一种双侧壁导坑开挖的施工方法技术

一种双侧壁导坑开挖支护的施工方法，涉及隧道施工技术领域，依次通过接头保护、左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架的拆除、上部中导坑的开挖支护、上部中导坑纵向施工、加强支撑施工、新侧壁开孔及旧孔封闭、左侧中导坑、右侧中导坑及左侧下导坑和右侧下导坑的开挖支护、中部中导坑及中部下导坑开挖支护步骤，保证了连接部位的洁净，减少了拆除过程中接头部位的扰动，有利于中部上导坑主体拱架与左侧及右侧主体拱架连接成环，提高了施工质量；本发明专利技术有效降低了后期施工高差风险，同时减少了后期施工设备及人员投入，大幅提升了施工组织生产效率，有利于建设工期节约，具有良好的经济效益及安全保证。

【技术实现步骤摘要】
一种双侧壁导坑开挖的施工方法
本专利技术涉及隧道施工
，尤其是涉及一种双侧壁导坑开挖的施工方法。
技术介绍
公知的，随着城市交通及现代化建设的快速发展，城市轨道交通已成为城市建设中的一项重要交通工具。城市轨道交通面临的环境复杂多变，地质条件呈现多样化，各类交通线路、地下管线错综相交，选择合适的施工工法在大断面隧道施工中尤为重要；双侧壁导坑法是隧道施工的一种方法，在各地下车站的施工过程中被广泛运用，其施工过程工序衔接紧扣，各导坑施工顺序分明，双侧壁导坑施工工法除主体支护外增加了临时辅助支撑措施，临时辅助支撑措施随着主体支护一同施工，提高了开挖支护过程中的支护强度，有利于围岩稳定性的维持，临时支撑可在工序结束后拆除周转使用。现有的双侧壁导坑开挖支护施工工序为：左右两侧上、中、下导坑开挖支护→中部上、中、下导坑开挖支护→完成初期支护，但存在以下不足之处：1、左右两侧上部导坑主体拱架与临时支护拱架在接头部位通过连接螺栓连接，全喷混凝土支护，接头有污染，在中部上导坑施工过程中，不利于中部上导坑主体拱架与左右两侧上部导坑主体拱架连接，且后期临时拱架拆除困难；2、按照左侧、右侧、中部的施工工序将左侧、右侧导坑施工结束后施工中部导坑，中部导坑距离已施工部位会形成较大的高差，施工过程限制多，不利于人员及机械施工安全。
技术实现思路
为了克服
技术介绍
中的不足，本专利技术公开了一种双侧壁导坑开挖支护的施工方法，在围岩完整性良好且地下水含量薄弱的情况下，以监控量测数据为指导，依次通过左侧及右侧上部导坑设置保护装置、导坑侧壁临时拱架的拆除开孔、上部中导坑开挖支护、设置加强支撑、新侧壁开孔及旧孔封闭、左侧及右侧中、下部导坑开挖支护、中部中导坑及中部下导坑开挖支护的步骤，实现了提高施工质量并降低安全风险的目的。为了实现所述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案：一种双侧壁导坑开挖支护的施工方法，具体包括以下步骤：（1）、接头保护：当左侧上导坑或右侧上导坑支护拱架完成后，对左侧上导坑或右侧上导坑的主体拱架与左侧上导坑或右侧上导坑的临时拱架的连接接头的外部设置保护装置，并在整个左侧上导坑或右侧上导坑的主体拱架、左侧上导坑或右侧上导坑的临时拱架及保护装置的外部喷射混凝土完成初期支护；左侧上导坑及右侧上导坑开挖沿着隧道纵向前后错开距离不小于15m，按上述措施将左侧上导坑及右侧上导坑各施工50-80m；（2）、左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架的拆除：接上一步骤，当左侧上导坑及右侧上导坑施工距离满足运输要求后，施工左侧中导坑或右侧中导坑，在左侧中导坑或右侧中导坑施工时，选择左侧上导坑或右侧上导坑作为施工的作业面，凿除左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架与左侧上导坑或右侧上导坑主体拱架连接接头上的喷射混凝土，解开保护装置及连接接头的连接螺栓，使得左侧上导坑或右侧上导坑主体拱架与左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架解除约束，凿除连接接头以下部位的喷射混凝土，拆除整节左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架，左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架拆除时每次仅拆除两榀，总共拆除宽度4~6m，形成导坑侧壁孔，每拆除一次需要完成上部中导坑支护施工