山區(qū)高速公路橋隧連接工程的施工技術(shù)研究

李賢芳 周洋

【摘? 要】近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和人們生活水平的提高。鐵路和公路等基礎(chǔ)設(shè)施如雨后春筍般覆蓋了全國(guó)各地，為當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)了動(dòng)力。而高速公路的建設(shè)更是加快了我國(guó)自然資源的輸送和人力資源的交流能力，而山區(qū)高速公路橋隧連接工程的施工技術(shù)則成為我國(guó)現(xiàn)階段的主要研究目標(biāo)。

【關(guān)鍵詞】山區(qū)高速公路;橋隧連接工程;施工技術(shù)

引言

由于我國(guó)已經(jīng)進(jìn)入社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的快車(chē)道，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)已經(jīng)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)當(dāng)中重要組成部分。尤其是在近些年的發(fā)展當(dāng)中，隨著不斷發(fā)展的各項(xiàng)建設(shè)項(xiàng)目，在較大程度上推進(jìn)了山區(qū)高速公路建設(shè)。在我國(guó)各項(xiàng)工程技術(shù)領(lǐng)域當(dāng)中已經(jīng)逐漸突出了隧道工程技術(shù)以及橋梁建設(shè)技術(shù)等，對(duì)于山區(qū)建設(shè)工程來(lái)說(shuō)，現(xiàn)代建設(shè)已經(jīng)逐漸能夠踐行節(jié)能環(huán)保，安全便利等工程要點(diǎn)。給予以上發(fā)展現(xiàn)狀，需要全面研究個(gè)這分析山區(qū)高速公路橋隧連接工程的施工技術(shù)，并且應(yīng)用在實(shí)際施工建設(shè)當(dāng)中。

1什么是橋隧連接技術(shù)

在建設(shè)山區(qū)高速公路時(shí)，如果橋梁的端點(diǎn)和相鄰隧道的洞門(mén)之間的距離比較近時(shí)，在整體的設(shè)計(jì)到施工再到運(yùn)營(yíng)等多個(gè)階段，都需要考慮橋梁與隧道之間的相互影響，所以與之相對(duì)應(yīng)的隧道、橋隧間以及橋的端部之間的連接路段被統(tǒng)稱(chēng)為橋隧連接。山區(qū)高速公路橋隧連接工程包括山區(qū)橋梁建設(shè)以及山嶺中隧道的建設(shè)，雖然現(xiàn)如今橋梁建設(shè)和隧道修建的各種技術(shù)逐步成熟，但在橋梁與距離較近的隧道相連位置的設(shè)計(jì)，以及施工仍存在著很多能夠相互作用的問(wèn)題因素，這些問(wèn)題有的已經(jīng)在施工和設(shè)計(jì)的過(guò)程中得到解決，有的仍然沒(méi)有解決的途徑。并且目前針對(duì)這些問(wèn)題的總結(jié)和更進(jìn)一步的研究工作做得還不夠，在對(duì)橋隧連接方面的施工和設(shè)計(jì)上也沒(méi)有規(guī)范和明確的說(shuō)明。

2橋隧連接工程設(shè)計(jì)施工特點(diǎn)

2.1相互干擾性

假設(shè)橋隧連接方式為整體型，在整體型橋隧連接中，可在隧道內(nèi)部澆筑橋臺(tái)，假設(shè)將橋梁的梁板放置在橋臺(tái)上，即可插入到隧道明洞里面。一般在山區(qū)高速公路橋梁連接處的隧道縱向?qū)挾容^大，所以邊梁（插入到隧道邊緣處的橫梁）便以極大概率出現(xiàn)與前面多跨的梁板立體空間的誤差，而且通常為實(shí)現(xiàn)橋梁梁板的可用性，一般在修建隧道明洞時(shí)，必須要加大并加寬整個(gè)工程中梁板尺寸，所以當(dāng)山區(qū)高速公路橋隧連接工程中出現(xiàn)整體型橋隧連接方式時(shí)，在一開(kāi)始設(shè)計(jì)過(guò)程中就不能單獨(dú)分開(kāi)設(shè)計(jì)隧道或者單獨(dú)設(shè)計(jì)橋梁，從另一個(gè)角度也可說(shuō)明隧道的設(shè)計(jì)與橋梁的設(shè)計(jì)是相互千擾的，具有相互干擾性。

