張永卓 馬光瀾
摘要:對(duì)于山區(qū)高速公路的橋隧連接地段的具體施工方案的選擇和確定應(yīng)結(jié)合地形地質(zhì)條件來(lái)進(jìn)行,必須保證采用合適的方案,從而提高橋隧連接地段施工的效率,確保施工的工程進(jìn)度。
關(guān)鍵詞:山區(qū)高速公路;橋隧相連地段;施工技術(shù)
1 橋隧相連技術(shù)的含義
對(duì)山區(qū)高速公路進(jìn)行施工的整個(gè)過(guò)程當(dāng)中,其隧道與橋梁之間的端點(diǎn)與隧道距離非常短的時(shí)候,需要將施工計(jì)劃以及施工建設(shè)進(jìn)行研究討論,之后再投入到使用當(dāng)中,其中兩者之間的關(guān)系一定要弄清楚,保證其橋梁連接技術(shù)的穩(wěn)定使用。
2 山區(qū)高速公路橋隧連接地段的施工特點(diǎn)
因?yàn)樗幧綆X地區(qū),當(dāng)橋梁端點(diǎn)與隧道洞門(mén)間距離較近時(shí),在實(shí)踐中進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工時(shí),就要充分考慮到兩者之間產(chǎn)生的相互影響;當(dāng)橋梁與隧道產(chǎn)生相互影響時(shí),相應(yīng)的橋梁端點(diǎn)、隧道洞口與橋隧之間的連接路段統(tǒng)稱(chēng)為橋隧連接部分,簡(jiǎn)稱(chēng)為橋隧連接。橋隧連接多出現(xiàn)與橋梁與隧道相間的路段,如果兩者之間的距離過(guò)小,就會(huì)相互產(chǎn)生影響,從而導(dǎo)致設(shè)計(jì)與施工上就會(huì)產(chǎn)生必要的實(shí)施難點(diǎn)。同時(shí)橋隧的連接工程處理起來(lái)較為復(fù)雜,當(dāng)前尚且沒(méi)有通用或者較普遍適用的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),因此導(dǎo)致無(wú)可參照依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)。而橋隧連接地段必須要處理得當(dāng),否則將會(huì)影響橋梁與隧道的舒適性,也容易過(guò)早得出現(xiàn)病害。因此,橋隧連接工程的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)在山區(qū)高速公路及道路設(shè)計(jì)中必須得到應(yīng)有的足夠重視,這樣才能確保其能夠順利投入運(yùn)營(yíng)使用。
我國(guó)在工程建設(shè)及橋梁建設(shè)研究隨著多條特大橋梁的建設(shè)雖然已取得一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。但對(duì)于山嶺地區(qū)橋梁和隧道連接地段的連接施工技術(shù),相關(guān)的研究領(lǐng)域仍舊較少,在山區(qū)高速公路橋隧連接的地段的施工方式、橋隧連接部位的施工優(yōu)化以及梁體預(yù)制及架設(shè)施工等方面,在橋隧連接工程中應(yīng)考慮橋隧連接工程的特殊性,我國(guó)山區(qū)高速公路橋隧連接技術(shù)還存在一定的問(wèn)題需解決。還有待進(jìn)一步進(jìn)行深入研究。
3 橋隧相連地段施工的有關(guān)問(wèn)題
3.1 施工無(wú)序且統(tǒng)籌不足
在對(duì)山區(qū)高速公路進(jìn)行施工的過(guò)程中,橋隧相連的建設(shè)需要滿(mǎn)足建設(shè)施工以及有關(guān)技術(shù)的使用,保證橋梁與隧道之間的統(tǒng)籌問(wèn)題,只有如此才能保證施工的正常進(jìn)行。
3.2 缺乏嚴(yán)格的施工技術(shù)規(guī)范
在當(dāng)前的山區(qū)高速公路施工過(guò)程當(dāng)中,技術(shù)規(guī)范并未涵蓋橋隧相連地段的有關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn),這便導(dǎo)致施工技術(shù)的發(fā)展過(guò)于緩慢,同時(shí)更容易引起施工事故的出現(xiàn)。
3.3 未對(duì)施工技術(shù)及經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行及時(shí)分析
最近幾年,我國(guó)的山區(qū)高速公路施工對(duì)于橋梁與隧道的問(wèn)題處理極多,并且已經(jīng)積累了一定的經(jīng)驗(yàn),其中的施工技術(shù)問(wèn)題雖然已經(jīng)緊跟時(shí)代潮流,然而由于并未對(duì)這些問(wèn)題展開(kāi)積極的分析與研究,從而令大量的施工技術(shù)就算本身的實(shí)用能力與創(chuàng)新能力較為先進(jìn),卻不能得到較好地應(yīng)用,也無(wú)法積極地將這些先進(jìn)的施工技術(shù)不斷推廣。
3.4 注重安全施工
