[發明專利]一種穿越富水不整合接觸帶隧道的洞內降排水施工方法

在審

• 申請號: 201410432257.4
• 申請日: 2014-08-26
• 公開（公告）號: CN104234726A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 劉靖伯;宋戰平;欒桂濤;田珣;陳平;牛澤林;張丹峰;劉可
• 申請（專利權）人: 中國路橋工程有限責任公司
• 主分類號: E21D11/38
• 分類號: E21D11/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及建筑施工領域，尤其涉及一種穿越富水不整合接觸帶隧道的洞內降排水施工方法。

背景技術

在降雨集中的我國西部及“范古絲綢路”沿線的中亞國家，受地表剝蝕及外地質營力而形成的坡積體的土巖帶(面)中和強、全風化帶內富水，土體飽和，該富水飽和帶土巖體強度低，在施工擾動等影響下，易沿該面發生剪切滑移導致既有坡積體的整體失穩。目前大斷面隧道穿越軟弱地層隨帶普遍采用的CD法、CRD法和眼鏡法等工法均是將隧道掌子面上下分層及豎向分塊，化大斷面為步步封閉的小斷面，可保證掌子面和隧道頂、幫的穩定性；但對飽水的土、巖結合面施工無法保證飽和土體沿飽水基巖面的滑塌；同時，采用分層、分塊的小塊開挖，反復施工擾動將引起圍巖應力的多次重分布，特別是對擾動敏感的觸變性土，反復施工擾動將使得土體強度降低甚或“呈流動”狀態，不利于隧道結構和掌子面的穩定。而且這類工法工序復雜、施工速度慢、造價高。為之，在合理降水前提下，采用大斷面開挖安全、可行，效率高。但對于埋深大的隧道，施工中如采取洞外降水，臨時征地難度大，周期長，且容易引起不必要的糾紛；同時洞外降水施工周期長，效率低，降水成本高；且由于土巖結合面的不整合接觸，洞外降水無法疏干局部存在的界面水，施工中易因該界面水的存在導致出現局部流塌，引起隧道支護結構失穩。

發明內容

本發明的實施例提供一種穿越富水不整合接觸帶隧道的洞內降排水施工方法，可以安全、快捷地完成了富水隧道的施工，確保工程質量和施工安全。

為達到上述目的，本發明的實施例采用如下技術方案：

一種穿越富水不整合接觸帶隧道的洞內降排水施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、超前地質預報，確定下側導坑位置；

S2、施做所述下側導坑掌子面的深孔排水孔；

S3、下側導坑放線，進行雙排小導管超前支護；

S4、下側導坑上部開挖，上部支護；

S5、下側導坑下部開挖，下部支護；

S6、進行底部混凝土鋪底，設置開挖段洞內排水管；然后在下側導坑進行剩余斷面的輻射井施工，排水；

S7、地下水集中，泵送洞外；

S8、若隧道整體開挖輪廓未進入基巖3m，則進行步驟S1-S7，進行下一個下側導坑的施工；

S9、直至隧道整體開挖輪廓進入基巖3m后，停止下側導坑掌子面開挖，管網噴射混凝土封閉掌子面。

可選的，在所述富水隧道下側來水側設置低位的下側導坑，所述下側導坑導坑內掌子面采用深孔排水孔超前排泄地下水；在下側導坑內通過設置深孔的大坡度輻射井完成剩余大斷面的地下水的下泄和降排，實現富水隧道穿越不整合接觸帶地下水的洞內快速疏干；其中，所述輻射井采用的導管采用外徑φ89mm，壁厚5mm的熱軋無縫鋼管制成，所述導管上鉆設孔徑20mm，孔間距25cm的排水孔，所述排水孔呈對口形布置；所述鋼管前端做成20cm長尖錐狀；

所述排水管在下側導坑支護面上，其管間距中至中為150cm，縱向安裝間距150cm；外插角為15°～45°交錯布置。

上述技術方案提供的方法，通過“下導坑超前降水泄壓，短臺階大斷面快速通過確保安全，優質完成”的原則，采用“下側導坑排水增穩”的短臺階法施工，成功穿越富水隧道，安全、快速完成了隧道該段的施工，確保了工程質量和施工安全。

附圖說明

圖1為本發明實施例提供的一種穿越富水隧道的施工方法的流程示意圖；

圖2為本發明實施例提供的一種“下側導坑排水增穩短臺階”施工橫斷面工藝圖示；

圖3為本發明實施例提供的一種“下側導坑排水增穩短臺階”施工縱斷面工藝圖示；

圖4為本發明實施例提供的一種下側導坑輻射井圖示。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。本發明實施例提供了一種穿越富水隧道的施工方法，所述方法適用于公路、鐵路等大斷面(斷面大于50m²)地下工程穿越V級、VI等飽水軟弱圍巖、及下穿土體和基巖的接觸帶等的施工。如圖1所示，所述方法包括以下步驟：

S1、超前地質預報，確定下側導坑位置。