山区高速公路隧道群进洞施工方案创新及实践

雷开云

(四川泸石高速有限责任公司，四川 成都 610041)

一、引言

泸定至石棉高速公路（以下简称“泸石高速”）地处青藏高原向四川盆地的过渡地带，海拔高程在850m～2500m，桥隧比高，且地质地形复杂、施工困难、生态脆弱、建设极其困难、安全管控复杂。多数隧道进（出）洞口均位于高山峡谷地段，地形陡峭，施工场地受限，进洞施工难度极大。

二、隧道群工程概况

泸石高速全长96.5km，路线四跨大渡河，桥隧比86.5%，其中隧道66.5km/18座，隧道比例69.1%，是山区高速公路的典型代表之一。泸石高速得妥隧道和大岗山隧道、王岗坪隧道至余家岗隧道组成了大渡河隧道群，长约32.97km，其中隧道长31.38km/7座，占比高达95.2%。

本文以大渡河隧道群小田湾隧道出口与白草坪隧道进口深池沟路段工程为依托，研究了隧道群进洞技术并得出结论，具有一定借鉴意义。

三、隧道群进洞方案研究

深池沟路段地质复杂多变，施工仅能利用省道217线一条主通道，干扰极大。若隧道施工平台占用桥梁施工位置，尤其是占用桥台位置，将造成隧道施工运输通道与深池沟中桥施工相互干扰。

经过现场踏勘、方案比选和方案认证，综合多方面因素分析深池沟中桥及邻近两特长隧道施工平面图布置，优化形成了3个进洞施工方案：方案一是分别在深池沟两侧修建连接两隧道的支洞（以下简称“支洞方案”）；方案二是“便道+圆管过水涵+U形挡墙回填土石”形成隧道口施工平台（以下简称“重力式平台方案”）；方案三是“便道+钢栈桥+钢平台+支洞”综合进洞方案（以下简称“轻型平台方案”）。

（一）隧道施工支洞方案

施工支洞方案综合考虑两车道（3m×2=6m）宽度及排水管、通风管、照明线路、人行道宽度等因素，根据《公路工程技术标准 JTG B01-2014》《公路隧道设计规范 第一册 土建工程》（JTG 3370.1-2018）设计。

1.方案优势

两隧道施工互不干扰；环水保影响极小；支洞可直接作为运营应急通道；对临建场地的布设无影响。

2.方案不足及缺陷

该方案造价极高，约810万元；支洞施工及隧道施工材料运输与省道217线干扰大；隧道二衬台车的拼装更困难，拼装周期更长；支洞施工111天，周期较长；支洞施工比路基施工复杂。

（二）重力式平台进洞方案

重力式平台方案，是指将便道修至相应隧道洞口，在隧道洞口修建多级U形挡墙并回填土石形成隧道施工平台，并采取适当加高河堤在深池沟河沟内换铺级配碎石后平铺多层圆管涵形成组合式排水，保证施工期间深池沟洪水期最大流量通行安全。

1.方案优势

施工技术简单，施工主要材料组织方便，施工人员容易到位；工程费用较低，约434万元；两隧道共用施工便道短，运输车辆相互干扰较小。

2.方案不足及缺陷

无法大量使用机械作业，工效低；方案可靠性不足，仅能作为临建工程使用，挡墙重型设备和地震力等在不利荷载综合作用下存在失稳风险；作为运营管理应急通道的可靠性较差，涵管易产生不均匀沉降，易堵塞影响溪沟水流畅通；便道压缩可利用施工场地；挡墙修建易出现局部边坡坍塌，环保压力大；隧道施工对深池沟中桥施工干扰大，影响桥梁工期。

（三）轻型平台进洞方案

轻型平台方案，是在小田湾隧道出口搭设钢平台，接钢栈桥跨河至白草坪隧道进口，再填筑便道连接省道217线。

1.方案优势

机械化作业程度高，施工时间较短；方案可靠性较好，可作为永临结合使用，在重型设备和地震力等不利荷载综合作用下不易失稳；可永临结合直接转为高速公路运营应急通道；对临建场地的布设影响小；环水保风险极低，体现了建设与保护并重的理念；桥隧施工相互干扰小。

2.方案不足及缺陷

进洞方案包括了钢栈桥、钢平台、支洞和便道，涉及多种专业施工人员，施工组织较为复杂；造价偏高，约525万元；部分区段共用施工便道，运输高峰期存在车辆排队降低工效的现象。

四、结语

通过综合对比分析隧道群进洞方案，得出以下结论：隧道支洞方案简洁，但是周期长，造价高，其他类似项目可作为主要研究比选方案；重力式平台方案存在河道高度较大，基础占用河道较多，基础处治难度大，挡墙过高，施工风险高，在地震等外力作用下结构稳定性较差，且后期需要拆除，一般不推荐选用；轻型平台方案按照因地制宜的原则，采用填方路基加挡墙、隧道支洞、钢栈桥及钢平台等方案组合作为隧道群施工进洞方案，进洞迅速，全线控制性工程隧道群进度受控，施工成本相对较优，方案安全可靠，地表扰动少，不产生新的环保水保隐患，兼顾运营抢险救灾功能，可在交通事故、泥石流及地震等重大灾害发生时，实现与地方道路之间快速转换交通。

表1 3种进洞施工方案主要影响因素定量分析表

轻型平台进洞施工方案，对于山区高速公路桥隧相连，山险坡陡，施工场地狭窄，施工要素保障极其困难等不利条件下，提升隧道群在施工过程中环水保、施工标准化和施工进度及施工成本受控程度等具有显著的实践性和借鉴意义。