新建公路隧道上跨既有鐵路隧道施工技術(shù)探討

不置可否，在新建公路隧道上跨已有的鐵路隧道的同時(shí)毫無(wú)疑問(wèn)會(huì)對(duì)下方隧道工程造成一定影響，甚至于是當(dāng)隧道發(fā)生結(jié)構(gòu)變形超出原有設(shè)計(jì)承受極值時(shí)，難免帶來(lái)機(jī)構(gòu)性的損壞。另一方面一旦相關(guān)軌道變位控制超出限值也會(huì)制約公路行車以及鐵路列車的安全。由是，只有正確的評(píng)估新建公路隧道對(duì)于已建鐵路隧道的影響情況，把握已有隧道變形規(guī)律，真正保證工程的順利完工。

1 明晰公路隧道開(kāi)挖、初期支護(hù)時(shí)期的施工思路與技術(shù)策略

1.1 開(kāi)挖公路隧道施工方案的探析

在已有鐵路隧道上修建公路隧道的開(kāi)挖工作是相當(dāng)重要的，具體分為三個(gè)步驟：一是隧道洞口明洞，二是洞身，三是車行、人行通道的開(kāi)挖。首先就是洞口明洞的設(shè)計(jì)施工方案，工程一般需要在洞口邊仰坡位置開(kāi)挖出邊緣線外圍5m的位置施作洞口天溝以及截水溝，從而便于截排有關(guān)地表水，與此同時(shí)為公路隧道跨既有鐵路隧道施工的洞口排水體系建設(shè)完備完善洞口排水體系，從而保證公路隧道施工的安全性以及降低對(duì)鐵路隧道的負(fù)面影響。通常明洞采用明挖施工手段，對(duì)上下臺(tái)階分級(jí)開(kāi)挖，一旦開(kāi)挖至明暗分界線的位置時(shí)，進(jìn)一步在上臺(tái)階護(hù)供處開(kāi)展混凝土施工作業(yè)。繼而是開(kāi)挖公路隧道洞身的工作，工程開(kāi)挖可以先右后左，憑借CRD方法對(duì)洞口的圍巖段開(kāi)工，尤其在左右洞掌子面向縱深方向開(kāi)挖出兩倍以上洞徑，注重早進(jìn)晚出施工原理的發(fā)揮。實(shí)際公路隧道建設(shè)過(guò)程中，倘若圍巖完整且具有較高強(qiáng)度的話，就必須在安全的前提下逐步滿足工期要求，依據(jù)施工狀況進(jìn)行開(kāi)挖方法的有關(guān)優(yōu)化。最后是車行和人行通道的開(kāi)挖，車行通道運(yùn)用上下臺(tái)階發(fā)開(kāi)展爆破工作，而人行通道是全斷面的爆破開(kāi)挖。尤其是在交叉口段的施工過(guò)程中，理應(yīng)將施工主洞作為斷面，在此基礎(chǔ)上穩(wěn)定主洞支護(hù)施工，一旦圍巖變形收斂之后，繼而開(kāi)挖相應(yīng)人行、車行通道。交叉口運(yùn)用弱爆炸技術(shù)，采用挖掘機(jī)與之配套施工，開(kāi)挖過(guò)程中使用臨時(shí)搭建鋼支架支護(hù)，最終完成公路隧道上跨既有鐵路隧道的施工方案。

1.2 新建公路隧道的開(kāi)挖技術(shù)舉措

注重在新建公路隧道跨既有鐵路隧道時(shí)CRD方法的運(yùn)用，相關(guān)施工工藝的具體步驟：在隧道圍巖段的鎖腳錨桿上方位置開(kāi)挖，與此同時(shí)也不能忽視了鎖腳錨桿的位置選擇必須秉持縱向拉筋施工的原則，同時(shí)并重噴射混凝土的重要性，將這個(gè)流程工序在洞口段多個(gè)位置反復(fù)開(kāi)挖。在后序二三步的施工工序中一方面要施做隧道工程襯砌結(jié)構(gòu)，架設(shè)相關(guān)臨時(shí)支撐，另一方面還可以拆除中隔壁，繼而施做工程二次襯砌，最終封閉成環(huán)。施工技術(shù)要點(diǎn)方面也有三個(gè)著重點(diǎn)：第一，該新建工程軟弱圍巖的大跨度隧道中使用CRD法，明洞還是暗洞開(kāi)挖后二次進(jìn)行支護(hù)以及分部閉合成環(huán)，最終完成斷面的閉合工作。第二，在臨時(shí)支撐的效力上保證弧度支撐的效果。第三，從上而下開(kāi)挖支護(hù)，相關(guān)初期支護(hù)以及中隔壁、仰拱等環(huán)節(jié)皆要做到封閉成環(huán)，工作面上下層的相隔距離確保在三四米左右，開(kāi)挖砼強(qiáng)度的設(shè)計(jì)達(dá)到百分之七十標(biāo)準(zhǔn)之上時(shí)，再相應(yīng)開(kāi)挖毗鄰隧道段。

