红石岩隧道洞门施工技巧

xx客运专线xx隧道洞门施工技术1工程概况xx隧道全长7857米，位于xx省xx县境内天堂寨至墩义堂区间，是xx客运专线第三大隧道。隧道位于大别山脉北坡剥蚀中低山区，这里花岗岩出露，山势陡峻，沟谷纵横，植被发育，灌木杂草丛生。隧道穿过区域的最高峰海拔为816m，隧道最大埋深560m，山坡的自然坡度为20～30度不等。坡面残积覆盖层0.5m～1.0m，下伏4～6m厚度的全风化二长麻岩，再向下为强风化层、弱风化层。洞身地段沟谷发育，与河流夹角60度以上。隧道出口由于坡度较缓，洞门被设计为端墙加挡墙式，结构简单而端庄，因此，为施工者实现业主“一洞一景”的构想未留下太多的发挥余地，xx隧道出口洞门的外观就是在这情况下，在不违反设计基本原则的前提下进行造型设计的。2洞门表观优化设计的基本原则xx隧道作为时速达200km/h以上的客运专线长大隧道，其出口洞门原设计为端墙挡墙式洞门。洞门挡墙采用素混凝土结构，端墙采用钢筋混凝土结构，端墙与挡墙顶边仰坡2米范围内采用浆砌片石施工，坡比均为1：1.25，挡墙靠近端墙的4米范围与端墙同时浇筑，形成整体，以增强洞门的坚固耐久。为了进一步加强洞门端墙的稳定性，在内轨顶面以上2米至7米范围内，端墙与衬砌采用环向间距0.2m的双层φ16锚筋连接。xx客运专线作为一条极具潜在旅游价值的线路，显然上述隧道洞门的设计方案便显得庄重有余而观赏性不足，为此，施工单位在不改变洞门结构并确保洞门坚固性和耐久性的基本原则之下，对如何提高隧道洞门的景观性进行了有益的探索。由于xx客运专线的设计开通时速为200km/h，并预留250km/h，高速列车所裹挟的高速气流必将对洞门产生极大作用，因此，安全性、流畅性、坚固性、耐久性是洞门设计所要考虑的最重要因素；而“一洞一景”也是业主方面可以理解的良好愿望，其实质上表现为洞门的观赏性或艺术性，这与洞门的坚固性和耐久性是有一定矛盾的。因此，如何在两者之间取得平衡是洞门优化设计成功与否的关键；再者，要使隧道洞门的建造表现出一定的观赏性和艺术性，必须给予施工单位一定的创作空间，然而在高速铁路工程建设当中，结构的原设计是不允许随意改动的，特别是任何不利于原设计的变更更不允许，这一点也必须得到保证。为此，我们确定了如下5条基本原则：（1）首先必须为表观优化设计腾出一定的空间；（2）不改变原有的结构设计；（3）优化设计方案必须保证坚固耐久；（4）不改变原洞门的设计里程；（5）尽可能提高洞门外观的艺术性，实现业主“一洞一景”的愿望。3洞门的优化设计方案在上述基本原则指导之下，我们进行了多次讨论，最终确定了如下方案：首先将洞门端墙和挡墙在原设计位置的基础上分别向后方和两侧分别平移50cm，腾出一定的空间来进行洞门表观设计。腾出空间以后，采用特殊镶面技术对端墙和挡墙外观进行艺术性设计和施工，确保镶面与原洞门混凝土结构成为一体，消除运营期间的安全隐患。为了实现“一洞一景”，使洞门建成之后的表观效果与大别山地区花岗岩地貌特征相统一，我们采用50㎝厚的蘑菇石（见图1）在端墙和挡墙的表面进行砌筑。xx隧道洞门选用的料石除拐角处的异型石需特殊加工外，其余的分为两种规格：（1）顺石：80㎝×30㎝×50㎝；（2）丁石：40㎝×30㎝×50㎝。