[發明專利]一種采用聯合支護結構進行大跨地鐵風道中洞開挖的方法

在審

• 申請號: 201610277121.X
• 申請日: 2016-04-30
• 公開（公告）號: CN105736002A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 劉雪峰;張立平;馬海燕;張元春;李曉文;馬寧;胡少斌;馬樂;邊寧寧;崔紅波;陳偉;謝校亭;趙富壯;張文慧;宋少奇;劉輝;孫龍;武立杰
• 申請（專利權）人: 北京城鄉建設集團有限責任公司
• 主分類號: E21D9/00
• 分類號: E21D9/00;E21D11/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【技術領域】

本發明涉及一種地鐵風道的建造方法，具體涉及一種采用聯合支護結構進行大跨地鐵風道中洞開挖的方法，屬于城市軌道交通工程技術領域。

【背景技術】

雙層地鐵風道結構一般采用洞樁法建造，即先開挖兩側的導洞，然后進行中導洞的開挖，中導洞一般采用臺階法開挖，洞口段架設臨時豎向支撐。然而，對于大跨風道結構（跨度大于15m）來說，中導洞的跨度很大，常規的支護結構體系很難控制拱部支護結構的變形及拱部地層沉降。

因此，為解決上述技術問題，確有必要提供一種創新的采用聯合支護結構進行大跨地鐵風道中洞開挖的方法，以克服現有技術中的所述缺陷。

【發明內容】

為解決上述問題，本發明的目的在于提供一種采用聯合支護結構進行大跨地鐵風道中洞開挖的方法，其能解決大跨風道結構的中洞開挖地層沉降控制及拱部支護結構的變形控制問題，有效控制中洞開挖地層沉降及拱部支護結構變形的中洞聯合支護結構體系。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案為：一種采用聯合支護結構進行大跨地鐵風道中洞開挖的方法，其包括如下施工步驟：

1），按照“先下導洞、后上導洞”的順序進行4個導洞的開挖與支護結構施作；

2），在上導洞內施作邊樁及樁頂冠梁，并預留連接裝置，邊樁采用人工挖孔或機械成孔的方式進行；然后對上導洞進行部分回填；

3），在兩側的導洞內施作豎向型鋼支撐；

4），在施作邊樁的同時進行中洞的開挖，中洞分為左、右兩部分開挖。

5），按上述步驟，進行中洞右側土體的開挖與支護體系施作，中洞右側部分的開挖滯后左側10m左右。

本發明的采用聯合支護結構進行大跨地鐵風道中洞開挖的方法進一步為：步驟1）中，在下導洞開挖時，先對拱部地層進行注漿加固，開挖采用短臺階法，留核心土，并設置臨時仰拱，每次開挖步距不大于0.75m，下面的右側導洞滯后左側導洞10m左右；然后按照同樣的施工步序進行上導洞的開挖，上面的左側導洞滯后下面的右側導洞10m，上面的右側導洞滯后左側導洞10m。

本發明的采用聯合支護結構進行大跨地鐵風道中洞開挖的方法進一步為：步驟2）中，如果地層含水，在施作邊樁之前，應在邊樁外側施作旋噴樁止水。

本發明的采用聯合支護結構進行大跨地鐵風道中洞開挖的方法進一步為：步驟3）中，將豎向支撐通過橫向支撐與導洞的側壁初期支護連接。

本發明的采用聯合支護結構進行大跨地鐵風道中洞開挖的方法還為：步驟4）中，先開挖中洞左側部分土體，開挖前對拱部地層進行超前注漿加固，施作拱部初期支護、然后采用短臺階法開挖，每次開挖步距不大于0.75m；中洞左側部分一直開挖到與側洞底板初期支護位置持平，施作仰拱、中隔墻，中隔墻和仰拱采用格柵噴射混凝土結構；中隔墻與拱部初期支護和臨時仰拱連接，仰拱與側洞的底板初期支護連接。

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：本發明的采用聯合支護結構進行大跨地鐵風道中洞開挖的方法中的大跨度中洞的支護體系由“拱部超前注漿加固、拱部初期支護、仰拱、中隔墻和兩側導洞內的豎向支撐”構成，中洞拱部的荷載不再只有兩側導洞內邊樁單獨承擔。中洞內的中隔墻和側洞內的豎向支撐能夠承擔一部分中洞拱部傳來的荷載，并將荷載傳遞到中洞仰拱和側洞底板，同時也減小了中洞跨度，降低了中洞的跨中彎矩。不但有利于控制中洞開挖引起的地層變形，而且也有利于中洞拱部初期支護的穩定。

【附圖說明】

圖1是本發明的施工步驟1）的示意圖。

圖2是本發明的施工步驟2）的示意圖。

圖3是本發明的施工步驟3）的示意圖。

圖4是本發明的施工步驟4）的示意圖。

圖5是本發明的施工步驟5）的示意圖。

【具體實施方式】

請參閱說明書附圖1至附圖5所示，本發明為一種采用聯合支護結構進行大跨地鐵風道中洞開挖的方法，其包括如下施工步驟：

1），如圖1所示，按照“先下導洞、后上導洞”的順序進行4個導洞1的開挖與支護結構施作。在下導洞開挖時，先對拱部地層進行注漿加固（若地層含水，可采取全斷面逐漸加固措施），開挖采用短臺階法，留核心土，并設置臨時仰拱，每次開挖步距不大于0.75m，下面的右側導洞滯后左側導洞10m左右，。然后按照同樣的施工步序進行上導洞的開挖，上面的左側導洞滯后下面的右側導洞10m，上面的右側導洞滯后左側導洞10m。