1.3 芻議初期支護(hù)相關(guān)施工策略

新建公路隧道上跨既有鐵路隧道的初期支護(hù)必須緊跟對(duì)應(yīng)開(kāi)挖工作進(jìn)行，充分減少圍巖暴露的時(shí)間，明確圍巖不會(huì)產(chǎn)生變性以及松弛的端倪。初期支護(hù)施工分五個(gè)步驟開(kāi)展，一是要開(kāi)展超前支護(hù)，繼而架設(shè)超前的大管棚，準(zhǔn)備好管棚鉆機(jī)與之配套，還有高壓式注漿泵以及超前的小導(dǎo)管將注漿工序妥善完成；二是現(xiàn)場(chǎng)加工進(jìn)行砂漿錨桿工序，使用錨桿來(lái)鉆機(jī)鉆孔，同時(shí)人工輔助安裝；然后，隧道洞口分布制作相關(guān)鋼筋網(wǎng)片并且將它們用機(jī)械運(yùn)輸?shù)街ёo(hù)工作面上。初期支護(hù)的施工技術(shù)不容小覷，囊括了諸多方面的技術(shù)環(huán)節(jié)，公路隧道上跨既有鐵路隧道如若采用注漿泵注漿的方式勢(shì)必要防止漏漿情況的出現(xiàn)。

2 探究施工過(guò)程橋面板、橋梁樁基以及車輛荷載在樁基對(duì)隧道上的影響

2.1 關(guān)于橋面板、橋梁樁基的探析

一般來(lái)說(shuō)，樁基施工相當(dāng)于是打入土中的一倍樁長(zhǎng)的效果，群樁應(yīng)力擴(kuò)散的角度控制在四分之一的土地內(nèi)摩擦角度左右，同時(shí)橋梁樁基的入土深度大致為十六至十七米，但是兩側(cè)的樁基離公路隧道距離是八到十五米。用三維模擬十二個(gè)樁基進(jìn)行同時(shí)施工作業(yè)，隨之箱梁等效的前提下做橋面板施工，整個(gè)施工作業(yè)過(guò)程貫穿位移標(biāo)準(zhǔn)，隧道底部新增位移后保持同上一步位移積累之后的差距小于四毫米，由此，在橋梁樁基和橋面板對(duì)公路隧道以及對(duì)鐵路隧道的影響掌控在可控的范圍內(nèi)。

2.2 車輛載荷在樁基對(duì)隧道上的制約

不可否認(rèn)，汽車何在囊括了重力移動(dòng)荷載以及汽車自身動(dòng)力效果，汽車的豎向動(dòng)力作用發(fā)揮效力的直接緣由就是豎向上差異沉降不平順。一般跳車情況一方面會(huì)影響行車舒適與安全性，進(jìn)一步加快路面的結(jié)構(gòu)破壞性，同時(shí)會(huì)在下部樁基以及隧道上產(chǎn)生影響，造成負(fù)面作用，這也是當(dāng)前新建公路上跨既有鐵路隧道施工評(píng)估過(guò)程之中亟待解決的弊病所在。隧道結(jié)構(gòu)整體計(jì)算使用車道荷載，通過(guò)集中式以及均布式荷載組成，群樁應(yīng)力得到良好控制，新建工程的樁基應(yīng)力值也控制誤差值不足一米。憑借GTS亦或者是MIDAS技術(shù)分析與計(jì)算，將隧道軌道變形的位移增量精確掌控。鑒于交通荷載對(duì)于公路隧道以及鐵路隧道的影響不可忽視，但是秉持著在新建公路隧道上跨已有鐵路隧道建設(shè)方面的科學(xué)合理完工原則，需要強(qiáng)化削弱負(fù)面作用的路徑：首先是要嚴(yán)格貫徹限制超載車輛的行駛，在源頭方面削弱其對(duì)下部隧道的制約效果；第二就是實(shí)現(xiàn)箱梁和橋梁樁基的細(xì)致化設(shè)計(jì)，竭力降低工后沉淀的影響；最后就是減少路面的不平順狀況，從而減緩相應(yīng)車輛的荷載沖擊力。

3 結(jié)語(yǔ)

一言以蔽之，在研究相應(yīng)跨既有鐵路隧道的施工技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)后，開(kāi)展有針對(duì)性的舉措，成功處理上跨既有鐵路隧道前提下的公路隧道安全順利施工問(wèn)題，創(chuàng)設(shè)寶貴性管理技術(shù)與施工思路，以實(shí)現(xiàn)預(yù)期經(jīng)濟(jì)效益和安全推廣價(jià)值。盡管當(dāng)下新建公路隧道上跨已有鐵路隧道的施工技術(shù)研究發(fā)展有所成效，但是仍然任重而道遠(yuǎn)。

［1］張兆杰，林國(guó)進(jìn)，郭鵬.新建公路隧道上跨既有鐵路隧道處理方案研究［J］.北方交通，2016（9）：100-104.

［2］周超.公路跨越既有鐵路隧道的方案設(shè)計(jì)與研究［J］.隧道建設(shè)，2016，34（1）：32-40.

［3］張孟金.上跨既有鐵路隧道立交點(diǎn)機(jī)械開(kāi)挖可行性研究［J］.建材發(fā)展導(dǎo)向，2016（5）：254-255.

［4］梅東冬，王維高.蘭渝鐵路桐子林隧道上跨既有隧道控制爆破施工技術(shù)［J］.現(xiàn)代隧道技術(shù)，2016，48（2）：145-152.