图1蘑菇石（顺石）示意图料石施工在端墙及挡墙混凝土施工完成后进行，为确保料石砌筑完成后洞口里程仍为DK189+230，端墙混凝土整体向进口方向推移50㎝，预留50㎝进行料石砌筑。邪料石之炊间采秧用谜M1弯0逃砂浆砌壁筑，料灰石背后可充脸填馒C2庸5讯防水砼珠。料石壶砌筑时月，砌缝旦宽局3葵㎝，端冠墙与挡灿墙水平窗对缝，蓝两层之娃间竖向耍砌缝间书距不小驱于巡1移5永㎝，奇怒数层或昼偶数层泊竖向缝闹同样要测求对缝级，且保胸证砂浆假饱满，鬼丁顺结挤合，缝叛宽一致虹。豪在砌筑案过程中绑，为确锁保料石俘稳固，愉每块料堂石都采标用寨φ患1误0喂拉筋与壳料石背耻后填充毛混凝土痛进行连俱接，而弱填充混牢凝土与糊端墙或爹挡墙混晋凝土之剖间又采她用读φ燃2讽2秒连接筋庄连接，讯使端墙震和挡墙刺与表面投料石之共间形成对一个整宗体，确兽保洞门蹄结构整斤体的稳挣固。理在具体缝实施过柴程中，村顺石与稻背后混坑凝土的浆连接筋栏如况图喊2腥所示，养采用冲健击钻在壮每块顺烦石背面磨钻两孔剖，丁石蓝背面钻咽一个孔尚，拉筋裂插入钻偏孔并采兆用县M1暑0衫砂浆封慎孔浓。迫聚味委丢肌欺比加环窝士凳耽屋舒图棋2趁态连接筋带大样图泪端墙帽肯石尺寸冤为体6仇0作㎝料×4络0柏㎝排×10滨0榨㎝，帽席石倒角怠尺寸蚂为胸1退0晓㎝采×1而0屑㎝，并懒采亲用翅Φ雁2阔0浩的螺纹恒钢与端融墙后混管凝土进诱行连接店，连接沙钢筋的阅形式与草挡墙料过石连接教筋形式洪相同。梢3翁洞门防针排水优萍化设计嚼与施工炮扫至实施上容述优化惨设计方咸案必将至提高隧劫道洞门绿的观赏续性，但势必须解辫决好排饶水问题辅。在原秧设计方言案中，箭采用一庸系列挡关墙泄水亏孔将水品引排到激挡墙表摊面，然吨后汇入江地沟；怖在优化芒设计方旧案中不鼓可能继薯续采用权原方案政，必须娱取消挡逝墙泄水爷孔，以弊免挡墙烂表面的逼料石被饰冲刷而腾形成水沸锈，破点坏洞门赖的观赏秒性，再乖者，排乞水问题痰还涉及烟到整个订洞门结澡构和墙旦后坡体姜的安全砖性，因骄此，排邀水系统袭是洞门父优化设恳计当中甚的另一早个重要虏组成部眉分。芝3.必1庙挡墙防王排水设简计与施单工培为了解盏决洞门截优化设寿计方案兔中的排招水问题呈，我们蔑在混凝庭土挡墙区背后设完置了碎展石反滤宁层。反慰滤层采担用直客径启35c墙m参、粱长也50c词m傍的编织塘袋内仁装俭1滥0犬～誉31.妇5m卧m允的碎石牌堆积而鼠成，堆愧积时确丛保碎石密袋子与猛边坡紧辰贴，严锡禁出现场空洞。戏碎石反全滤层施止工完毕亦后，在席碎石反吗滤层表鼓面铺枕设仿φ孕8帅0茫透水盲减沟，其穴中竖向养盲沟每宾隔袖50c熔m翁铺设一形根，纵牧向盲沟纠每掠隔劝100点c劲m针铺设一腔根，涌所啄泻繁锦衰图老3舒品排水优闻化设计邀方案东有的盲标沟之间已通过四山通连接灶，并按爬照就近旬连接的手原则将蹈盲沟与跑挡墙内敌竖向布呜设的四缩根湿φ议15捐0惠的繁PV掩C驴管连通喜，将水虫引排至植洞外排碌水沟内期。为了运防止档帮墙背后坡的水侵草入档墙壳，在挡米墙背后雹盲沟外走侧铺者设毙PV烧C霉防水板纷。优化但后的挡慕墙排水商系统如狗图蔑3扮所示。照叉3.猛2烦端墙防筑排水施潮工兔在端墙编背后混破凝土施奉工前，暮铺设塑高料排水咱盲沟。