一种下穿公路段浅埋隧道洞顶钢栈桥及安全保障施工方法专利检索-维修或加固现有桥梁的方法或设备专利检索查询-专利查询网

一种下穿公路段浅埋隧道洞顶钢栈桥及安全保障施工方法
申请号	CN202311691749.0	申请日	2023-12-11	公开(公告)号	CN117904947A	公开(公告)日	2024-04-19
申请人	广西路建工程集团有限公司; 广西新发展交通集团有限公司;			发明人	王伟; 高雪山; 李顺兴; 周鑫; 谢锦泽; 刘智伟; 罗公贵; 徐海彬; 兰玲玲; 李建灿; 廖科伊; 程怡;
摘要	本发明提供了一种下穿公路段浅埋隧道洞顶钢栈桥及安全保障施工方法，在公路原址路面区域开挖坑槽放置下沉式栈桥，将桥面嵌入公路主体，桥面与既有路面齐平，利用栈桥分散公路荷载，然后在公路下方进行隧道施工。该方法采用“下沉式分离式栈桥荷载分散技术+钢管桩边坡加固技术”保障公路和临边灰岩崩塌堆积体土层坡体稳定性，利用配套监测技术，分别在仰坡、房屋临边处地标以及房屋处山体布置监控监测点，监测公路位移和高程变化。从而最终可实现保障下穿公路隧道的安全快速施工，且对上方公路和住宅的影响较小。
权利要求	1.一种下穿公路段浅埋隧道洞顶钢栈桥及安全保障施工方法，其特征在于，在公路原址路面区域开挖坑槽放置下沉式栈桥，将桥面嵌入公路主体，桥面与既有路面齐平，利用栈桥分散公路荷载，然后在公路下方进行隧道施工。 2.根据权利要求1所述下穿公路段浅埋隧道洞顶钢栈桥及安全保障施工方法，其特征在于，所述施工方法包括如下步骤： A现场调查、配套设备监控量测、栈桥设计、施工准备； B交通疏导、单向通行； C路堤亏坡修补、施工防撞墙； D施工下沉式栈桥； E钢管灌注桩边坡加固施工； F恢复双向通行； G下穿公路隧道施工； H拆除下沉式栈桥并恢复道路。 3.根据权利要求2所述下穿公路段浅埋隧道洞顶钢栈桥及安全保障施工方法，其特征在于，所述配套设备监控量测具体还包括如下内容：设置若干地表位移监测设备，其采用GNSS 监测系统，包括房屋临边处地表沉降监测设备、仰坡处地表沉降监测设备、和下穿公路段隧道洞内拱顶下沉、净空变化监测设备；设置若干深层测斜监测设备，其采用固定式测斜仪，包括仰坡处深层测斜监测点和山体深层测斜监测点；设置若干公路两侧全站仪监测，监测公路位移和高程变化。 4.根据权利要求2所述下穿公路段浅埋隧道洞顶钢栈桥及安全保障施工方法，其特征在于，所述施工下沉式栈桥具体还包括如下步骤： A、主纵梁安装：栈桥主纵梁采用工字钢，两侧为工字钢，中间为单根工字钢，顶面满铺花纹钢板； B、坑槽开挖及防排水：桥台范围坑槽开挖，跨中范围坑槽开挖；先采用路面切割机切割至面层以下，再人工用风镐向下凿除路面结构层，然后人工协助挖掘机装车外运；开挖至设计标高后，坑槽清理干净，采用水泥砂浆封闭防水；在坑槽下坡端横向开槽埋设泄水管，引至路基边沟内； C、型钢加工：栈桥主纵梁采用工字钢，两侧为6榀工字钢，中间为单根工字钢，为合组拼； D、主纵梁落梁安装：型栈桥主纵梁组拼完成后，利用两台汽车吊，采用双机抬吊的方法落梁就位，梁两端填塞厚高强橡胶缓冲垫； E、桥面板安装：主纵梁落梁就位后，在其顶面满铺花纹钢板。 5.根据权利要求2所述下穿公路段浅埋隧道洞顶钢栈桥及安全保障施工方法，其特征在于，所述钢管灌注桩边坡加固施工具体还包括如下步骤： A测量放样：钢管桩沿公路进行施工，施工前移除公路沿路植被，再对原地表进行测量放样，进行孔位测量布设，确定眼位，孔深； B安装钻机并定位、钻进成孔：履带自行式潜孔钻机行驶至钻孔位置；整平钻机，放置平稳，将钻头对准孔位，垂直调试钻进；采用跟管施工； C钢管桩安装：采用无缝钢管制作，前端10cm做成尖锥形，尾部焊接加强筋补强；钢筋笼由钢管和钢筋焊接制作。