超长公路隧道群施工救援与交通拥堵疏散系统及施工方法技术方案

本发明专利技术公开了超长公路隧道群施工救援与交通拥堵疏散系统及施工方法，属于桥梁与隧道工程技术领域，包括左线桥、右线桥、救援疏散平台、多个特长隧道、隧道车行横洞、隧道消防救援洞室、隧道施工斜井、永临结合施工便道和地方省道，所述左线桥和右线桥用于跨越“V字形”峡谷、连通峡谷两侧的两个特长分离式隧道，所述救援疏散平台由多座桥梁横向并排组成，各桥相互独立，横向通过纵向桥面伸缩缝进行连接。本技术方案用以解决受秦岭山区腹地山体直立陡峭、国家自然保护区和水源保护地等各类客观因素的影响，缺少合适的大面积平地布设高速公路隧道救援站，超长公路隧道群难以布设施工救援、交通疏散、长纵坡段临时停车和重车降温场地的问题。地的问题。地的问题。

【技术实现步骤摘要】
超长公路隧道群施工救援与交通拥堵疏散系统及施工方法


[0001]本专利技术属于桥梁与隧道工程
，具体涉及超长公路隧道群施工救援与交通拥堵疏散系统及施工方法。

技术介绍

[0002]国家高速公路银川至昆明线(G85)陕西境宝鸡至坪坎公路工程的控制性工程，总长32km，隧道比例98.1％，平均纵坡1.83％，形成秦岭天台山超长公路隧道群，该隧道群包括特长隧道2座、长隧道5座、中隧道3座。秦岭天台山隧道处于隧道群的中后段，单洞里程长度15.56km，单洞开挖断面160m2，是目前世界上最长的双向六车道公路隧道，也是建设规模最大的公路隧道。秦岭天台山隧道及其所在的32km公路隧道群作为举世瞩目的超级工程，具有“超长、多车道、大埋深、长纵坡、高桥隧比、生态敏感”多种显著工程特征：
[0003]超长、多车道：秦岭天台山隧道全长15.56km，采用双向六车道技术标准，最大开挖跨度达16.55m，开挖面积约160m2，目前建设规模居世界第一；
[0004]大埋深：秦岭山区工程和水文地质十分复杂，秦岭天台山隧道洞身最大埋深973m，穿越19条断层，岩爆、突涌水等工程灾害风险突出；
[0005]长纵坡、高桥隧比：秦岭天台山隧道及其所在的32km公路隧道群，桥隧比高达98.1％，平均纵坡1.83％，为超长距离连续纵坡隧道群；
[0006]生态敏感：秦岭天台山隧道群下穿嘉陵江源头，毗邻天台山国家风景名胜区、陕西神沙河省级自然保护区等重要生态敏感区，隧道弃渣总量达517万立方，环境保护、水土保持要求高，须严守秦岭生态红线。
[0007]综上所述，秦岭天台山超长公路隧道群存在特长隧道、连续长下坡和生态敏感区等特点，它的施工组织难度大，运营安全风险高，防灾救援要求高。尤其是秦岭天台山隧道(特长隧道、单洞里程15.56km)北口邻近青石岭隧道(特长隧道、单洞里程3.6km)南口，跨越“V字形”神沙河谷，隧道洞口距离谷底高差约70m，且神沙河为省级自然保护区核心和嘉
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清饮用水源地支流。因此，秦岭天台山超长隧道群中后段缺少合适的大面积平地布设高速公路隧道救援站，秦岭天台山隧道北口缺少合适的施工救援、交通疏散、长纵坡段临时停车和重车降温场地。

