[發明專利]雙連拱隧道與小凈距隧道在地下橫通道內轉換的施工方法

有效

• 申請號: 202011374811.X
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112523759B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 高海東;蔡杰;王學斌;董建松;李玉華;孫磊;李剛;郭彥兵;魏赟;蔡華忠;冀大禹;羅興虎;王曉峰;高鵬
• 申請（專利權）人: 中鐵十八局集團有限公司;中鐵十八局集團第一工程有限公司
• 主分類號: E21D9/00
• 分類號: E21D9/00;E21D11/15;E21D11/18
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 李興林

本發明公開了雙連拱隧道與小凈距隧道在地下橫通道內轉換的施工方法，包括以下步驟：步驟1)雙連拱隧道段右線外側壁1#洞先行，雙連拱1#洞開挖至雙連拱隧道段與小凈距隧道段交界處時增開橫通道，在橫通道內進行小凈距隧道段暗挖進洞，同時雙連拱隧道反向開挖、迎接雙連拱隧道出洞；步驟2)雙連拱1#洞先封閉成環，在雙連拱1#洞垂直側壁上開挖橫通道；步驟3)破除導洞范圍內的橫通道邊墻拱架；步驟4)在橫通道落底過程中，采用H型鋼制作H型門架對小凈距隧道與雙連拱隧道中隔墻進行加固；步驟5)形成小凈距雙側壁隧道段、雙連拱隧道段各個洞口邊墻落底。本發明實現了小凈距隧道段、雙連拱隧道段和明挖段多點同步施作，解決項目總體工期問題。

技術領域

本發明涉及隧道施工技術領域，尤其涉及一種雙連拱隧道與小凈距隧道在地下橫通道內轉換的施工方法。

背景技術

隨著沿海地區的進一步發展，人口越來越密集，城市擁堵，尤其是島嶼型城市島內外交通僅有跨海大橋，交通壓力大，受災害性天氣影響較大。因此，修建島內外海底隧道，連通島內城市道路樞紐與島外交通，對于保證行車安全、縮短車程、避免災害等具有明顯的優勢，然而城區下穿主干道地下大斷面公路隧道及互通等受平面位置、線型展線、兩端接線、中夾巖柱厚度等因素，無法做到分離式隧道；除此之外，明挖法對周邊環境、交通影響較大，明挖控爆是難點，外部因素對施工干擾大。故優先選擇連拱隧道與小凈距隧道形式過渡，以滿足上、下行隧道分離、兩端接線難度小、占地少、對環境保護及周邊環境的影響小。

某海底隧道陸域段下穿城市主干道，由小凈距隧道、雙連拱隧道(超淺埋、超大斷面-九車道、變截面、不對稱)、深基坑明挖地下互通段(帶匝道)組成，因施工工期緊，需盡可能同步施工，實現多點作業；如何在明挖段未開挖前實現雙連拱暗挖進洞，同時開辟出一條水平運輸通道至雙連拱與小凈距隧道銜接處，展開橫通道，在通道內進行雙連拱與小凈距隧道暗挖進出洞體系轉換，可參考的國內外工程案例較少，值得我們進一步的深入研究。

傳統的雙連拱隧道與小凈距隧道銜接段，要想同步施工需設置工作井，在工作井內進行進出洞施工，實現連拱隧道與小凈距隧道的轉換。但是傳統的雙連拱隧道與小凈距隧道銜接段同步施工存在以下缺點：(1)施工邊界條件嚴格，設置工作井實現小凈距隧道、連拱隧道之間轉換，需淺埋隧道、可占道施工；(2)工序多、工期較長、運輸效率低，工作井需先施作圍護結構、開挖、側墻回筑、施作環框梁，預留小凈距隧道、連拱隧道洞口，垂直運輸、施工效率極低，工期較長；(3)需爆破開挖時，機械設備需吊裝至井外、同時進口需做安全防護設施，施工干擾因素多；(4)機械設備、出碴、噴射混凝土、材料、人員上下、風水電、通風等設施均需從工作井上下，空間小。

發明內容

本發明的目的是提供一種雙連拱隧道與小凈距隧道在地下橫通道內轉換的施工方法，解決現有技術中所存在的上述問題。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

本發明的一種雙連拱隧道與小凈距隧道在地下橫通道內轉換的施工方法，包括以下步驟：

步驟1)利用雙連拱隧道段右線外側壁1#洞先行，作為主運輸通道超前施工，雙連拱1#洞開挖至雙連拱隧道段與小凈距雙側壁隧道段交界處時，增開4#橫通道，在4#橫通道內依次按照由近及遠、由高到低的原則進行小凈距雙側壁隧道段暗挖進洞，同時雙連拱隧道反向開挖、迎接雙連拱隧道出洞，此時13個導洞有序開挖施工；

步驟2)雙連拱1#洞先封閉成環，在雙連拱1#洞垂直側壁上開挖4#橫通道，分臺階依次開挖，在4#橫通道的兩側邊墻上依次安裝小凈距雙側壁隧道左右線洞口工字鋼鋼架、雙連拱隧道左右線工字鋼鋼架，并與4#橫通道邊墻拱架進行有效焊接，并施作超前管棚和超前小導管進行有效固定；

步驟3)逐個破除13個導洞范圍內的4#橫通道邊墻拱架，使得4#橫通道主拱架兩邊落在小凈距雙側壁、雙連拱洞口雙層拱架上，形成有效的暗暗相連進出洞受力穩定體系；