浅埋大断面黄土隧道下穿既有铁路施工技术【完整版】(文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用,可编辑放心下载）文章编号：1009-6582〔2021〕06-0076-06浅埋大断面黄土隧道下穿既有铁路施工技术丁维利赵永明初厚永苏杰〔中铁二十三局郑西客运专线指挥部，华阴714200〕摘要在高桥隧道出口下穿南同蒲既有铁路施工中，根据黄土的特性对施工方案进行了优化，将设计的在总长100m、φ159大管棚超前支护条件下采用双层支护形式的〔外层为喷混凝土，内层为模筑混凝土〕双侧壁导洞开挖法优化为双层支护形式的〔两层均为喷混凝土〕弧形导洞三台阶七步开挖法，并通过仰拱和二次衬砌紧跟的方法，开创性地解决了在大断面黄土隧道下穿构筑物施工中平安和进度的矛盾，有效地控制了洞内、外沉降变形，保证了下穿段隧道的平安快速施工和既有铁路的平安运营，并降低了工程造价，丰富了黄土隧道设计施工的理念。关键词黄土隧道下穿铁路优化设计方案中图分类号：U455.41+2文献标识码：A一端接磨沟大桥、另一端接磨沟隧道。南同蒲线日行车密度为19对，日行车平均间隔时间为30min左右，经调查最大行车间距约45min左右，列车行驶较频繁。1工程概况高桥隧道位于陕西省潼关县，起讫里程为DK348+110～DK349+568，长1458m，为双线黄土隧道，开挖断面172m2。隧道进口与南同蒲线相隔，出口位于磨沟右岸陡坡，下穿南同蒲线与磨沟大桥相连，交通非常不便。隧道通过区范围内地层岩性简单，为I级黄土台塬区，出口端表层为第四系上更新统风积砂质黄土及粘质黄土，下伏第四系中更新统风积砂质黄土及粘质黄土，中间夹有数层古土壤层。隧道洞身大部分为砂质黄土〔Q3eol3〕，下部为砂质黄土〔Q2eol3〕。隧道出口段于DK349+455.86处与南同蒲铁路挖方路堑以小角度下穿立交，相交角度为23°58′49″，下穿段隧道施工长度约90m。隧道出口段埋深浅，线路左侧边坡根本由坍滑堆积体组成，土体较松散，地形偏压严重。南同蒲铁路为II级正线、单线无缝线路，60kg/m钢轨，II型混凝土轨枕，碎石道床。该段铁路位于深路堑内，其中50m位于缓和曲线上，15m位于直线内，曲线半径为400m。缓和曲线长80m，超高125mm，其2下穿方案确实定由于高桥隧道下穿段埋深浅，与南同蒲铁路相交角度小，施工长度长，且该段既有线位于小半径曲线和傍山深路堑内，线路左侧为五级的高边坡，隧道偏压严重，设计方案一直在不断优化改良中，经历了几次设计变更和专家研讨，最终决定采用超前预加固、双层支护和弧形导洞法施工。2.1原设计方案隧道出口DK349+410~+500为Ⅴ级围岩下穿南同蒲铁路段，采用一孔跨度为64m的八七铁路应急抢修钢梁架空铁路，梁两端置于隧道开挖轮廓以外的群桩根底之上。在架空线路的条件下采用双侧壁导洞法暗挖通过，既有铁路在限速15km/h的条件下维持运营。初期支护采用35cm厚喷混凝土层；全断面设I25a型钢钢架，间距为1榀/0.6m；二次衬砌采用80cm厚的钢筋混凝土结构。修改稿返回日期：2021-06-24作者简介：丁维利〔1963-〕，男，教授级高级工程师，从事隧道工程方面研究，Email：HYPERLINK"mailto:chuhouyong@163"chuhouyong@163.76第45卷第6期(总第323期)2021年12月出版Vol.45，No.6，Total.No.323Dec.2021现代隧道技术MODERNTUNNELLINGTECHNOLOGY浅埋大断面黄土隧道下穿既有铁路施工技术40cm，二次衬砌主筋采用2φ22＠200mm〔内外侧每处布置2根〕。根据西安铁路局的要求，在隧道开挖影响范围内既有线K861+952～K862+072段共计120m增加对既有铁路每侧7扣P50轨的加固线路。2.2方案优化原设计方案要求既有铁路列车运行速度小于15km/h，而根据铁道部文件铁办[2005]133号及西安铁路局文件西铁办[2005]292号规定的各项施工要求控制慢行距离和慢行速度，桥涵顶进施工慢行速度不应低于45km/h。八七铁路应急抢修钢梁净宽〔4.974m〕比南同蒲铁路界限宽度〔4.88m〕只宽出94mm，而该段既有线的曲线外矢距为93cm，不满足铁路的运营要求。既有线位于路堑内，前后分别为磨沟隧道和磨沟大桥，施工桩基和八七抢修梁的材料和设备上去比拟困难，既没有便道，也没有施工场地。架空方案实施时，影响南同蒲铁路的正常运营。因为以上原因，原既有线架空加固方案不能实施而变更为洞内管幕超前支护后采用双层支护的双侧壁导洞法。该方案施工周期长，为了保证无碴轨道的铺设要求，需增设新的工作面以