对应眼位，根据成孔深度，验孔合格后将成品钢管桩按孔眼安装，利用潜孔钻制作挂钩，辅以人工进行安装； D安装止浆阀：在管棚钢管管口上焊接好止浆阀，进行止浆处理； E注浆：注浆采用后退式注浆，开始时注浆的浆液浓度要低一些，逐渐加浓至设计浓度，钢管桩注浆的浆液为水泥浆，水灰比为1∶1；注浆压力初压为0.5～1MPa，终压为2MPa，压力达到设计压力后稳压时间为1～5min；如未达到浆液充满要求，应进行补孔注浆；同时及时清除干净钢管桩内的水泥浆液，用M30水泥砂浆密实填充，以增强钢管桩的刚度和强度； F安装钢筋笼、支模、注浆制作格梁：格梁每隔12 18m设一道伸缩缝，缝宽2 3cm，填塞沥~ ~ 青麻筋或沥青木板。 6.根据权利要求2所述下穿公路段浅埋隧道洞顶钢栈桥及安全保障施工方法，其特征在于，所述下穿公路隧道施工具体还包括如下步骤：采用CRD法开挖，步骤为：CRD左上导洞；CRD右上导洞；CRD左下导洞；CRD右下导洞；拆除临时支撑，施做仰拱；施做仰拱填充及二衬。 7.根据权利要求2所述下穿公路段浅埋隧道洞顶钢栈桥及安全保障施工方法，其特征在于，所述拆除下沉式栈桥并恢复道路具体还包括如下内容：隧道下穿公路段施工完成后，先拆除栈桥，然后凿除坑底砂浆封闭层和桥台，保证新旧路基路面搭接，最后按设计路面结构层逐层施工直至恢复路面；栈桥左右幅错开施工，拆除过程先采用路面切割机切割至面层以下，再安排人工用风镐向下凿除路面结构层。桥拆除后先除桥台及砂浆封闭层，最后按设计路面结构层分层施工恢复。
说明书全文	一种下穿公路段浅埋隧道洞顶钢栈桥及安全保障施工方法技术领域 [0001] 本发明涉及隧道施工技术领域，具体为一种下穿公路段浅埋隧道洞顶钢栈桥及安全保障施工方法。。背景技术 [0002] 在高速路建设发展进程中，隧道工程建设经常面临地质条件复杂的情况。其中，下穿公路的隧道浅埋段地质问题对隧道施工带来了巨大挑战，严重则发生崩塌导致施工安全隐患，对下穿公路的特殊性又增加了施工技术的复杂度。 [0003] 关于下穿公路浅埋隧道防护施工处理技术相对较少，浅埋隧道在下穿繁忙的公路时，最常见的方法是将公路改移后采用明挖施工，隧道明洞完成后回填，道路改移只能是属于临时过渡工程，最后还需将公路改回原位。考虑浅埋隧道下穿公路采用明挖法所占用公路的时间较长，且临时改移道路受周边地形影响，并非所有地形均可使用改方式。而且如果长时间无法恢复正常通车，占用公路时间过长也会严重影响交通。因此，经过综合考虑在下穿公路浅埋隧道施工过程中如何安全快速经济进洞施工，成为了亟需解决的技术难题。 [0004] 检索到关于栈桥架设下穿隧道的现有文献如下：例如中国专利：下穿隧道移动栈桥及其施工方法；申请号：201911196950.5；摘要：一种下穿隧道移动栈桥及其施工方法。下穿隧道移动栈桥包括前引桥、后引桥和多组栈桥单元，栈桥单元包括主桥、主桥行走机构和主桥顶升机构，多组栈桥单元串联连接，相邻两栈桥单元的主桥通过长度面铰接，前引桥连接在首端栈桥单元主桥的长度面处，后引桥设置在末端栈桥单元主桥的长度面处；主桥行走机构和主桥顶升机构设置在主桥的宽度面上。本发明能保证正常道路通行的情况下修建下穿隧道。 [0005] 虽然现有技术中也采用栈桥铺设在隧道施工上方进行支撑，但是其栈桥前后端存在引坡，致使上方车辆行驶过栈桥依然需要减速慢行，在一定程度上依然影响了交通的顺畅进行。发明内容 [0006] 本发明提供了一种下穿公路段浅埋隧道洞顶钢栈桥及安全保障施工方法；该方法采用“下沉式分离式栈桥荷载分散技术+钢管桩边坡加固技术”保障公路和临边灰岩崩塌堆积体土层坡体稳定性，利用配套监测技术，分别在仰坡、房屋临边处地标以及房屋处山体布置监控监测点，监测公路位移和高程变化。