摘要：中导洞法是先开挖隧道中导洞，必要时施作中导洞四周初期支护及临时支护，然后再根据中洞距扩挖断面距离、断面大小，对剩余周边岩体采用全断面开挖的施工方法。本文根据作者多年工作经验，对高速公路双连拱隧道中导洞法施工关键技术进行了详细的分析，提出了作者一些作者自己的观点和看法，共大家学习和参考。
关键词：高速公路；双连拱隧道；中导洞法；施工技术；分析
1工程概况
某高速公路为连拱隧道，隧道轴线略带弧线形展布，隧道进口走向约265°，出口走向约245°。隧道全长405m，隧道最大埋深约74m，进口端采用削竹式洞门，出口端采用端墙式洞门。隧道横断面采用分离式路基、双连拱断面。单洞净宽10.75m，横断面组成为：（1.00+1.00+3.75×2+0.5+0.75），限界高度5.0m。双侧设检修道，衬砌断面内轮廓采用三心圆。围岩级别分为Ⅴ～Ⅲ，共分为7个围岩段，根据围岩类别和洞室埋深条件共设计了六种衬砌形式：明洞衬砌；路堑式明洞；复合衬砌：Ⅴ浅、Ⅴ、Ⅳ浅、Ⅳ、Ⅲ。
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图1 开挖步序图
2高速公路双连拱隧道中导洞法施工关键技术
2.1洞口段明洞及洞门施工
隧道洞口段开工前首先做好洞口地段施工场地的平整和风、水、电等临时设施的准备工作，为整个隧道的全面展开施工创造条件。洞口开挖前先修建、拓宽施工便道，完成洞口段截水沟。洞口土石方以挖掘机辅以松动爆破的方法自上而下分层开挖，边、仰坡采用预裂爆破，减少对边坡的扰动，开挖后及时采用锚喷网做好边、仰坡防护。
明洞在隧道主洞进洞后，采用明挖顺做法施工，液压模板台车整体浇筑。明洞衬砌分两部分施工，先施工仰拱及墙角钢筋混凝土，后进行拱墙衬砌施工，仰拱及边墙混凝土采用组合钢模板人工浇筑，拱墙采用模板台车作内模，大块木模内钉PVC板作挡头板，组合钢模板组拼外模，明洞拱墙衬砌与洞门范围内衬砌用同一种材料整体浇筑。在洞门端墙及衬砌混凝土浇筑且达到一定强度后，外贴防水板，并设水泥砂浆保护层。
2.2中导洞开挖及出碴
中导洞Ⅴ级围岩段采用台阶法开挖，上台阶超前3～5m，作为钻孔喷锚作业平台，开挖前先施作φ42×4mm超前小导管支护，人力风镐配合小型挖掘机开挖，每循环进尺1m；Ⅲ、Ⅳ级围岩段采用全断面爆破开挖，人工风钻配合作业台架钻眼，非电毫秒雷管光面爆破，每循环进尺2.0m。中导洞初期支护采用锚、网、喷及型钢拱架联合支护，中隔墙临时支护采用φ108×6mm钢管，紧跟开挖面及时施作。中导洞开挖时采用人工配合小型挖掘机装碴，5t自卸汽车出碴。中隔墙在中导洞贯通后倒退浇筑砼。中隔墙钢筋采用现场绑扎，组合钢模板衬砌，按每两天一循环，每循环4.5m施作。
主洞开挖及出碴
2.3开挖方法
Ⅴ级围岩段采用三导坑法、环状留核心土台阶法开挖，施工时，中导洞先贯通，并以此查明隧道地质情况，为实际施工隧道围岩分级提供参考，然后开挖左右侧坑并临时支护后，对中央核心土进行从上而下台阶法开挖。台阶长度3～5m，洞口Ⅴ级围岩段施工前先采用φ108×6mm超前长管棚注浆进行超前支护，并施工φ50×4mm注浆钢管进行地表预加固处理，浆液选用水泥-水玻璃双浆液，通过注浆填充、固结围岩裂隙，提高岩体稳定性；正洞施工必要时采用φ42×4mm超前小导管预支护。上台阶开挖分两步进行：第一步，采用人工手持风镐，先开挖隧道周边，即“环形开挖法”，宽度约1.5m，以便安装钢拱架，中间预留核心土体，防止掌子面发生坍塌；第二步，采用长臂挖掘机开挖核心土体，核心土体三面放坡，沿隧道纵向坡度为1：0.5，沿隧道横向坡度为1：1，人工配合修整坡面。核心土体的开挖与掌子面平行向前推进，并保持其纵向长度≮3m。
2.4施工测量
