摘要：为了解决软岩隧道仰拱同步开挖后路面泥泞陷车，造成开挖出渣困难等问题，在初支仰拱紧跟下台阶同步施工的前提下，通过对仰拱软岩进行换填硬岩碎石，对软基进行处理来改善仰拱基础提高地基承载力，以解决软岩隧道泥泞陷车等问题，衬砌仰拱施工时在对仰拱二次开挖出渣进行仰拱衬砌施工。
0 引言
目前隧道工程数量和建设规模不断扩大，长大隧道、地质条件差、地质复杂多变，但工程质量不断提高，工期压缩越来越紧张。在围岩复杂多变的隧道中，如何保证隧道施工质量安全的前提下，提高施工进度，是隧道施工需要解决的问题。本文以新建铁路中条山隧道过程为背景，提出软岩隧道仰拱二次开挖施工技术。
1 概况
中条山隧道位于山西省运城市境内，隧道线路穿越中条山山脉。隧道进口端位于运城市盐湖区境内，出口端位于平陆县常乐镇刘卫庄村，设计为双洞单线隧道。隧道一般线间距设计为35m，隧道最大埋深约840m。
隧道左线进口里程DK615+065，出口里程DK633+470，左线全长18405m；隧道右线进口里程DK615+075，出口里程DK633+485，右线全长18410m。
二工区位于平陆县斜坡村王峙沟组，承担中条山隧道2#、3#斜井及相应正洞左右线5540m施工任务。
2#斜井长2429m，综合坡度11.24%，与右线成40°夹角，交于DK624+400，左右线（DK623+160～DK625+900）2740m。
3#斜井长2045m，综合坡度11.34%，与右线成76°夹角，交于DK627+600，左右线（DK625+900～DK628+700）2800m。
2 工程地质条件
（1）地形地貌、地层岩性
本段可划分为三个地貌类型，以中条山为界，中条山北麓为运城盆地，中条山为构造侵蚀中山区，中条山南麓为构造-侵蚀堆积地貌。中条山总体走向：北东段呈北北东向，中段呈北东－北东东向，西南段呈北东向展布，总体为北东南西呈“S”型延伸。测区内海拔在400～1358 m，相对高差为800～950 m，总体地形南高北低，中等切割深度，局部切割强烈。山谷多呈V字型或U字型，分水岭以北地势陡峻，以南相对较平缓。
隧道穿过的主要地层有太古界变质岩，岩性为片麻岩、斜长角闪岩、浅粒岩；震旦系和寒武系沉积岩，岩性主要有灰岩、白云岩、泥岩、页岩；第三系半成岩砾岩、泥岩、砂质泥岩；第四系新、老黄土层。
（2）水文地质条件
根据区内地形、地貌和岩性构造条件，同时遵循气象、水文特征整体性原则，区内可分为三个水文区划单元，即运城盆地水文区（Ⅰ）、中条山基岩水文区（Ⅱ）和中条山南麓水文区（Ⅲ）。
中条山基岩水文区（Ⅱ）可细分为基岩裂隙水文亚区（Ⅱ1）和碳酸盐岩岩溶水亚区（Ⅱ2）。中条山南麓水文区（Ⅲ）可细分为承压水亚区（Ⅲ1），浅层潜水亚区（Ⅲ2），黄河高阶地亚区（Ⅲ3），黄河低阶地、河漫滩亚区（Ⅲ4）。其中黄河高阶地亚区（Ⅲ3），黄河低阶地、河漫滩亚区（Ⅲ4）位于隧道出口外侧。隧道出口段通过浅层潜水亚区（Ⅲ2）。
3 设计支护参数
中体山隧道采用单线双洞洞，线间距35m，Ⅱ、Ⅲ级围岩采用全断面法爆破施工，Ⅳ、Ⅴ级围岩采用短台阶法施工，仰拱与下台阶同步施工封闭成环。
表1 中条山隧道设计支护参数表
图1 现场施工布置图
4 仰拱同步施工存在的问题
掌子面开挖揭示主要为泥质白云岩、砂砾岩。节理较发育，软岩，薄层状，泥质填充，岩体破碎，地下水较发育，表现为普遍滴渗水、线性淋水，局部发育股状涌水。
仰拱初期支护同步施工完成后，由于掌子面为软岩、砂砾岩、泥质填充，雨水融化，仰拱采用掌子面渣土回填，造成路面承载力差，路面泥泞陷车，严重影响施工进度。
5 仰拱换填硬质石渣进行解决
仰拱初期支护封闭完成后，采用自卸车将洞外硬质石渣倒运至掌子面，将仰拱回填至路面高度，采用硬质石渣对软岩仰拱进行换填，解决仰拱路面泥泞陷车问题。
6 仰拱二次开挖
仰拱衬砌施工采用自行移动式液压仰拱栈桥施工，每次施工12米，采用挖掘配合自卸车出差，对仰拱低渣进行二次开挖，
7 建议与探讨
软岩仰拱采取硬质石渣换填再进行二次开挖出渣，解决了现场行车难的问题，提高了施工效率。
结果证明，软岩隧道仰拱二次开始施工技术可行的，提高了施工效率，解决了现场行车难得问题，为隧道施工提供了很好的解决方案。
参考文献：
1.刘招伟 .台阶法(带仰拱)一次开挖施工技术在软岩隧道中的应用.《隧道建设(中英文)》 2018年02期
2.赵伟.单线铁路隧道石质软岩初期支护快速封闭成环施工技术.《工程技术：引文版》2016年 第03期
3.许永发 .软岩隧道下台阶带仰拱同步开挖工程实践.《建筑知识》 2017年05期
论文作者:汤旭
论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期
论文发表时间:2019/4/28
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