后才能继续拆除；（3）、上部中导坑的开挖支护：接上一步骤，每拆除两榀左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架后，采用控制爆破对上部中导坑的土体进行开挖，当导坑开挖至距离另一侧导坑侧壁为40-60cm范围时，人工破除岩体，凿除该侧连接接头的喷射混凝土，解开保护装置，将左侧上导坑及右侧上导坑主体拱架与上部中导坑的支护拱架连接固定，并喷射混凝土，完成上部中导坑的支护；（4）、上部中导坑纵向施工：接上一步骤，在上部中导坑沿着隧道纵向方向进行开挖支护，采用控制爆破施工，最外层的周边眼距离导坑侧壁的距离不小于50cm设置，开挖后的洞渣用出渣设备自导坑侧壁孔部位运送，开挖后及时完成支护；（5）、加强支撑施工：接上一步骤，在上部中导坑沿着隧道纵向方向施工长度达到15m～18m时，在距离掌子面的5m处设置一组竖向的加强支撑，在上部中导坑拱部支护部位凿开初期支护的喷射混凝土面层，将加强支撑的顶部与上部中导坑的支护拱架焊接，对整个上部中导坑实施加强支护；（6）、新侧壁开孔及旧孔封闭：凿开掌子面7部位已完成上部中导坑支护的两榀左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架与左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架连接接头的喷射混凝土，解开该侧连接接头的保护装置，并解除连接接头的连接螺栓，拆除该侧导坑侧壁的临时支护，形成新的导坑侧壁孔，向前施工上部中导坑，在上部中导坑的支护完成后，继续拆除该导坑侧壁的临时支护，形成一个宽度为4-6m的导坑侧壁孔，上部中导坑每间隔15-18m在导坑侧壁临时支护上开一个导坑侧壁孔，当新的导坑侧壁孔开设后，同时对上一个导坑侧壁孔进行封闭，依次类推；（7）、左侧中导坑、右侧中导坑及左侧下导坑、右侧下导坑的开挖支护：在上部中导坑沿着纵向开挖支护过程中，同步开挖支护左侧中导坑或右侧中导坑，左侧中导坑及右侧中导坑沿隧道纵向应有不小于15m的前后距离，当左侧中导坑或右侧中导坑开挖支护大于15m后，在满足运输要求的情况下，可同步实施左侧下导坑或右侧下导坑开挖支护，左侧下导坑及右侧下导坑沿隧道纵向应有不小于15m的前后距离，依次左右、上下呈阶梯状推进施工；（8）、中部中导坑及中部下导坑开挖支护；当左侧下导坑及右侧下导坑开挖支护15m~30m时，解除左侧上导坑及右侧上导坑主体拱架与临时拱架的约束，拆除加强支撑及临时侧壁，挖除中部中导坑及中部下导坑的岩体，完成初期支护全环封闭。所述的双侧壁导坑开挖的施工方法，步骤（1）中的保护装置为在连接接头的外部采用海绵包裹并固定；所述左侧上导坑或右侧上导坑为根据施工顺序选择，两者选其一先施工，当纵向错开距离大于15m时，同步开挖支护另一侧。所述的双侧壁导坑开挖的施工方法，步骤（4）中的上部中导坑拱部的开挖净高为3.5m。所述的双侧壁导坑开挖的施工方法，步骤（5）中的竖向的加强支撑由两排并列间隔设置的加强型钢组成，每排加强型钢均设置为至少四根，在加强型钢底部焊接0.5m宽的通长钢板，通长钢板厚16mm，在多排加强型钢上间隔设有多根横向的角钢，在相邻的两根角钢的对角之间均设有交叉固定的角钢，通长钢板底部放置在坚硬平整的基层上。所述的双侧壁导坑开挖的施工方法，步骤（6）中的封闭步骤具体操作为：将拆除的左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架复位安装，采用连接螺栓固定，使用保护装置进行固定后喷射混凝土支护。所述的双侧壁导坑开挖的施工方法，左侧上导坑或右侧上导坑、左侧中导坑或右侧中导坑、左侧下导坑或右侧下导坑的开挖顺序根据施工顺序决定，两者选其一，当选择左侧时，在上部、中部、下部时优先选择开挖支护左侧上导坑、左侧中导坑、左侧下导坑；当选择右侧时，在上部、中部、下部时优先选择开挖支护右侧上导坑、右侧中导坑、右侧下导坑。