大直径公路隧道内主体结构全预制拼装施工工期研究

仇崧羽（上海市基础工程集团有限公司， 上海 200433）

近年来各种公路隧道建设不断增加，为了加快隧道的施工进度，缩小资源需求计划，有些隧道在内部结构施工时采用了预制拼装的施工方法[1]。位于上海市西部的诸光路隧道[2]内部结构施工采用预制拼装的形式，取得了较好的施工效果，为隧道内部结构施工开拓了新经验。

刚建成通车不久的上海市周家嘴路越江隧道盾构段内部结构施工采用的是预制拼装的方式。本文以上海周家嘴路越江隧道为例，分析其内部结构施工中采用的预制拼装技术对施工进度的影响，为以后同类施工提供参考。

1 工程概况

上海市周家嘴路越江隧道起于杨浦区周家嘴路，终于浦东新区张杨北路交叉口，工程全长 4.450 km。其中，隧道段长 4.064 km，盾构施工隧道段长 2.570 km。过黄浦江段隧道结构为Φ14.5 m、单管双层双向四车道布置，盾构段隧道内部结构部分采用预制拼装的结构形式。盾构段隧道内部结构如图 1 所示。内部结构预制率达到 90% 以上。

图1 隧道内部结构图

2 内部结构施工过程

2.1 施工流程

施工流程为盾构推进时安装 π 型预制构件及现浇两侧混凝土填充→下层防撞侧石及基座现浇→两侧立柱安装→上层车道板安装→预制盖板、防撞侧石安装，详细流程如图 2 所示。

图2 隧道内部结构施工流程图

2.2 施工步骤

施工步骤为如下几步。

（1）“π”型预制构件安装及两侧混凝土填充。

（2）下层防撞侧石及基座浇筑，两侧立柱安装。

（3）车道板安装。

（4）后浇梁施工，预制盖板及防撞侧石安装，浇筑撞侧石后浇接头。

3 内部结构施工时间对比分析

3.1 预制拼装技术施工时间

实际盾构进洞时间为 2019 年 1 月 16 日，预制拼装结构完成时间为 2019 年 7 月25 日，整个内部结构结束施工时间为盾构进洞后的第 190 d。具体施工时间如表 1 所示。

表1 预制拼装技术各项目施工时间

3.2 现浇技术施工时间

按原计划安排进洞时间为 2015 年 8 月 5 日，计划内部结构结束施工时间为 2015 年 12月 23 日，为进洞后的第142 d（隧道原计划采用现浇方式施工，后改为采用预制拼装的方式进行施工。原计划安排施工的时间较早，后因工期滞后，实际开工时间较晚）。具体施工时间如表 2 所示。

表2 现浇技术各项目施工时间

3.3 预制拼装技术与现浇技术差异

内部结构预制拼装技术与现浇技术最大的区别体现在立柱、上层梁、上层车道盖板、上层防撞侧石部分等结构上。预制结构所需要的施工时间为 133 d，现浇结构所需要的施工时间为 150 d。

4 结 语

通过对公路隧道内部结构预制拼装施工工艺进行分解，对比现浇结构，分析其各分项工程所需的施工时间。结合施工实际得出以下结论。

（1）盾构进洞后，对整个内部结构施工阶段所需施工时间进行对比，采用预制拼装技术较采用现浇技术时间要长。

（2）内部结构施工方式区别的关键部分（立柱、上层梁、上层车道盖板、上层防撞侧石）所需的施工时间对比之下，预制拼装技术较现浇技术时间缩短约 11.3%。不过需注意的事是，现浇技术的时间安排是理论工期计划安排，并不是实际施工所需时间，存在一定的理论性。

（3）采用预制拼装技术可以节约人力资源需求量，预制模板可反复利用、批量化生产，节约成本。

（4）本隧道中吊装车道板这类大型预制件需要使用专门的吊装机，这类吊装机械安拆装也耗费了大量的时间。建议可以通过改进预制拼装机械的装拆方式来缩短时间，使后续工作开始时间得以提前。

（5）本隧道预制车道板尺寸为长度为 10 m、宽度为 4 m、重约 40 t。在隧道内部狭小的空间内，安装运输都有不小难度与风险。建议后续工程在设计时缩小尺寸，以便于运输、安装，减少对交通运输对施工的制约，缩短施工时间，使预制拼装技术的优势得以充分发挥。