桥隧连接工程设计施工技术研究
【摘要】：文章研究分析了桥隧连接工程在设计和施工方面的特点、隧道洞门在不良地质条件下的施工方法和注意事项、桥台施工的基本步骤、难点及处理措施和桥隧连接下桥台的施工技术。对既有的及可能出现的桥隧连接条件下的设计和施工问题进行了总结和分析。
【关键词】：施工方法,隧道洞门,桥台
1.引言
桥隧连接工程的研究在行业内还未有共识性通用性的规范可循，还属于比较开放性的讨论课题，因此对桥隧连接工程设计、施工过程中形成的默认性的技术和经验进行分析并分类总结具有重要的理论和实际意义。本文基于桥隧连接工程设计、施工工程中遇到的困难和问题，从桥隧连接地段的桥隧衔接段(包括隧道洞门、桥台、桥梁边梁、短路基等构造)、桥梁架设、施工组织管理等方面对既有经验进行分析总结，找寻普适性的规律。
2.桥隧连接工程设计、施工特点
桥隧连接工程不同于单一的桥梁或隧道可进行独立设计、施工，不必考虑彼此的互相影响，而现实中特别在重岭山区将二者分开设计、施工的情况并不多。这时就必须将二者放在一起综合考虑，以形成统一连续的设计、施工过程，得到良好的受力状况和很好的运营效果。综合看来，桥隧连接工程的设计、施工具有如下的特点:
2.1.桥隧连接工程的相互干扰性
桥隧连接工程在设计和施工过程中都表现出了突出的相互干扰性。以整体型桥隧连接方式为例。在桥隧连接工程的设计过程，有时由于场地有限或地质情况的要求，必须设计整体型的桥隧连接工程。该类型结构，桥台直接浇注在隧道内部，桥梁的梁板则直接搭设在桥台上，也就是要伸入隧道明洞内部。由于在高速公路上通常桥梁较隧道有更大的横向净宽，桥梁伸入隧道的那跨边梁便可能与前几跨的梁板几何尺寸截然不同，当然隧道的明洞由于需要满足桥梁梁板的尺寸一般需要加大加宽，因此当出现整体型桥隧连接工程时设计过程便不能独立设计桥梁或隧道，桥梁的设计干扰了隧道的设计，隧道的设计同时干扰了桥梁的设计，干扰性非常突出，许多时候需要根据实际情况变更设计。
当然，在施工过程中，桥隧连接工程也存在突出的相互干扰性问题。如对于整体型桥隧连接工程由于桥台在隧道内浇注，那么桥梁的边跨梁板只有在隧道洞门开挖完成才能架设，这样桥梁才能贯通，但由于桥梁和隧道两者相交，隧道的洞门施工由于地形陡峭或无场地等因素又无法展开，有时只得从隧道的另一端开挖，这样桥梁的贯通只能制约于隧道的施工，隧道的施工又反过来受到桥梁的限制无法实现对挖，无法两头并进。又如，在高速公路的建设中，桥梁和隧道往往归属于不同的施工单位，若桥梁先贯通，承担桥梁建设的施工单位为了保证桥梁的质量有时不会把桥梁提供给承担隧道建设的施工单位作为隧道开挖除渣的施工便道等等。
2.2.桥隧连接工程的综合性
桥隧连接工程同时涉及到桥梁、路基路面和隧道三种最主要的高速公路工程结构类型，本身就具有路桥隧相结合的综合性。桥隧连接工程在设计上需要考虑三种不同的结构形式，设计时既要保持三者的本来面目和结构特性，维持彼此的个性，又要综合考虑三者在连接区域的通用性，保证彼此的共性。因此桥隧连接工程表现为设计的综合性。在施工过程中，在进行桥梁、路基路面、隧道施工的各自施工时，需要同时考虑彼此的施工进度，调整施工计划和步骤，实现又好又快的施工目的。因此桥隧连接工程的施工是个综合的进行-调整-再进行的循环过程，又表现为桥隧连接施工的综合性。
2.3.桥隧连接工程的相对独立性
尽管桥隧连接工程在设计和施工上表现了很强的综合性，但作为桥梁、路基路面和隧道的结合体，其又有很强的独立性。设计和施工过程中，尽管桥隧连接的区域是设计和施工中必须认真考虑并妥善解决的难题，但主要的工作量还是在相对独立的三个构造物的常规设计和施工上。设计时，在设计方案确定后，桥梁、路基路面和隧道一般是在不同的科室或设计处完成的，独立性较强;施工时，尽管要综合考虑各个结构的施工进度，但最终要实现整条高速公路的贯通，桥梁或道路或隧道的工程量和工作时间相对于连接区域而言要大的多，因此，施工过程中，各结构的自身建设仍然是重要的主体。
2.4.桥隧连接工程的后续性
如前所述，桥隧连接工程在设计和施工过程需要考虑的问题很多，但设计和施工时的综合处理措施并不能完全保证桥隧连接工程段的良好运营，设计和施工并非一劳永逸的工作。桥隧连接工程作为一种特殊的结构形式，在运营过程中，表现出了很强的后续性。据不完全统计，在高速公路的运营阶段，桥隧连接段的工程问题最为突出，主要表现为:由于桥梁、道路、隧道所处的地质状况的不同，桥墩桥台、路面和隧道围岩的地质沉降不一，造成高速公路的路面铺装在桥隧连接段凹凸不平，许多地方跳车严重;桥梁、道路、隧道排水设施由于长期运营和地质情况的变化出现排水不畅甚至隧道水上路上桥、桥梁无法排水、桥隧连接段积水等现象，非常不利于车辆的通行;车辆由桥梁入隧道或由隧道上桥时，明暗变化明显，司机无法适应，桥隧连接段多次发生交通事故;隧道洞门边坡植被破坏严重时而出现落石甚至泥石流，泥沙冲入路面或桥梁，通行安全得不到保障等等。以上的问题都不是设计和施工时考虑到并采取相应措施希望避免就可以完全不发生的。因此桥隧连接段在充分做好设计和施工工作的同时，还需要进行经常性的养护，做到早发现早处理，保证高速通行的顺畅。
3.总结
桥隧连接工程不同于单一的桥梁或隧道可进行独立地设计和施工，存在彼此的互相影响。因此桥隧连接工程的设计与施工应考虑其相互干扰性、综合性、相对独立性和后续性的特点，使桥隧连接工程的设计规范化、施工优化，保证建设和运营过程中的安全性。
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