一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法制造技术

本发明专利技术公开了一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法，属于地铁隧道施工领域，所述断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法过程为：将断面上下分三个导坑，六个台阶施工，每个台阶间隔3‑5m开挖，开挖方式为人工开挖，单循环进尺0.5m，各台阶先迅速单独封闭成环并错开一定安全距离，最终连接成大封闭环，所述的一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法结构设计合理，其通过超前大管棚注桨和超前小导管注浆工艺，不仅保证了断面起拱线150°以上范围内的牢固性与安全性，防止建设完成的隧道变形，而且还起到了一定的防渗水作用，所述的一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法值得在地铁隧道施工领域推广与使用。

A Double-sided Pilot Method for Section Undercut Tunnel Construction

The invention discloses a double-sided guide pit method for cross-section tunnel construction, which belongs to the field of metro tunnel construction. The process of the double-sided guide pit method for cross-section tunnel construction is as follows: dividing the cross-section into three guide pits and six step construction, excavating at intervals of 3_5m each step, excavating by manual method, with a single-cycle footage of 0.5m, each step closing rapidly into rings and staggering separately. Open a certain safe distance, and eventually connect into a large closed ring. The structure design of the double-sided guide pit method for the construction of a cross-section tunnel is reasonable. Through the advanced large pipe shed grouting technology and the advanced small pipe grouting technology, it not only guarantees the firmness and safety of the cross-section arch line in the range of more than 150 degrees, prevents the deformation of the tunnel completed, but also plays a certain role in preventing seepage. This method is worth popularizing and using in the field of metro tunnel construction.