亡排水盲曲沟采用梁三通连定接，竖抓向塑料帜排水盲掌沟底部柱与挡墙时纵向排刊水盲沟从连通，票将水集塔中引排每至洞口瓦段边沟侮内。端喝墙顶部节的排水幸沟将端肆墙顶部趋的水通舞过端墙心与挡墙舌连通的性泄水孔束引排至肤挡墙顶估部水沟躺内，再的通过挡绳墙举内所φ姜150龟极承倦揭春集图紫4虚喜端墙排玉水系统隆的门PV好C稳管排至御洞口段袭边沟内讯，塑料膛排水盲云沟布设散及洞顶银排水沟缠如歪图椒4态所示。砍很4页戚名牌及重号标施排工望隧道名概牌是表喉明隧道鬼身份的面重要标款志，同拘时也是算隧道洞奋门景观相化设计秘的点睛该之笔，震理应给船予充分霸重视。撒因此番，顿x亮x告隧道出痛口处的经隧道名牵牌采叔用达1两0壁厘米厚截的料剖石烧远屠波攻汪截图撇5河x嚼x飞隧道名夫牌都加工而盈成。隧归道名检牌的字晕体选用说华文新浆魏，每搜个字为扮一块料逗石雕刻笛而成，陈字体大惯小师为臂6住5骆号，黑誓底金字膝，醒目桥而庄重券大方，信在名牌趁的四周准留节有调5斩厘米的昂边框，挤显得整期个名牌立与隧道柔洞门花言岗岩料乘石相映熊生辉、救相得益惭彰。念隧道名袄牌的安捆装不同地于普通搁料石的缘安装，破安装不疯合理将烛对整个崖洞门的敏外观效跃果、结震构稳定互带来影降响，因尤此对隧僵道名牌照的施工貌方案的谜确定至秩关重要尸。壶x气x房隧道名箩牌的施扶工方法怠是首先侧将隧道扒名牌周蛛边的料盘石开娱出怠5急厘米深窗、颠1幕0喝厘米宽啦的槽，骨在端墙冲的施工橡过程中愤将名牌榨嵌入槽玉中，这佛样名牌架便与端忧墙料石迎形成了雁一个整返体，十书分稳固盆。隧道撤名牌得煤效果见朋图祖5戴。煎隧道号稳标亦采葛用馅1绝0熄厘米厚但的料石蜂加工而拳成，字构型为华态文新魏凑，滔偏图残6枕港隧道号兔标浮字体大奖小兴为锈2丧5努号，黑芬底金字怖，文字尚间距均关匀，大藏小一致堪，字型从统一。阿隧道号的标所用茎料石有感三块，惑第一行誉为隧道臣编号，胳第二行苍为隧道隙长度，厉第三行蒙为竣工踏年份，铜一律设草于隧道愉洞门右书侧（沿笔线路方控向），梦文字所朽在底部盯凹进注去配5蝇厘米，志四周脏为比6耍厘米的究边框。先隧道号咐标的施熟工方法携与隧道诚名牌施仗工方法万相同。摩隧道号啊标如咽图宝6熊所示。舟塞5辫掌洞口边售仰坡施答工遇边仰坡质作为连守接隧道谢洞门与浴背后山皂体之间僵的过渡湿地带，贺它不仅跌仅具有粱装饰作初用，而钻且隧道碑洞门的层一道重抱要防线孤，因此搭，边仰连坡的设卫计与施值做必须田给予高塘度重视絮。本着橡上述思忌想，我梨们对边馋仰坡采煤取了喷嫂混植生话的绿化险方式，土以确保妥洞门与端周边生丧态协调证统一。丘绿化之乐前，首疼先采债用适1.王9矩米长的赠螺纹钢炒对边仰文坡进行序锚固，灵间怜距粒2.0导mX2怠.0斥m悲；同时减安设第长咬7膏0惧厘滩米莫φ拌5壶0怀的遣PV戚C家泄水孔吊，泄水党孔间望距舟3.0稼mX3景.0永m注。然后答在边仰捐坡上铺茂设渡锌稠机编网六，渡锌借机编网泄与螺纹扭钢焊接孤在一起蛇，最后练采用专辅用设备貌将掺有田草籽、漂灌木种切、植物利纤维的尺泥浆均珍匀喷射脚到挂网溜的边仰渡坡上，示喷层厚努度沃8穴～煌1眼0病厘米。眨奖6解联洞门施丈工中应仙注意的阁问题烘荐目前想，示x宏x候隧道洞递门已近晚按照上家述优化甘方案施长工完