[發(fā)明專利]一種特大跨度洞庫格柵拱架支護(hù)的施工方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201711052171.9 | 申請日： | 2017-10-30 |
| 公開（公告）號： | CN107676103B | 公開（公告）日： | 2019-12-31 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 李二兵;濮仕坤;譚躍虎;楊蒙;王健;段建立;紀(jì)磊 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國人民解放軍陸軍工程大學(xué) |
| 主分類號： | E21D11/00 | 分類號： | E21D11/00;E21D11/10;E21D20/00 |
| 代理公司： | 32200 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 | 代理人： | 彭英 |
| 地址： | 210007 江*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 特大跨度 開挖 格柵 微型隧道 縱橫交叉 支護(hù) 拱架 鋼筋網(wǎng)噴射混凝土 鋼筋混凝土 外輪廓線 穩(wěn)定圍巖 有效預(yù)防 質(zhì)量安全 保護(hù)層 高剛度 輪廓線 施工 圍巖 填充 澆筑 嵌入 坍塌 變形 挖掘 | ||
本發(fā)明公開了一種特大跨度洞庫格柵拱架支護(hù)的施工方法，包括步驟：步驟一、澆筑格柵拱骨架：在特大跨度洞庫開挖之前，先沿著洞庫外輪廓線施作縱橫交叉的微型隧道，然后利用鋼筋混凝土填充該縱橫交叉的微型隧道，形成格柵拱骨架，此時(shí)格柵拱骨架嵌入圍巖；步驟二、開挖特大跨度洞庫的主洞庫：采用多級分步的開挖方法來完成整個(gè)主洞庫的挖掘，且在每步開挖施工完成后，均采用鋼筋網(wǎng)噴射混凝土來穩(wěn)定圍巖。因此，本發(fā)明能夠在特大跨度洞庫開挖前其輪廓線周邊形成一個(gè)具有較高剛度和穩(wěn)定性的保護(hù)層，在該格柵拱架的支護(hù)下能有效預(yù)防特大跨度洞庫在開挖過程中產(chǎn)生變形、坍塌等質(zhì)量安全事故。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種特大跨度洞庫格柵拱架支護(hù)技術(shù)及其施工方法，更具體地，涉及一種由微型隧道和格柵拱架共同組成的體系支護(hù)下的特大跨度洞庫施工工法。
背景技術(shù)
隨著地下空間開發(fā)利用的深入，地下結(jié)構(gòu)越來越朝著大跨度的方法發(fā)展。對于特大跨度洞庫等地下工程，開挖施工過程中拱頂容易發(fā)生松弛破壞而坍塌，為了保障施工安全有序的進(jìn)行，現(xiàn)有的施工方案是采用分步開挖的技術(shù)，通過增加工序，減小一次開挖的跨度，比如常規(guī)的臺階法、中壁施工法、CRD工法、雙側(cè)壁導(dǎo)坑工法等。
上述方法都是通過將原有地下工程的特大跨度變?yōu)橹斜馄铰市】缍鹊姆椒ㄟM(jìn)行分塊施工，因而存在對地下工程周邊圍巖重復(fù)撓動(dòng)，施工開挖進(jìn)尺效率較低，致使支護(hù)結(jié)構(gòu)封閉成環(huán)的時(shí)間延長，嚴(yán)重影響圍巖穩(wěn)定性等問題。
目前，地下工程的支護(hù)依然沿用“錨桿+噴射混凝土”作為初期支護(hù)，二次襯砌作為安全儲備的復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)。由于施工技術(shù)受限，支護(hù)結(jié)構(gòu)的形式尚未有較大突破，為保證特大跨度扁平洞庫的安全，只能通過增加系統(tǒng)錨桿數(shù)量，提高支護(hù)錨桿長度，加大噴射混凝土厚度，增強(qiáng)二次襯砌等手段。這樣工程造價(jià)被嚴(yán)重提高，更為重要的是施工效率也會大大降低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決了上述背景技術(shù)中存在的問題與不足，提供一種特大跨度洞庫格柵拱架支護(hù)技術(shù)及其施工方法，該施工法具有控制源頭、輔助成拱、強(qiáng)力支護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，滿足特大跨度地下工程及時(shí)安全支護(hù)的要求。
為實(shí)現(xiàn)上述的技術(shù)目的，本發(fā)明將采取如下的技術(shù)方案：
一種特大跨度洞庫格柵拱架支護(hù)技術(shù)及其施工方法，包括以下步驟：
步驟一、澆筑格柵拱骨架
在特大跨度洞庫開挖之前，先沿著洞庫外輪廓線施作縱橫交叉的微型隧道，然后利用鋼筋混凝土填充該縱橫交叉的微型隧道，形成格柵拱骨架，此時(shí)柵拱骨架嵌入圍巖；
步驟二、開挖特大跨度洞庫的主洞庫
采用多級分步的開挖方法來完成整個(gè)主洞庫的挖掘，且在每步開挖施工完成后，均采用鋼筋網(wǎng)噴射混凝土來穩(wěn)定圍巖。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述澆筑格柵拱骨架的具體施工步驟為：
1.1、開挖隧道洞庫的側(cè)壁導(dǎo)坑；
1.2、開挖縱向微型隧道的同時(shí)，在側(cè)壁導(dǎo)坑內(nèi)部澆筑邊墻；
1.3、通過縱向微型隧道來對隧道洞庫圍巖進(jìn)行超前加固；
1.4、從縱向微型隧道的內(nèi)部，沿著特大跨度洞庫的外輪廓線開挖橫向格柵拱隧道，該橫向格柵拱隧道與縱向微型隧道相互間縱橫交叉；
1.5、在縱向微型隧道中鋪設(shè)縱向連系梁，然后按照由內(nèi)到外，先橫向后縱向的順序澆筑高強(qiáng)混凝土，使得橫向格柵拱隧道的橫向格柵拱、縱向連系梁以及邊墻連接形成澆筑格柵拱骨架。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，縱向微型隧道的直徑取值為1.8m-2.4m。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，橫向格柵拱隧道的橫向格柵拱的高度不低于1.8m。
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