连拱隧道施工工艺

连拱隧道施工工艺

双连拱隧道是在通过山势不高，纵向长度较短，横坡较陡，下行线，公路上，下行线在此分不开的情况下，设置双跨连拱隧道，其单跨断面为单心圆结构，边墙为曲墙，中隔墙也为曲墙，初支采用工字钢（正洞）和钢花拱锚杆，挂网锚，喷混凝土与单跨隧道基本相同，二衬采用钢筋混凝土结构。

施工工艺

因连拱隧道具有埋深浅，跨度大，地质条件复杂，围岩风化破碎，受雨季地表水影响大的特点，开挖必须遵守“短进尺、弱爆破、强支护、早闭合”的原则。按设计要求严格进行监控量测。并把量测结果反溃到施工中。目前，双连拱的施工，主要有中导洞和三导洞2种施工方法。

1、中导洞施工方法

根据隧道进出口地形条件及施工场地的实际情况，中导洞开挖可以从隧道两端同时施工，在隧道中间贯通，也可以从隧道一端开挖，在另一端贯通，根据地质条件中导开挖分全断面和短台阶两种施工方法，在围岩较好的

Ⅳ类围岩可采用全断面开挖中导，加快施工进度在围岩破碎，节理发育及在洞口地段采用短台阶也可保证安全。无论采用哪种方法，皆采用光面爆破技术尽量减少中导洞对两侧正洞围岩的扰动，每一循环进尺要控制在1m以下，围岩好的情况下也不能超过1.5m。支护要紧跟开挖面，不允许围岩暴露时间太长，杜绝塌方，中导洞即使有小面积塌方，也会给正洞开挖带来很大影响。

中隔墙混凝土的施工顺序刚好和中导开挖顺序相反，根据现场情况，可采用从隧道中间向两端施工的顺序。为减轻相互影响，上下线正洞开挖一般错开40m左右，单跨正洞采用先拱后墙法分台阶施工。拱部开挖高度3.5~4m比较合适，爆破技术要尽量减少对中隔墙的影响，决不允许将中导洞作为临空面进行爆破设计，下部开挖要先在边墙处开槽，将拱部初期支护接下来后，在开挖中间部分注意不能进尺太长，最多开挖出两榀拱架距离的长度并尽快施工初期支护；封闭围岩，防止因拱部支护长时间悬空而造成塌方。

2、三导洞施工方法

三导洞施工方法除在中隔墙处开挖一导洞外，在上下行线两侧分别开挖一条侧导洞在中墙混凝土与边墙混凝土施工完后再开挖上，下行线正洞施工步骤如下。

侧导洞的开挖方法与中导洞相似，三导洞施工完后，再开挖上、下行线的正洞。正洞开挖Ⅱ类围岩用台阶法施工，顺序与中导洞法不同，属与先墙后拱，不是先拱后墙，因在侧导洞开挖过程中，正洞边墙初期支护已施工爆

破设计时，均要尽量减少爆破对中隔墙及侧墙的影响，不能因初期支护已全部完成而随意加大药量，加大进尺，造成的施工初期支护坍塌。

从以上2种施工方法，施工过程中看出：中导洞施工法工序简单，临时支护及拆除量小，工期短、成本低，但在地质条件复杂，围岩地段不利于安全施工，而三导洞施工具有正洞支护闭合早，施工安全的优点，但工序复杂，工期成本高，两种施工方法主要根据隧道实际地质情况灵活运用，在地质条件复杂，涌水量大及洞口浅，偏压、围岩软弱一般用三导洞法施工，而较好的地段采用中导洞施工。

问题处理措施

1、连拱隧道Ⅱ类围岩一般采用φ108超前管棚支护，但如果管棚设计太长大于40m，且洞口位于曲线上，一次施工很难保证安装位置准确，也可以在洞内开挖洞室，分两次施工，因此水平钻机操作平台必须牢固、安全，相连两接头不允许在一个断面上。

2、初期支护要遵循“短进尺，早封闭”的原则，必须一炮一支，防止围岩爆露太长而引起的塌方，特别是正洞下部开挖，钢架接脚时要控制好进度，绝不能使拱部初期支护长距离或连续长时间悬空，钢架架立要控制在2h以下。隧道内的超前支护，注浆锚杆，除加固围岩的同时，也一定起堵水的作用。

3、中侧导洞断面的选择。中侧导洞为安全开挖正洞而首先贯通的辅助导洞，其断面大小在设计上一般没有严格的要求，选择断面主要是考虑导洞开挖施工机械配备情况。

4、中隔墙的水平推力平衡。上、下正洞在中导洞施工结束后开始开挖上下行线的正洞太低不利于种隔墙施工，太高会造成中隔墙顶会填量大，且不利于安全，侧洞同样。为减小开挖施工的相互影响，上下行线的开挖施工，不能齐头并进。

5、中隔墙防水。设计图中隔墙的排水方案顶部设一条φ80的纵向透水管，每隔几米用硬塑引管将水引至水沟中，中隔墙平铺防水板将水引至排水沟。

6、在开挖施工过程中及时做好洞内排水系统，严禁洞内积水、排水沟不能沿边墙设置，避免软化边墙基底围岩，使其强度降低造成隧道坍塌。

7、仰拱最好在二次衬砌之前施工，使支护体系尽早形成封闭系统，由于联拱隧道跨度大、洞口一般偏压严重，洞口刷坡后极易造成山体松动下滑，进而失稳，从开挖到支护时间间隔不能太长，同时加强边仰坡的变形观测。

8、中导洞的开挖施工，在开挖过程中要对围岩进行详细、准确的记录，指导正洞施工。

9、由于联拱隧道跨度大，即使在围岩好的情况下也要坚持短进尺、弱爆破、强支护、早闭合”的开挖施工原则，以减少或杜绝塌方。