應(yīng)用于管片襯砌隧道的大跨度橫通道修建方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于管片襯砌隧道的大跨度橫通道修建方法，在修建大跨度橫通道的接口部位，多環(huán)襯砌按設(shè)計的方向依次拆除，每次拆除后朝外擴挖，擴挖后及時施工在破口處橫斷面方向封閉成環(huán)的初期支護結(jié)構(gòu)，在初期支護的保護下施工正洞與大跨度橫通道二次襯砌，保證了大跨度橫通道接口修建的安全。
【專利說明】
應(yīng)用于管片襯砌隧道的大跨度橫通道修建方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及隧道施工領(lǐng)域，具體是一種應(yīng)用于管片襯砌隧道的大跨度橫通道修建方法。
【背景技術(shù)】
[0002]管片襯砌隧道是在隧道施工過程中，用洞外預(yù)制的管片在洞內(nèi)拼裝成環(huán)作為隧道的襯砌，其結(jié)構(gòu)特點在于每環(huán)隧道襯砌是由多塊預(yù)制管片組成，管片與管片之間的環(huán)向接縫和縱向接縫均由螺栓連接。
[0003]當管片襯砌隧道建成后，因使用功能或安全疏散救援等方面的要求，需從正洞修建橫通道等岔洞。一般管片襯砌隧道聯(lián)絡(luò)通道的接口部位的施工是直接拆除接口部位的管片襯砌，然后從正洞向橫通道開挖，并澆筑接口部位鋼筋混凝土襯砌。
[0004]現(xiàn)有橫通道修建方法的接口部位的初期支護結(jié)構(gòu)在橫通道橫截面方向封閉成環(huán)，如附圖1和2所示。
[0005]這種管片襯砌與橫通道接口部位的結(jié)構(gòu)及修建方法一般適用于跨度不大的橫通道，當橫通道跨度較大時則存在以下問題:
[0006]1、橫通道跨度小時僅需拆除I?2環(huán)管片襯砌，拆除剩余的非封閉襯砌環(huán)在相鄰襯砌環(huán)的作用下尚可臨時穩(wěn)定；當橫通道跨度大，需拆除多環(huán)時，拆除剩余的非封閉襯砌環(huán)為不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；
[0007]2、橫通道跨度大，如果橫通道與正洞斜交時，接口部位的橫通道斷面跨度更大，現(xiàn)有橫通道修建技術(shù)施工過程中存在較大風(fēng)險；
[0008]3、橫通道與正洞交接部分無法封閉成環(huán)，在較小跨度時可臨時穩(wěn)定，但大跨度橫通道施工時間長，地層暴露無法及時封閉成環(huán)時易掉塊脫落，影響安全。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是為了解決上述【背景技術(shù)】存在的不足，提出一種保證大跨度橫通道接口修建的安全性的應(yīng)用于管片襯砌隧道的大跨度橫通道修建方法。
[0010]為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供的一種應(yīng)用于管片襯砌隧道的大跨度橫通道修建方法，其特征在于，包括如下步驟:
[0011]I)施工管片襯砌隧道，待管片襯砌隧道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，地層暫時穩(wěn)定后，在橫通道與其兩端的管片襯砌隧道的接口處，分別沿管片襯砌隧道的縱向破除I?2片管片襯砌，形成破P;
[0012]2)將管片襯砌隧道的破口處的土層朝橫通道方向擴挖，并在破口處的外沿水平向外修建橫通道的初期支護結(jié)構(gòu)，再在初期支護結(jié)構(gòu)外端沿垂向修建臨時封堵墻；
[0013]3)重復(fù)步驟I)和2)直至管片襯砌隧道與橫通道的接口處的管片襯砌全部破除完畢，并將橫通道的初期支護結(jié)構(gòu)在破口處的橫斷面方向封閉成環(huán)，此時臨時封堵墻將整個初期支護結(jié)構(gòu)的外端包覆；