从而最终可实现保障下穿公路隧道的安全快速施工，且对上方公路和住宅的影响较小。 [0007] 为了实现上述发明目的，采用以下的技术方案：一种下穿公路段浅埋隧道洞顶钢栈桥及安全保障施工方法，其特征在于，在公路原址路面区域开挖坑槽放置下沉式栈桥，将桥面嵌入公路主体，桥面与既有路面齐平，利用栈桥分散公路荷载，然后在公路下方进行隧道施工。 [0008] 下穿公路段浅埋隧道洞顶钢栈桥及安全保障施工方法，施工方法包括如下步骤：A现场调查、配套设备监控量测、栈桥设计、施工准备 B交通疏导、单向通行； C路堤亏坡修补、施工防撞墙； D施工下沉式栈桥； E钢管灌注桩边坡加固施工； F恢复双向通行； G下穿公路隧道施工； H拆除下沉式栈桥并恢复道路。 [0009] 所述配套设备监控量测具体还包括如下内容：设置若干地表位移监测设备，其采用GNSS 监测系统，包括房屋临边处地表沉降监测设备、仰坡处地表沉降监测设备、和下穿公路段隧道洞内拱顶下沉、净空变化监测设备；设置若干深层测斜监测设备，其采用固定式测斜仪，包括仰坡处深层测斜监测点和山体深层测斜监测点；设置若干公路两侧全站仪监测，监测公路位移和高程变化。 [0010] 所述施工下沉式栈桥具体还包括如下步骤：A、主纵梁安装：栈桥主纵梁采用工字钢，两侧为工字钢，中间为单根工字钢，顶面满铺花纹钢板； B、坑槽开挖及防排水：桥台范围坑槽开挖，跨中范围坑槽开挖；先采用路面切割机切割至面层以下，再人工用风镐向下凿除路面结构层，然后人工协助挖掘机装车外运；开挖至设计标高后，坑槽清理干净，采用水泥砂浆封闭防水；在坑槽下坡端横向开槽埋设泄水管，引至路基边沟内； C、型钢加工：栈桥主纵梁采用工字钢，两侧为6榀工字钢，中间为单根工字钢，为合组拼； D、主纵梁落梁安装：型栈桥主纵梁组拼完成后，利用两台汽车吊，采用双机抬吊的方法落梁就位，梁两端填塞厚高强橡胶缓冲垫； E、桥面板安装：主纵梁落梁就位后，在其顶面满铺花纹钢板；所述钢管灌注桩边坡加固施工具体还包括如下步骤： A测量放样：钢管桩沿公路进行施工，施工前移除公路沿路植被，再对原地表进行测量放样，进行孔位测量布设，确定眼位，孔深； B安装钻机并定位、钻进成孔：履带自行式潜孔钻机行驶至钻孔位置；整平钻机，放置平稳，将钻头对准孔位，垂直调试钻进；采用跟管施工； C钢管桩安装：采用无缝钢管制作，前端10cm做成尖锥形，尾部焊接加强筋补强；钢筋笼由钢管和钢筋焊接制作。对应眼位，根据成孔深度，验孔合格后将成品钢管桩按孔眼安装，利用潜孔钻制作挂钩，辅以人工进行安装； D安装止浆阀：在管棚钢管管口上焊接好止浆阀，进行止浆处理。 [0011] E注浆：注浆采用后退式注浆，开始时注浆的浆液浓度要低一些，逐渐加浓至设计浓度，钢管桩注浆的浆液为水泥浆，水灰比为1∶1；注浆压力初压为0.5～1MPa，终压为2MPa，压力达到设计压力后稳压时间为1～5min；如未达到浆液充满要求，应进行补孔注浆；同时及时清除干净钢管桩内的水泥浆液，用M30水泥砂浆密实填充，以增强钢管桩的刚度和强度。 [0012] F安装钢筋笼、支模、注浆制作格梁：格梁每隔12 18m设一道伸缩缝，缝宽2 3cm，填~ ~塞沥青麻筋或沥青木板。 [0013] 所述下穿公路隧道施工具体还包括如下步骤：采用CRD法开挖，步骤为：CRD左上导洞；CRD右上导洞；CRD左下导洞；CRD右下导洞；拆除临时支撑，施做仰拱；施做仰拱填充及二衬。 [0014] 所述拆除下沉式栈桥并恢复道路具体还包括如下内容：隧道下穿公路段施工完成后，先拆除栈桥，然后凿除坑底砂浆封闭层和桥台，保证新旧路基路面搭接，最后按设计路面结构层逐层施工直至恢复路面。 [0015] 栈桥左右幅错开施工，拆除过程先采用路面切割机切割至面层以下，再安排人工用风镐向下凿除路面结构层。桥拆除后先除桥台及砂浆封闭层，最后按设计路面结构层分层施工恢复。 [0016] 本发明的优点在于：1、本发明可简化施工，既有公路无需迁改。在公路原址路面区域开挖坑槽放置栈桥，桥面与既有路面齐平，利用下沉式栈桥辅助性分散荷载，提高公路承载能力，无需选址改道，节约迁改费用。 [0017] 2、本发明安全可靠，减少对周边环境的干扰。采用钢管桩边坡加固技术修复既有路堤亏坡段落，并在路堤侧设置防撞墙加强既有道路的防护措施，进一步加固公路临边坡体稳定性，同时减少对S518省道和附近居民生活的干扰，隧道施工阶段只需要进行临时交通控制和分流，不会对交通造成过多的干扰。 [0018] 3、本发明实现快速施工，更少地影响交通。采用下沉式栈桥加固公路，相比改道施工工序更快，保证了最短时间内通车的目标要求，避免了长时间占用公路，影响公路通车，也减少大面积开挖对改建周围结构物施工的影响。 [0019] 4、本发明采用多种配套监测技术。利用配套监测技术，安装自动地表位移监测设备和深层测斜监测设备，分别在仰坡、房屋临边处地标以及房屋处山体布置监控监测点，进行地表沉降观测、边坡位移观测、房屋地基监测以及隧道拱顶下沉、净空变化，确保下穿公路段隧道进洞施工安全预警。 [0020] 5、本发明适用于公路隧道下穿公路浅埋防护施工，可应用于大断面、小净距、不良地质且对变形控制要求较高的下穿既有结构物的隧道工程。附图说明 [0021] 图1为工艺流程图；图2为防撞墙断面结构示意图；图3为单幅单跨栈桥纵断面结构示意图；图4为单幅单跨栈桥平面图结构示意图；图5为栈桥跨中横断面结构示意图；图6为栈桥桥台横断面结构示意图；图7为工字钢接长绑焊结构示意图；图8为工字钢6拼结构示意图图9为工字钢接缝错开结构示意图图10为梁端安装结构示意图；图11为钢管桩钢筋笼断面结构示意图；图12为隧道施工CRD法示意图；图13为实施例1栈桥平面布置图；图14为实施例1栈桥立面布置图；实施方式实施例 [0022] 申请人在某公路隧道进口段下穿二级公路，该段隧道左洞顶土体厚度约18.047米，右洞顶约15.567米，同时在隧道右前方40米存在18户民房，红线范围外有数户居民房屋不需拆迁，开挖过程保护房屋不受破坏难度较高。为避免房屋搬迁、公路改线，采用本发明方法。 [0023] 1、下沉式栈桥设计（1）栈桥总体设计该段既有道路纵坡约10%，连续转弯、下坡，路面宽8.5，双向两车道，靠山体侧为高边坡，外侧为高路堤。平孟边关隧道右洞顶至路面深约15.567m，左洞顶至路面深约 18.047m，通过布置栈桥代替公路路越道洞，栈桥平面线形、纵横坡顺接既有道路。设计为下沉式分离式栈桥，在既有路面开挖坑槽设置栈桥，桥面与既有路面齐平，坑槽开挖后，采用 5cm厚砂浆封闭，底端路肩侧开槽埋设泄水管。下沉式分离式栈桥左右幅分别设置，各宽 2.90m，每幅设两跨，分别上跨左、右洞，跨径26m（工字钢梁长）。两端桥台距隧道边线3m以上。 [0024] （2）桥台设计桥台处下挖110cm，跨中下挖75cm，两端桥台为L型，底宽100cm，顶宽50cm，台身高 54cm，背墙高56cm，横桥向宽度350cm（含限位挡块2×30cm），桥台采用C35 混凝土浇筑。钢筋N1采用Φ20 螺纹钢，钢筋N2采用Φ12螺纹钢，桥台挡块钢筋与背墙相同。 [0025] （3）下沉式栈桥结构验算1）公路交通车辆荷载经调查，根据《公路工程技术标准》计算，该路段交通量约110.8，根据《公路工程技术标准》JTG B01‑2014车辆荷载标准值，根据调查，该路段客车及大型车辆较少，本栈桥根据《公路工程技术标准》JTG B01‑2014车辆荷载标准值550kN（55t）设计，可以满足要求。 [0026] 2、多种配套设备监控量测由于隧道下穿设计审批路一侧为灰岩崩塌体边坡，另一侧为开挖边坡和居民区，为保障下穿公路段隧道的安全施工，分别安装了地表位移监测设备和深层测斜监测设备，并布设全站仪监控点，组合成多维度配套安全保障监测技术。监测点主要分部于仰坡、房屋临边处地标、房屋处山体、公路路沿以及下沉式栈桥桥台处，对地表沉降、边坡位移以及房屋地基的实时监测，并针对公路位移和高程变化的周期性监测。 [0027] 地表位移监测设备采用GNSS 监测系统，采用GNSS进行监测时，根据一下要求进行外业监测：1）GNSS固定墩尺寸应该根据现场情况进行调整，外业可采用方形水泥墩，尺寸不宜低于 60cm×60cm×60cm，以保障测站稳定为最低要求； 2）基准站应设立在变形区之外地势开阔的稳定区域，距离监测站不宜大于1.0公里； 3）监测站与基准站安装上部天空应开阔，无高度超过 15°的障碍物，且周围无GNSS 信号反射物（大面积水域、大型建构物），无高压线、电视台、无线电发射站、微波站等干扰源； 4）观测过程中，应防止接收设备震动，并防止人员和其他物体碰动天线或阻挡信号； 5）观测过程中，不宜改变卫星截止高度角、数据采样间隔等关键参数。 [0028] 深层测斜监测设备采用固定式测斜仪，固定式钻孔测斜仪主要构件包括测斜传感器、导向轮、连接杆、孔口装置、电缆等。固定式测斜仪是一种定点测量倾斜角度的仪器，可以在同一测斜管内把多支测斜传感器串联起来分布在不同高程，用于测量测斜管内传感器所在位置的倾斜角的变化量，以此将坡体内部位移量计算出来。 [0029] 平孟边关隧道使用测斜仪进行深部位移监测的外业工作的主要步骤为：造孔‑>埋设测斜管‑>孔壁回填‑>数据采集四个步骤。在造孔过程中，测斜孔的造孔深度应穿过最下一层滑动面5米左右，当进入稳定地层之后，控制性监测孔应深入稳定地层一定深度，钻孔深度应大于拟放置测斜管长度1 2m。待埋设测斜管之后需要进行孔壁回填，回填材料以颗~粒状粗砂为宜，粗砂直径在1 3mm之间。待探头放置一段时间稳定后，方可建立平孟边关隧~ 道下穿公路的仰坡地基的初值。 [0030] （2）地表位移观测在房屋临边处地表设置2个地表位移监测点（2‑GNSS03、3‑GNSS02），对地表沉降进行实时观测；在山体深层设置2个深层测斜监测点（2‑CX2、3‑CX1），对山体深层进行实时观测。利用GNSS 监测系统，通过4个监测点实时监控公路开挖地表处和居名区地表处的沉降情况，对该位置的监测数据进行综合判别，判断数据是否超过设定阈值，预警产生后，滑坡监测预警系统将预警信息推送至相关人员。 [0031] （3）仰坡位移观测在仰坡处设置5个地表位移监测点（1‑GNSS01、1‑GNSS02、2‑GNSS01、2‑GNSS02、3‑GNSS01），对仰坡沉降进行实时观测；在仰坡处深层设置1个深层测斜监测点（2‑CX1），对仰坡处深层进行实时观测。根据地形情况设置6个仰坡位移观测点，借助GNSS 监测系统，通过数据传输系统将同一时刻的 GNSS 基准站及 GNSS 监测站的原始观测数据发送到数据中心，对数据进行自动差分解算处理，得到监测点实时的坐标值，通过对比时间序列的监测点坐标值，得到每一监测点的位移量与位移速度。经过数据传输分析位移量和位移速度值，即可实时掌握仰坡的地层变形情况。 [0032] （4）布置公路位移和高程全站仪监测点项目部沿着公路两侧分别布置了7个监控监测点，采用全站仪监测形式，监测频率为1/d，用于监测公路位移和高程变化。 [0033] （5）拱顶下沉、净空变化监测量测下穿公路段隧道洞内施工按照3m的间距设置量测断面，量测频率为1次/d，主要监测隧道拱顶下沉、拱腰、边墙处的收敛变形。拱顶下沉应紧贴掌子面，其读数应在开挖后2h内完成。当拱顶下沉、水平收敛速率达4mm/d 暂停掘进分析原因采取措施，5mm/d或位移累计达100mm时撤出作业区域内的人员和设备。 [0034] （6）量测结果分析拱顶下沉、净空变化监测点、仰坡位移观测点（1‑GNSS01、1‑GNSS02、2‑GNSS01、2‑GNSS02、3‑GNSS01）、仰坡处深层测斜监测点（2‑CX1）、房屋临边处地表位移监测点（2‑GNSS03、3‑GNSS02）、山体深层测斜监测点（2‑CX2、3‑CX1）以及7个公路位移和高程全站仪监测点共同组合成多维度监测技术，实现对下穿公路段隧道开挖施工、公路、边仰坡以及房屋的监测要求，为隧道的施工提供更加安全的量测分析结果。安排专人及时收集整理监控量测数据，并进行分析以便指导下穿公路段隧道施工。 [0035] 3、施工防撞墙（1）路提亏坡修补公路路堤侧局部有亏坡段落，采用浆砌片石护坡的方式进行修复。浆砌片石护参考路堤挡墙锥坡，底部设60cm宽基础，坡面浆砌片石厚度30cm，坡率顺接路基前后边坡完整段。 [0036] （2）防撞墙施工将公路临边原有二波板钢护栏升级改造成混凝土防撞墙，提升安全防护等级，预防公路交通事故可能对隧道洞口作业造成的安全隐患。 [0037] SS级混凝土防撞墙长度：洞顶段48m，平孟方向延伸52m，北斗村方向延伸24m，总长约124m。 [0038] SS级混凝土防撞墙每现纵向长度为20m，相现之间的间距为1cm，各现内每隔4m在路面高以上的防撞墙表面设置一道宽3 5mm的假缝，假缝深度为1.5cm，并用沥青填缝，相护~栏之间采用传力连接，传力长度为30cm，传力杆伸入钢套管深度为14.5cm，传力必须防锈处；混土护栏基础采用基方式，在现浇凝墙身前先打入镀锌钢管立（Φ140×4.5× 1200mm），钢立柱纵向间距为1m，必须牢固埋入基座中，并与混凝护栏连成整体。要求地基承载力应不小于150kN/m。钢立采用热浸镀锌防腐处理，要求镀锌量>600g/m2。需预埋PVC管（Φ100m）用于排水，对应拱形骨架护坡的肋部预留，一般位置间距4.5m，有步梯的地方间距 4.65cm。 [0039] 4交通疏导、单向通行本栈桥按左右幅分别施工，参照《公路养护安全作业规程》公路交替通行路段养护作业实施交通疏导。 [0040] （1）交通疏导方法左右幅采用水马隔离，栈桥施工期间左右幅交替单向通行。 [0041] 先封闭左幅，利用右幅交替单向通行，施工左幅栈桥及防撞墙。待左幅栈桥及防撞墙均完成后，再封闭右幅，利用左幅交替单向通行，施工右幅栈桥。 [0042] 左右幅栈桥均完成后，恢复双向通行，继续限速通行条件不变，持续至隧道下穿公路段围岩稳定、二衬施工完成后，再拆除栈桥、恢复沥青混凝土路面，最后解除限速，完全恢复现状通行条件。 [0043] 5、施工下沉式找桥（1）主纵梁安装栈桥主纵梁采用I56b工字钢，长度26m，两侧为6拼I56b工字钢，中间为单根I56b工字钢，顶面满铺10mm厚花纹钢板，跨中离地高度14cm。 [0044] （2）坑槽开挖及防排水桥台范围坑槽开挖深度110cm，宽350cm，跨中范围坑槽开挖深度75cm，宽度290cm；单个坑槽总长27.1m（含桥台基坑）。 [0045] 先采用路面切割机切割至面层以下，再安排人工用风镐向下凿除路面结构层，然后人工协助挖掘机装车外运。开挖至设计标高后，坑槽清理干净，采用M7.5水泥砂浆封闭防水。 [0046] 在坑槽下坡端横向开槽埋设泄水管，引至路基边沟内。 [0047] （3）型钢加工栈桥主纵梁采用I56b工字钢，两侧为6榀I56b工字钢，中间为单根I56b工字钢，为合组拼；工字钢主纵梁全长26m，工字钢接长时，接缝采用坡口焊并于两侧各绑焊一块400× 300×20mm钢板；两侧6拼I56b工字钢纵向拼缝采用坡口焊组拼成一体；每组工字钢组拼时，接长接缝应交错错开布置；工字钢组拼完成后，在两端采用20mm厚钢板焊接封端。 [0048] （4）主纵梁落梁安装型栈桥主纵梁组拼完成后，利用两台汽车吊，采用双机抬吊的方法落梁就位，梁两端填塞20mm厚高强橡胶缓冲垫。 [0049] （5）桥面板安装主纵梁落梁就位后，在其顶面满铺10mm厚花纹钢板。工字钢应在加工厂内提前按下料长度切割并加工好焊缝坡口，再运至现场组拼焊接。工字钢组拼前，在桥台及接长焊缝处设置临时支墩，汽车吊配。 [0050] 6、钢管桩施工1）测量放样钢管桩沿公路进行施工，起始点可根据公路坡体情况而定，本工法钢管桩施工起始点为下沉式栈桥起始点前后延伸20m，每间隔2m设置一个钻眼。施工前移除公路沿路植被，再对原地表进行测量放样，进行孔位测量布设，确定眼位，孔深。 [0051] 2）安装钻机并定位、钻进成孔履带自行式潜孔钻机行驶至钻孔位置。整平钻机，放置平稳，将钻头对准孔位，垂直调试钻进。隧址区为灰岩崩塌堆积体，裸钻成孔容易塌孔，应采用Φ108跟管进行跟管施工，根据测量数据，严格控制钻进深度，钻进深度为11.8m，保证钢管桩端部预留0.2m。 [0052] 3）钢管桩安装采用Φ108mm壁厚6mm的无缝钢管制作，前端10cm做成尖锥形，尾部焊接16加强筋补强；钢筋笼由外径Φ42壁厚4mm钢管和16钢筋焊接制作。钢管桩制作长度为12m。对应眼位，根据成孔深度，验孔合格后将成品钢管桩按孔眼安装，利用潜孔钻制作挂钩，辅以人工进行安装。 [0053] 4）安装止浆阀在管棚钢管管口上焊接好止浆阀，进行止浆处理。 [0054] 5）注浆开始注浆，注浆采用后退式注浆，开始时注浆的浆液浓度要低一些，逐渐加浓至设计浓度，钢管桩注浆的浆液为水泥浆，水灰比为1∶1。注浆压力初压为0.5～1MPa，终压为 2MPa，压力达到设计压力后稳压时间为1～5min，如果水泥浆压力突然升高，可能发生堵管，应停机检查，待泵压正常时，再进行注浆；水泥浆压力长时间不升高，则应调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，进行小量低压力注浆或间歇式注浆，使浆液在裂隙中有相对停留时间，以便凝结，但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间，才能避免产生注浆不饱满。 [0055] 注浆完毕后，注浆完毕用铁锤敲击钢管，如响声清脆，则说明浆液未填充满钢管，需采取补注或重注；如响声低哑，则说明浆液已填充满钢管，如未达到要求，应进行补孔注浆。同时及时清除干净钢管桩内的水泥浆液，用M30水泥砂浆密实填充，以增强钢管桩的刚度和强度。 [0056] 6）安装钢筋笼、支模、注浆制作格梁要求采用P.O 42.5及以上标号水泥，混凝土强度要求达到C30以上，纵向钢筋采用N1：HRB400，；22；箍筋采用N2：HPB300；Φ8（如图所示）。按框架梁尺寸进行放样，钢筋制作安装，钢筋接头需错开，同一截面钢筋接头数不得超过钢筋总根数的1/2，且有焊接头的截面之间的距离不得小于1m。格梁每隔12 18m设一道伸缩缝，缝宽2 3cm，填塞沥青麻筋或沥青~ ~ 木板。混凝土浇注时，尤其在锚孔周围，钢筋密集，一定要仔细振捣，保证质量。 [0057] 7、下穿公路段超前短管棚施工待配套监测设备安装、下沉式分离式栈桥以及钢管桩施工完毕即可恢复公路双向通行。由于在平孟边关隧道进口左线3ZK44+3103ZK44+340和右线2K44+295 2K44+325，中~ 风化灰岩崩积体，节理裂隙极发育，围岩自稳能力差，采用顶部路面满铺2cm厚钢板+暗洞强支护方案穿越。 [0058] 衬砌形式采用环形开挖预留核心土法，下穿公路S518特别加强段采用超前短管棚施工，衬砌初期支护采用I22b工字钢、纵向间距50cm，9m长Φ89×6mm超前短管棚，中台阶9m长Φ89锁脚钢管+临时仰拱，二次村确采用55cm厚C35 钢筋混凝土。 [0059] 为降低隧道施工对S518省道的影响，提升施工可靠性，当围岩压力极大，其变形速率增大且难以收敛时，应立即采用加固措施如浇筑二次衬砌、二次衬砌需加强或先行构件支顶，应采用CRD法开挖方法。每循环开挖进尺1榀拱架。洞口Ⅴ级级围岩安全步距：掌子面距离仰拱不大于30m，掌子面距离二衬不大于50m。左右洞掌子面间距不小于40m。 [0060] （1）施工步骤第一步：CRD左上导洞利用上一循环架立的钢架施作隧道侧壁及导坑侧壁超前支护；开挖左上导洞部，采用喷混凝土封闭掌子面。施作1部导坑周边的初期支护和临时支护，即初喷4cm厚混凝土，铺设钢筋网，架立I18型钢钢架和I16临时钢架，并设锁脚锚杆，施作30cm厚的C15素混凝土临时仰拱，施做径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。 [0061] 第二步：CRD右上导洞滞后左上导洞一定距离后施作右上导洞的开挖及初期支护和临时支护，步骤及工序同左上导洞。 [0062] 第三步：CRD左下导洞在滞后右上导洞一段距离后，开挖左下导洞。开挖后先喷混凝土封闭掌子面。然后对导坑周边部分初喷4cm厚混凝土，铺设钢筋网，接长型钢钢架和I16临时钢架，并设锁脚锚杆，施做径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。 [0063] 第四步：CRD右下导洞开挖右下导洞并施作初期支护，步骤及工序同左下导洞。并使型钢钢架之封闭成环。 [0064] 第五步：拆除临时支撑，施做仰拱根据监控量测结果分析，待初期支护收敛后，拆除I18临时钢架及上部临时横撑，灌注Ⅶ部仰拱衬砌及矮边墙。 [0065] 第六步：施做仰拱填充及二衬灌注仰拱填充左下和右下至设计高度，利用衬砌模板台车一次性灌注衬砌（拱墙衬砌一次施作）。 [0066] 8、栈桥拆除工作并修复道路隧道下穿公路段施工完成后，拆除栈桥、恢复沥青混凝土路面。先拆除栈桥，然后凿除坑底砂浆封闭层和桥台，保证新旧路基路面搭接，最后按设计路面结构层逐层施工直至恢复路面。 [0067] 栈桥左右幅错开施工，先恢复左幅后恢复右幅，施工期间单向通行。拆除过程先采用路面切割机切割至面层以下，再安排人工用风镐向下凿除路面结构层，然后人工协助挖掘机装车外运。桥拆除后先除桥台及砂浆封闭层，避免影响路面结构整体性。最后按设计路面结构层分层施工，具体路面结构设计以既有路面结构为准，按原路面结构标准恢复，质量要求应符合相关规范要求。 [0068] 路面结构层参考本项目设计单位公路改路设计，自下而上为：115mm厚（桥台处为465mm厚）碎石垫层→180mm厚水泥稳定碎石底基层→330mm厚水泥稳定碎石基层→25mm厚AC‑10F沥青砼功能层+煤油稀释液体沥青透层→60mm厚AC‑20改性沥青砼下面层→40mm厚AC‑13改性沥青砼表面层。

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