【技术实现步骤摘要】
一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法
本专利技术涉及地铁隧道施工领域，具体是一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法。
技术介绍
西安地铁科技八路站～科技六路站(区间)，南起科技八路，沿唐延路北主干道方向敷设，沿途经过科技八路、科技七路、西安唐长安城遗址公园、穿过规划中地块后接入科技六路站，据地质资料，本区间场地所揭露的地下水主要赋存于新黄土、砂类土及粉质黏土中，属孔隙性潜水；另外，该区间的唐延路为双向10车道+2非机动车道，道路总宽46m。唐延路车流量大，该公路路面距离隧道顶部最小覆土约8.34m厚；该区间暗挖工序较多，交叉平行作业多，从而现场施工过程中各工序的作业时间安排、劳动力配制、机械设备调配有一定难度，尤其是在前期工期延误的情况下，如何科学合理的安排组织施工，在业主调整的工期内完工是本工程的关键是本工程的一大重点，另外保证挖掘后的断面暗挖隧道的稳定性以及安全性又是另一大考验。针对上述
技术介绍
中的问题，本专利技术旨在提供一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法，其过程为将断面上下分三个导坑，六个台阶施工，每个台阶间隔3-5m开挖，开挖方式为人工开挖，单循环进尺0.5m，各台阶先迅速单独封闭成环并错开一定安全距离，最终连接成大封闭环；所述断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法包括以下步骤：步骤一、施做拱部超前大管棚+超前小导管注浆工艺加固地层；相继开挖1部土体，步距3～5m,施做初期支护及时封闭临时支护；步骤二、相继开挖3部土体，施做初期支护，及时封闭临时支护；步骤三、弧形导坑5部土体开挖，施做初期支护及底座；步骤四、开挖7部土体，施做初期支护，施作临时仰拱；步骤五、开挖9部土体，施做初期支护；步骤六、施作I部边墙二次衬砌，架设临时支撑；步骤七、拆除临时仰拱，施作Ⅱ部边墙拱二次衬砌，架设临时支撑；步骤八、拆除中部临时支护，施作Ⅲ、Ⅳ部二次衬砌，封闭成环后拆除临时支撑。作为本专利技术进一步的方案：所述大管棚注浆施工工艺的长管棚主要设计参数为：(1)钢管规格：热轧无缝钢管Φ108mm，壁厚6mm。管棚打设时相邻两钢管接头采用不同管节组合方式错开；(2)管距：环向间距中至中为40cm，距隧道初支外轮廓线40cm；(3)钢管施工误差：径向不大于20cm，沿相邻钢管方向不大于10cm；(4)为使钻孔定位准确，应预埋Φ127、壁厚5mm，长1m管棚导向管；(5)钢管接头采用丝扣连接，丝扣螺纹段长大于15cm，相邻两根钢花管的接头要错接，其错接长度不小于1.0m，钢花管上钻孔注浆，孔径Φ10mm，孔间距15cm，呈梅花型布置，钢管尾部(孔口段)2.0m不钻花孔作为止浆段。所述大管棚注浆施工工艺的长管棚注浆施工主要设计参数为：(1)灌注浆液：水泥浆液；(2)注浆参数：R32.5号普通硅酸盐水泥，水泥浆水灰比：W:C＝0.8：1～1.5:1，注浆压力初始压力为0.5～1.0Mpa，终止压力1.5～2.0Mpa，注浆前应进行现场注浆试验，根据现场实际情况调整注浆参数，取得管棚注浆施工检验。所述大管棚注浆施工工艺的实施方式为：根据施工图纸，隧道拱顶超前支护均采用大管棚辅助施工，各断面管棚数量按起拱线150°以上范围环向布设，环向间距0.4m，断面管棚打设长度29m，数量41根；先使用全站仪按照施工设计图纸进行定位，并在井壁上进行标示，先施打中隔墙拱顶管棚再施打两侧主洞管棚，管棚采用左右对称跳空打设。作为本专利技术再进一步的方案：所述超前小导管注浆工艺的超前小导管设计参数为：超前小导管采用Φ42普通钢管，壁厚3.5mm，长度3.5m；超前小导管纵向间距为1.5m，环向间距为0.4m；在主洞拱部150°范围内布置，外插角为10°，钢管管壁每隔200mm交错钻眼，眼孔直径8mm，呈梅花型布置，前端加工成锥形，尾部留长度不小于30cm，作为不钻孔的止浆段。所述超前小导管注浆工艺施工工艺为：小导管安装在现场由锤击打入或钻机顶入，要求顶入长度不小于设计长度的95％；小导管沿格栅钢架中部打入，尾部与钢架焊接到一起，共同组成预支护体系；小导管安装完成后及时用高压风将钢管内的黄土吹干净，并用塑胶泥封堵孔口及周围裂隙，必要时在小导管附近及工作面喷射混凝土，以防止工作面坍塌。作为本专利技术更进一步的方案：所述断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法中使用的构件为：(1)钢架为格栅钢架，中设I20a工字钢临时仰拱，钢架间距0.5m，采用C22纵向连接筋，环向间距为1m，中导洞及主洞每榀格栅每个拱脚处设置2根长3.5m的Φ42锁脚锚管，锁脚锚管注水泥浆：(2)初支及临时仰拱喷射混凝土强度为C25，厚度为300mm，格栅内侧层保护层厚度30mm，外侧为35mm，全断面沿拱架布设A8双层钢筋网片，网格间距为150*150mm；(3)临时支护(临时仰拱)亦双面挂网喷浆。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：所述的一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法结构设计合理，断面起拱线150°以上范围内施做拱部超前大管棚+超前小导管注浆工艺，通过超前大管棚注桨和超前小导管注浆工艺，不仅保证了断面起拱线150°以上范围内的牢固性与安全性，而且还起到了一定的防渗水作用；另外，Φ42锁脚锚管的设计增强了架体支护的效果，有效地避免了建设完成的隧道断面发生变形作用。所述的一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法值得在地铁隧道施工领域推广与使用。附图说明图1为一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法暗挖隧道横断面示意图。图2为一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法的施工步序一结构示意图。图3为一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法的施工步序二结构示意图。图4为一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法的施工步序三结构示意图。图5为一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法的施工步序四结构示意图。图6为一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法的施工步序五结构示意图。图7为一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法的施工步序六结构示意图。图8为一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法的施工步序七结构示意图。图9为一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法的施工步序八结构示意图。图10为一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法的施工纵向图。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术的技术方案作进一步详细地说明。请参阅图1-10，一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法，其过程为将断面上下分三个导坑，六个台阶施工，每个台阶间隔3-5m开挖，开挖方式为人工开挖，单循环进尺0.5m，各台阶先迅速单独封闭成环并错开一定安全距离，最终连接成大封闭环；所述断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法包括以下步骤：步骤一、施做拱部超前大管棚+超前小导管注浆工艺加固地层；相继开挖1部土体，步距3～5m,施做初期支护及时封闭临时支护，步骤一示意图如图2所示；步骤二、相继开挖3部土体，施做初期支护，及时封闭临时支护，步骤二示意图如图3所示；步骤三、弧形导坑5部土体开挖，施做初期支护及底座，步骤三示意图如图4所示；步骤四、开挖7部土体，施做初期支护，施作临时仰拱，步骤四示意图如图5所示；步骤五、开挖9部土体，施做初期支护，步骤五示意图如图6所示；步骤六、施作I本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法，其特征在于过程为：将断面上下分三个导坑，六个台阶施工，每个台阶间隔3‑5m开挖，开挖方式为人工开挖，单循环进尺0.5m，各台阶先迅速单独封闭成环并错开一定安全距离，最终连接成大封闭环；所述断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法包括以下步骤：步骤一、施做拱部超前大管棚+超前小导管注浆工艺加固地层；相继开挖1部土体，步距3～5m,施做初期支护及时封闭临时支护；步骤二、相继开挖3部土体，施做初期支护，及时封闭临时支护；步骤三、弧形导坑5部土体开挖，施做初期支护及底座；步骤四、开挖7部土体，施做初期支护，施作临时仰拱；步骤五、开挖9部土体，施做初期支护；步骤六、施作I部边墙二次衬砌，架设临时支撑；步骤七、拆除临时仰拱，施作Ⅱ部边墙拱二次衬砌，架设临时支撑；步骤八、拆除中部临时支护，施作Ⅲ、Ⅳ部二次衬砌，封闭成环后拆除临时支撑。

