明挖深埋隧道下穿施工对高速铁路桥梁的影响
张鹏龙
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张鹏龙,. 明挖深埋隧道下穿施工对高速铁路桥梁的影响[J]. 中国建筑,2024.3. DOI:10.12721/ccn.2024.157025.
摘要:
目前,我国城市公共交通发展十分迅速,但随着地铁建设的突飞猛进和里程总数的不断刷新,隧道之间路线交叉问题也越来越多,影响程度越来越大。相关工作人员若能把控明挖深埋隧道下穿施工对高速铁路桥梁的影响,既可以提高工程建设效率,还可以保障高速铁路桥梁的稳定性和可靠性,减少我国城市公共交通发展推进中遇到的相关阻碍,提高我国的综合发展实力。本文主要对明挖深埋隧道下穿施工对高速铁路桥梁的影响详细分析,对明挖深埋隧道下穿施工策略有针对性的列举。相关工作人员可通过加强高速铁路桥墩基础保护、基坑周围竖向监测、围护结构比选等,从多方面和多角度保障明码深埋隧道下穿施工的有效性,确保高速铁路轨道结构持久平顺。
关键词: 明挖深埋隧道下穿施工;高速铁路;桥梁;影响
DOI:10.12721/ccn.2024.157025
基金资助:

众所周知,社会中越来越多的公路和河道以及隧道都需要穿越高速铁路,而工程中涉及到的开挖和堆卸载等工作都会扰动工程周边的土层,严重时还会是工程周边的土层变形或附加应力,既会使桥梁出现变形问题,还会给高速铁路安全运营带来相应的隐患。所以,我国安排高素质工作人员加强优化明挖深埋隧道下穿施工方法,可减少该施工方法对高速铁路桥梁的影响,并保障公路和河道以及隧道等施工的效率和质量。

1.明挖深埋隧道下穿施工对高速铁路桥梁的影响

明挖深埋隧道下穿施工会对高速铁路桥梁周边环境产生相应的影响,如基坑开挖深度范围主要为粉质粘土层,所以很容易随开挖深度的增加,让土层产生水平位移的范围和位移量逐渐增大,如产生指向基坑中心方向的水平位移,或者导致坑外土体发生水平位移等。明挖深埋隧道下穿施工还会是高速铁路桥梁基坑围护结构的外侧地面上承受各种不均匀的超载,会因此引起基坑外侧土体产生竖向固结变形的问题,导致高速铁路桥梁地面附加下沉,且下沉越来越严重,影响高速铁路桥梁的稳定性和可靠性。当然,明挖深埋隧道下穿施工还会使高速铁路桥梁基坑降水引起坑外土体中有效应力增大,或导致土体产生附加固结沉降。从中可见,明挖深埋隧道下穿施工对高速铁路桥梁的影响是非常多的,且影响深度不一。我国为确保高速铁路桥梁的高质量建设,要多做相关工作人员保障明挖深埋隧道下穿施工开展的科学性和合理性,确保高速铁路桥梁建设的效率和质量,提高我国社会建设水平。

2.明挖深埋隧道下穿施工策略

2.1对高速铁路桥墩加强基础保护

高速铁路桥墩的质量可直接影响高速铁路在运营过程中的稳定性和安全性,因为桥墩是高速铁路的基础组成,承载高速铁路运营主体部分,若桥墩没有得到良好的保护,受多方面因素影响而出现质量问题,那么便会影响高速铁路的运行效果。相关工作人员在探索明挖深埋隧道下穿施工策略的过程中,可对基坑采用钻孔咬合桩围护,或者,对桥墩下部结构利用钻孔砖隔离围护,该类有效措施可避免基坑开挖影响高速铁路桥梁桩基的稳定性,同样,可以防止基坑开挖时,高速铁路桥墩附近地下水位下降,实现对高速铁路桥墩基础的高效保护。

