城市公路隧道與城市軌道隧道空間交叉的設(shè)計(jì)與施工

1、 城市公路隧道與城市軌道隧道空間交叉的設(shè)計(jì)與施工 盧燦芬摘 要：伴隨城區(qū)建設(shè)的漸漸拓展，城區(qū)架構(gòu)內(nèi)的軌道隧道、常見公路隧道凸顯了空間交叉的總體傾向。這種狀態(tài)下，有必要?dú)w結(jié)隧道特有的交叉形態(tài)，辨識(shí)常常遇有的技術(shù)疑難。圍繞建造重點(diǎn)，歸結(jié)了力學(xué)架構(gòu)下的空間交叉特性，解析設(shè)計(jì)要點(diǎn)。隧道特有的建造步驟整合了預(yù)期加固、后續(xù)爆破震動(dòng)、測(cè)量管控手段。辨識(shí)現(xiàn)有的弊病，為后續(xù)時(shí)段的施工供應(yīng)指引。關(guān)鍵詞：城市公路隧道；城市軌道隧道；空間交叉設(shè)計(jì)；施工經(jīng)濟(jì)進(jìn)展態(tài)勢(shì)下，交通范疇的多樣設(shè)施都被拓展；高層級(jí)的交叉隧道被廣泛采納。城區(qū)區(qū)段內(nèi)的公路隧道、配套軌道隧道，緩和了遞增的城區(qū)交通重壓。鄰近區(qū)段布設(shè)的隧道彼此常會(huì)交叉，帶

2、來凸顯的施工疑難。對(duì)于此，應(yīng)當(dāng)注重交叉架構(gòu)下的隧道建造，摸索適宜流程，篩選最佳的手段及技術(shù)。1、 交叉隧道布設(shè)及建造的側(cè)重點(diǎn)（一）概要的交叉形態(tài)城區(qū)布設(shè)的交叉隧道，含有空間方位的彼此關(guān)系，即隧道固有的相對(duì)方位。具體而言，交叉態(tài)勢(shì)下的隧道可分成傾斜交叉、空間中的正交叉、平行形態(tài)、構(gòu)架分叉形態(tài)、橫向聯(lián)絡(luò)形態(tài)、隧道構(gòu)架風(fēng)井。有的交叉隧道并不帶有構(gòu)架之中的連接性，只含有空間范疇的交錯(cuò)關(guān)系；但風(fēng)井構(gòu)架帶有彼此銜接的特性。隧道空間交叉有著復(fù)雜的布置，涵蓋很多步驟。（2） 交叉隧道的疑難首先，是施工范疇內(nèi)的隧道力學(xué)特性。隧道交叉特有的部位常常被開挖，變更了初始的圍巖，帶來應(yīng)力變更。這種情形下，交叉段落特有的

3、周邊常常會(huì)變更原有的力學(xué)特性、原有支護(hù)架構(gòu)。描畫這類變化，解析復(fù)雜態(tài)勢(shì)下的這類變更，是設(shè)計(jì)之中的側(cè)重點(diǎn)。其次，對(duì)于交叉隧道，應(yīng)預(yù)先予以加固。交叉區(qū)段增添了常規(guī)狀態(tài)之下的開挖跨度、挖掘的高度；為此，交叉段落附帶著的周邊圍巖凸顯了松動(dòng)的傾向，增添開挖疑難。受到施工干擾，周邊巖體漸漸被劇烈損傷，縮減了初始強(qiáng)度；整體范疇內(nèi)的巖體穩(wěn)定特性被縮減。為此，著手設(shè)計(jì)建造時(shí)，應(yīng)能預(yù)先穩(wěn)固這一交叉段落，確認(rèn)圍巖安全。采納帶有針對(duì)特性的預(yù)先加固，是應(yīng)重視的技術(shù)。再次，應(yīng)考量震動(dòng)及爆破凸顯的干擾?，F(xiàn)有開挖步驟，仍采納慣用的鉆爆法。對(duì)比單一隧道，交叉態(tài)勢(shì)下的空間隧道帶有獨(dú)特的屬性。這是由于，爆破挖掘不可傷害到布設(shè)的支護(hù)

