试析偏压连拱隧道设计、施工技术与结构优化.pdf

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1、交通建设建材与装饰2016年5月试析偏压连拱隧道设计、施工技术与结构优化刘友儒（广东省交通运输高级技工学校广东广州510520）摘要：随着道路工程建筑的发展，隧道工程的建设与应用在交通运输中起着越来越重要的作用，而隧道的形式也是多种多样，比如连拱隧道就是一种结构新颖的隧道，其因线形流畅，引线占地少，跨度大以及综合造价低，而被广泛应用在特定条件下进行隧道的修建，但是由于偏压，浅埋等特点因素使得偏压连拱隧道的设计与施工还处在探索的初级阶段，本文着重分析偏压连拱隧道的设计技术，施工技术以及结构优化技术。关键词：偏压连拱隧道；设计；施工技术；结构优化中图

2、分类号：U455文献标识码：A文章编号：1673-0038（2016）20-0258-02随着我国公路建设的发展，隧道工程无论是数量还是规模都别，水文地质工程，地质条件，以及结构跨度，施工方法等各方面在明显的提高，而且由于地质环境的原因，道路的等级要求也是的因素，然后再按照工程类比综合情况拟定出二次衬砌的详细越来越高，同时为了保证行车安全与行车质量，公路隧道在线性参数，通常情况下都是采用现浇混凝土的方式进行，针对Ⅳ，Ⅴ方面也提出了较高的要求，从衔接方式，路线线型以及工程造价级的围岩则要浇筑钢筋混凝土，在其中墙比较薄弱时，尤其是要等方面进行综合考虑

3、，分离式的隧道有比较大的局限性，而连拱利用钢筋混凝土，而中墙较厚时则可以采用一般混凝土或者少隧道与之相比起来，其平面线形流畅，占地面积少，跨度大以及量的钢筋混凝土进行浇筑[1]。综合造价低等，在线路较复杂的公路施工中得到了较为广泛的1.3中隔墙设计运用。偏压连拱隧道的中隔墙设计主要从其结构型式和断面尺寸1偏压连拱隧道的设计技术两方面去考虑，不仅要满足技术施工条件与经济效益，还要保证偏压连拱隧道主要指的是由于各种原因而引起的围岩压力中隔墙在运营过程中的安全稳定性以及良好的防排水效果。表现出明显的不均匀性，从而使支护受偏压荷载的连拱隧道，形中隔墙的结

4、构型式主要有直中墙与曲中墙两种类型，在进行成这种偏压连拱隧道的主要原因有施工方法的不当而改变了围其结构设计时要重点考虑其高度与厚度，一般情况下直中墙路岩压力的稳定性，还有就是地质与地形的原因，比如地质结构软面以上的高度不能低于4m，而曲中墙的高度则要受到中导洞施弱，地形呈现倾斜状，直接造成岩体的自稳性能差，侧压力过大，工的影响，在具体设计时要考虑到洞拱部的开挖方式，其顶部的从而形成偏压形式的连拱隧道[1]。三角区域的宽度最小不能小于1.5m，而中墙的厚度主要是受到偏压连拱隧道作为一种形式特殊的隧道，与常规的隧道设计中导洞拱围岩压力大小，侧向推力以

5、及墙水沟与洞外线路等因有很大的不同，其结构型式主要直中墙与曲中墙，以及整体中墙素的影响，一般其厚度在1.5~2.0m之间，这样有利于施工过程中的稳定性控制以及避免造成过多的浪费[2]。与三层中墙之分，在具体设计上，主要包括初期支护，二次衬砌，中隔墙以及防水层等，在这其中主要是中隔墙的设计关系到隧1.4防排水设计道围岩的稳定性与安全性，而防水层的设计施工也关系到隧道偏压连拱隧道的防排水设计要在分离式隧道的防排水系统的使用耐久性与外观形象。基础上进行进一步地完善，其通常是由防水层与防水混凝土组1.1初期支护设计合而成，而根据偏压连拱隧道自身的独特性，

6、其有多种不同的防在常规的隧道施工中，以喷射混凝土，锚杆以及钢拱架作为排水设计方式，下面介绍一种经常用到的设计方式：中墙顶部左初期的支护设施，是保证施工期间安全稳定的主要手段，当然这右洞的防水层不连通，而在其内各设置一道纵向的排水管，将水也是新奥法的主要设计方法，而对于偏压连拱隧道的初期支护汇集在一起，然后再通过中墙横向与竖向排水管将水排至中墙边排水管[2]，具体如图1所示。设计主要就是根据新奥法的设计模式，再辅以工程类比法进行初步设计，然后再对其结构进行相应的校验审核，分析其整体的2偏压连拱隧道的施工技术稳定性，而对于Ⅱ、Ⅲ级的围岩，进行初期支护

7、设计要考虑到结偏压连拱隧道的施工技术要根据上部的地质情况，土层覆盖构面的不连续性，同时还要根据围岩块体的静力计算出所需要的厚度，结构受力特征以及施工工序间的相互影响等因素来进的支护抗力大小，然后再计算出喷层与锚杆的详细支护参数，而行分析，一般情况下，为了保证其施工效率与经济效益，应精简对于Ⅳ级甚至以下比较软弱的围岩结构，其支护参数的计算要施工工序，加快施工进度，同时还要结合相应的数值进行综合地根据围岩的塑性区半径来进行，而对于复合式衬砌的初期支护分析，偏压连拱隧道的施工技术方法主要有三导洞法与中导洞通常都是采用喷射混凝土或者喷射钢纤维混凝土，系统

8、锚杆，钢法[3]。筋网以及钢架支撑等支护形式[1]。2.1三导洞施工技术1.2二次衬砌设计三导洞施工技术方法就是根据中导洞法再加上左右两