新建公路隧道上跨既有鐵路隧道施工技術探討

不置可否，在新建公路隧道上跨已有的鐵路隧道的同時毫無疑問會對下方隧道工程造成一定影響，甚至于是當隧道發生結構變形超出原有設計承受極值時，難免帶來機構性的損壞。另一方面一旦相關軌道變位控制超出限值也會制約公路行車以及鐵路列車的安全。由是，只有正確的評估新建公路隧道對于已建鐵路隧道的影響情況，把握已有隧道變形規律，真正保證工程的順利完工。

1 明晰公路隧道開挖、初期支護時期的施工思路與技術策略

1.1 開挖公路隧道施工方案的探析

在已有鐵路隧道上修建公路隧道的開挖工作是相當重要的，具體分為三個步驟：一是隧道洞口明洞，二是洞身，三是車行、人行通道的開挖。首先就是洞口明洞的設計施工方案，工程一般需要在洞口邊仰坡位置開挖出邊緣線外圍5m的位置施作洞口天溝以及截水溝，從而便于截排有關地表水，與此同時為公路隧道跨既有鐵路隧道施工的洞口排水體系建設完備完善洞口排水體系，從而保證公路隧道施工的安全性以及降低對鐵路隧道的負面影響。通常明洞采用明挖施工手段，對上下臺階分級開挖，一旦開挖至明暗分界線的位置時，進一步在上臺階護供處開展混凝土施工作業。繼而是開挖公路隧道洞身的工作，工程開挖可以先右后左，憑借CRD方法對洞口的圍巖段開工，尤其在左右洞掌子面向縱深方向開挖出兩倍以上洞徑，注重早進晚出施工原理的發揮。實際公路隧道建設過程中，倘若圍巖完整且具有較高強度的話，就必須在安全的前提下逐步滿足工期要求，依據施工狀況進行開挖方法的有關優化。最后是車行和人行通道的開挖，車行通道運用上下臺階發開展爆破工作，而人行通道是全斷面的爆破開挖。尤其是在交叉口段的施工過程中，理應將施工主洞作為斷面，在此基礎上穩定主洞支護施工，一旦圍巖變形收斂之后，繼而開挖相應人行、車行通道。交叉口運用弱爆炸技術，采用挖掘機與之配套施工，開挖過程中使用臨時搭建鋼支架支護，最終完成公路隧道上跨既有鐵路隧道的施工方案。

1.2 新建公路隧道的開挖技術舉措

注重在新建公路隧道跨既有鐵路隧道時CRD方法的運用，相關施工工藝的具體步驟：在隧道圍巖段的鎖腳錨桿上方位置開挖，與此同時也不能忽視了鎖腳錨桿的位置選擇必須秉持縱向拉筋施工的原則，同時并重噴射混凝土的重要性，將這個流程工序在洞口段多個位置反復開挖。在后序二三步的施工工序中一方面要施做隧道工程襯砌結構，架設相關臨時支撐，另一方面還可以拆除中隔壁，繼而施做工程二次襯砌，最終封閉成環。施工技術要點方面也有三個著重點：第一，該新建工程軟弱圍巖的大跨度隧道中使用CRD法，明洞還是暗洞開挖后二次進行支護以及分部閉合成環，最終完成斷面的閉合工作。第二，在臨時支撐的效力上保證弧度支撐的效果。第三，從上而下開挖支護，相關初期支護以及中隔壁、仰拱等環節皆要做到封閉成環，工作面上下層的相隔距離確保在三四米左右，開挖砼強度的設計達到百分之七十標準之上時，再相應開挖毗鄰隧道段。

1.3 芻議初期支護相關施工策略

新建公路隧道上跨既有鐵路隧道的初期支護必須緊跟對應開挖工作進行，充分減少圍巖暴露的時間，明確圍巖不會產生變性以及松弛的端倪。初期支護施工分五個步驟開展，一是要開展超前支護，繼而架設超前的大管棚，準備好管棚鉆機與之配套，還有高壓式注漿泵以及超前的小導管將注漿工序妥善完成；二是現場加工進行砂漿錨桿工序，使用錨桿來鉆機鉆孔，同時人工輔助安裝；然后，隧道洞口分布制作相關鋼筋網片并且將它們用機械運輸到支護工作面上。初期支護的施工技術不容小覷，囊括了諸多方面的技術環節，公路隧道上跨既有鐵路隧道如若采用注漿泵注漿的方式勢必要防止漏漿情況的出現。

2 探究施工過程橋面板、橋梁樁基以及車輛荷載在樁基對隧道上的影響

2.1 關于橋面板、橋梁樁基的探析

一般來說，樁基施工相當于是打入土中的一倍樁長的效果，群樁應力擴散的角度控制在四分之一的土地內摩擦角度左右，同時橋梁樁基的入土深度大致為十六至十七米，但是兩側的樁基離公路隧道距離是八到十五米。用三維模擬十二個樁基進行同時施工作業，隨之箱梁等效的前提下做橋面板施工，整個施工作業過程貫穿位移標準，隧道底部新增位移后保持同上一步位移積累之后的差距小于四毫米，由此，在橋梁樁基和橋面板對公路隧道以及對鐵路隧道的影響掌控在可控的范圍內。

2.2 車輛載荷在樁基對隧道上的制約

不可否認，汽車何在囊括了重力移動荷載以及汽車自身動力效果，汽車的豎向動力作用發揮效力的直接緣由就是豎向上差異沉降不平順。一般跳車情況一方面會影響行車舒適與安全性，進一步加快路面的結構破壞性，同時會在下部樁基以及隧道上產生影響，造成負面作用，這也是當前新建公路上跨既有鐵路隧道施工評估過程之中亟待解決的弊病所在。隧道結構整體計算使用車道荷載，通過集中式以及均布式荷載組成，群樁應力得到良好控制，新建工程的樁基應力值也控制誤差值不足一米。憑借GTS亦或者是MIDAS技術分析與計算，將隧道軌道變形的位移增量精確掌控。鑒于交通荷載對于公路隧道以及鐵路隧道的影響不可忽視，但是秉持著在新建公路隧道上跨已有鐵路隧道建設方面的科學合理完工原則，需要強化削弱負面作用的路徑：首先是要嚴格貫徹限制超載車輛的行駛，在源頭方面削弱其對下部隧道的制約效果；第二就是實現箱梁和橋梁樁基的細致化設計，竭力降低工后沉淀的影響；最后就是減少路面的不平順狀況，從而減緩相應車輛的荷載沖擊力。

3 結語

一言以蔽之，在研究相應跨既有鐵路隧道的施工技術風險后，開展有針對性的舉措，成功處理上跨既有鐵路隧道前提下的公路隧道安全順利施工問題，創設寶貴性管理技術與施工思路，以實現預期經濟效益和安全推廣價值。盡管當下新建公路隧道上跨已有鐵路隧道的施工技術研究發展有所成效，但是仍然任重而道遠。

［1］張兆杰，林國進，郭鵬.新建公路隧道上跨既有鐵路隧道處理方案研究［J］.北方交通，2016（9）：100-104.

［2］周超.公路跨越既有鐵路隧道的方案設計與研究［J］.隧道建設，2016，34（1）：32-40.

［3］張孟金.上跨既有鐵路隧道立交點機械開挖可行性研究［J］.建材發展導向，2016（5）：254-255.

［4］梅東冬，王維高.蘭渝鐵路桐子林隧道上跨既有隧道控制爆破施工技術［J］.現代隧道技術，2016，48（2）：145-152.