4、框架。此外，經(jīng)由擾動(dòng)以后的周邊圍巖應(yīng)能維持住本體的穩(wěn)定。隧道交叉設(shè)定了更高層級(jí)的查驗(yàn)要求，查驗(yàn)監(jiān)測(cè)之中應(yīng)著手來搜集變形資料、區(qū)段地質(zhì)資料，從而判別隧道固有的架構(gòu)穩(wěn)定。密切銜接多重的指標(biāo)，指引現(xiàn)有施工。2、 設(shè)計(jì)隧道架構(gòu)（1） 考量地質(zhì)狀態(tài)初始設(shè)計(jì)之中，應(yīng)慎重考量城區(qū)特有的地質(zhì)狀態(tài)，妥善設(shè)計(jì)構(gòu)架。城區(qū)修建起來的這類隧道，受到周邊范疇的交通影響、城區(qū)地形影響，常常會(huì)在設(shè)定好的交叉段拓展初始的隧道斷面，這類斷面可被設(shè)定成備用的停車帶。交叉線條設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)契合這一區(qū)段固有的轉(zhuǎn)彎半徑，確認(rèn)路段內(nèi)的車輛可順暢予以通行，確保交通順暢。拓展了交叉段落固有的適當(dāng)斷面，便利了橫向方位的支洞挖掘。這種配套做法，建構(gòu)了

5、穩(wěn)定特性的、受力布設(shè)最適宜的交叉支護(hù)架構(gòu)。（2） 搭配隧道襯砌依照圍巖特性，隧道交叉特有的地段常會(huì)布設(shè)復(fù)合襯砌，采納新奧法予以建造。主體斷面、銜接著的支洞斷面，應(yīng)能維持安全。唯有這樣，隧道固有的襯砌才會(huì)被布設(shè)得適當(dāng)。設(shè)計(jì)步驟中，要考量最適宜的支護(hù)參數(shù)、配套建造條件，予以優(yōu)化運(yùn)算。采納三維架構(gòu)內(nèi)的模擬解析來辨識(shí)構(gòu)架的總體穩(wěn)定。（3） 篩選最佳參數(shù)錨桿軸力特有的布設(shè)范圍，主要涵蓋拱部。最大數(shù)值的這類受力被布設(shè)在拱頂?？傮w軸力數(shù)值從初始的拱頂至對(duì)應(yīng)著的兩側(cè)漸漸縮減，接近墻邊時(shí)這類受力擠壓了一些錨桿。由此可知，布設(shè)的錨桿適宜被設(shè)定在拱頂范疇的120°之內(nèi)，篩選適當(dāng)長(zhǎng)度、最佳錨桿間隔。辨識(shí)安全

6、特性可得：鋼支撐特有的參數(shù)適宜被設(shè)定成20a。為了存留足量的儲(chǔ)備，這類參數(shù)常被擬定為23a，間隔半米左右。體系架構(gòu)內(nèi)的鋼網(wǎng)被設(shè)定成備用支護(hù)，可篩選雙層級(jí)的鋼網(wǎng)，尺寸設(shè)定成20乘以21厘米。從拱頂向著兩側(cè)，軸力漸漸變大。為此，這類支護(hù)常被設(shè)定成截面形態(tài)，從拱頂直至兩側(cè)逐漸遞增。按照荷載構(gòu)架，運(yùn)算得來斷面特有的內(nèi)力。對(duì)于交叉隧道，應(yīng)配有適宜數(shù)目的成套配筋。辨識(shí)裂縫寬度，確認(rèn)鋼筋符合了初始的設(shè)定規(guī)范。二次襯砌固有的總架構(gòu)常常采納鋼混這樣的原材。3、 建造交叉隧道（1） 預(yù)先予以加固交叉空間隧道，采納預(yù)先加固特有的步驟，增添隧道初始的總體荷載，修復(fù)了漸漸劣化的周邊襯砌，縮減襯砌之中的裂痕。具體而言，常

