铁路隧道下穿致大跨箱形通道裂损施工对策研究

作者：郭晓航; 龚伦^*; 李涛; 刘智; 余柠模

来源：铁道标准设计, 2023, 1-9.

DOI：10.13238/j.issn.1004-2954.202306240001

• 铁路隧道
• 下穿施工
• 箱形通道
• 裂损修复
• 变形控制
• 施工对策

为解决因铁路隧道下穿施工造成大跨箱形通道裂损与显著变形的工程难点，依托重庆东环铁路江北机场隧道下穿施工引起航宾大道通道裂损与明显变形实际工程，采用三维数值仿真与现场监测相结合的手段，预测后续施工可能存在的风险点，对风险较大的C、D轴列柱提出钢管墩+千斤顶灵活控制柱顶竖向变形的临时加固措施，以及纵向隔一拆一、柱下独基改条基的永久加固方案，并考察施工过程中箱形通道的变形、应力及差异沉降。研究表明：（1）隧道下穿动态施工过程中数值仿真结果略大于实际监测数据，且两者曲线变化规律保持一致，说明数值仿真计算结果偏安全，拟合效果较好。（2）箱形通道框架在临时钢管墩支撑下，下穿施工过程框架变形与应力略有增大，但趋于稳定；同时，钢管墩支撑应力逐渐增大，从初始应力11.6 MPa到隧道下穿施工完成后增加到48.7 MPa，说明临时钢管墩能有效分担框架荷载。（3）从箱形通道结构变形、结构应力及差异沉降等参数的分析，考察了拆除临时支撑、结构修缮等施工中箱形通道结构的安全性；稳定后沉降变形为4.9 mm，邻柱沉降差为2.1 mm，拉应力值为1.69 MPa，压应力值为4.37 MPa，均满足安全要求，结构得到了较好的修复。（4）在采取提出的加固措施后，完成了隧道下穿任务并让既有箱形通道恢复运营，验证施工对策的有效性。

• 单位
  西南交通大学; 土木工程学院