[發(fā)明專利]一種無中導(dǎo)洞連拱隧道鋼架布設(shè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011272994.4
• 申請(qǐng)日: 2020-11-13
• 公開（公告）號(hào): CN112177616B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 熊鵬;饒軍應(yīng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 貴州大學(xué)
• 主分類號(hào): E21D9/00
• 分類號(hào): E21D9/00;E21D11/18;E21D11/10
• 代理公司: 北京聯(lián)創(chuàng)佳為專利事務(wù)所(普通合伙) 11362
• 代理人: 石誠

本發(fā)明公開了一種無中導(dǎo)洞連拱隧道鋼架布設(shè)方法，連拱隧道的雙洞各自設(shè)置獨(dú)立的鋼拱架結(jié)構(gòu)，先行洞與后行洞的鋼拱架結(jié)構(gòu)同位設(shè)置，在先行洞開挖過程中，把后行洞靠近共用邊墻一側(cè)的拱腰至拱腳處鋼架預(yù)埋至共用邊墻中，待后行洞開挖時(shí)，將預(yù)埋的鋼架與后行洞鋼拱架結(jié)構(gòu)其它部位鋼架固定，從而構(gòu)成完整的后行洞鋼拱架結(jié)構(gòu)。通過改變無中隔墻連拱隧道鋼拱架傳統(tǒng)搭接方式，后行洞在與先行洞疊合部位的鋼拱架從原預(yù)留焊接處直接落底，利用鋼拱架同位布設(shè)方式，改變傳統(tǒng)鋼拱架搭接產(chǎn)生集中受力的形式，使隧道結(jié)構(gòu)受力更為合理，使隧道施工更加安全，保證隧道后期安全運(yùn)營(yíng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種無中導(dǎo)洞連拱隧道鋼架布設(shè)方法，屬于隧道開挖技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

近年來，高速公路和城市道路不斷發(fā)展，隧道工程亦隨之迅速發(fā)展。其中在特殊的山嶺重丘地形和在城市周邊有山丘阻礙城鄉(xiāng)交通處，以及在人多地少經(jīng)濟(jì)活躍的山丘區(qū)，要求縮小占地下空間，提高地下空間利用率，減少居民房屋拆遷和開挖土石方數(shù)量，連拱隧道便應(yīng)運(yùn)而生。連拱隧道有利于洞口和洞身的選擇，縮短隧道長(zhǎng)度，減少投資。連拱隧道不僅能滿足上、下行車分離的要求，而且接線難度小，滿足了在隧橋相連情況下，洞外橋梁不需要分幅，而隧道需要分幅的需求，這樣不僅占地少，而且對(duì)于環(huán)境亦起到環(huán)保作用。在500m以下的短隧道設(shè)計(jì)中已普遍采用，它能得到日益廣泛的應(yīng)用，其原因在于它獨(dú)有的這些優(yōu)點(diǎn)。

連拱隧道的圍巖穩(wěn)定性、施工工藝、施工方案與其它隧道不同，鋼拱架的受力狀況也不相同。而在連拱隧道實(shí)際施工中，常常采用后行洞鋼拱架搭接于先行洞鋼拱架上的方式進(jìn)行支護(hù)，相當(dāng)于以一個(gè)集中力的方式作用在先行洞鋼拱架上，但對(duì)于隧道結(jié)構(gòu)而言，最好是以均布力的形式作用于結(jié)構(gòu)上，否則對(duì)隧道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性極為不利，故針對(duì)此問題提出相應(yīng)的解決方法有著一定的必要性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種無無中導(dǎo)洞連拱隧道鋼架布設(shè)方法。通過改變無中隔墻連拱隧道鋼拱架傳統(tǒng)搭接方式，后行洞在與先行洞疊合部位的鋼拱架從原預(yù)留焊接處直接落底，利用鋼拱架同位布設(shè)方式，改變傳統(tǒng)鋼拱架搭接產(chǎn)生集中受力的形式，使隧道結(jié)構(gòu)受力更為合理，使隧道施工更加安全，保證隧道后期安全運(yùn)營(yíng)。

本發(fā)明的技術(shù)方案：一種無中導(dǎo)洞連拱隧道鋼架布設(shè)方法，連拱隧道的雙洞各自設(shè)置獨(dú)立的鋼拱架結(jié)構(gòu)，先行洞與后行洞的鋼拱架結(jié)構(gòu)同位設(shè)置，在先行洞開挖過程中，把后行洞靠近共用邊墻一側(cè)的拱腰至拱腳處鋼架預(yù)埋至共用邊墻中，待后行洞開挖時(shí)，將預(yù)埋的鋼架與后行洞鋼拱架結(jié)構(gòu)其它部位鋼架固定，從而構(gòu)成完整的后行洞鋼拱架結(jié)構(gòu)。

前述的無中導(dǎo)洞連拱隧道鋼架布設(shè)方法中，所述鋼拱架結(jié)構(gòu)包括有上部鋼架、中部鋼架、下部鋼架和仰拱鋼架，鋼架在洞外按照設(shè)計(jì)要求加工成型，洞內(nèi)安裝在初噴混凝土之后進(jìn)行，安裝時(shí)鋼架與定位系筋、錨桿連接，放樣時(shí)根據(jù)工藝要求預(yù)留焊接收縮余量和切割的加工余量。

前述的無中導(dǎo)洞連拱隧道鋼架布設(shè)方法中，具體包括如下步驟：

A.將先行洞按照三臺(tái)階環(huán)形預(yù)留核心土法分割為上臺(tái)階、中臺(tái)階以及下臺(tái)階，中臺(tái)階又分割為中間核心土以及中臺(tái)階左、右側(cè)部；將后行洞按照CRD法分割為左上部、左下部、右上部和右下部；

B.首先對(duì)先行洞的上臺(tái)階進(jìn)行超前支護(hù)，然后開挖先行洞的上臺(tái)階，同步施作導(dǎo)坑周邊的初期支護(hù)，包括初噴混凝土、鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)、架立上部鋼架和架設(shè)臨時(shí)鋼架，上部鋼架上預(yù)留焊接點(diǎn)，并設(shè)定位錨桿，安設(shè)工字鋼橫撐，鉆設(shè)徑向錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度；

C.在滯后于上臺(tái)階3-5m后，利用上一循環(huán)架立的鋼架施作中臺(tái)階左、右側(cè)部隧道側(cè)壁注漿小導(dǎo)管及導(dǎo)坑側(cè)壁水平錨桿超前支護(hù)，然后錯(cuò)開開挖中臺(tái)階左側(cè)部和右側(cè)部，同步施作中部鋼架，并與上部鋼架進(jìn)行焊接，同時(shí)施作臨時(shí)支護(hù)，最后再開挖中臺(tái)階核心土，鉆設(shè)徑向錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度；