沈沖 劉文豪 張龍

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1 無中導(dǎo)洞連拱隧道概述

1.1 無中導(dǎo)洞連拱隧道

在無中導(dǎo)洞連拱隧道的施工中，根據(jù)圍巖穩(wěn)定性和超前地質(zhì)預(yù)報(bào)可以采用特殊開挖方法或者采用全斷面開挖的處理方式，這樣一來就使得施工的程序不再煩瑣，減輕了對(duì)圍巖結(jié)構(gòu)的影響，施工操作人員和施工設(shè)備也有了足夠的操作空間，施工效率得到了比較明顯的提高。與以往的工程建設(shè)相比，其施工速度明顯加快。此外，該類工程的建設(shè)中還加入了防水技術(shù)，隧道的性能得到了顯著的優(yōu)化。采用該隧道施工方式能夠縮短工程的建設(shè)周期，對(duì)減少工程建設(shè)中成本的投入有著非常重要的作用。

1.2 無中導(dǎo)洞連拱隧道優(yōu)缺點(diǎn)

（1）優(yōu)點(diǎn)

無中導(dǎo)洞連拱隧道有很多優(yōu)點(diǎn)，其不采用洞口分幅，所以減少了征遷的工作量。該隧道形式在施工中對(duì)隧道兩端接線的要求相對(duì)較松，接線的工作量較傳統(tǒng)方式明顯減少，接線的整體走向更加合理。在地形比較復(fù)雜的位置，其可更好地進(jìn)行洞口位置選擇，此外還可顯著縮短隧道修建的長度。在工程建設(shè)中，不需要大量開挖洞口，因此減少了工程周圍生態(tài)環(huán)境的破壞。在工程建設(shè)中能夠縮小地下空間的占用面積，使空間得到了充分的利用。

（2）缺點(diǎn)

若在工程建設(shè)的過程中，圍巖條件相對(duì)較差且有斷層破碎帶存在，或隧道偏壓的情況下，就需要對(duì)施工區(qū)域的地表變形予以嚴(yán)格的監(jiān)控量測(cè)。若是采取臺(tái)階開挖的施工方法可能會(huì)出現(xiàn)比較嚴(yán)重的變形現(xiàn)象，此外，還有可能造成較為嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害。該施工方法與傳統(tǒng)的中導(dǎo)洞施工方式相比，無法提前精準(zhǔn)的對(duì)施工前方隧道的地質(zhì)災(zāi)害狀況予以有效預(yù)報(bào)[1]。

2 連拱隧道采用的施工方法

2.1 傳統(tǒng)導(dǎo)洞法

這種施工方式首先需要完成中導(dǎo)洞的開挖工作，后要進(jìn)行中導(dǎo)洞的支護(hù)，在中導(dǎo)洞建設(shè)完成后還應(yīng)設(shè)置中隔墻，中隔墻建設(shè)完成后還應(yīng)做好墻背的回填處理，保證回填的質(zhì)量。完成中隔墻的回填后應(yīng)按照圍巖的具體情況選擇不同的方式進(jìn)行先行主洞的開挖和支護(hù)，完成后還應(yīng)對(duì)先行洞進(jìn)行襯砌處理，襯砌的次數(shù)為兩次。先行主洞施工結(jié)束后應(yīng)對(duì)后行主洞進(jìn)行有效的開挖和支護(hù)，最后對(duì)后行主洞進(jìn)行襯砌施工，襯砌的次數(shù)為2次。如圖1所示。

采用傳統(tǒng)中導(dǎo)洞施工存在著較為明顯的不足，首先，中隔墻和中導(dǎo)洞頂部的襯砌效果不佳，中隔墻施工的基本條件相對(duì)較差，從而增大了松散土體的范圍，其荷載作用會(huì)施加到襯砌結(jié)構(gòu)上，因此也會(huì)極大地影響圍巖的穩(wěn)定性，隧道的受力不能達(dá)到最佳狀態(tài)。其次在對(duì)一側(cè)主導(dǎo)洞進(jìn)行開挖施工時(shí)，土體的夯實(shí)效果無法得到保證，故而受到主導(dǎo)洞拱架推力的影響會(huì)使中隔墻的穩(wěn)定性受到較大的影響，在施工中空間相對(duì)較小，因此也會(huì)對(duì)施工的質(zhì)量和水平產(chǎn)生較大的影響。再次，中隔墻頂部與中導(dǎo)洞的支護(hù)效果很難滿足回填施工的基本要求，所以如果在工程建設(shè)中沒有采取切實(shí)可行的堵水措施，就會(huì)對(duì)工程的質(zhì)量及性能產(chǎn)生非常大的影響。

