淺析鐵路隧道淺埋下穿高速公路施工技術

【摘要】在進行施工時，施工通常采用下穿鐵路或者公路上跨的方式，但是其施工形式因隧道施工具體情況的不同而各異。文章對鐵路隧道淺埋下穿高速公路的施工技術進行了簡要分析，介紹了壓頂梁、樁基施工、臨時施工平臺的設置、高速公路路基的開挖等明挖段施工，以及初期支護施工、開挖過程、超前支護施工等暗挖段施工技術。

【關鍵詞】施工技術；灌注樁；下穿高速公路；鐵路隧道

一、明挖段施工技術

1、高速公路路基的開挖

灌注樁頂面標高可設置在隧道圓心下方一米五左右處，從垂直隧道軸線方向進行開挖，開挖始于樁頂面位置，設置開挖寬度十八米左右。在設置開挖邊線時，根據1：0.5坡比埋深在高速公路路基放出適當開挖邊線。開挖過程中，須預留一定核心土，該操作是為了給后期護拱掛模施工提供方便，除此之外，在護拱混凝土澆筑過程中，核心土還可以作為臨時支撐點。以每次七米左右的標準來控制開挖的進度。

2、臨時施工平臺的設置

作為施工過程中必要設施，在修筑完畢后，臨時施工平臺還可在后續各項工作中使用，具體有壓頂梁施工、樁基施工等。施工平臺應確保壓實度，自然沉降時間較短。工程施工中，采用密排碾壓的方式，利用挖掘機實施碾壓、瓶料、盤料等，單點碾壓次數控制在二十次以內，確保壓實度，分層厚度則控制在30厘米左右，以避免平臺產生明顯的不規則沉降。如果沒有專業的壓實設備，就會存在一定的壓實限制，繼而出現沉降，對此，將一定的沉降量，預留于填筑平臺的頂面。

3、樁基施工

在進行樁基施工時，為防止偏孔、擴孔等樁基侵入隨帶二次襯砌界限，先對樁位準確地測量，首先應對樁位進行準確測量。在進行樁位的測量時，樁距隧道軸線的距離應適當增大。在結合原地面標高及樁頂標高后，對樁的長度進行測量，灌注樁沒入原狀土的深度應確保其樁底是0.4倍的樁長，才可對水平方向上灌注樁是否具有良好穩定性進行進一步確認。在使用鋼筋的問題上，應充分重視鋼筋的損耗及搭接。根據實際樁長下料主筋和箍筋。對鋼筋籠進行焊接時，以30厘米左右保持箍筋之間的距離，以21厘米左右保持主筋之間的距離，確保焊接質量，并充分預留鋼筋搭接長，完成焊接后，為防止出現變形、銹蝕等現象，應采取必要的保護方法。

4、壓頂梁

壓頂梁工藝與橋梁承臺的施工相類似，為條形承臺基礎煤氣施工。先對放線進行測量，在將樁頭剔鑿，實施混凝土澆筑墊層，之后綁扎鋼筋，同時架設模板澆筑混凝土。帶其成型后，實施保濕養護。在隧道初期支護過程中，壓頂梁是其重要組成部分，須準確定位內側模板，經過計算，才能夠確定到隧道軸線的距離。如果距離偏大就不能順利連接護拱拱架，距離偏小，二襯就會侵入。

5、護拱的設置

護拱的設置步驟如下，第一步：拱架施工，一次彎曲成型工字鋼，對拱架長度適當選擇。安裝拱架時可對核心土操作臺進行利用，需要先簡單固定壓頂梁連接的兩節拱架，之后使用螺栓連接中間節拱架，將橡膠墊片加入兩片連接板之間，則連接完成三節拱架。為使兩拱架與壓頂梁預埋鋼板相接觸，對拱架的角度及位置進行適當調整，最后采用滿焊的方式連接拱架連接板與預埋鋼板。第二步：拼接拱架。先用鋼筋將拱架縱向連接，再將鋼筋網片敷掛上，以超過兩倍網格的距離來設置網片間搭接長度。第三步：護拱施工。在拱架上使用扎線、鋼筋等固定模板。拱架外側及拱架內側必須由壓頂梁朝上延伸三分之一弧長。在安裝模板時，如果有較大縫隙，可使用泥沙漿或錨固劑進行封堵。第四步：混凝土澆筑，在進行混凝土澆筑之前，鋼管支撐非常必要，在拱圈內側設置鋼管支撐可穩定拱架。C30為混凝土強度。在輸送混凝土臨界點十二厘米左右控制坍塌度及水灰比。

二、暗挖段施工技術

1、超前支護

通常情況下，大管棚會設置與隧道洞口位置，有些施工單位將小導管設置于洞內，以取代大管棚。為了克服淺埋的諸多因素帶來的條件約束，有的隧道中還應用了鋼拱架和超前大管棚組合方案，這樣能夠對高速公路地表沉降有效進行控制，并預防坍塌現象出現于隧道拱部。將大管棚設置與隧道下穿高速公路段拱部，設置管棚密度3根/m。為惡劣避免因隧道覆蓋層厚度較小而發生穿頂，在管棚施工時，以2度為標準控制鉆孔外插角。

2、開挖

為了確保施工安全，在開挖下部時，應與上導開挖拱架間距，進行控制。開挖仰拱之前，需要考察地質、測量監控等，一次開挖長度控制在三米內。對中間支護系統進行拆除時，如果能夠在設計允許的范圍內保持圍巖的變形，再確認安全性后，可進行拆除，同時開展后續作業。若圍巖的穩定性符合相關設計標準，可一次性拆除臨時支撐。按照由上至下的順序使用風鎬逐個拆除各個鋼支撐間噴射混凝土，其中包括連接初期支護結構位置的噴射混凝土，以及附著于臨時支護中鋼架的噴射混凝土。

3、初期支護

系統錨桿、鋼筋網、噴射混凝土、工字鋼價支撐等都是初期支護所使用的構件。為了確保施工安全，提升初期支護體系的支撐強度，在設置支護參數時，應較其它同等級隧道圍巖參數高。在對支墊進行設置過程中，應用縱向托梁32槽鋼作為拱部鋼架，可將鋼架底腳的外力受力面積有效擴大，防止鋼架下沉或兩底角回收，鋼架的2個地腳用鎖腳錨管進行固定。除此之外，為了避免初期支護系統變形，可將臨時仰拱設置與仰拱施工之前。

結束語

文章對鐵路隧道淺埋下穿高速公路的施工技術進行了簡要分析，介紹了壓頂梁、樁基施工、臨時施工平臺的設置、高速公路路基的開挖等明挖段施工，以及初期支護施工、開挖過程、超前支護施工等暗挖段施工技術。當出現鐵路隧道相交于高速公路的情況時，下穿高度公路線是即為必要的。因此類施工工具具有特殊性，受到各項地質因素及高速公路的影響，因此，施工人員在施工過程中為確保施工質量，應對各項施工條件掌握的基礎上，找出與本工程相適合的施工方法。

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