中铁七局集团第三工程有限公司 陕西省西安市 710014
摘要：随着我国铁路建设的的不断扩张，隧道成为了铁路建设中必不可少的施工问题。由于受地理环境等外界因素的影响，隧道无法从正洞正常施工，因此要考虑横洞转入正洞施工技术。本文以郭家山隧道为研究对象，借鉴以往施工经验，结合当前最新的开挖技术，以具体工程为案例，详细对隧道的施工横洞进入正洞的开挖技术进行研究，希望在保证安全施工的前提下，提高施工质量，并缩短施工周期。
关键词：郭家山隧道；横洞转入正洞；施工技术；研究
引言
由于隧道洞口岩石一般风化严重，并且时常伴随浅埋、富水等现象，因此“进洞难”已成为设计、施工人员所面对的主要问题。但由于铁路隧道大断面的不断增多，洞口施工问题已成为施工人员首要解决的问题，作者以重庆至黔江高速铁路郭家山隧道为例，探讨横洞转入正洞施工技术。
1 工程概况及工程内容
1.1项目概况
新建的重庆至黔江高速铁路项目位于重庆市白银武隆城区境内，我项目主要承担K142+735～K159+182范围内施工，线路从西向东分布，主要包括：偏子岩双线大桥、中岭隧道、长途河双线大桥、赵家坡一号隧道、马颈子双线大桥、郭家山隧道等，里程全长16.447KM，项目主要施工内容为路基、桥梁、隧道、现浇梁、无砟轨道等工程。黔江铁路工程，设计时速为350KM每小时，采用双线高速铁路设计标准，路基顶宽为13.6米，设计荷载铁路为I级。
1.2主要工程数量
项目的主要工程数量如表1所示
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表1 项目工程数量参数
1.3隧道工程内容
我项目承担隧道施工15412米，I级围岩950米、级围岩2645米、IV级围岩6760米、V级围岩4847米、明同170米，（不包括中岭隧道平导，II级围若440m，III级国岩1636米、IV级国岩871米、V级围岩474米；不包括郭家山隧道横洞III级围岩150米、IV级围岩630米、V级围岩264米。）挖方342.3万方，喷射混凝土23.9万方，模筑混凝土948万方，拱架23690.5t钢筋25550.3t，热轧无缝钢管4036.5t。
2横洞进主洞设计方案
经现场实际勘察，确定采取横洞进洞方式，一般采取左线或者右线进洞方式，采取台阶法施工，先将横洞开挖施工至主洞中线位置，横洞开挖至距隧道右边墙开挖线处，然后停止开挖，待整体支护完成，则通过隧道右边墙开挖线范围的内交叉口施工后可转入正洞施工。横洞与主洞三叉口交界处的仰拱沿线路方向右侧按照设计要求施工，左侧考虑车辆出行和拱顶的风带，线路左侧仰拱浇筑成斜坡，同时浇筑仰拱时预留横向水槽与横洞水沟顺接，确保洞内排水畅通。
3横洞进主洞关键施工技术
横洞进入正洞施工工艺流程：准备工作--测量复测中线--横洞进入正洞--横洞进入正洞挑顶施工--挑顶完毕后反向扩挖至设计断面--交叉口处横
洞模筑衬砌--交叉口正洞施工。
3.1 横洞进入正洞
另外根据施工经验得知，横洞与正洞交叉口处，应对横洞洞身的进行相应的加固处理，应在每测的横洞与正洞交叉口段，不间断的架立３榀120ａ型钢钢架做竖向门框立柱，此３榀牢牢的焊接在一起，形成一个固成的整体，并在此型钢架上横向连续焊接３榀120a型钢钢架作横梁，横梁与门框立柱用采取螺栓的连接方式，以此来为正洞型钢钢架提供有利的落脚平台。横梁与门框之间的间隙设置７榀120a工字钢型钢钢架作竖向立柱，要确保立柱与正洞拱架位置相对应，用螺栓连接并喷射Ｃ30混凝土回填密实，保证相交地段三维受力状态围岩稳定。线路右侧正洞施工仰拱钢架时，用横洞混凝土预埋120ａ工字钢连接，如图1所示。
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图1 横洞与正洞交叉口钢架正面图（单位：cm）
3.2横洞进入正洞挑顶施工
根据现场横洞施工纵断面图，计算出小导洞的开挖高程，采用人工斜向上开挖横洞进入主洞，需采取曲线开挖的形式进入正洞导洞时，按照短进尺、弱爆破、强支护、勤量测的基本原则进行施工。同时根据台阶法的施工顺序来进行，横洞段的下台阶需及时跟进，实行平行作业。在施工过程中一定要做好监控管理措施，对所要监控点适当的加密检测，及时观察、对比、分析数据。同时要采用多种手段做好超前地质预报工作，要结合预报结果及设计图纸进行对比分析，确认无误进行方可进行施工。
3.3交叉口处正洞施工技术
3.3.1正洞开挖支护施工
交叉口范围内按照 Ⅳ 级围岩开挖，每循环进尺控制在２ｍ以内，及时开挖支护，支护全环设置。系统锚杆环纵间距适中，长度约为3.5ｍ，采取梅花型布置，钢架选取的是工字钢，间距1ｍ每榀，８榀工字钢钢架落在横洞预埋的横梁上，喷射c30混凝土，并且厚度不低于25cm。
3.3.2交叉口处的防排水
横洞在线路右侧设置侧沟，正洞隧道排水采用双侧沟加中心水沟的方式。主洞的中心水沟采用中间设置明沟，水沟不能与填充混凝土一起浇筑，因标号不一致，需预留足够宽宽度来确保施工。拱部和边墙挂设分离式防水卷材，侧沟与中心沟之间每隔固定的30cm设置一道横向引水管，两侧边墙脚通长需预留足够的凹槽进行引水处理。
3.3.3二衬混凝土
当仰拱填充混凝土浇筑完毕后，需要在范围内进行拼装二衬台车，然后从小里程方向算好施工缝和槽道的位置，开始浇筑第一模二衬。二衬钢筋从右侧向左侧布置，然后把左侧拱部衬砌钢筋搭在横洞的门框上，焊接牢固。横洞与主洞洞口交叉处计算好施工缝和槽道的位置，避免施工缝在横洞中间和洞内施工干扰，预留一模二衬不浇筑，等后期隧道贯通后再进出浇筑施工。
4 结束语
通过对郭家山隧道横洞转正洞施工技术的研究，使项目的安全和质量有了可靠保障，同时提高了施工进度，缩短了施工周期，节约了人力物力时间，进而提高了经济效益，工程质量的有效提高也为企业赢得了良好的声誉，对企业以后的长久发展也有着重要的意义。
参考文献：
[1]邹彦.Ⅷ烈度震区复杂地应力隧道横洞进正洞施工技术研究[J].铁道建筑技术，2016（08）：71-74.
[2]郝才平，付克俭，周长泉，郭成林，石桢强，官楚.宜巴高速公路界岭隧道横洞进正洞挑顶施工方案比选[J].现代隧道技术，2012，49（03）：146-153.