圖1 連拱隧道的傳統(tǒng)施工步驟

2.2 無中導(dǎo)洞法施工方法分析

（1）無中導(dǎo)洞連拱隧道工法1—單洞施工法

這種施工方法主要是將無中導(dǎo)洞連拱隧道視作兩個(gè)單獨(dú)的單洞處理，在工程建設(shè)中首先應(yīng)完成先行洞的開挖處理，在保證先行洞襯砌施工效果的前提下完成后行洞的開挖處理。施工中首先要完成先行洞上臺(tái)階的開挖和支護(hù)處理，后進(jìn)行先行洞下臺(tái)階的開挖和支護(hù)施工。之后應(yīng)采取有效措施開展加強(qiáng)區(qū)及先行洞和仰拱的混凝土施工環(huán)節(jié)，完成后進(jìn)行先行洞的二襯處理，之后要分別對(duì)后行洞的上下臺(tái)階進(jìn)行開挖和支護(hù)施工，結(jié)束后應(yīng)完成后行洞仰拱的開挖和支護(hù)施工，最后完成后行洞的二襯施工。

該施工方法將隧道作為單洞處理，加強(qiáng)區(qū)以及二襯共同承擔(dān)了上部荷載，因此結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性和安全性，對(duì)圍巖造成的負(fù)面影響也相對(duì)較少。但是這種方式下的隧道二襯直接參與到了結(jié)構(gòu)的受力當(dāng)中，后行導(dǎo)洞開挖中容易對(duì)二襯以及加強(qiáng)區(qū)產(chǎn)生較為顯著的影響，結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度防水性都會(huì)有所下降。此外該方式施工周期長，增加了工程的建設(shè)成本。

（2）無中導(dǎo)洞連拱隧道工法2—先加強(qiáng)區(qū)后仰拱

這種施工方法在后導(dǎo)洞上下臺(tái)階的開挖施工中不需要在先行洞二襯施工結(jié)束后進(jìn)行，且其加強(qiáng)區(qū)可直接作用在圍巖結(jié)構(gòu)上。該施工方法中首先應(yīng)完成先行洞上下臺(tái)階的開挖和支護(hù)處理，其次是要保證加強(qiáng)區(qū)的施工質(zhì)量和施工效果，后應(yīng)完成先行洞仰拱混凝土施工工序，再次是要完成后行洞上下臺(tái)階的開挖和支護(hù)處理，在這一工序結(jié)束后還應(yīng)進(jìn)行后行洞仰拱混凝土施工，最后完成先行洞和后行洞的二襯以及混凝土施工環(huán)節(jié)。

該施工方法能夠?qū)崿F(xiàn)先行洞與后行洞開挖的同時(shí)進(jìn)行，此外二襯還可以作為提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的一個(gè)重要元素，工期更短，但是施工中加強(qiáng)區(qū)的荷載直接作用在了底部的圍巖上，因此對(duì)底部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性造成了較大的影響，結(jié)構(gòu)受力不理想。

3 結(jié)束語

無中導(dǎo)洞隧道施工技術(shù)相比中導(dǎo)洞施工技術(shù)有了非常大的進(jìn)步，其可很好地保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，減少施工量，降低施工成本，但是這種施工技術(shù)還不是十分成熟，若廣泛應(yīng)用還需要進(jìn)一步的研究，從而更好地推動(dòng)我國隧道建設(shè)的進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉瑞濤.淺談導(dǎo)管注漿在雙連拱隧道中的應(yīng)用[J].科技資訊,2012,(03):45.