山岭隧道洞口段桥隧相接工程施工技术分析

山岭隧道洞口段桥隧相接工程施工技术分析
发布时间：2021-10-09T07:38:59.815Z 来源：《工程建设标准化》2021年14期作者：潘隆丰[导读] 山岭重丘区属于现阶段我国公路建设重点，桥隧相接型式在这
潘隆丰
无聊挖洞建设（杭州）有限公司浙江杭州 310000摘要：山岭重丘区属于现阶段我国公路建设重点，桥隧相接型式在这类公路建设中的应用较为普遍，相关研究和探索也属于业界关注焦点。

基于此，本文结合实例围绕山岭隧道洞口段桥隧相接施工开展深入探讨，具体涉及方案、细节、施工、等内容，希望能够给同类工程带来一定启发。

关键词：山岭隧道洞口段；桥隧相接；山区公路引言：桥隧相接技术近年来在我国公路建设领域的应用较为普遍，该技术适用于山体陡峭、地质构造复杂、高差悬殊、地形狭窄场地，主要涉及短路基相连、隧道洞口桥台处理等结构型式。

为保证桥隧相接技术更好服务于公路工程建设，正是本文研究的目标所在。

1.工程概况
以某三级公路工程作为研究对象，工程存在40km/h的设计速度，山体纵断高差、两侧坡度分别为17.0m、50°～70°。

工程隧道穿越河流，长度为65m，净宽、净高分别为9m、4.5m，隧道进口端设置S桥梁，规格为12×30m，存在隧道明洞的1号桥台，桥梁全长、桥面全宽分别为366m、8.5m。

隧道出口侧设置全长87.87m的M桥梁，全宽8.5m，连接采用短路基型式。

隧道进口端存在60°～70°的地形坡角，属于典型的陡坡地貌，强风化变粒岩存在于洞口处地表，岩体较破碎，节理裂隙发育的块状构造中风化变粒岩存在于其下。

同时存在属于软岩的洞口处围岩，属于V级围岩，结构面发育；隧道出口端存在50°～60°的地形坡角，属于典型的陡坡地貌，松散、灰褐色的碎石土存在于洞口处地表，岩质坚硬、节理裂隙较发育的块状构造中风化变粒岩存在于其下。

同时存在属于软岩的洞口处围岩，属于V级围岩；少量第四系松散堆积存在于隧道出口端洞口处，岩土体在开挖高度内较不稳定，小范围塌落很容易出现；基岩裂隙水属于工程的主要地下水，节理裂隙变化及大气降水量对其带来的影响较大，围岩透水性较弱且富水性不均。

2.山岭隧道洞口段桥隧相接工程施工技术的具体应用
为直观展示技术的具体应用，本节将围绕三方面进行探讨，涉及方案设计、细节设计、施工技术应用要点。

2.1方案设计
对于地形陡峭的隧道进口端，结合70°的山体坡角，及山体与河槽直接相接的现状，为应对风化、破碎严重的隧道洞口段围岩，设计未采用置于山体上的扩大基础连接S桥梁1号桥台与隧道洞门，这是由于该设计存在较大的山体刷坡面积，同时会对生态环境造成严重破坏并引发严重的次生地质灾害。

考虑到平嵌岩桩方式可能引发水体污染问题且难以控制后期运营差异沉降，结合受限的施工场地，最终选择桥梁伸入隧道方案，该方案存在较小的山体刷破面积，同时不会污染水源和生态环境，在施工和维护便利性、次生地质灾害预防、经济性方面也具备一定优势。

因此，隧道与S桥梁的连接选择桥梁进入隧道设计，增大净空高度结构为明洞设计；对于地形陡峭的隧道出口端，结合60°的山体坡角，考虑到山体坡脚与河槽间存在一定距离，为降低施工难度、保证工程经济性，M桥梁与隧道选择短路基连接型式设计，以填石路堤为填筑方案，存在26m长的填方路基。

结合上述分析，最终形成“桥梁+隧道+桥梁”复合型式的整体设计[1]。

2.2细节设计
在具体设计方面，S桥梁上部结构采用装配式T梁，具体为预应力混凝土结构，长度为30m，具体存在12×30m的桥孔布置及90°的设计角度，下部结构设计选择柱式墩、桩基础。

