[發明專利]一種分岔隧道超大斷面非對稱雙側壁的施工工法

有效

• 申請號: 201910542817.4
• 申請日: 2019-06-21
• 公開（公告）號: CN110242321B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 孫杰;馬利波;寧友衛;鄭云剛;文榮;陸繼偉;胡昌勤;魏承杰;馬良衛;羅偉亮;唐文秀
• 申請（專利權）人: 云南建投第四建設有限公司
• 主分類號: E21D9/14
• 分類號: E21D9/14;E21D19/04;E21D11/14
• 代理公司: 廈門原創專利事務所(普通合伙) 35101
• 代理人: 張麗昆

一種分岔隧道超大斷面非對稱雙側壁的施工工法，涉及隧道工程中施工技術領域。其包括以下步驟：超大斷面部分沿垂直于隧道延伸的方向依次為左部分區、中部分區、右部分區；左部分區施工，左部施工寬度和主線隧道等寬，依次開挖左部上臺階、左部中臺階和左部下臺階；中部分區寬度計算；右部分區施工，依次施工右部上臺階、右部中臺階和右部下臺階；中部分區施工，開挖時依次開挖中部上臺階、中部中臺階和中部下臺階。上述一種分岔隧道超大斷面非對稱雙側壁的施工工法解決了分岔隧道交匯段超大斷面本身開挖工法問題。為修改、補充完善規范及規章的修編、行業標準提供了現場依據，為加快該方面的研究提供了一種思路。

技術領域

本發明涉及隧道工程中施工技術領域，具體而言，涉及一種分岔隧道超大斷面非對稱雙側壁的施工工法。

背景技術

高速公路工程地下互通為隧道結構，在2條隧道的交匯處，一般為5車道(會車段)的超大斷面，由于分岔隧道較短，須分別打通2條分岔隧道，然后進入超大斷面斷施工。上述隧道的特點在于：(1)超大斷面處為并線處，隧道凈空不一樣，并線處3條隧道高差均不一樣，且高差大；(2)在超大斷面處，其跨度大，是常規隧道的2倍多；(3)在超大斷面處，隧道高度比常規隧道高約1.6倍。

在交匯處要從高度低、寬度窄的2車道隧道跳躍到高、大、寬的5車道隧道。施工過程的難度是：(1)交叉口屬于無中導連拱、是最薄弱施工地段，特別是堵頭部分最易造成坍塌事件發生；(2)超大斷面處的寬度大于兩邊，屬于“大肚子”段施工，需要開辟出有效的施工空間實現“跳躍”和跨越；(3)施工工期短，且必須要符合經濟節約和高效的原則。該部分施工目前在世界上處于探討階段，尚無相關工法、規范及規章，尚無成熟的施工經驗可借鑒。“分岔隧道超大斷面非對稱雙側壁開挖工法”是屬于創新，已經成功的用于現場施工。

發明內容

本發明的目的在于提供一種分岔隧道超大斷面非對稱雙側壁的施工工法，其根據超大斷面特點、考慮到兩個分岔隧道斷面大小、并參考一般2車道隧道在地質圍巖較差采用的“對稱雙側壁”、結合施工順序、經濟合理地設計了“非對稱雙側壁”施工工法。解決了分岔隧道交匯段超大斷面本身開挖工法問題。為修改、補充完善規范及規章的修編、行業標準提供了現場依據，為在世界范圍內，為加快該方面的研究提供了一種思路。

本發明的實施例是這樣實現的：

一種分岔隧道超大斷面非對稱雙側壁的施工工法的施工方法，包括以下步驟：

施工區域規劃：超大斷面部分沿垂直于隧道延伸的方向依次為左部分區、中部分區、右部分區；其中，左部分區的寬度與連接左部分區的主線隧道等寬，左部分區與中部分區的交界處為臨時鋼支撐，左部分區的其余邊界為永久性鋼支撐；右部分區的最大寬度小于與右部分區連接的分岔支線隧道，且中部分區的寬度大于安全距離，安全距離為中部分區開挖橫向的最小距離，右部分區與中部分區的交界處為臨時鋼支撐，右部分區的其余邊界為永久性鋼支撐；中部分區的寬度大于安全距離，中部分區與左部分區、右部分區的交界處為永久性鋼支撐，中部分區的其余邊界為臨時鋼支撐；

左部分區施工：左部分區的施工寬度和主線隧道等寬，且從上至下依次為左部上臺階、左部中臺階和左部下臺階；開挖時依次開挖左部上臺階、左部中臺階和左部下臺階；同時施工初支部分，且邊界的永久性鋼支撐和臨時鋼支撐在施工時用小導管制成的鎖腳固定在開挖面上；

中部分區施工寬度計算：根據圍巖性質的不同及其支撐力能力不同，結合現場監控量測數據所得計算，得到不小于安全距離的中部分區施工寬度；

右部分區施工：右部分區施工寬度為超大斷面的總寬度減去左部分區寬度，減去中部分區寬度的差值，右部分區從上至下依次為右部上臺階、右部中臺階和右部下臺階，開挖時依次施工右部上臺階、右部中臺階和右部下臺階；同時施工初支部分，且邊界的永久性鋼支撐和臨時鋼支撐在施工時用小導管制成的鎖腳固定在開挖面上；