不置可否,在新建公路隧道上跨已有的铁路隧道的同时毫无疑问会对下方隧道工程造成一定影响,甚至于是当隧道发生结构变形超出原有设计承受极值时,难免带来机构性的损坏。另一方面一旦相关轨道变位控制超出限值也会制约公路行车以及铁路列车的安全。由是,只有正确的评估新建公路隧道对于已建铁路隧道的影响情况,把握已有隧道变形规律,真正保证工程的顺利完工。
在已有铁路隧道上修建公路隧道的开挖工作是相当重要的,具体分为三个步骤:一是隧道洞口明洞,二是洞身,三是车行、人行通道的开挖。首先就是洞口明洞的设计施工方案,工程一般需要在洞口边仰坡位置开挖出边缘线外围5m的位置施作洞口天沟以及截水沟,从而便于截排有关地表水,与此同时为公路隧道跨既有铁路隧道施工的洞口排水体系建设完备完善洞口排水体系,从而保证公路隧道施工的安全性以及降低对铁路隧道的负面影响。通常明洞采用明挖施工手段,对上下台阶分级开挖,一旦开挖至明暗分界线的位置时,进一步在上台阶护供处开展混凝土施工作业。继而是开挖公路隧道洞身的工作,工程开挖可以先右后左,凭借CRD方法对洞口的围岩段开工,尤其在左右洞掌子面向纵深方向开挖出两倍以上洞径,注重早进晚出施工原理的发挥。实际公路隧道建设过程中,倘若围岩完整且具有较高强度的话,就必须在安全的前提下逐步满足工期要求,依据施工状况进行开挖方法的有关优化。最后是车行和人行通道的开挖,车行通道运用上下台阶发开展爆破工作,而人行通道是全断面的爆破开挖。尤其是在交叉口段的施工过程中,理应将施工主洞作为断面,在此基础上稳定主洞支护施工,一旦围岩变形收敛之后,继而开挖相应人行、车行通道。交叉口运用弱爆炸技术,采用挖掘机与之配套施工,开挖过程中使用临时搭建钢支架支护,最终完成公路隧道上跨既有铁路隧道的施工方案。
注重在新建公路隧道跨既有铁路隧道时CRD方法的运用,相关施工工艺的具体步骤:在隧道围岩段的锁脚锚杆上方位置开挖,与此同时也不能忽视了锁脚锚杆的位置选择必须秉持纵向拉筋施工的原则,同时并重喷射混凝土的重要性,将这个流程工序在洞口段多个位置反复开挖。在后序二三步的施工工序中一方面要施做隧道工程衬砌结构,架设相关临时支撑,另一方面还可以拆除中隔壁,继而施做工程二次衬砌,最终封闭成环。施工技术要点方面也有三个着重点:第一,该新建工程软弱围岩的大跨度隧道中使用CRD法,明洞还是暗洞开挖后二次进行支护以及分部闭合成环,最终完成断面的闭合工作。第二,在临时支撑的效力上保证弧度支撑的效果。第三,从上而下开挖支护,相关初期支护以及中隔壁、仰拱等环节皆要做到封闭成环,工作面上下层的相隔距离确保在三四米左右,开挖砼强度的设计达到百分之七十标准之上时,再相应开挖毗邻隧道段。
新建公路隧道上跨既有铁路隧道的初期支护必须紧跟对应开挖工作进行,充分减少围岩暴露的时间,明确围岩不会产生变性以及松弛的端倪。初期支护施工分五个步骤开展,一是要开展超前支护,继而架设超前的大管棚,准备好管棚钻机与之配套,还有高压式注浆泵以及超前的小导管将注浆工序妥善完成;二是现场加工进行砂浆锚杆工序,使用锚杆来钻机钻孔,同时人工辅助安装;然后,隧道洞口分布制作相关钢筋网片并且将它们用机械运输到支护工作面上。初期支护的施工技术不容小觑,囊括了诸多方面的技术环节,公路隧道上跨既有铁路隧道如若采用注浆泵注浆的方式势必要防止漏浆情况的出现。
一般来说,桩基施工相当于是打入土中的一倍桩长的效果,群桩应力扩散的角度控制在四分之一的土地内摩擦角度左右,同时桥梁桩基的入土深度大致为十六至十七米,但是两侧的桩基离公路隧道距离是八到十五米。用三维模拟十二个桩基进行同时施工作业,随之箱梁等效的前提下做桥面板施工,整个施工作业过程贯穿位移标准,隧道底部新增位移后保持同上一步位移积累之后的差距小于四毫米,由此,在桥梁桩基和桥面板对公路隧道以及对铁路隧道的影响掌控在可控的范围内。
不可否认,汽车何在囊括了重力移动荷载以及汽车自身动力效果,汽车的竖向动力作用发挥效力的直接缘由就是竖向上差异沉降不平顺。一般跳车情况一方面会影响行车舒适与安全性,进一步加快路面的结构破坏性,同时会在下部桩基以及隧道上产生影响,造成负面作用,这也是当前新建公路上跨既有铁路隧道施工评估过程之中亟待解决的弊病所在。隧道结构整体计算使用车道荷载,通过集中式以及均布式荷载组成,群桩应力得到良好控制,新建工程的桩基应力值也控制误差值不足一米。凭借GTS亦或者是MIDAS技术分析与计算,将隧道轨道变形的位移增量精确掌控。鉴于交通荷载对于公路隧道以及铁路隧道的影响不可忽视,但是秉持着在新建公路隧道上跨已有铁路隧道建设方面的科学合理完工原则,需要强化削弱负面作用的路径:首先是要严格贯彻限制超载车辆的行驶,在源头方面削弱其对下部隧道的制约效果;第二就是实现箱梁和桥梁桩基的细致化设计,竭力降低工后沉淀的影响;最后就是减少路面的不平顺状况,从而减缓相应车辆的荷载冲击力。
一言以蔽之,在研究相应跨既有铁路隧道的施工技术风险后,开展有针对性的举措,成功处理上跨既有铁路隧道前提下的公路隧道安全顺利施工问题,创设宝贵性管理技术与施工思路,以实现预期经济效益和安全推广价值。尽管当下新建公路隧道上跨已有铁路隧道的施工技术研究发展有所成效,但是仍然任重而道远。
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