[0014]4)在封閉成環(huán)的初期支護結(jié)構(gòu)的保護下，在初期支護結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁上澆筑施工管片襯砌隧道與橫通道的二次襯砌，并將二次襯砌在破口處的橫斷面方向封閉成環(huán)；
[0015]5) 二次襯砌澆筑完畢并達到設(shè)計強度后，拆除臨時封堵墻，在兩個二次襯砌之間開挖橫通道，施工初期支護，并在初期支護的內(nèi)壁修建二次襯砌，直至橫通道修建完畢。
[0016]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述步驟3)具體為:重復(fù)步驟I)和2)，后一次管片襯砌的破除總是緊貼前一次破除造成的破口進行，直至管片襯砌隧道與橫通道的接口處的管片襯砌全部破除完畢，并將橫通道的初期支護結(jié)構(gòu)在破口處的橫斷面方向封閉成環(huán)，此時臨時封堵墻將整個初期支護結(jié)構(gòu)的外端包覆。
[0017]進一步地，所述初期支護結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，所述臨時封堵墻為混凝土墻。
[0018]本發(fā)明在修建大跨度橫通道的接口部位時，多環(huán)襯砌采用分步拆除的方式進行，每次拆除I?2片管片襯砌后即施工初期支護結(jié)構(gòu)和臨時封堵墻，對整個正洞的結(jié)構(gòu)強度影響較小，安全性更高。初期支護結(jié)構(gòu)和臨時封堵墻有效將正洞破口處承受的壓力進行分擔，有效防止破口處塌陷。
【附圖說明】
[0019]圖1為現(xiàn)有管片襯砌隧道與橫通道接口部位的縱向剖視圖。
[0020]圖2為現(xiàn)有管片襯砌隧道與橫通道接口部位的橫斷面示意圖。
[0021 ]圖3為本發(fā)明中管片襯砌隧道與橫通道接口部位的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖4為本發(fā)明中管片襯砌隧道與橫通道接口部位的縱向剖視。
[0023]圖5為本發(fā)明中管片襯砌隧道與橫通道接口部位的橫斷面示意圖。
[0024]圖中:管片襯砌隧道1、管片襯砌2、初期支護結(jié)構(gòu)3、二次襯砌4、臨時封堵墻5、橫通道6 ο
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0026]實施例:如圖1至圖5所示的一種應(yīng)用于管片襯砌隧道的大跨度橫通道修建方法，包括如下步驟:
[0027]I)施工管片襯砌隧道I，待管片襯砌隧道I結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，地層暫時穩(wěn)定后，在橫通道6與其兩端的管片襯砌隧道I的接口處，分別沿管片襯砌隧道I的縱向破除I?2片管片襯砌2，形成破口；
[0028]2)將管片襯砌隧道I的破口處的土層朝橫通道6方向擴挖，并在破口處的外沿水平向外修建橫通道6的初期支護結(jié)構(gòu)3，再在初期支護結(jié)構(gòu)3外端沿垂向修建臨時封堵墻5，所述臨時封堵墻5距離破口處原先存在的管片襯砌2的水平距離不小于I米；
[0029]3)重復(fù)步驟I)和2)，后一次管片襯砌2的破除總是緊貼前一次破除造成的破口進行，直至管片襯砌隧道I與橫通道6的接口處的管片襯砌2全部破除完畢，并將橫通道6的初期支護結(jié)構(gòu)3在破口處的橫斷面方向封閉成環(huán)，此時臨時封堵墻5將整個初期支護結(jié)構(gòu)3的外端包覆；
[0030]4)在封閉成環(huán)的初期支護結(jié)構(gòu)3的保護下，在初期支護結(jié)構(gòu)3的內(nèi)壁上澆筑施工管片襯砌隧道I與橫通道6的二次襯砌4，并將二次襯砌4在破口處的橫斷面方向封閉成環(huán)；[0031 ] 5) 二次襯砌4澆筑完畢并達到設(shè)計強度后，拆除臨時封堵墻5，在兩個二次襯砌4之間開挖橫通道6，施工初期支護3，并在初期支護3的內(nèi)壁修建二次襯砌，直至橫通道6修建完畢。