由于采用了上述技术方案，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术所述的双侧壁导坑开挖的施工方法，在临时支撑与主体拱架接头位置采取包裹的临时性保护，在后期上部中导坑拱架连接及临时支护拆除过程中，保证了连接部位的洁净，减少了拆除过程中接头部位的扰动，有利于中部上导坑主体拱架与左侧及右侧主体拱架连接成环，提高了施工质量；在左侧或右侧中部导坑施工时，采取加强措施进行中部上导坑施工，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双侧壁导坑开挖支护的施工方法，其特征是：具体包括以下步骤：（1）、接头保护：当左侧上导坑或右侧上导坑支护拱架完成后，对左侧上导坑或右侧上导坑的主体拱架与左侧上导坑或右侧上导坑的临时拱架的连接接头的外部设置保护装置，并在整个左侧上导坑或右侧上导坑的主体拱架、左侧上导坑或右侧上导坑的临时拱架及保护装置的外部喷射混凝土完成初期支护；左侧上导坑及右侧上导坑开挖沿着隧道纵向前后错开距离不小于15m，按上述措施将左侧上导坑及右侧上导坑各施工50‑80m；（2）、左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架的拆除：接上一步骤，当左侧上导坑及右侧上导坑施工距离满足运输要求后，施工左侧中导坑或右侧中导坑，在左侧中导坑或右侧中导坑施工时，选择左侧上导坑或右侧上导坑作为施工的作业面，凿除左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架与左侧上导坑或右侧上导坑主体拱架连接接头上的喷射混凝土，解开保护装置及连接接头的连接螺栓，使得左侧上导坑或右侧上导坑主体拱架与左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架解除约束，凿除连接接头以下部位的喷射混凝土，拆除整节左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架，左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架拆除时每次仅拆除两榀，总共拆除宽度4~6m，形成导坑侧壁孔，每拆除一次需要完成上部中导坑支护施工后才能继续拆除；（3）、上部中导坑的开挖支护：接上一步骤，每拆除两榀左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架后，采用控制爆破对上部中导坑的土体进行开挖，当导坑开挖至距离另一侧导坑侧壁为40‑60cm范围时，人工破除岩体，凿除该侧连接接头的喷射混凝土，解开保护装置，将左侧上导坑及右侧上导坑主体拱架与上部中导坑的支护拱架连接固定，并喷射混凝土，完成上部中导坑的支护；（4）、上部中导坑纵向施工：接上一步骤，在上部中导坑沿着隧道纵向方向进行开挖支护，采用控制爆破施工，最外层的周边眼距离导坑侧壁的距离不小于50cm设置，开挖后的洞渣用出渣设备自导坑侧壁孔部位运送，开挖后及时完成支护；（5）、加强支撑施工：接上一步骤，在上部中导坑沿着隧道纵向方向施工长度达到15m～18m时，在距离掌子面的5m处设置一组竖向的加强支撑，在上部中导坑拱部支护部位凿开初期支护的喷射混凝土面层，将加强支撑的顶部与上部中导坑的支护拱架焊接，对整个上部中导坑实施加强支护；（6）、新侧壁开孔及旧孔封闭：凿开掌子面7部位已完成上部中导坑支护的两榀左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架与左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架连接接头的喷射混凝土，解开该侧连接接头的保护装置，并解除连接接头的连接螺栓，拆除该侧导坑侧壁的临时支护，形成新的导坑侧壁孔，向前施工上部中导坑，在上部中导坑的支护完成后，继续拆除该导坑侧壁的临时支护，形成一个宽度为4‑6m的导坑侧壁孔，上部中导坑每间隔15‑18m在导坑侧壁临时支护上开一个导坑侧壁孔，当新的导坑侧壁孔开设后，同时对上一个导坑侧壁孔进行封闭，依次类推；（7）、左侧中导坑、右侧中导坑及左侧下导坑、右侧下导坑的开挖支护：在上部中导坑沿着纵向开挖支护过程中，同步开挖支护左侧中导坑或右侧中导坑，左侧中导坑及右侧中导坑沿隧道纵向应有不小于15m的前后距离，当左侧中导坑或右侧中导坑开挖支护大于15m后，在满足运输要求的情况下，可同步实施左侧下导坑或右侧下导坑开挖支护，左侧下导坑及右侧下导坑沿隧道纵向应有不小于15m的前后距离，依次左右、上下呈阶梯状推进施工；（8）、中部中导坑及中部下导坑开挖支护；当左侧下导坑及右侧下导坑开挖支护15m~30m时，解除左侧上导坑及右侧上导坑主体拱架与临时拱架的约束，拆除加强支撑及临时侧壁，挖除中部中导坑及中部下导坑的岩体，完成初期支护全环封闭。...

