[發明專利]巖溶破碎地區淺埋隧道下穿既有鐵路營業線施工方法

有效

• 申請號: 201710761484.5
• 申請日: 2017-08-30
• 公開（公告）號: CN107542470B
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發明（設計）人: 王永彬;王兵;孫進彥;陳善民;黃果;王林成;王明;馬良
• 申請（專利權）人: 中鐵三局集團有限公司;中鐵三局集團第二工程有限公司
• 主分類號: E21D9/00
• 分類號: E21D9/00;E21D11/00;E21D11/10;E21D11/38
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 陳圣清

本發明提供一種巖溶破碎地區淺埋隧道下穿既有鐵路營業線施工方法，具體施工步驟如下：（1）施工前采取以鋼筋混凝土樁基作為支點、采用D型便梁對既有線鐵路進行架空；（2）開挖前采取大管棚配超前小導管進行超前支護，既有線加固完成后進行隧道的暗挖及二襯施工，待二次襯砌施工完畢并且強度達到設計要求強度的100%后，置換D便梁，拆除中支撐樁并最終施工合攏段落。采用本方法施工，工序干擾少，安全可靠，降低了工程造價，確保了施工全過程處于安全、穩定、優質、快速的可控狀態。

技術領域

本發明公開了一種鐵路領域的施工方法，特別是涉及巖溶破碎地區淺埋隧道下穿既有鐵路營業線施工方法。

背景技術

隨著我國經濟的飛速發展，工程建設也逐步走向了一個高峰，下穿鐵路的工程也越來越多。從行業分類的角度有公路下穿既有鐵路、地鐵下穿既有鐵路、鐵路下穿既有鐵路，下穿的結構物也從小型的現澆涵洞發展到大型的頂進式框架橋以及隧道，另外下穿結構物和既有鐵路之間的埋土深度也在逐步減小，施工難度越來越大。

下穿既有鐵路的施工不僅難度大,也存在的一定的安全隱患問題，特別是既有線路的沉降。為防止既有線不均勻沉降，以保證施工期間既有線運營安全及新建隧道施工安全，這就對既有鐵路的防護以及加固的要求越來越高，

扇子坡隧道在鐵路里程DK278+655處下穿中貴天然氣管道，下穿段附近前后均為V級圍巖。

扇子坡隧道位于云貴高原黔中東緣息烽縣，全長800m，其中明洞16米，IV級圍巖65米，其余719m全部為V級圍巖，地質條件差，另外本隧道大部分段落為淺埋段且多處臨近民房、1處下穿既有公路、1處下穿既有開陽鐵路支線、1處下穿石油天然氣管道，環境非常復雜。隧道于DK278+050～DK278+110段下穿既有開陽支線鐵路，兩條線路平面交角37°05′，交叉范圍為長30m，兩者軌面高差約14m（交叉范圍內既有線最低點與隧道拱頂開挖界面高差約4.1m，且下穿段隧道為白云巖夾泥巖，地質較差，是本隧道的控制重點和難點。因此防止既有線不均勻沉降，保證施工間既有線運營安全以及新建隧道安全是本工程的控制重點和難點。

發明內容

為解決現有技術問題，本發明的目的在于提供一種防止既有線路沉降，保證施工安全的巖溶破碎地區淺埋隧道下穿既有鐵路營業線施工方法。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

巖溶破碎地區淺埋隧道下穿既有鐵路營業線施工方法，具體施工步驟如下：

（1）施工前對既有鐵路進行加固：施工前采取以鋼筋混凝土樁基作為支點、采用D型便梁對既有線鐵路進行架空；

（2）開挖前采取大管棚配超前小導管進行超前支護，既有線加固完成后進行隧道的暗挖及二襯施工，待二次襯砌施工完畢并且強度達到設計要求強度的100%后，置換D便梁，拆除中支撐樁并最終施工合攏段落。

上述巖溶破碎地區淺埋隧道下穿既有鐵路營業線施工方法，優選的方案是，步驟（1）施工前的準備步驟為：場地平整→測量放樣→擋墻施工→樁基挖孔施工→清理道砟→安裝便梁。

上述巖溶破碎地區淺埋隧道下穿既有鐵路營業線施工方法，優選的方案是，步驟（2）采用雙側壁導坑法機械開挖，具體為：①施作拱部大管棚超前支護，支護長度為90m；②開挖左側導坑上臺階，及時施作初期支護、加強支護；③開挖左側導坑下臺階，及時施作初期支護、加強支護，打設拱腳鎖腳錨桿，并封閉成環；④開挖右側導坑上臺階，及時施作初期支護、加強支護，打設拱腳鎖腳錨桿，并封閉成環，左、右側導坑掌子面里程相差30m；⑤開挖右側導坑下臺階，及時施作初期支護、加強支護，打設拱腳鎖腳錨桿，并封閉成環；⑥開挖中間導坑上弧導坑，及時施作初期支護、加強支護，開挖循環進尺0.5m；⑦至上而下施作⑥⑦部中間導坑；⑧開挖中間導坑仰拱、及時施作仰拱初期支護，并封閉成環；⑨初期支護達到設計強度后，施作防排水、仰拱二次襯砌，仰拱填充側溝。