[發(fā)明專利]連拱隧道施工方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011333281.4
• 申請(qǐng)日: 2020-11-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112412474A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張世杰;劉小勇;范波;枚龍;李仕緒;許家齊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中交二航局第二工程有限公司
• 主分類號(hào): E21D9/00
• 分類號(hào): E21D9/00;E21D9/14;E21D11/00
• 代理公司: 重慶鼎慧峰合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 50236
• 代理人: 楊力

本發(fā)明公開(kāi)了一種連拱隧道施工方法，將連拱隧道拆分成七個(gè)導(dǎo)洞，中導(dǎo)洞與外側(cè)導(dǎo)洞按照小凈距隧道要求同步開(kāi)挖掘進(jìn)并完成初期支護(hù)，并且優(yōu)化初期支護(hù)結(jié)構(gòu)，僅在主洞的上臺(tái)階導(dǎo)洞施做臨時(shí)支護(hù)，下臺(tái)階導(dǎo)洞采用整體開(kāi)挖，加快了連拱隧道整體洞身掘進(jìn)工效，提高成洞質(zhì)量。該施工方法原理簡(jiǎn)單、投入少、施工快捷、安全性高，適應(yīng)能力強(qiáng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及隧道開(kāi)挖技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種連拱隧道施工方法。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)城市公路建設(shè)的快速發(fā)展，建設(shè)規(guī)模日益擴(kuò)大，對(duì)城市公路快捷、舒適和美觀提出了更高要求。而由于城市地形地貌的限制，交通線路分離困難，以及公路分離式線路占地廣，建造價(jià)格昂貴等原因，于是產(chǎn)生了連拱新型隧道結(jié)構(gòu)。由于連拱隧道開(kāi)挖跨度較大，施工工序繁多，開(kāi)挖和支護(hù)相互交錯(cuò)，圍巖應(yīng)力變化和襯砌荷載轉(zhuǎn)換十分復(fù)雜，尤其中墻受力，壓、拉、彎、扭、剪均有，給施工帶來(lái)了很大的困難。目前有針對(duì)大斷面、有中導(dǎo)洞的連拱隧道開(kāi)挖的方法有以下幾種：

一種是中導(dǎo)洞全斷面、正洞CD法。即先進(jìn)行中導(dǎo)洞全斷面開(kāi)挖，待中導(dǎo)洞貫通且中墻澆筑完成后，再進(jìn)行左洞CD法開(kāi)挖、初期支護(hù)和二次襯砌，最后進(jìn)行右洞CD法開(kāi)挖、初期支護(hù)、二次襯砌。該施工方法的優(yōu)點(diǎn)是各部封閉成環(huán)的時(shí)間短，結(jié)構(gòu)受力均勻，形變小，且由于支護(hù)剛度大，隧道整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，變形量較小，結(jié)構(gòu)整體受力穩(wěn)定。缺點(diǎn)：隧道斷面分塊太多，工序繁多、復(fù)雜，臨時(shí)支撐的施作和拆除困難，進(jìn)度較慢、成本較高。

一種是中導(dǎo)洞全斷面、正洞雙側(cè)壁法。即先進(jìn)行中導(dǎo)洞全斷面開(kāi)挖，待中導(dǎo)洞貫通且中墻澆筑完成后，再進(jìn)行左洞雙側(cè)壁法開(kāi)挖、初期支護(hù)、二次襯砌，最后進(jìn)行右洞雙側(cè)壁法開(kāi)挖、初期支護(hù)、二次襯砌。該方法適用于超大斷面的地質(zhì)圍巖較差的隧道，且由于開(kāi)挖斷面分塊較多，擾動(dòng)大，初期支護(hù)封閉成環(huán)的時(shí)間較長(zhǎng)，但每個(gè)分塊都是在開(kāi)挖后立即各自閉合，所以在施工過(guò)程中變形幾乎不發(fā)展。雙側(cè)壁法施工較安全，缺點(diǎn)是斷面分塊比CD法多，工序更繁多、復(fù)雜，進(jìn)度緩慢，成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種連拱隧道施工方法，在保證隧道施工安全和質(zhì)量的情況下，加快隧道的施工工效。

一種連拱隧道施工方法，連拱隧道包括兩個(gè)主洞及中導(dǎo)洞，所述中導(dǎo)洞位于兩個(gè)所述主洞之間，兩個(gè)所述主洞分別為第一主洞及第二主洞，該施工方法包括以下步驟：

將每個(gè)所述主洞上下拆分為上臺(tái)階導(dǎo)洞及下臺(tái)階導(dǎo)洞，將所述上臺(tái)階導(dǎo)洞左右拆分為外側(cè)導(dǎo)洞及內(nèi)側(cè)導(dǎo)洞；

對(duì)所述中導(dǎo)洞及所述外側(cè)導(dǎo)洞開(kāi)挖掘進(jìn)，并對(duì)所述中導(dǎo)洞及所述外側(cè)導(dǎo)洞進(jìn)行初期支護(hù)，對(duì)所述外側(cè)導(dǎo)洞進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)；

在所述中導(dǎo)洞內(nèi)施作中隔墻；

進(jìn)行所述第一主洞的所述內(nèi)側(cè)導(dǎo)洞開(kāi)挖與初期支護(hù)，拆除所述第一主洞內(nèi)的所述臨時(shí)支護(hù)后，進(jìn)行所述第一主洞的所述下臺(tái)階導(dǎo)洞開(kāi)挖與初期支護(hù)；

進(jìn)行所述第二主洞的所述內(nèi)側(cè)導(dǎo)洞開(kāi)挖與初期支護(hù)，拆除所述第二主洞內(nèi)的所述臨時(shí)支護(hù)后，進(jìn)行所述第二主洞的所述下臺(tái)階導(dǎo)洞開(kāi)挖與初期支護(hù)。

上述連拱隧道施工方法，將連拱隧道拆分成七個(gè)導(dǎo)洞，中導(dǎo)洞與外側(cè)導(dǎo)洞開(kāi)挖掘進(jìn)并完成初期支護(hù)，并且優(yōu)化初期支護(hù)結(jié)構(gòu)，僅在主洞的上臺(tái)階導(dǎo)洞施做臨時(shí)支護(hù)，下臺(tái)階導(dǎo)洞采用整體開(kāi)挖，加快了連拱隧道整體洞身掘進(jìn)工效，提高成洞質(zhì)量。該施工方法原理簡(jiǎn)單、投入少、施工快捷、安全性高，適應(yīng)能力強(qiáng)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，上述對(duì)所述中導(dǎo)洞及所述外側(cè)導(dǎo)洞開(kāi)挖掘進(jìn)的步驟具體為：

按照所述中導(dǎo)洞先行開(kāi)挖，所述外側(cè)導(dǎo)洞按照小凈距隧道施工要求，同步跟進(jìn)的方式進(jìn)行導(dǎo)洞開(kāi)挖。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，上述在所述中導(dǎo)洞內(nèi)施作中隔墻的步驟之后還包括：

在所述中導(dǎo)洞內(nèi)施作橫撐，所述橫撐支撐在所述中導(dǎo)洞的側(cè)壁和所述中隔墻之間，且所述橫撐位于所述中隔墻遠(yuǎn)離所述第一主洞的一側(cè)。