【技术特征摘要】
1.一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法，其特征在于过程为：将断面上下分三个导坑，六个台阶施工，每个台阶间隔3-5m开挖，开挖方式为人工开挖，单循环进尺0.5m，各台阶先迅速单独封闭成环并错开一定安全距离，最终连接成大封闭环；所述断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法包括以下步骤：步骤一、施做拱部超前大管棚+超前小导管注浆工艺加固地层；相继开挖1部土体，步距3～5m,施做初期支护及时封闭临时支护；步骤二、相继开挖3部土体，施做初期支护，及时封闭临时支护；步骤三、弧形导坑5部土体开挖，施做初期支护及底座；步骤四、开挖7部土体，施做初期支护，施作临时仰拱；步骤五、开挖9部土体，施做初期支护；步骤六、施作I部边墙二次衬砌，架设临时支撑；步骤七、拆除临时仰拱，施作Ⅱ部边墙拱二次衬砌，架设临时支撑；步骤八、拆除中部临时支护，施作Ⅲ、Ⅳ部二次衬砌，封闭成环后拆除临时支撑。2.根据权利要求1所述的一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法，其特征在于：所述大管棚注浆施工工艺的长管棚主要设计参数为：1)钢管规格：热轧无缝钢管Φ108mm，壁厚6mm，管棚打设时相邻两钢管接头采用不同管节组合方式错开；2)管距：环向间距中至中为40cm，距隧道初支外轮廓线40cm；3)钢管施工误差：径向不大于20cm，沿相邻钢管方向不大于10cm；4)为使钻孔定位准确，应预埋Φ127、壁厚5mm，长1m管棚导向管；5)钢管接头采用丝扣连接，丝扣螺纹段长大于15cm，相邻两根钢花管的接头要错接，其错接长度不小于1.0m，钢花管上钻孔注浆，孔径Φ10mm，孔间距15cm，呈梅花型布置，钢管尾部2.0m不钻花孔作为止浆段。3.根据权利要求1所述的一种断面暗挖隧道施工的双侧壁导坑法，其特征在于：所述大管棚注浆施工工艺的长管棚注浆施工主要设计参数为：1)灌注浆液：水泥浆液；2)注浆参数：R32.5号普通硅酸盐水泥，水泥浆水灰比＝水:水泥灰＝0.8：1～1.5:1，注浆压力初始压力为0.5～1.0Mpa，终止压力1.5～2.0Mpa，注...

【专利技术属性】
技术研发人员：董付杰，
申请(专利权)人：中铁二十四局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31