大直徑公路隧道內主體結構全預制拼裝施工工期研究

仇崧羽（上海市基礎工程集團有限公司， 上海 200433）

近年來各種公路隧道建設不斷增加，為了加快隧道的施工進度，縮小資源需求計劃，有些隧道在內部結構施工時采用了預制拼裝的施工方法[1]。位于上海市西部的諸光路隧道[2]內部結構施工采用預制拼裝的形式，取得了較好的施工效果，為隧道內部結構施工開拓了新經驗。

剛建成通車不久的上海市周家嘴路越江隧道盾構段內部結構施工采用的是預制拼裝的方式。本文以上海周家嘴路越江隧道為例，分析其內部結構施工中采用的預制拼裝技術對施工進度的影響，為以后同類施工提供參考。

1 工程概況

上海市周家嘴路越江隧道起于楊浦區周家嘴路，終于浦東新區張楊北路交叉口，工程全長 4.450 km。其中，隧道段長 4.064 km，盾構施工隧道段長 2.570 km。過黃浦江段隧道結構為Φ14.5 m、單管雙層雙向四車道布置，盾構段隧道內部結構部分采用預制拼裝的結構形式。盾構段隧道內部結構如圖 1 所示。內部結構預制率達到 90% 以上。

圖1 隧道內部結構圖

2 內部結構施工過程

2.1 施工流程

施工流程為盾構推進時安裝 π 型預制構件及現澆兩側混凝土填充→下層防撞側石及基座現澆→兩側立柱安裝→上層車道板安裝→預制蓋板、防撞側石安裝，詳細流程如圖 2 所示。

圖2 隧道內部結構施工流程圖

2.2 施工步驟

施工步驟為如下幾步。

（1）“π”型預制構件安裝及兩側混凝土填充。

（2）下層防撞側石及基座澆筑，兩側立柱安裝。

（3）車道板安裝。

（4）后澆梁施工，預制蓋板及防撞側石安裝，澆筑撞側石后澆接頭。

3 內部結構施工時間對比分析

3.1 預制拼裝技術施工時間

實際盾構進洞時間為 2019 年 1 月 16 日，預制拼裝結構完成時間為 2019 年 7 月25 日，整個內部結構結束施工時間為盾構進洞后的第 190 d。具體施工時間如表 1 所示。

表1 預制拼裝技術各項目施工時間

3.2 現澆技術施工時間

按原計劃安排進洞時間為 2015 年 8 月 5 日，計劃內部結構結束施工時間為 2015 年 12月 23 日，為進洞后的第142 d（隧道原計劃采用現澆方式施工，后改為采用預制拼裝的方式進行施工。原計劃安排施工的時間較早，后因工期滯后，實際開工時間較晚）。具體施工時間如表 2 所示。

表2 現澆技術各項目施工時間

3.3 預制拼裝技術與現澆技術差異

內部結構預制拼裝技術與現澆技術最大的區別體現在立柱、上層梁、上層車道蓋板、上層防撞側石部分等結構上。預制結構所需要的施工時間為 133 d，現澆結構所需要的施工時間為 150 d。

4 結 語

通過對公路隧道內部結構預制拼裝施工工藝進行分解，對比現澆結構，分析其各分項工程所需的施工時間。結合施工實際得出以下結論。

（1）盾構進洞后，對整個內部結構施工階段所需施工時間進行對比，采用預制拼裝技術較采用現澆技術時間要長。

（2）內部結構施工方式區別的關鍵部分（立柱、上層梁、上層車道蓋板、上層防撞側石）所需的施工時間對比之下，預制拼裝技術較現澆技術時間縮短約 11.3%。不過需注意的事是，現澆技術的時間安排是理論工期計劃安排，并不是實際施工所需時間，存在一定的理論性。

（3）采用預制拼裝技術可以節約人力資源需求量，預制模板可反復利用、批量化生產，節約成本。

（4）本隧道中吊裝車道板這類大型預制件需要使用專門的吊裝機，這類吊裝機械安拆裝也耗費了大量的時間。建議可以通過改進預制拼裝機械的裝拆方式來縮短時間，使后續工作開始時間得以提前。

（5）本隧道預制車道板尺寸為長度為 10 m、寬度為 4 m、重約 40 t。在隧道內部狹小的空間內，安裝運輸都有不小難度與風險。建議后續工程在設計時縮小尺寸，以便于運輸、安裝，減少對交通運輸對施工的制約，縮短施工時間，使預制拼裝技術的優勢得以充分發揮。