2.2对基坑周围开展竖向监测

相关工作人员在明挖深埋隧道下穿施工中,对基坑周围开展竖向检测,可通过监测围护结构竖向位移和立柱竖向位移以及房屋沉降等诸多方面,汇聚重要信息,做好工作优化调整,避免明挖深埋隧道下穿施工会对高速铁路桥梁产生相应的影响。对此,相关工作人员为确保围护结构竖向位移的监测效果,可在基坑各边中间部位或深度变化部位以及地下管线等重要部位设置监测点,保障监测的全面性,保障监测的准确性。另外,相关工作人员为确保立柱竖向位移点的监测成效,也可通过将监测点布置在与立柱刚性连接的砼支撑表面,并运用钻孔埋设方式,有针对性的在对应立柱桩顶部的混凝土制成长埋设沉降测钉,并确保沉降测钉的直径为10mm左右,让地表沉降测点穿透道路表面结构层,并处于较坚硬的地层中,可通过在此基础之上,设置保护套管及盖板等,让房屋沉降观测点科学合理的布置在建筑物的墙体上,全面且高效的反映建筑物地基变形特征,方便相关工作人员直观了解信息,并结合地质情况和建筑结构特点优化工作方法,提高明挖深埋隧道下穿施工质量,保障高速铁路桥梁建设效果。

2.3对围护结构正确比选

相关工作人员为确保明挖深埋隧道下穿施工的基坑具有一定的可靠性,可采用钻孔咬合桩或钻孔桩与止水帷幕等围护结构相结合的方式,利用成熟的钻孔桩工艺,保障工艺在深基坑施工中的可行性,提高基坑牢固性。对此,相关工作人员可基于实际情况对围护结构比选,基于基坑开挖深处岩性基本为强到中风化粉砂石,利用钻孔桩工艺整体刚度较大的优势,提高基坑的施工效果。与此同时,相关工作人员也可以根据钻孔桩工艺不具有止水功能,在钻孔桩外侧增加高压旋喷桩或三轴搅拌桩,完善止水功能,让工程中围护结构发挥最优功能,避免明挖深埋隧道下穿施工对高速铁路桥梁造成相应的影响。另外,由于钻孔咬合桩和钻孔桩是比较类似的,如整体刚度大,桩间咬合,比较经济,根据场地地质条件和围护结构的止水要求,正确比选,应用钻孔咬合桩作为围护结构,利用应用性较强的围护结构减小基坑深度,确保围护桩长缩短。

2.4优化变形控制措施

在明挖深埋隧道下穿施工中,相关工作人员也可以通过优化变形控制措施,降低施工对高速铁路桥梁的影响,让工程执行的更有意义和价值。对此,相关工作人员可在施工中尽量避免小角度下穿,或者,仅增加下穿角度,不增大边际收益,确保变形控制措施具备较强的可行性。在该类措施中,相关工作人员可针对小角度交叉,落实注浆和锚杆等加固举措,以此减小盾构施工对既有隧道变形的影响,在整体上提高地层的稳定性和可靠性。另外,相关工作人员也可以基于既有隧道在左线隧道两侧的沉降不完全对称,优化注浆加固过程,如针对不同沉降调整加固范围和注浆压力数值等,让变形控制措施偏向科学合理,可在下穿施工的基础上,结合周边环境,让地面和地下双重措施经结合后保障整体施工的安全,如降低盾构施工对机油隧道的扰动,加强既有隧道底部土体抗变形的能力,以及消除既有下方地层沉降的风险。相关工作人员在盾构通过后,也可以在完善变形控制效果的过程中,增设注浆孔,利用钢花管在盾构隧道侧壁管片注浆孔进行侧向注浆加固,可确保明挖深埋隧道下穿施工,在开展的过程中能稳定地层的变形,软高速铁路桥梁避免受多方面因素的影响而出现诸多多元的不稳定因素。

结语:明挖深埋隧道下穿施工中的工作人员为确保施工工作不会对高速铁路桥梁造成相应的影响,可通过加强高速铁路桥墩基础保护或加强基坑周围竖向监测等,提高工程对铁路影响的可控性,强化我国铁道标准设计,提高我国社会建设水平。

参考文献:

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