2.2綜合性

高速公路工程結(jié)構(gòu)類(lèi)型有路基路面、橋梁、隧道3種最主要的類(lèi)型，而橋隧連接工程會(huì)同時(shí)涉及，因此設(shè)計(jì)者需要對(duì)著3種不同的結(jié)構(gòu)進(jìn)行考慮，在保護(hù)彼此個(gè)性的同時(shí)，必須綜合研宄三者在連接過(guò)程中的共性即通用性，因此橋隧連接工程表現(xiàn)為設(shè)計(jì)的綜合性。

3山區(qū)高速高速公路橋隧連接工程的各項(xiàng)施工技術(shù)

3.1橋隧連接條件下的橋臺(tái)施工處理措施

現(xiàn)階段，在橋隧連接工程當(dāng)中的施工技術(shù)難點(diǎn)在于橋臺(tái)施工建設(shè)，該項(xiàng)施工內(nèi)容主要包括軟地基橋臺(tái)施工和大體積橋臺(tái)施工等。針對(duì)大體積橋臺(tái)施工建設(shè)來(lái)說(shuō)，在施工期間需要確保一次性澆筑成型，因此在實(shí)際建設(shè)過(guò)程中需要加強(qiáng)控制混凝土澆筑期間的水熱化，防止由于溫度情況導(dǎo)致的裂縫現(xiàn)象。針對(duì)該項(xiàng)問(wèn)題需要全面利用減低澆筑溫度，優(yōu)化施工工藝，加強(qiáng)控制混凝土配合比，全面加強(qiáng)混凝土各項(xiàng)原料的質(zhì)量等。針對(duì)軟地基橋臺(tái)建設(shè)期間，由于軟地基既需要抵擋地基對(duì)抵擋臺(tái)的水平推力，還需要承受上部結(jié)構(gòu)壓力荷載，在建設(shè)軟地基橋臺(tái)時(shí)，如果在前期設(shè)計(jì)階段出現(xiàn)較多不合理現(xiàn)象，將會(huì)導(dǎo)致橋頭跳車(chē)以及橋臺(tái)移動(dòng)等情況，還有可能剪斷橋臺(tái)基，出現(xiàn)大規(guī)模的工程事故，因此在實(shí)際建設(shè)期間需要使用以下技術(shù)：（1）使用雙排樁或者多排樁方式進(jìn)行分擔(dān)引道填土，如果臺(tái)面不整齊將會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)不均勻沉降問(wèn)題，這樣就會(huì)對(duì)基樁產(chǎn)生壓力和剪力，某些工程還應(yīng)用豎直樁和斜樁混合而成的斜樁基礎(chǔ)。（2）臺(tái)前加載技術(shù)：該項(xiàng)技術(shù)主要是通過(guò)重力擋墻作為椎體護(hù)坡的坡腳基礎(chǔ)，在此技術(shù)之上提升椎體護(hù)坡的質(zhì)量以及擴(kuò)大涉及范圍，在平衡臺(tái)背引道填土壓力時(shí)可以利用大椎體填土方式實(shí)現(xiàn)，這樣能夠?qū)е屡_(tái)前和臺(tái)后出現(xiàn)不均勻的軟基受力情況，從而降低下沉程度。（3）臺(tái)后減壓技術(shù)：該項(xiàng)技術(shù)主要是采用較輕重量的骨料作為填土材料，設(shè)置混凝土樁，并且采用低填土方式。