技术实现思路

[0008]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供超长公路隧道群施工救援与交通拥堵疏散系统及施工方法，用以解决受秦岭山区腹地山体直立陡峭、国家自然保护区和水源保护地等各类客观因素的影响，缺少合适的大面积平地布设高速公路隧道救援站，超长公路隧道群难以布设施工救援、交通疏散、长纵坡段临时停车和重车降温场地的问题。为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0009]本专利技术超长公路隧道群施工救援与交通拥堵疏散系统，包括左线桥、右线桥、救援疏散平台、多个特长隧道、隧道车行横洞、隧道施工斜井、永临结合施工便道和地方省道；所
述左线桥和右线桥用于跨越“V字形”峡谷、连通峡谷两侧的两个特长隧道，所述救援疏散平台由多座桥梁横向并排组成，各桥相互独立，横向通过纵向桥面伸缩缝进行连接，且救援疏散平台设置于左线桥和右线桥之间，所述“V字形”峡谷两侧的两个特长隧道内均设有隧道车行横洞和隧道施工斜井，所述隧道施工斜井的一端与特长隧道连通，另一端与永临结合施工便道连通，所述永临结合施工便道用以连接隧道施工斜井与地方省道，所述V型峡谷两侧的两个特长隧道内均设置了隧道车行横洞，隧道车行横洞用以连接左线隧道和右线隧道，且隧道车行横洞与隧道施工斜井井口位置相对应。
[0010]进一步，所述救援疏散平台两侧与左线桥、右线桥分别进行横向拼接，通过纵向桥面伸缩缝进行连接，左线桥和右线桥的横向拼接边缘部位上设有护栏，所述护栏包括加强型混凝土护栏和开口活动护栏，所述左线桥与右线桥的加强型混凝土护栏中间均设置一个缺口，所述开口活动护栏设置在缺口内。
[0011]进一步，所述左线桥、右线桥与救援疏散平台的若干座桥梁均为连续刚构桥。
[0012]进一步，所述左线桥、右线桥与救援疏散平台的多座连续刚构桥沿“V字形”峡谷两侧山体走向进行布设桥梁长度与跨径，多座桥梁的桥长和主跨跨径不完全相同，包括边跨对称连续刚构桥、边跨非对称连续刚构桥。
[0013]进一步，所述救援疏散平台中，其位于中间位置桥梁的一端设有隧道消防救援洞室。
[0014]本专利技术还包括边跨非对称、极小边中跨比连续刚构桥的施工方法，其小桩号侧二分之一中跨比小桩号侧边跨多了一个梁段，边、中跨比仅为0.513，小桩号侧最大对称悬臂为箱梁n
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1号梁段，大桩号侧最大对称悬臂为箱梁n号梁段，桥梁关键施工步骤如下：
[0015](1)待桩基、承台、桥墩和箱梁0号梁段施工完毕后，安装挂篮重复对称悬浇过程，直至悬浇至箱梁n
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1号梁段，即小桩号侧最大对称悬臂；待桥台施工完毕后，在边跨桥台旁搭设支架并预压，支架上浇筑边跨现浇段；
[0016](2)在小桩号侧边跨n
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1号梁段和小桩号侧中跨n
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1号梁段同步增加配重，配重重量为小桩号侧边跨合龙段重量；
[0017](3)待日气温变化最小时，锁定小桩号侧边跨合龙段，焊接劲性骨架，浇注小桩号侧边跨合龙段混凝土，对小桩号侧边跨n
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1号梁段配重进行同步卸载，再拆除小桩号侧边跨现浇段支架；
[0018](4)在小桩号侧边跨n
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1号和n
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2号梁段箱梁内部底板上施加永久混凝土压重，并增加小桩号侧中跨n
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1号梁段的配重重量，配重重量由小桩号侧边跨合龙段重量增加至n号梁段重量；