对于0号桥台，设计采用U台结构，1号桥台用于桥隧相接，需设置枕梁于隧道明洞内。

在隧道明洞设计过程中，应用增大净空高度衬砌结构，厚度为0.6m，桥台枕梁高度、仰拱底面标高分别为0.8m、－3.5m，设置双层钢筋网规格为C22，同时存在1.5m的桥台枕梁宽度，以及5m的明洞长度，隧道仰拱与桥台连接处进行混凝土墙施工，厚度为0.2m，实质上属于挡水挡土结构。

为得到略小于隧道净宽的上部结构宽度，需对悬臂长度及T梁湿接缝间距进行调整，以此得到顺利伸入隧道的T梁；在设计短路基连接型式环节，M桥梁上部结构长度为13m，具体选择钢筋混凝土空心板设计，桥孔布置规格为6×13m，桥台、下部结构分别为U台、柱式墩桩基础。

以隧道明洞衬砌为断面设计，设置的钢筋混凝土、双层钢筋网规格分别为0.6m、C22。

仰拱顶面标高为1.9m，路基填筑选择填石路堤方案，同时设置防冲刷措施，以此保证运营安全和结构稳定，桥头路基冲毁等安全问题能够有效规避。

通过科学设置中心排水沟，排水顺畅性能够得到保障，具体排水方向为隧道出口端，需要选择桥隧相接处针对性设置防冲刷措施，同时设置防撞墙渐变过渡于隧道明洞内5m范围区间，更好保证运营、行车安全[2]。

2.3施工技术应用要点
基于65m长度的案例隧道，且河流存在高差大、水流急特点，因此施工过程中需要搭设便桥于河流一侧，隧道在短路基施工后开展单侧进洞施工，完成隧道二衬施工后开展S桥梁1号桥台枕梁施工，之后进行T梁成桥（第12孔）架设；在桥隧相接施工过程中，具体施工需要以避免次生灾害、保障桥隧结构稳定、保证作业便捷性为基本原则，同时采用“早喷锚、少扰动、紧封闭、勤量测”措施，在隧道明洞施工环节做好监控量测，以此对围岩支护状态和变形规律进行分析，为施工提供指导。

由预制场预制桥梁T梁，由于存在较小的横向刚度，起吊预制T梁环节需保证其横向稳定，实现平行匀速移动，不得出现扭偏情况。

在开始下一道工序施工前，需保证存在达到85%以上混凝土强度的枕梁及湿接缝。

为避免运输及安装过程中梁体稳定性，防倾倒措施的科学选用也不容忽视；在短路基施工过程中，需做好施工质量控制并设法实现对隧道挖出石方的充分利用，具体选择填石路堤方案控制差异沉降，选择30cm以内最大粒径、5MPa以上抗压强度的优质填料，具体采用30cm的松铺厚度，路堤的碾压由震动压力机负责，以此得到无明显空洞、孔隙的填石料顶面；为保证施工质量，需做好施工准备工作，测量划线、地基工程、支护工程、衬砌工程等环节也需要得到重视，具体的桥隧相接需严格遵循施工设计图纸内容，并关注山体结构产生的应力荷载、桥梁吊装安装限制性、施工可能引发的隧道内部积水等问题，采取针对性应对措施，如开展相对独立施工、做好挡土墙和排水沟施工。

结论：综上所述，桥隧相接在山岭隧道洞口段的施工存在一定难度。

为更好保证施工质量，工程设计审核、物料质量检测、专业技能培训、施工安全管理等要点同样需要得到重视，相关实践应充分结合工程实际，施工建设的可行性、结构连接区域密封性、施工现场全程监控等均属于其中重点。

参考文献：
[1]田庆，李官群.基于数值模拟和施工监测的山岭隧道合理施工进尺分析[J].公路与汽运，2021(03):148-150.
[2]黄华杰.山岭隧道钻爆法施工坍塌风险及围岩稳定性分析研究[J].工程建设与设计，2021(09):58-60.。