【技术特征摘要】
1.一种双侧壁导坑开挖支护的施工方法，其特征是：具体包括以下步骤：（1）、接头保护：当左侧上导坑或右侧上导坑支护拱架完成后，对左侧上导坑或右侧上导坑的主体拱架与左侧上导坑或右侧上导坑的临时拱架的连接接头的外部设置保护装置，并在整个左侧上导坑或右侧上导坑的主体拱架、左侧上导坑或右侧上导坑的临时拱架及保护装置的外部喷射混凝土完成初期支护；左侧上导坑及右侧上导坑开挖沿着隧道纵向前后错开距离不小于15m，按上述措施将左侧上导坑及右侧上导坑各施工50-80m；（2）、左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架的拆除：接上一步骤，当左侧上导坑及右侧上导坑施工距离满足运输要求后，施工左侧中导坑或右侧中导坑，在左侧中导坑或右侧中导坑施工时，选择左侧上导坑或右侧上导坑作为施工的作业面，凿除左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架与左侧上导坑或右侧上导坑主体拱架连接接头上的喷射混凝土，解开保护装置及连接接头的连接螺栓，使得左侧上导坑或右侧上导坑主体拱架与左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架解除约束，凿除连接接头以下部位的喷射混凝土，拆除整节左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架，左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架拆除时每次仅拆除两榀，总共拆除宽度4~6m，形成导坑侧壁孔，每拆除一次需要完成上部中导坑支护施工后才能继续拆除；（3）、上部中导坑的开挖支护：接上一步骤，每拆除两榀左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架后，采用控制爆破对上部中导坑的土体进行开挖，当导坑开挖至距离另一侧导坑侧壁为40-60cm范围时，人工破除岩体，凿除该侧连接接头的喷射混凝土，解开保护装置，将左侧上导坑及右侧上导坑主体拱架与上部中导坑的支护拱架连接固定，并喷射混凝土，完成上部中导坑的支护；（4）、上部中导坑纵向施工：接上一步骤，在上部中导坑沿着隧道纵向方向进行开挖支护，采用控制爆破施工，最外层的周边眼距离导坑侧壁的距离不小于50cm设置，开挖后的洞渣用出渣设备自导坑侧壁孔部位运送，开挖后及时完成支护；（5）、加强支撑施工：接上一步骤，在上部中导坑沿着隧道纵向方向施工长度达到15m～18m时，在距离掌子面的5m处设置一组竖向的加强支撑，在上部中导坑拱部支护部位凿开初期支护的喷射混凝土面层，将加强支撑的顶部与上部中导坑的支护拱架焊接，对整个上部中导坑实施加强支护；（6）、新侧壁开孔及旧孔封闭：凿开掌子面7部位已完成上部中导坑支护的两榀左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架与左侧上导坑或右侧上导坑临时拱架连接接头的喷射混凝土，解开该侧连接接头的保护装置，并解除连接接头的连接螺栓，拆除该侧导坑...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玉强，朱玉峰，谭敏，易定达，黎忠，江春明，赵鸿鹏，马明明，
申请(专利权)人：中铁隧道集团二处有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13