开挖断面轮廓放样可采用全站仪直接设站于洞内控制中线点上，将掌子面里程和仪器高程输入编程计算机后即可确定掌子面拱部中心，据此放出开挖轮廓。随着断面仪所指示的红色激光投影轮廓线，指示利用红油漆绘制即可完成。三维激光断面仪测绘开挖断面，与传统的“五寸台”、“三心圆”法相比快速、安全、准确。
2.5开挖
采用中导洞超前、后续断面扩挖的施工方法，导洞超前扩大断面10～15m。中导洞使用多功能作业台架配手风钻开挖，炮眼钻孔深度2.7m，计划每次进尺2.5m。扩挖断面亦采用多功能作业台架配手风钻开挖，炮眼钻孔深度3.7m，计划每次进尺3.5m。当扩挖距离导洞大于10m时导洞与扩挖部钻眼可实施平行作业，同时装药爆破，爆破完成后出碴；当扩挖距离导洞小于10m时，停止扩挖，只进中导洞，如此循环作业，不仅提高隧道开挖进度，而且大大减轻爆破对围岩的扰动。
2.6施工通风
在施工作业时应进行施工通风，具体通风方式根据施工情况可采用压入式、混合式、压出式或巷道式。
2.7初期支护喷射混凝土
隧道内主要的喷射混凝土形式为喷普通混凝土、喷钢钎维混凝土、喷耐腐蚀混凝土等。
2.8监控量测
成立专门的监控量测小组，建立相应的质量保证体系。在施做初期支护的同时，按照监控量测实施方案进行量测断面及量测点的布置，初期支护施工完成后，立即采集初始量测基础数据，并按照方案要求的频率进行后续监测，及时分析处理监测数据，并及时将结果反馈到施工过程中指导现场施工，灵活科学地根据现场施工情况及时调整量测项目和内容，准确掌握开挖支护后的围岩变化情况，为指导施工、修正设计、确定后续工序施工时间提供依据。对于Ⅱ、Ⅲ级围岩监控量测，按照拱部一个30～50m布设一组测点，拱部沉降设计一组三个测点，净空收敛根据工法设置一条侧线；日累计拱部沉降和净空收敛≥5mm/d（或累计≥100mm）均应报警，停止掌子面掘进，进行原因分析并整改。
2.9出碴运输
中导洞工作面使用小型侧翻式装载机配合自卸汽车进行出碴。首先要保证工作面的照明，便于司机操作，同时也保证各种机械设备处于良好的状态，装运能力大于开挖能力，运输道路平整通畅。
2.10洞内附属工程施工
（1）水沟电缆槽。隧道排水沟、电缆槽在仰供回填后施工。水沟电缆槽采用钢制定型钢模板，混凝土人工入模，捣固棒振捣灌注。钢筋混凝土盖板在洞外预制好后运到洞内安装，盖板铺设平稳，盖板与沟缝的缝隙用砂浆填平，不得晃动。
（2）洞内装饰。隧道洞内装饰待水沟电缆槽、施工完毕后施工。隧道侧墙采用瓷砖饰面，拱部喷涂防火涂料。瓷砖镶贴前，对边墙表面附着物清除、凿毛、清洗，以砂浆找平。镶贴时，保证砂浆饱满，面层与基层粘结牢固。拱部防火涂料采用喷涂法施工，在喷涂防火涂料前，应对混凝土表面除尘去污，并对错台进行修补处理，用纯水泥清浆刷洞身一次，拱部用水泥细砂浆找平后再进行喷涂。
3结束语
联拱隧道中导洞法与以往的软弱围岩联拱隧道中导洞法施工有所不同，首先开挖中导洞，然后施做中隔墙，再分别开挖左右导洞，在硬质围岩大断面施工时，将整个硬岩隧道实现了分部开挖，爆破震动和开挖扰动大大降低，对硬岩隧道开挖具有借鉴作用。
参考文献
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[2]连拱隧道加快中导洞施工措施探讨[J].王巍.公路.2014(06)[7]
[3]双连拱隧道中导洞施工技术[J].刘洋.工程建设与设计.2017(09)
论文作者:董锋
论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期
论文发表时间:2018/12/12
标签：隧道论文; 围岩论文; 断面论文; 双连论文; 混凝土论文; 洞口论文; 作业论文; 《基层建设》2018年第29期论文;