3.2橋梁伸入隧道

橋梁伸人隧道是橋隧相接時(shí)，增大隧道明洞斷面以把橋臺(tái)包在里面，明洞不設(shè)仰拱，與橋臺(tái)不是整體，必要時(shí)洞口一段暗洞也要加大斷面，施工完成后根據(jù)隧道正常斷面，在擴(kuò)大斷面中做個(gè)套拱，將隧道斷面恢復(fù)到正常斷面，避免在隧道內(nèi)的突變。由于橋梁的路面寬度大于隧道的路面寬度，考慮到預(yù)制的梁片，隧道洞門(mén)與橋臺(tái)作為一個(gè)整體，隧道襯砌必須加大、加深，導(dǎo)致隧道洞門(mén)墻增高，洞門(mén)承受橋梁荷載和動(dòng)荷載。因此橋梁伸人隧道的連接技術(shù)對(duì)洞口地質(zhì)條件要求較高，且造價(jià)高、施工難度大其中整幅橋梁伸人連拱隧道可實(shí)施性差，制約條件較多。因?yàn)檫B拱隧道開(kāi)挖跨度較大，施工工序繁多，開(kāi)挖和支護(hù)相互交錯(cuò)，圍巖應(yīng)力變化和襯砌荷載轉(zhuǎn)換十分復(fù)雜。因而設(shè)計(jì)難度大、施工風(fēng)險(xiǎn)高，既不經(jīng)濟(jì)也不安全、可實(shí)施性差;另外，單幅橋梁伸人分離式隧道，只需將隧道斷面加大、加深即可。其施工相對(duì)較簡(jiǎn)單，可操作性強(qiáng)，能較好地解決隧道洞口前場(chǎng)地緊張，橋臺(tái)設(shè)置困難的問(wèn)題只要處理好隧道結(jié)構(gòu)及橋梁梁板的細(xì)節(jié)問(wèn)題，并完善隧道中央水溝的排水等細(xì)節(jié)，技術(shù)上就較為可行，但造價(jià)略高，行車(chē)舒適性略差。

3.3單幅橋梁和分離式隧道相連

單幅橋梁的伸入分離方式隧道，僅需要對(duì)隧道的斷面進(jìn)行加大和加深。單幅橋梁與分離式隧道相連的型式是把橋梁梁片完全包入隧道的一種型式，同時(shí)在為了確保行車(chē)上的安全性和行車(chē)的舒適性上，隧道還在加大的斷面階段設(shè)置了10～15m的漸變段。單幅橋梁的伸入式分離隧道，在施工方面較為簡(jiǎn)單，有很強(qiáng)的可操作性，能使隧道洞口的前場(chǎng)緊張情況得到很好的解決，并能夠處理橋臺(tái)設(shè)計(jì)困難方面的問(wèn)題。但單幅橋梁與分離式隧道相連的型式中隧道需一般往下挖1.6m左右，并且隨著橋梁高度的變化，所需要開(kāi)挖的深度也要隨之變化，而且設(shè)置仰拱也相對(duì)困難，所以一般情況下并不設(shè)置仰拱。在隧道的兩邊墻角一般是塑性變形的區(qū)域，應(yīng)力相對(duì)于集中，下挖還會(huì)使這一區(qū)域加大，會(huì)對(duì)隧道的墻腳產(chǎn)生較大的影響，對(duì)周邊巖石的整體性有一定的要求，還應(yīng)該擴(kuò)大拱腳，加強(qiáng)隧道邊墻腳的處理。

結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)階段對(duì)于山區(qū)高速公路橋隧連接工程的施工技術(shù)的定義，以及探索研究還只是開(kāi)始階段，需要在長(zhǎng)期的理論研究和實(shí)踐基礎(chǔ)上加以完善和補(bǔ)充。對(duì)山區(qū)高速公路橋隧連接工程的現(xiàn)狀和施工技術(shù)方面做了初步的研究和總結(jié)，但要更全面快速的發(fā)展山區(qū)高速公路橋隧連接技術(shù)，還需要廣大工程設(shè)計(jì)人員的協(xié)力探索和共同努力奮斗。

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