié)理裂隙發(fā)育。

3.原設(shè)計

隧道進口仰坡上方為一砂巖陡坎，整體穩(wěn)定，但存在局部圍巖落石掉落風(fēng)險，施工圖采用了接長明洞（護橋明洞）、清除部分圍巖、支頂、嵌補及設(shè)被動防護網(wǎng)等措施，具體如下：

隧道進口里程為DK142+645，上染坊大橋橋臺臺尾里程為DK142+657.10，明洞分界里程為DK142+663，DK142+645-DK142+658為無仰拱雙耳墻明洞，DK142+658-DK142+663為路塹式明洞，隧道進口DK142+663-DK142+700洞頂上方為塊石土，采取了清方并設(shè)置錨桿框架梁防護。其余邊仰坡采用錨桿框架防護，框架采用菱形布置，框架節(jié)點間距一般采用3m，錨桿采用φ32，長8m。

防護措施：

（1）清除松動的危巖落石及巖堆；

（2）采用C25砼對部分危巖落石進行嵌補或支頂；

（3）對DK142+700-DK142+720段線路中線左側(cè)40m，右側(cè)50m的危巖采用主動防護網(wǎng)進行防護；主動網(wǎng)面積約為2700m2，在危巖落石下方設(shè)置被動防護網(wǎng)進行防護，被動防護網(wǎng)設(shè)置于DK142+692處隧道中線左側(cè)40m，右側(cè)40m范圍內(nèi)，高5.0m，長80m；

（4）運營期間進行不定期檢查，一旦發(fā)現(xiàn)風(fēng)化剝蝕后再生圍石，及時處理，確保線路運營安全。

4.現(xiàn)場調(diào)查情況

長征隧道進口工程地質(zhì)復(fù)雜，危巖落石和巖堆分布對工程存在不利影響，施工前對長征隧道進口段危巖落石情況現(xiàn)場調(diào)查。

現(xiàn)場調(diào)查采用實測縱斷面和現(xiàn)場影像資料相結(jié)合。實測5個縱斷面，分別為隧道中線、隧道中線左偏10m、隧道中線左偏20m、隧道中線右偏10m，隧道中線右偏20m。現(xiàn)場危巖落石和巖堆突出的部位進行拍攝。具體調(diào)查結(jié)果如下：

（1）隧道中線縱斷面圖及危巖落石、巖堆分布情況(如圖1和圖2所示）。

圖1 長征隧道進口中線縱斷面圖

圖2 現(xiàn)場圍巖情況

（2）隧道中線左偏10m縱斷面圖及危巖落石、巖堆分布情況(如圖3和圖4所示）。

圖3 長征隧道進口中線左偏10m縱斷面圖

圖4 現(xiàn)場圍巖情況

（3）長征隧道DK142+650中線左偏10m危巖落石，原地面標高：485.300m(如圖3、圖4、圖5所示）。

圖5 現(xiàn)場圍巖情況

5.方案變更

5.1 上染坊雙線大橋

上染坊雙線大橋4號橋臺位于陡坡上，分局最新地質(zhì)情況，將該橋臺明挖基礎(chǔ)調(diào)整為樁基礎(chǔ)，確保基礎(chǔ)嵌巖深度及基礎(chǔ)安全距離，3號墩與4號橋臺之間危巖落石清除后，采用錨桿框架梁護坡[1]。

3號墩大里程側(cè)設(shè)置防撞樁，防止零星落石撞擊橋墩。在防撞樁大里程側(cè)設(shè)置落石溝。

5.2 長征隧道進口

（1）對長征進口護橋明洞1#～8#樁基長度進行調(diào)整，樁基長度按深入W2底層不小于2m控制，明洞長度不變。

（2）對長征進口洞頂DK142+700-750段落線路中線左右兩側(cè)各月40m范圍陡崖按1:1.25～1:1.5坡率刷方處理，采用錨桿框架梁+錨索框架梁護坡。

拱頂?shù)谌夁吰虏捎?m間距的錨索框架梁內(nèi)三維網(wǎng)墊客土植草護坡，框架梁按正方形布置，采用C35混凝土澆筑。錨索鉆孔φ115mm，錨孔與水平方向夾角為20°，共布置錨索134孔，錨索長度21m～28m（不含張拉段長度），其中設(shè)計錨固段長10m。錨索采用1孔4束φ15.2mm高強度、低松弛全長無粘結(jié)鋼絞線制作，其抗拉強度不得低于1860MPa，單孔錨索拉力520kN，沒空錨索按設(shè)計拉力的15%進行超張。毛孔注漿采用M35水泥砂漿，并摻入25%水泥重量的粉煤灰，注漿壓力不小于0.6MPa～0.8MPa。

其余邊坡采用3m間距的錨桿框架梁內(nèi)三維網(wǎng)墊客土植草護坡加固，框架梁按正方形布置，采用C30混凝土澆注，錨桿鉆孔φ110mm，錨孔與水平方向夾角為20°，每孔錨桿采用8m長φ32mmHRB400螺紋鋼制作，單孔錨桿拉力值，土層60kN，巖層180kN。注漿材料采用M35水泥砂漿，摻入25%水泥重量的粉煤灰，注漿壓力不小于0.4MPa。

取消原設(shè)計主、被動網(wǎng)防護，清方、嵌補等措施及數(shù)量。

5.3 新增橫洞

受“新冠疫情”及進口圍巖落石整治的影響，長征隧道進口無法進洞，根據(jù)現(xiàn)場實際情況及現(xiàn)狀，2020年8月13日，建設(shè)指揮部組織參建單位對長征隧道進行了現(xiàn)場核實，9月29日，建設(shè)指揮部組織參建單位對長征隧道增設(shè)輔助坑道方案進行了會審，形成了變更設(shè)計會審紀要。在長征隧道DK142+780右側(cè)增設(shè)無軌運輸雙車道橫洞一座，橫洞長175m，與隧道小里程方向平面夾角51°17′18″，洞身坡度5.43%，凈空為7.5m×6.2m（寬×高）。(如圖6所示）。

圖6 新增橫洞平面布置圖