7、采納的步驟涵蓋了壓漿及回填、規(guī)避襯砌滑落。例如：可以布設(shè)適宜的金屬網(wǎng)、布設(shè)適當(dāng)擋板、加壓灌入砂漿、灌入樹脂等。隧道配套強(qiáng)化，包含強(qiáng)化拱架、強(qiáng)化內(nèi)側(cè)襯砌、鞏固隧道錨固、增添橫向方位的支撐、變更托換部位。平日查驗(yàn)時(shí)，應(yīng)隨時(shí)剝掉很易滑脫的滑塊，及時(shí)清掃表層、添加防漏層級(jí)。對(duì)于新建構(gòu)起來的隧道，應(yīng)注重變更固有的圍巖應(yīng)力，轉(zhuǎn)移架構(gòu)重力。詳細(xì)而言，可采納注漿加固、超前架設(shè)管棚、架設(shè)配套錨桿。采納新穎的開挖步驟，例如預(yù)留某些核心土、開挖必備跳槽、變更次序流程。雙側(cè)壁架構(gòu)下的導(dǎo)坑，變更了支護(hù)襯砌。拱架及截面固有的密度被提升，增添高強(qiáng)土體。（2） 隧道爆破步驟隧道爆破慣于采納鉆爆法。鄰近現(xiàn)存隧道采納這一流程，應(yīng)

8、能縮減爆破凸顯的周邊干擾，有序消解影響。隧道場(chǎng)地周邊，應(yīng)能確保安全。對(duì)于交叉空間，迎接爆破的側(cè)邊墻體常會(huì)凸顯最大范疇的振動(dòng)速率、反射過來的拉應(yīng)力。這類振動(dòng)速率帶有明晰的方位成效，徑向振蕩會(huì)超出切向的隧道振蕩。這類振動(dòng)傷害到了固有的圍巖構(gòu)架。若篩選了上下臺(tái)階特有的挖掘步驟，那么上臺(tái)階累積著的沖擊波常會(huì)超出對(duì)應(yīng)的下臺(tái)階。新建造的隧道，振動(dòng)速率會(huì)隨同爆破源頭的間距遞增而逐漸縮減。采納爆破方式，除了考量設(shè)定好的建造進(jìn)度，還應(yīng)著力消減周邊影響，維持場(chǎng)地安全。采納軟件來探析圍巖影響，辨識(shí)不同方位凸顯的振動(dòng)效應(yīng)，全面予以爆破。（3） 施工查驗(yàn)監(jiān)控 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量管控，是不可缺失的。這類管控緊密關(guān)聯(lián)著區(qū)段之中的圍巖

9、變更、動(dòng)態(tài)支護(hù)穩(wěn)定。測(cè)量監(jiān)控中，應(yīng)隨時(shí)辨識(shí)圍巖變更的總動(dòng)態(tài)，解析受力傾向。應(yīng)被注重的是，隧道固有的架構(gòu)變更、受力特性變更都應(yīng)被涵蓋在考量的范疇內(nèi)。認(rèn)真搜集數(shù)值，為接續(xù)的監(jiān)測(cè)供應(yīng)根據(jù)。有限元計(jì)算特有的解析步驟，辨識(shí)了動(dòng)態(tài)力學(xué)特性，反饋得來的數(shù)值調(diào)整了初始的配套參數(shù)、施工流程等。結(jié)語： 從現(xiàn)狀看，交叉隧道特有的立體施工仍處于初始時(shí)段內(nèi)，有待后續(xù)完善。隧道交叉對(duì)比應(yīng)被重視，著力優(yōu)化參數(shù)。采納理論解析、配套數(shù)值運(yùn)算來查驗(yàn)設(shè)計(jì)流程、隧道建造結(jié)果?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)當(dāng)配有搜集得來的數(shù)值以便證實(shí)，綜合考量篩選的隧道特性、隧道交叉形態(tài)、周邊圍巖狀態(tài)、周邊環(huán)境狀態(tài)。建構(gòu)通用模型來篩選最優(yōu)的建造方案，不斷摸索改進(jìn)。參考文獻(xiàn)：1徐健,陳璋,李學(xué)東等. 信息化設(shè)計(jì)與施工在高速公路隧道建設(shè)中應(yīng)用探討J. 中外公路,2014（06）:78-82. 2羅彥斌,陳建勛,王夢(mèng)恕. 隧道斜交橫通道施工對(duì)主隧道襯砌結(jié)構(gòu)的影響研究J. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào),2010（S2）:3792-3798. 3陳濤. 公路隧道設(shè)計(jì)與施工現(xiàn)狀及問題初探J. 西部交通科技,2014（01）:88-92. 4李玉峰,彭立敏,雷明鋒. 交