在對(duì)山區(qū)高速公路橋梁隧道施工的過(guò)程之中,橋隧相連的形式是十分重要的一種結(jié)構(gòu),并且也有較高的施工要求。如何能讓橋梁公路與隧道之間的不同結(jié)構(gòu)緊密聯(lián)系,在施工過(guò)程當(dāng)中,不光是施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要注意,更應(yīng)當(dāng)注意的是施工過(guò)程中的安全問(wèn)題,這就要求在橋梁、隧道與公路相連的地段施工的過(guò)程中,應(yīng)該注重使用最為合適的施工技術(shù)。
4 山區(qū)高速公路橋隧相連技術(shù)的應(yīng)用
4.1 工程概況
某隧道工程左端洞口和橋臺(tái)連接緊密,洞口處于S103邊坡上。設(shè)計(jì)時(shí)隧道標(biāo)高與S103標(biāo)高之間相差12m,路段路的路基邊坡約90°,山體自然邊坡接近45°。S103臨近麻川河邊,地形較為復(fù)雜,設(shè)置構(gòu)造物難度較大,而且其處在強(qiáng)~弱風(fēng)化變質(zhì)頁(yè)巖上,構(gòu)造為薄層狀。巖體節(jié)理裂隙發(fā)育且?guī)r層層面和節(jié)理間相互切割,致使巖體碎裂,洞口段產(chǎn)狀為8°∠32°,為梅蘭地向斜,具有較好的地質(zhì)條件。
4.2 施工分析
設(shè)計(jì)單位結(jié)合該工程實(shí)際情況,制定了最初的施工方案,即原計(jì)劃從正面進(jìn)洞,但是因施工場(chǎng)地受限,無(wú)法布設(shè)施工器械,因此準(zhǔn)備從隧道側(cè)面設(shè)置長(zhǎng)度約為26m的輔助導(dǎo)洞開(kāi)始施工,從洞內(nèi)逐漸向洞口掘進(jìn)。為預(yù)制梅蘭橋小箱梁橋,之前設(shè)計(jì)時(shí)使橋臺(tái)得以擴(kuò)大,具有較大面積的刷坡,結(jié)果不得不使用1:0.75坡率開(kāi)挖隧道洞頂仰坡,仰坡高度約為35m,面積在1500m2,不但給環(huán)境造成較大影響,而且施工成本比較昂貴。同時(shí)還影響S103路線車(chē)輛的正常通行。
綜上所述,原來(lái)設(shè)計(jì)方案存在較多弱點(diǎn),因此應(yīng)在綜合考慮各方面因素的基礎(chǔ)上,進(jìn)行認(rèn)真分析,以確定合理的施工方案。如果使用橋梁伸進(jìn)隧道形式,施工方案為:隧道使用三車(chē)道,并將隧道的斷面加深、加大,伸進(jìn)隧道之中,小箱梁被直接置于基巖之上;在防排水系統(tǒng)設(shè)置上,使中央排水溝深度適當(dāng)增加,但排水處理難度較大;在施工難度上,隧道為大斷面施工,難度較大,而且還要增加三車(chē)道臺(tái)車(chē),吊裝小箱梁有一定的困難;在環(huán)境影響方面,其對(duì)環(huán)境影響較小,基本不會(huì)對(duì)原山體造成破壞;在運(yùn)營(yíng)安全上,加寬段容易產(chǎn)生突變,給正常行車(chē)造成影響。而使用橋梁不伸進(jìn)隧道形式時(shí),施工方案為:將橋臺(tái)擴(kuò)大基礎(chǔ)取消,在路段的邊坡處澆筑擋墻,并使橋梁的臺(tái)帽直接設(shè)置在基巖和擋墻之上;在施工難易上,澆筑S103邊坡?lián)鯄r(shí)不會(huì)干擾隧道的施工,施工較為方便,且施工面臨的風(fēng)險(xiǎn)較小;在防排水處理上,由于隧道和臺(tái)帽貼近,排水設(shè)計(jì)相當(dāng)復(fù)雜;施工時(shí)對(duì)高速公路環(huán)境的影響較小,不過(guò)S103邊坡澆筑擋墻時(shí)會(huì)給環(huán)境造成一些影響;從運(yùn)營(yíng)安全角度分析,隧道洞外漸變有利于行車(chē)安全。
結(jié)合該工程的具體情況,進(jìn)行對(duì)比分析可知采用橋梁不伸進(jìn)隧道的施工方案具有較多優(yōu)點(diǎn)。實(shí)際施工時(shí),對(duì)隧道洞門(mén)墻基礎(chǔ)進(jìn)行加深處理,應(yīng)在橋臺(tái)擋墻與門(mén)洞墻墻趾空隙位置設(shè)置排水管,并使用混凝土將空隙填充密實(shí)。在山體上設(shè)置φ32的漲殼式低預(yù)應(yīng)力長(zhǎng)錨桿,并留出50cm和橋臺(tái)擋墻C20片石混凝土進(jìn)行整體澆筑,幾乎不開(kāi)挖山體,因此,給環(huán)境造成的影響較小??傮w來(lái)看利用該種施工方案,運(yùn)營(yíng)安全性高、施工成本低、施工方便。
5結(jié)語(yǔ)
橋隧相連是山區(qū)高速公路常見(jiàn)的結(jié)構(gòu),受山區(qū)地形復(fù)雜因素的影響,橋隧相連施工面臨較大困難,因此,山區(qū)高速公路橋隧相連成為眾多專(zhuān)家研究的熱點(diǎn)話題,并取得了較大成果,為我國(guó)山區(qū)高速公路的發(fā)展作出了突出貢獻(xiàn)。
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(作者單位:遼寧百誠(chéng)建設(shè)有限公司)