高速公路隧道衬砌施工与维护技术的研究

上 海 市 机 械 施 工 有 限 公 司 推 出 了 一 种 钢 、混凝 土复 合隧道 预制 衬砌 技术 的实 用 新 型 ，该实 用新 型 由多跟 加强筋 或栓 钉 组 成 的钢筋 网与 一种较 薄 的钢板 组合 而成 为一个壳体 ，二者之间则通过焊接固定 ， 并且在壳体上 留有浇注 口和溢出口。混凝 土 则通过 事先 预 留在壳体 上 的浇 注 口灌 进 壳体。这种预制衬砌技术成功的将衬砌厚 度 减少 至 了原 来 的三分 之二 ，减少 了原 材 料 的大量 使用 ，更 加有效 合 理的 利用 了空 间 ，并且 也为 隧道 内部施 工 提供 了方便 。 该实用新型于 ２ ０ ０ ７ 年０ ８月 ０ ８日申请 了 专 利 ，并 且成 功 于 ２ ０ ０ ８ 年０ ７月 ３ ０号 成 功 获得授 权 。 目前 此方法 已经大量 使用 。 ２ ． ４连续 出碴 、衬 砌 与 开挖 同步 的施 工技 术 中铁 隧 道 集 团 有 限 公 司 则 在 隧 道 连 续 出碴 、衬砌 与开挖 同步 的施 工方 法上 获 得 了重大 成就 ，该 方法将 皮 带输送 机前 端 位 于开挖 工作 区域 ，再将 开挖 工作 区域 至 钢模 板 台车衬 砌 区域 的皮 带输 送机 放在 仰 拱预 制块 上或悬 挂在 隧道 的 顶部 ，皮带 运 输机 通过 钢模 版 台车后 ，在 台车前 面设 置 工作 架 。通过 这种循 环原 理 ，此方 法不 仅 实现 了连 续 出渣 、衬 砌与 开挖 同步 ，而 且 还大 幅度 的提 高 了工 作效 率 ，减少 了不 必 要 的工作 重复 时间 。
术
上 海 市 隧 道 工 程 研究 院在 隧 道 衬 砌 施工 方 面发 明了独 特的双 圆盾 构法 隧道衬 砌 结 构施 工技术 方法 ，首 先包 括管 片预制 以及 板块 拼装 ，在 拼装 时 ，按 照 由下到上 的方法 首先 拼接 地步 模块 ，然后 拼接 两边 的标 准块 ，其 次进行 封顶 ，拼 接小 飞鸟模 块 ，最 后就 可 以安装 立柱模 块 。其次 ，研 究 院还 发 明了衬 砌 圆环拼 接 。通 过这 样 的 两 种方 式 ，不仅有 效 地节 约 了空 间 ，还减 少 了对 整个 工程 的投 资 ，避 免 了资源 大量 浪 费 ，提高 了施工 效率 和质 量 。为此 ，研 究 院在 ２ ０ ０ ３ 年 申请 了 “ 双 圆盾构法 隧道
在 高 速 公 路 隧 道 施 工 过 程 中 ，开挖 坑 道进行 的短 暂支 撑不 足以满 足公 路隧道 稳定 的基 本需 求 ，为了避 免长 时间暴 露在 空气 中引起的风化 、松垮等现象的发生 ， 增加 隧道 围岩 的稳定 性 ，还需要 继续 对隧 道进 行衬砌 施 工等加 工 。此外 ，长 时间 的 公路 使 用会 使 隧 道产 生 不 可避 免 的损 害 ， 为了使公路隧道长期保持高质量、维持隧 道原状 ，隧道还应时刻进行维修。 １ 隧 道衬砌 施工 的基本 规定 衬 砌是 公 路 隧道 修 建 过 程 中 的重 要 方法 之一 ， 包括 整体式 衬砌 和复 合式衬 砌 。 ． 根 据不 同的围岩 类别 、地理 环境 、施 工难 易程度 等 ，应采 用不 同衬砌 类 型 、方 式和 尺 寸 。必要 时 ，还需要 进 行适 当的实 验加 以确定 。 １ ． １ 套 路隧道 衬砌 设计 在 隧道 洞 口设 置 加 强 衬 砌 段 ，长 度 应大于 １ ０ ｍ。 围岩 较差 段像 围岩较 好 处延 伸 ，长度 应 大 于 ５ ｍ 。偏 压 衬 砌段 像 一 般 衬 砌 段 延 伸 ，长 度应 大 于 ５ ｍ 。设 置 仰 拱 隧 道路 面下方 用混 凝土 回填 软硬地 层交 界 处 或衬 砌交 换 出设 置沉 降缝 。 １ ． ２隧道衬 砌施 工一 般规定 隧道 衬 砌 施 工 时 ，各 尺 寸 大 小 必 须 符 合公路 隧道 设计要 求衬 砌 与隧道 建筑 限 界保 持距 离施 工缝 、沉 降缝 、施工 缝及 与 其 相结 合部位 进行 防水处 理 隐蔽工 程须在 质 检合格 后方 可进 行施 工过程 中如 果遇 到 地质 情 况与设 计情 况相 悖 ，需 要重新 设计 并 经正规 变更 手续 才能继 续进 行施 工 。 ２ 几 种先 进 的隧道衬 砌施 工技 术 ２ ． １ 双 圆盾 构 法 隧道 衬砌 结 构施 工技
２ ０ １ ４ ＮＯ． ０ １（ 下
工 程 技 术
Ｎｅ Ｗ
高速公路隧道衬砌施工与维护技术的研究
武 亮
（ 辽 宁省）
摘 要 ：隧道 衬砌 施 工是 决 定 公路 隧道 稳 定 的关 键 步骤 ，衬 砌施 工的 规 定、技 术方 法 以及 后 来 的维修 是 决 定公 路 隧道 质 量的 关键 ，隧道 衬砌 的 安全 问题 也是 公 路 隧道使 用过程 中不 能忽视 的重要 因素 。本 文主 要 分析 了施 工 过程 中的基 本规 定 与几种 先进 的 隧道衬 砌 施工技 术 ，并对 隧道衬 砌施 工 的 维护和 安全 问题 进行 了简略 分析 。 关 键词 ：隧道衬 砌 ；规 定 ；施 工 ；维护 ； 技 术 中圈分 类号 ：Ｕ ４ ５ ５ 文 献标 识码 ：Ａ
术
衬砌结构施 工方法 ”专利 ，并且 于 ２ ０ ０ ６ 年７ 月获 得授 权 ，是 我 国在隧 道衬砌 方 面
的一 项重 要突破 。
２ ． ２大 断 面 、多断 面 隧道 衬砌 施 工技
术
中 铁 二 局 股 份有 限公 司发 明 了大 断 面 、多断 面隧道 衬砌 施工方 法 ，此方 法通 过对 不变 构建 和可调 构建 的 区分 ，将 刚模 版 、行走 轮和 主门架 等大 型部件 固定 ，只 调节其他可变部件，完成断面的移动。同 常规 技术相 比，此技术 主要 的 区别就 是增 加 了一个 门架 ，这样 就可 以形成 了一 个随 时使 用随 时拼装 的可 分离 的衬砌 台车 ，实 现 了对断 面进行 台车 拼装衬 砌 。 中铁 二局 据此 项 目于 ２ ０ ０ ８ 年 ２月 ２ ２日申请 了技术 专 利 ，并 也 成 功 于 ２ ０ ０ ８ 年０ ７ 月０ ３日获 得授权。 ２ ． ３钢 、混凝 土 复合 隧 道预 制衬 砌 技