下穿宜柳高速公路方案报告忻州隧道下穿大运高速公路开挖方法技术总结中铁二十五局集团北方分公司秦振摘要忻州隧道是大戏客运专线的重点工程和高风险控制工程，该隧道埋深浅围岩条件差全线为黄土vb围岩，且下穿大运高速公路，施工难度大、风险高。目前隧道施工已进入下穿大运高速公路段，取得较大进展，文章就忻州隧道下穿大运高速公路施工中技术问题做一总结。关键词忻州隧道大运高速开挖方法技术总结、1、工程概况忻州隧道位于XX市境内，进口里程dk204+580，出口里程dk207+663，全长3083m，为本标最长隧道，也是控制工期工程。隧道自进口至dk205+190.1位于直线上，自dk205+190.1至出口位于半径为8000m的右偏曲线上；隧道进口至dk206+000为3‰的上坡，dk206+000至出口为6.16‰的上坡。隧道最大埋深约59m。隧道洞身里程dk206+734.7~dk206+782.3处下斜穿大运高速公路，高速公路路面宽约25m，下穿路面长度约为34m，高速公路与隧道洞身夹角约48°11′37″。隧道开挖洞顶至公路路面高度约27m，开挖洞顶至高速公路路堑边坡顶约34m。2、总体施工方案1、在206+820~dk206+830段预留长管棚工作室，工作室比正常隧道扩挖1米，以保证φ159mm大管棚施工作业空间。2、隧道里程dk206+700~dk206+820段，拱部部150°范围内，一次性打入一环φ159大管棚进行超前加强支护，大管棚长120m，t=9mm，环向间距40cm。3、dk206+700~dk206+820段拱部140°范围内设置φ42mm小导管超前支护，小导管长6m，t=3.5mm，环向间距30cm。超前小导管配合钢架使用，每3m（5榀）施做一环，纵向搭接长度不小于3.0m。第1页共4页4、玻纤锚杆垂直打入掌子面进行加固，玻纤锚杆长12m，锚杆间距60cm×80cm（水平×竖向），每8m一环，搭接长度4m。5、隧道dk206+700~dk206+820采用双侧壁导坑法施工，施工时加强监控量测，及时施做初期支护和二次衬砌。6、双侧壁导坑左、右上台阶钢拱架拱脚处用角钢和钢板制作大拱脚，增大受力面积。7、洞身开挖后拆除临时支护喷混凝土及钢架。一次拆除的长度控制在6m以内。8、仰拱一次开挖控制在2~3m，仰拱距掌子面距离控制在20m以内；二衬一次施作4~6m，二衬距掌子面距离控制在35米以内。9、施工过程中，根据围岩变化情况，在确保安全的情况下，优化开挖方法，快速通过。3、开挖方法优化2011年4月15日忻州隧道dk206+820处设计52根120m￠159大管棚（环向间距40cm），已经全部施做完毕。高速公路路面埋深27m，现有围岩为老黄土，下沉量极小。为了使忻州隧道隧道快速安全通过高速公路，结合忻州下穿大运高速公路设计及施工方案专家评审会评审意见，提出对该段施工方法进行转换，将原设计双侧壁导坑法转换为短台阶加临时支撑法，以便加快初期支护成环，减少围岩暴露时间。转换后同时将步距进行调整，原仰拱至掌子面35m，二衬至掌子面70m，调整为仰拱至掌子面9，二衬至掌子面15m。4、具体施工步骤图1施工工序断面图图2施工工序横断面图（1）a.利用上一循环架立的钢架施作隧道超前支护。b.开挖①部弧形导坑，预留核心土长度不小于3m。c.喷5cm厚混凝土封闭掌子面。d.施作①导坑周边初期支护即初喷4cm厚混凝土，架立i25a钢架，并设锁脚锚管。为减小沉降①部采用角钢和钢板制作大拱脚见图3。第2页共4页图3c节点详图（2）a.在滞后于①部2.4m（4榀钢架）距离之后，开挖②部。b.初喷4cm厚混凝土，铺设钢筋网片。c.架立i25a钢架，并设锁脚锚管。（3）a.在滞后于②部1.2m（2榀钢架）之后，开挖③部。b.初喷4cm厚混凝土，铺设钢架网片。c.架立i25a钢架及i25a临时钢架，并设锁脚锚管。（4）a.在滞后于②部1.2m（2榀钢架）之后，开挖③部。b.初喷4cm厚混凝土，铺设钢架网片。c.架立i25a钢架及i25a临时钢架，并设锁脚锚管。（5）a.在滞后于④部1.2m（2榀钢架）之后，开挖⑤部。b.初喷4cm厚混凝土，铺设钢架网片。c.架立i25a钢架，并设锁脚锚管。（6）当掌子面进尺达到7.2m时，停止掌子面掘进，对掌子面进行封闭，开挖上、中、下台阶核心土，同时安装i25a临时支撑。见图4、5图4临时支撑示意图图5临时支撑示意图（7）拆除靠近仰拱3.6m（6榀钢架）范围内临时支撑钢架，开挖此段⑦部布设仰拱钢架、钢筋、灌注Ⅸ部仰拱及隧...