[0019](5)悬浇小桩号侧中跨n号梁段，对小桩号侧中跨n
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1号梁段配重进行同步卸载，同时悬浇大桩号侧中跨n号梁段和大桩号侧边跨n号梁段；
[0020](6)拆除挂篮，安装合龙吊架，待日气温变化最小时，锁定中跨和大桩号侧边跨合龙段，焊接劲性骨架，浇筑中跨和大桩号侧边跨合龙段混凝土，再拆除大桩号侧边跨现浇段支架；
[0021](7)桥梁合龙完成，拆除合龙段吊架，完成桥面系施工，安装桥梁附属设施。
[0022]本专利技术还包括组成救援疏散平台的多座连续刚构桥桥台的施工组织方案，具体步骤如下：(1)从地方省道通过永临结合施工便道到达桥位处，再通过隧道施工斜井和隧道车
行横洞进入左线隧道和右线隧道的正洞；
[0023](2)从左线隧道和右线隧道的正洞分别向“V字形”峡谷方向开挖，反向出洞；
[0024](3)开挖“老虎嘴”形状的施工便道，尽量少破坏原始山体；
[0025](4)施工便道完成后，向“V字形”峡谷反方向的山体开挖桥台施工操作洞室，类似“眼镜状”的连拱隧道。
[0026](5)在桥台施工操作洞室中施工桥台；
[0027](6)待桥台完工后，从上至下逐层破碎山体，拆除桥台施工操作洞室。
[0028]本专利技术还包括紧邻河道、背靠山体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.超长公路隧道群施工救援与交通拥堵疏散系统，其特征在于：包括左线桥、右线桥、救援疏散平台、多个特长隧道、隧道车行横洞、隧道施工斜井、永临结合施工便道和地方省道；所述左线桥和右线桥用于跨越“V字形”峡谷、连通峡谷两侧的两个特长分离式隧道，所述救援疏散平台由多座桥梁横向并排组成，各桥相互独立，横向通过纵向桥面伸缩缝进行连接，且救援疏散平台设置于左线桥和右线桥之间，所述“V字形”峡谷两侧的两个特长隧道内均设有隧道车行横洞和隧道施工斜井，所述隧道施工斜井的一端与特长隧道连通，另一端与永临结合施工便道连通，所述永临结合施工便道用以连接隧道施工斜井与地方省道，所述“V字形”峡谷两侧的两个特长隧道内均设置了隧道车行横洞，隧道车行横洞用以连接左线隧道和右线隧道，且隧道车行横洞与隧道施工斜井井口位置相对应。2.根据权利要求1所述的超长公路隧道群施工救援与交通拥堵疏散系统，其特征在于：所述救援疏散平台两侧与左线桥、右线桥分别通过纵向桥面伸缩缝进行拼接，左线桥和右线桥的横向拼接边缘部位上设有护栏，所述护栏包括加强型混凝土护栏和开口活动护栏，所述左线桥与右线桥的加强型混凝土护栏中间均设置一个缺口，所述开口活动护栏设置在缺口内。3.根据权利要求1所述的超长公路隧道群施工救援与交通拥堵疏散系统，其特征在于：所述左线桥、右线桥与救援疏散平台的若干座桥梁均为连续刚构桥。4.根据权利要求1所述的超长公路隧道群施工救援与交通拥堵疏散系统，其特征在于：所述左线桥、右线桥与救援疏散平台的多座连续刚构桥沿“V字形”峡谷两侧山体走向进行布设桥梁长度与跨径，多座桥梁的桥长和主跨跨径不完全相同，包括边跨对称连续刚构桥、边跨非对称连续刚构桥。5.根据权利要求1所述的超长公路隧道群施工救援与交通拥堵疏散系统，其特征在于：所述救援疏散平台中，其位于中间位置桥梁的一端设有隧道消防救援洞室。6.根据权利要求1所述的超长公路隧道群施工救援与交通拥堵疏散系统的施工方法，其特征在于：包括边跨非对称、极小边中跨比连续刚构桥的施工方法，其小桩号侧二分之一中跨比小桩号侧边跨多了一个梁段，桥梁关键施工步骤如下：(1)待桩基、承台、桥墩和箱梁0号梁段施工完毕后，安装挂篮重复对称悬浇过程，直至悬浇至箱梁n
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1号梁段，即小桩号侧最大对称悬臂；待桥台施工完毕后，在边跨桥台旁搭设支架并预压，支架上浇筑边跨现浇段...

【专利技术属性】
技术研发人员：王桢，罗波，徐百成，王科，赵超志，仵涛，李军峰，宋怀东，路杨，张文，王松，刘健斌，施菁华，杨波，折孝明，张远，黄军海，何伟宁，马隆琛，
申请(专利权)人：中交第一公路勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：