[0032]所述初期支護結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，所述臨時封堵墻5為混凝土墻。
[0033]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)勢在于:
[0034]1、多環(huán)襯砌采用分步拆除的方式進行，每次拆除I?2片管片襯砌后立即施工初期支護結(jié)構(gòu)和臨時封堵墻，尤其在橫通道與正洞的接口處斷面跨度更大時，能有效將壓力逐步分擔，對整個正洞的結(jié)構(gòu)強度影響較小，安全性更高。
[0035]2、初期支護結(jié)構(gòu)和臨時封堵墻共同配合，有效將正洞破口處承受的壓力進行分擔，有效防止破口處塌陷。
[0036]3、本發(fā)明適用于任何管片襯砌隧道，如鐵路隧道、地鐵隧道和公路隧道中的大跨度橫通道結(jié)構(gòu)，應(yīng)用范圍廣。
[0037]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)做任何形式上的限制。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種應(yīng)用于管片襯砌隧道的大跨度橫通道修建方法，其特征在于，包括如下步驟: 1)施工管片襯砌隧道(I)，待管片襯砌隧道(I)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，地層暫時穩(wěn)定后，在橫通道(6)與其兩端的管片襯砌隧道(I)的接口處，分別沿管片襯砌隧道(I)的縱向破除I?2片管片襯砌(2)，形成破口； 2)將管片襯砌隧道(I)的破口處的土層朝橫通道(6)方向擴挖，并在破口處的外沿水平向外修建橫通道(6)的初期支護結(jié)構(gòu)(3)，再在初期支護結(jié)構(gòu)(3)外端沿垂向修建臨時封堵墻(5); 3)重復(fù)步驟I)和2)直至管片襯砌隧道(I)與橫通道(6)的接口處的管片襯砌(2)全部破除完畢，并將橫通道(6)的初期支護結(jié)構(gòu)(3)在破口處的橫斷面方向封閉成環(huán)，此時臨時封堵墻(5)將整個初期支護結(jié)構(gòu)(3)的外端包覆； 4)在封閉成環(huán)的初期支護結(jié)構(gòu)(3)的保護下，在初期支護結(jié)構(gòu)(3)的內(nèi)壁上澆筑施工管片襯砌隧道(I)與橫通道(6)的二次襯砌(4)，并將二次襯砌(4)在破口處的橫斷面方向封閉成環(huán)； 5)二次襯砌(4)澆筑完畢并達到設(shè)計強度后，拆除臨時封堵墻(5)，在兩個二次襯砌(4)之間開挖橫通道(6)，施工初期支護(3)，并在初期支護(3)的內(nèi)壁修建二次襯砌，直至橫通道(6)修建完畢。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于管片襯砌隧道的大跨度橫通道修建方法，其特征在于:所述步驟3)具體為:重復(fù)步驟I)和2)，后一次管片襯砌(2)的破除總是緊貼前一次破除造成的破口進行，直至管片襯砌隧道(I)與橫通道(6)的接口處的管片襯砌(2)全部破除完畢，并將橫通道(6)的初期支護結(jié)構(gòu)(3)在破口處的橫斷面方向封閉成環(huán)，此時臨時封堵墻(5)將整個初期支護結(jié)構(gòu)(3)的外端包覆。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于管片襯砌隧道的大跨度橫通道修建方法，其特征在于:所述初期支護結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，所述臨時封堵墻(5)為混凝土墻。
【文檔編號】E21D11/00GK105927233SQ201610378067
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】肖明清, 鄧朝輝, 龍凡, 游龍飛, 姚捷, 涂若霖
【申請人】中鐵第四勘察設(shè)計院集團有限公司